全自动洗衣机系统控制

1、本 科 生 毕 业 设 计（论 文）论文题目：全自动洗衣机系统控制姓名：*学号：*班级：*年级：2009级专业：电子信息工程学院：机械与电子工程学院指导教师：*完成时间：2013年 5 月28日作 者 声 明本人以信誉郑重声明：所呈交的学位毕业设计（论文），是本人在指导教师指导下由本人独立撰写完成的，没有剽窃、抄袭、造假等违反道德、学术规范和其他侵权行为。文中引用他人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，不包含他人成果及为获得东华理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本设计（论文）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本毕业设计（论文）引起的法律结果完全由本

2、人承担。本毕业设计（论文）成果归东华理工大学所有。特此声明。毕业设计（论文）作者（签字）： 签字日期： 20 年 月 日 本人声明：该学位论文是本人指导学生完成的研究成果，已经审阅过论文的全部内容，并能够保证题目、关键词、摘要部分中英文内容的一致性和准确性。 学位论文指导教师签名： 年 月 日全自动洗衣机系统控制Fully automatic washing machine control system 2013年 5 月28日 摘 要 当今数字技术迅猛发展，数字技术广泛用于工业自动控制、军事、航空、医疗、民用等各个领域。单片机自二十世纪七十年代以来以价格便宜、抗干扰强、体积小、可靠性高、开发

3、比较容易等独特优势在电子系统设计和机电一体中扮演重要的角色。 城市化加剧了人类的步伐和节奏，智能化显得更加尤为重要，全自动化洗衣机在我们的日常生活中扮演着不可或缺的作用。对全自动洗衣机也提出了更高的要求，容量大、低碳、智能、绿色、环保等特色的洗衣机成为了主流，滚筒式、搅拌式、波轮式洗衣机在形式上也各有特色。本设计基于AT89C51单片机为基础的全自动洗衣机系统，整个系统实现了对洗衣机整个过程的控制，其中包括注水、洗涤、漂洗、甩干和报警过程。控制系统分为单片机系统控制模块和外部硬件电路部分。单片机控制系统由单片机AT89C51、按键、LED数码管、蜂鸣器等组成，外部硬件由三极管、继电器等组成。洗

4、衣机在工作过程中主要由电机M的旋转来达到洗涤、漂洗、脱水等功能，最后蜂鸣器报警，整个控制过程清晰，简洁。关键词：单片机AT89C51； 继电器； LED数码管1东华理工大学毕业设计（论文） ABSTRACK ABSTRACTIn today's rapid development of digital technology, digital technology is widely used in industrial automatic control, military, aerospace, medical, civil and other fields. SCM since t

5、he 1970 s to the price is cheap, strong anti-interference, small size, high reliability, easy unique advantages in the electronic system design and mechanical and electrical integration plays an important role.Urbanization aggravates the pace and rhythm of the human, intelligent is more particularly

6、 important, full automatic washing machine in our daily life plays an indispensable role. For fully automatic washing machine is also put forward higher requirements, large capacity, low carbon, intelligent, green and environmental protection features such as washing machine has become mainstream, d

7、rum, agitator, pulsator washing machine also have different in the formThis design is based on AT89C51 single chip microcomputer based automatic washing machine system, the system realizes the whole process of washing machine control, including water, wash, rinse, dry and alarm process. Control syst

8、em is divided into single chip microcomputer system control module and external hardware circuit part. Single-chip microcomputer control system by single chip microcomputer AT89C51, buttons, LED digital tube, buzzer, etc,Key words: single chip microcomputer AT89C51,； Relay;； LED digital tubeII东华理工大学

9、毕业设计（论文） 目录 目 录摘要IABSTRACTII目 录11.1 洗衣机的发展前景21.2 洗衣机的发展前景3第2章 设计方案52.1 设计任务52.2 洗衣机的设计方案52.2.1 按键部分62.2.2 洗衣机工作过程62.2.3 总设计方框图62.3 控制系统工作原理7第3章 硬件设计73.1 控制系统电路结构73.2 单片机控制电路83.2.1 单片机AT89C51主控系统83.2.2 复位电路103.2.3 电源电路113.2.4 显示电路123.2.5 时钟电路133.2.6 报警电路143.2.7 电动机的控制电路143.2.8 进水、出水电路15第4章 软件设计164.1

10、主程序设计164.2 洗衣程序流程174.3 洗涤、漂洗程序设计184.4 脱水程序流程设计19第5章 系统调试205.1 硬件调试205.2 软件调试205.3 干扰分析215.3.1 优化电路结构抑制干扰215.3.2 切断干扰源抑制干扰21结 束 语22致 谢23附录125附录226附录327东华理工大学毕业设计（论文） 第一章 绪论 第1章 绪论1.1 洗衣机的发展前景工业洗衣机最简单明了的解释就是因某些特殊需求的有特定功能的一种洗涤机械产品，工业洗衣机和其他洗衣机一样都有它的发展历程，都要经历几个阶段，在此过程中不断完善最后走向成熟。下面接列举几个阶段来一一介绍来增加大家对洗衣机的了

11、解。1.木制手摇式洗衣机 世界上的第一台洗衣机是美国人在十九世纪八十年代发明的，美国人发明的是木制手摇式洗衣机，其结构非常简单，他在木桶里装了六叶片，让齿轮的转动使衣服在里面不停翻转，从而达到洗涤的效果。从洗衣机的问世，让那些不断想提高生活效率的人振奋人心同时激励了他们对洗衣机的研究热情，从此洗衣机的改进在不断的加速。2.蒸汽洗衣机 时隔六年，同样是在美国出现了更为先进的蒸汽式洗衣机，蒸汽式洗衣机的出现开始取代人力。工业革命带来的时翻天覆地的变化，随后，水力洗衣机、内燃式洗衣机也相继出现。3.电动洗衣机 十九世纪二十年代，经历过二次革命的美国有成功的试验出了世界上第一台电动式洗衣机。电动式洗衣

12、机的问世标志着全人类家务劳动转向自动化的开始。4.搅拌式洗衣机 十九世纪就是年代，同样是在这个神奇的国度美国，研制出了一种运作崭新方式的搅拌式洗衣机，该款洗衣机就是在洗衣机的桶中心装了一个立轴，调试在立轴的下面安装了搅拌翼，使电机带动起立轴，让衣服和谁不断翻滚，相互摩擦，这样来达到洗涤污垢的效果。搅拌式洗衣机结构科学合理，深受人们的喜欢。5.前装式滚筒洗衣机 美国公司在二十世纪三十年代成功研制了一种新型前装滚筒式洗衣机，此款洗衣机洗涤、漂洗、脱水都是在一个滚筒里完成，它的出现意味着洗衣机在型式有成功的跃上了一个崭新的平台。直至今天，滚筒式洗衣机仍然在我们的生活中辛勤耕耘6.喷流式洗衣机 英国研

13、制了一种靠洗衣筒体一侧的运转波轮来产生强烈涡轮的喷流式洗衣机，这种洗衣机式靠衣服和洗涤液在筒内不停翻滚来达到洗涤衣服的效果。7.波轮式洗衣机 日本在二十世纪六十年代发明了波轮式洗衣机，该款洗衣机是在参考英国的喷34东华理工大学毕业设计（论文） 第1章 绪论 流式洗衣机的基础上研制出独具一帆并流行到今天的波轮式洗衣机，从此以后，滚筒式、波轮式、搅拌式洗衣机在市场中扮演三国争霸的场面。8.全自动洗衣机 二十世纪七十年代后期，微电脑控制的全自动洗衣的问世，使洗衣机更加简便，功能更完善。我们只要编写程序就可以让洗衣机自动化的运作，外观上更加时尚。今天洗衣机可以实现更多的功能来服务我们的生活。1.2 洗

14、衣机的发展前景一、智能化洗衣机的发展 随着物联网时代的到来，洗衣机的发展更加偏向智能化。列如：洗衣机的远程遥控控制，并且它可以根据所洗衣物的多少来决定水和洗衣剂的度量，自动调节水和洗衣剂之间最佳的比例；新型化的洗衣技术能模仿和人一样的洗衣揉、敲、搓挤、拧等逼真的洗涤方式，不但能够更加洁净衣服而且还能更加和服衣服；伴随着洗衣机技术的发展，自动烘干功能的也会成为洗衣机的一部分，到时候洗衣机可以根据衣物的材质来选择合适的烘干温度让衣服“绿色晾晒”。二、洗衣机发展的发主流当今，在整个洗衣机界不景气的状况下，洗衣机以节电、节水、噪音小、高温杀菌、对衣物磨损小、外观时尚等特点优势在洗衣机产品结构深受人们的

15、喜爱。人们的生活水平不断提升推动者洗衣机走向高端化。变频式洗衣机在静音、节能、高脱水转速、可变水流等方面有着明显优。跟据权威机构测评，变频洗式衣机在节省电量发面可达35%、静音降噪高达30%、噪音控制在48分贝以内，电解水除菌率更是接近完美，各大品牌都主推变频洗式衣机成。三、洗衣机的发展方向 城市化的推进，静音洗衣机是上班族的优良选择。绿色洗涤除包括除菌消毒、静音、节能节水等功能，许多上班族白领只能在晚上洗衣服，给他们带来了极大的不便，因此具有静音效果的洗衣机必不可少。海尔水最新晶滚筒洗式衣机就是采用行业领先的“S-Dplus芯变频”技术，实现了45分贝超低静音效果，目前此洗衣机是世界上最安静

16、的洗衣机。洗衣机在水容量的控制、浸泡洗涤和节水节电上都有新的发展。国家为了低碳经济，颁布了节能补贴的政策，使得洗衣粉在水量控制、浸泡洗涤及快速溶解节能节水有了新的推进。洗衣机在除菌技术上也要求越来越高。这也体现了人们对健康的重视。新兴的健康洗涤方式将容灭菌、洗衣、除味烘干于一体，健康洗涤的理念对洗衣机的漂洗功能提出了更高的诉求。目前市场上的主流杀菌技术包括：三洋的惠而浦和电解水杀菌的洁程序，海尔洗衣机的AMT防霉抗菌和臭氧杀菌，LG的消毒剂程序，三星的热风清新杀菌和高温煮洗技术等。东华理工大学毕业设计（论文） 第2章 设计方案 东华理工大学毕业设计（论文） 第2章 设计方案 第2章 设计方案2

17、.1 设计任务 1.主要内容：设计以AT89C51芯片为核心，辅以必要的外围电路，设计单片机的全自动洗衣机系统，具备洗衣机主要的衣物的洗涤、漂洗和脱水功能。 2.任务功能：1) 洗涤部分：洗涤10分钟；漂洗3分钟，两次，脱水3分钟。快速洗涤6分钟，漂洗4分钟两次，脱水3分钟。2) 启动暂停按钮的控制：第一次启动洗衣机，标准洗涤；工作时按启动暂停按钮洗衣机停止工作，再按又重新工作。洗涤、漂洗5秒正转，停3秒，反转5秒，停3秒。3) 附加脱水功能时，如果打开洗衣机盖板者洗衣机停止工作。4) 洗涤时洗衣机的洗的指示灯亮起，漂洗时漂洗指示灯亮起，脱水时脱水指示灯亮起。2.2 洗衣机的设计方案该设计系统

18、实现对洗衣机洗衣整个过程的控制，其中包括用户参数的输入、洗涤、漂洗、排水和脱水等过程。洗衣机的控制系统主要由单片机控制系统、电源电路和外部硬件电路所构成。电源采用得是三端稳压集成电路7805提供的+5V电源，单片机的控制系统控制洗衣机的工作的全过程，所用的的AT89C51单片机附加LED指示灯、按键、2位共阳数码管、蜂鸣器；所涉及到的外部硬件电路有排水电磁阀、继电器、进水电磁阀、三极管、电动机。2.2.1 按键部分 洗衣机控制面板上总公共又4个按键K1、K2、K3、K4。 K1启动按钮 K2模拟洗衣机盖板的打开。K3为快速洗衣方式按钮；脱水时，模拟洗衣机盖板的合闭。K4脱水按钮。2.2.2 洗

19、衣机工作过程1.洗涤过程：洗衣机通电启动后，首先进入的是洗涤过程阶段。在洗涤过程中先是进水阀接通向洗衣机累注水，但水位达到指定的容量时，进水阀关闭停止供水；M正反转电机开始启动，带动皮轮转动，使衣服和洗涤剂之间相互摩擦来达到洗涤效果。2.漂洗过程：漂洗过程同样和洗涤过程相同，不同之处就是漂洗过程的工作时间缩短了而已。3.脱水过程：当洗涤和漂洗结束后洗衣机开始进入最后一个脱水阶段。此时M电机停止转动，净水阀关闭，排水阀接通进行排水。在排水时又启动电机M来带动內桶转动。当水位低到指定水位时，电动机M开始高速旋转甩干衣服。2.2.3 总设计方框图 图2.33 总设计方框图2.3 控制系统工作原理 本

20、设计方案由AT89C51单片机通过系统设定程序完成洗涤、漂洗、脱水、甩干等全过程。启动洗衣机时洗衣机控制系统打开进水阀进行注水；当注入的水达到预设洗涤水位的时候由单片机发送一个低电平通知控制系统关闭进水阀，同时电机M启动。电机M在控制系统下通过正、反、停三个动作通过传动带动皮轮不断洗涤。洗涤时间到了时，电机M在控制系统的作用下停止工作同时打时进行排水。然后洗衣机注水开始漂洗，漂洗和洗涤过程一样连续进行两次，结束后打开排水阀，控制系统启动M电机高速正传进行脱水直至脱水完成。当脱水结束后排水阀关闭电机停止工作，同时蜂鸣器响起通知用户洗衣结束。东华理工大学毕业设计（论文） 第3章 硬件设计 第3章

21、硬件设计3.1 控制系统电路结构 本设计的控制系统本系统采用12M的晶体振荡器，其中定时器0和定时器1每隔100us产生一次中断。电路由AT89C51、电动机M、蜂鸣器、指示灯、LED数码管、按键K1，K2，K3，K4、控制水龙头组成。单片机主控系统的P2.0和P2.1分别控制着电动机的正反转。P1.6和P1.7分别控制电控水龙头的进水的排水，低电平控制电控水龙头的开启，高电平控制着电控水龙头的关闭。控P0控制高位显示器，P1控制地位显示器。P3.5控制蜂鸣器的报警。其组成结构如图3.1所示。 图3.1控制系统电路结构3.2 单片机控制电路3.2.1 单片机AT89C51主控系统 （1）AT8

22、9C51单片机简介AT89C5单片机是一个低压，高性能CMOS管，带4K可擦除只读存储器器的微处理器，并且器件是ATM公司生产的具有非易失、高密度存储的特点，还兼容M-S51指令。AT89C51单片机的主要特点有：1.MCS-51兼容 2.循环可擦除次数多保留时间长 3.32根可编程I/O线 4.5个中断源 5.两个16位定时器/计数器 .引脚说明VCC：电源电压输入引脚GND：接地引脚P0口：P0口是一个8位开路双向I/O口。P0口的写入1时，为高阻输入。P0可以作为外部程序数据的存储，也可以定义为数据/地址的低八位。P0输出原码时，P0外部必须接拉电阻。 P1口：P1口是一个8位双向I/O

23、口。P1口内部上拉为高，引脚写入1时，可以作为输入。单片机在FLASH编程和校验时，P1口可作为低八位地址接收。P2口：P2口是一个内部有上拉电阻的8位双向I/O口。P2口缓冲器能接收和输出四个TTL门电流，P2口写入“1”时，他的引脚被内部为上拉电阻拉高，此时为输入。作为输入时，P2口的引脚被外部被拉低，输出电流。P2口用于16位地址外部数据和程序存储进行存取时，P2口将输出地址的高八位。P2口在FLASH编程和校验时接收控制信号和高八位地址信号。P3口：P3口引脚是内部上拉电阻的8个带双向I/O口，可接收和输出四个TTL门电流。当P3口写入“1”时，它的内部为上拉高电平，且可作输入。P3口

24、还含有一些特殊功能，如下：P3.0 RXD（串行输入口） P3.4 T0（计时器0外部输入）P3.1 TXD（串行输出口） P3.5 T1（计时器1外部输入）P3.2 /INT0（外部中断0） P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）P3.3 /INT1（外部中断1） P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）P3口还可以为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。RST：复位输入。ALE/PROG:当访问外部存储器时，地址锁存的输出电平用作锁存的低字节。在FLASH编程时，该引脚作为编程脉冲。PSEN：外部程序存储器选通信号。在外部外部程序存储器取指令时，一个机器周期内，PSEN两次有效。XTAL1

25、：内部时钟电路的输入和反向放大器的输入。XTAL2：反向震荡期的输入。AT89C51的引脚如图3.1 图3.1 AT89C513.2.2 复位电路 单片机接通电源后或电源为低电压时，它可将单片机存储器复位，使单片机各项参数置于初始状态。这样可以在单片机处于死机或程序运行处于紊乱时让器回复到原始状态。 单片机的复位电路分为手动和自动复位两种形式，RST端直接由上电瞬间产生的高电平复位则为上自动复位方式；若用手动通过按手动复位按钮方式让其复位为手动复位方式。 自动复位又称电动复位，其原理是在上电瞬间RST端的点位和电源电压VCC相同，随着电容电流的减小，+5V的电压直接加到RST端，使其复位。 手

26、动复位是利用开关建来操作的，按下复位键，电源电压经过电阻分压后，在RST端产生一个高电平，使其单片机复位。 下图为手动复位和自动复位的电路图3.2 图3.2 单片机复位电路3.2.3 电源电路 单片机系统电源是交流电压220V经过变压器T后变为12V，在经过桥式整流电路吧交流变为直流，最后经过稳压管7805得到稳定的+5V电压。如下图3.3所示. 图3.3电源电路3.2.4 显示电路 显示电路由LED数码管和发光二极管组成。LED数码管通常为8段发光二极管构成，其中7个LED提供数字显示，1个用于显示小数点。一般分为共阴和共阳两种类型，共阴LED数码管内部的发光二极管阴极连接在一起，显然共阴型

27、数码管要靠单片机驱动，在阳极为高电平时点亮，显然这种方式基本不采用。共阳LED数码管接电源，阴极为低电平时点亮，上要接个上拉电阻.我们可以在a,b,c,d,e,f,g,dp端给高低电平就可以让数码管显示不同的字符。提供高低电平就是提供代码，这种代码称为段码。LED的显示方式分为静态显示和动态显示两种方式。静态显示每个显示器都要占用单独的具有锁存器功能的I/O借口。单片机只要把要显示的段码直接发送到接口电路，数码管就回显示相应的数字或字符，需要更新时再把新的字形码发送到接口即可。动态显示是每隔一段时间轮流点亮各位数码管，因为动态显示的扫描速度非常快,他可利用LED的余辉让人的视觉无法辨别，认为它

28、始终亮着。下图为两种LED数码管显示电路。 图3.5 LED显示电路3.2.5 时钟电路单片机的时钟电路由晶振元件和器内部结构组成，给单片机提供时钟信号。AT89C51的内部有个高增益反向放大器，输入输出引脚分别为XTAL1，XTAL2。两个引脚之间接入两个微调电阻和晶体振荡器就产生了自激振荡。一般采用11.0592MHZ晶振，两个电容大约选择33pf。具体电路如图3.4所示。 图3.4时钟电路3.2.6 报警电路本方案用的是无源蜂鸣器，所以单片机要输出固定频率的方波信号。单片机P3.5接口只需输出高电平即可实现洗衣机的报警。该电路所需的外围电路元件少，工作电压范围在4V-12V之间，可调电压

29、增益范围为20-200.下图为洗衣机的报警电路。 图3.5 蜂鸣器报警电路3.2.7 电动机的控制电路 电动机的控制电路由电动机M、继电器、三极管等器件组成。电机的正转与单片机的P2.0口相接，反转与单片机的P2.1接口相接。220V交流电压经过继电器加载到电机的两个控制端，继电器在电路中器控制与隔离的作用。单片机P2.0输出高电平经过电阻R1、Q1继电器获得电导，电动机得到正转指令，从而正转。同样，单片机P2.1输出高电平经过R1、Q2后继电器获得电导，电机开始反转。具体电路如图3.5所示。 图3.5 电动机的控制电路3.2.8 进水、出水电路P1.6控制进水阀，P1.6控制出水阀。电控水龙

30、头控制端P1.6为0时，进水阀在Ka线圈的的作用下打开。电控水龙头P1.7为0时，出水阀在线圈Kb的作用下打开。进水、出水电路图如下图3.6所示。 图3.6 进水、出水电路图东华理工大学毕业设计（论文） 第4章 软件设计 东华理工大学毕业设计（论文） 第4章 软件设计 第4章 软件设计4.1 主程序设计根据洗衣机单片机电路硬件设计得到洗衣机控制主程序流程图，如下图4.1所示。洗衣机通过按钮启动后单片机首先进行外部中断0、外部中断1和定时器0的初始化设定初值。洗衣机默认洗涤两次漂洗两次，然后通过扫描按键来确定洗衣状态。发现检测到按键时洗衣机迅速进入到工作状态，进行注水、洗涤、漂洗、脱水、甩干等过

31、程，直至洗衣结束蜂鸣器响起通知用户洗衣结束。 开始 时间到？ 脱水脱水？ 快速洗涤快洗？ 报警？ 脱水程序 漂洗程序 洗涤程序 启动？ 初始化 键盘扫描 N N Y Y Y Y N Y 图4.1主程序流程图4.2 洗衣程序流程 根据硬件设计的电路编写的洗衣程序流程如图4.2所示。开始洗衣 打开进水阀 电机运转 洗涤结束？ N 开始漂洗 Y 电机运转 漂洗结束？ N Y 开始脱水 电机正转 脱水结束？ N 蜂鸣器报警 洗衣完成 图4.2 洗衣流程图 4.3 洗涤、漂洗程序设计洗衣的主要过程是洗涤部分，漂洗相当于洗涤步骤。洗衣机启动后排水阀打开开始注水，注水完成后进入洗衣机最主要的洗涤部分，此时电

32、机开始工作，电机就不断的进行正转-停-反转-停的转动，来达到洗涤的效果。洗涤结束后，电机又开始正转，进行脱水。下图4.3为电机的工作流程。 电机正转 洗涤、漂洗 结 束？ 电机停止 电机反转 电机停止 开始洗涤、漂洗 电机正转 N Y 开始脱水 图4.3 电机工作程序流程图 4.4 脱水程序流程设计洗涤和漂洗过程完成之后，开始进入脱水阶段。在脱水前打开排水阀，并启动电机正转，电机通过旋转让衣服获得离心力甩掉衣服的水分。在电机的工作过程中如果发现盖板打开了，电机停止运转蜂鸣器响起，脱水完成后电机停止工作，蜂鸣器响起，洗衣结束。整个脱水流程如图4.4所示。 洗衣结束 蜂鸣器响起 脱水结束？ 电机、

33、排水阀关闭停止工作蜂鸣器报警 盖板开否？ 盖板开否？开电机脱水打开排水阀 开始 Y N Y N N Y 图4.4 脱水程序流程图东华理工大学毕业设计（论文） 第5章 系统调试 第5章 系统调试5.1 硬件调试 系统调试分为硬件调试行业软件调试，两者缺一不可。一般情况只有在硬件电路有保障的情况下才能进行软件调试。硬件调试一般是先零后整，先局部后整体，切记不能在一个模块没有调试好的时候又在调试另一个模块，硬件调试还需有耐心。第一步：检查电路，在电子电路中都先要检查电路师傅有错误，此步骤一定要在断电的情况下进行，如果有贵重元器件更要注意了，以防电路短路等错误把元器件烧坏。一般查看电路中是否有电路短接

34、，电容、二极管是否接反，元器件是否接错或焊劳。第二步：通电观察，此时需要调整好个参数值。在通电后不要马上观察个波形数据，首先要看电路板个电路结构元器件是否有异常，如有异味、冒烟、发热、有声光等，一旦发现应马上把电源拔掉。如果都一切正常则开始测试个数据。第三部：开始调试，通电后检查单片机各I/O口电位是否正常。电压过高可能损坏电路，电压过低可能无法驱动负载，当所有硬件都没问题时，就可以把单片机接口与仿真电路接起来，准备软件调试。硬件电路调试中可靠性差是其中常见的问题。造成可靠性差的原因有很多，如元器件焊接不牢，外界干扰，发热严重等。另外电路走线排版不合理也会造成可靠性差。硬件电路调试过程中，可靠

35、性差还表现在发光二极管亮度不够，闪烁不明显不发辨别显示结果，单片机I/O接口到底电平不稳定等都是硬件电路调试过程中可靠性差的表现。5.2 软件调试程序设计和软件结构都和软件调试有关。在采用模块化程序设计的情况下，要先分模块调试，在进行系统整体调试，发现问题从每个模块入手逐一解决。调试子程序过程中通常采用单步调试和断点调试，通过观察ROM的内容I/O接口的状态检查执行结果是否正确。在调试过程中发现程序死循环、机器码错误等可以通过改变算法，优化硬件电路结构进行调整。在调试过程中如果发现子程序遭到现场破坏，缓冲区数据改变应逐一排查。在单步调试和断电调试之后，还要全速运行几遍，观察期运行稳定情况，只有

36、在多次运行都真确的情况下才能保证软件调试结束。5.3 干扰分析 确保整个单片机控制系统稳定的运转，干扰在电路中起着非常重要的作用，所以特意拿一节来对干扰进行分析，只有在把干扰排除了，运行结果才能确保。一般干扰来自三方面。一是干扰源，这是指干扰产生的源头，比如来至其他设备、信号、元件。二是敏感元器件，有些元器件易干扰，比如放大电路、采集电路等。三是来自传播途径，一般是通过干扰源传播到敏感元器件或电路，如电磁波辐射。 产生了干扰就的抑制.一般抑制干扰要从切断干扰源；提高元器件的抗干扰能力；优化电路结构；阻绝传播途径。5.3.1 优化电路结构抑制干扰1、 切断干扰源比较简单，比如整个单片机控制系统周

37、边的电子设备尽量少，特别辐射严重的。2、 优化电路来阻绝干扰，在本设计中尤为重要，可以对本系统继电器进行优化，在继电器线圈增加续流二极管，抑制继电器断开线圈时产生的反电动式干扰，同时在继电器两端并接火花抑制电路，减小电火花的对电路的影响。3、 可以在电机上加滤波电路，提高数据的可靠性。4、 整个电路中的电感、电容引线不易过长，布线时折线弯折地方要圆滑，避免90度折度。 5.3.2 切断干扰源抑制干扰 干扰传播一般分为辐射干扰和传导干扰两种。辐射干扰是指通过空间辐射到敏感元器件的干扰，在解决的过程中可以增加干扰源和敏感元器件的距离，也可以把干扰源罩起来。传导干扰时通过导线传播到敏感元器件，一般我

38、们采用加光电耦合或在导线上加滤波器的方式来解决。本系统用的是单片机系统，在单片机的I/0口之间增加行滤波电路，单片机和大功率的地线也要单独接地，电源线、电路板线之间也可以增加抗干扰源，如磁环、电源滤波器、屏蔽罩等，电源线和地线尽量粗。同时在电路中尽量用数字信号代替模拟信号，同时把模拟信号和数字信号区域分开。在晶振布线时，晶振和单片机引脚尽量靠近，且地线把时钟区域隔离起来，晶振外壳也需接地且固定。单片机闲置I/O口应接地或电源，不宜悬空，对单片机使用电源监控和看门狗电路。东华理工大学毕业设计（论文） 结束语 结 束 语经过本次对单片机系统控制的洗衣机设计，自己学到了很多新的知识。不像以前那样仅仅

39、停留在书本表面上的知识，必须加以实践才能真正掌握其中的知识。在以前虽然积累了很多单片机的知识但在做设计开发方面缺乏经验，在硬件电路的结构选型电阻、电容的大合适方面改善了不少，同时通过在网上查芯片资料、图书馆的期刊和向指导老师询问等方式对本次设计器了莫大的帮助。本次设计先是明确了整个控制洗衣机的要求，在此挑选设计方案。在做整个系统的时候，只有硬件电路设计出来后才可以对软件进行设计。作为电子专业的学生一定要学会自学的能力，因为所学的知识不但不够用而且有些比较陈旧。通过各种渠道对硬件电路进行设计分析，再分模块设计。比如在设计过程中牵涉到电源电路、时钟电路、显示电路等分模块设计和调试，在调试完成后才进

40、行总的整体运行。电路设计中要选择适合的元器件，各参数选择也要合理，否则调试时可能会有偏差甚至失真。在整个电路设计过程中药思路清晰，这样才不会混乱，同时也便于排版。软件设计是基于以硬件为基础，了解各电路的作用和芯片接口功能。在设计软件的时候思路要一直保持清晰，编写程序时把流程图画好，先写总体结构框架，再在里面添加程序，一定要防止跳进程序死胡同。软件要模块化如洗涤程序模块、漂洗流程模块、脱水程序模块，最后保证各模块都正常调试后在整体运行。经过这次毕业设计也培养了我的认真严谨的科学态度，分析问题的所在，最后一步一步解决问题。东华理工大学毕业设计（论文） 致谢 致 谢大学里的最后一次作业毕业论文，让我

41、有了很多难忘的回忆，但在指导老师的帮助下，再加上咨询同学和上网查资料，不但很多的难题一一个的逐步被攻破而且学到了很多知识，同时在这里谨向所有曾经帮助我和指导我的老师和同学致以诚挚的敬意，特别要感谢我的指导老师张建文老师，给予了我在毕业论文中提供了莫大的帮助。同时在张建文导师身上看到了严谨的治学态度和兢兢业业的工作作风，在此过程中深深的感染和激励着我。 其次我还要感谢四年来勤恳教导我们的专业老师，不但让我进入大学来学到了不少专业知识，而且教导我们做人的道理。你们在大学时光里时常在我们放松的时候提醒我们认真学习知识，为我们备课也十分充分，在课堂上补充和扩展了许多新知识，提高了我们对知识的学习的欲望

42、。其中林刚勇老师教我们的电路基础和模拟电路在我做单片机硬件设计中起到了莫大的帮助，同时在我做面试题目也起了非常大的帮助。还有朱兆优老师教我们的单片机知识让我终身受益，曾记得在我们做单片机实验时，朱兆优老师给予了辛勤的指导，真正的感到老师的良苦用心。朱星华老师教给我们的语言知识也终身难忘，让我们在编程设计时很大的启发，还有他的平易近人给我们留下了深刻的影响。还有许多优秀的老师这里一并置于真诚的敬意！大学真的就要结束了，四年来在我们的人生中留下太多记忆。最后真诚的感谢电子与机械过程学院和我亲爱的母校东华理工大学四年来对我的大力栽培，我会在以后的事业中以优异的表现来回报母校。东华理工大学毕业设计（论

43、文） 参考文献 参考文献1朱兆优、陈坚等.单片机原理与应用.电子工业出版社，2010年9月，17119.2唐晨光、唐绪伟、李磊等.单片机原理与应用及上机指导.清华大学出版社，2010年5月，219294.3童诗白、华成英.模拟电子技术基础（第四版），高等教育出版社，2010年11月，743174阎石.数字电子技术基础（第五版），高等教育出版社，2005年12月，663835贾振国、许琳.智能化仪器仪表原理及应用，中国水利水电出版社，2011年1月，943026邱关源、罗先觉.电路（第五版），高等教育出版社，2006年3月，1152717周航慈等. 单片机程序设计基础. 北京航空航天大学出版社，

44、2003年7月，531828卢艳军. 单片机基本原理及应用系统. 机械工业出版社，2005年6月，521429谭浩强.C程序语言设计（第三版）.清华大学出版社，2009年10月，9114210刘同法.单片机C语言编程与实践.北京航天航空大学出版社，2009年3月，4518911尹静、刘小玲.单片机原理及应用技术.清华大学出版社，2011年2月，8926412熊年禄.模拟电路.北京邮电大学出版社，2010年5月，92169东华理工大学毕业设计（论文） 附录1 主电路图 附录1 主电路图主电路图东华理工大学毕业设计（论文） 附录1 主电路图 东华理工大学毕业设计（论文） 附录2 元件清单 附录2 元件清单 序号 元件名称 型号及参数 数量1电阻 5.1K1个2电阻1K7个3电阻4.7K7个4电阻20010个5三极管（PNP）PNP90216个6三极管（NPN）NPN85501个7变压器T1个8扬声器SPEAKER1个9电解电容100uf,0.33uf各1个10瓷片电容103、1041个和2个11电解电容33pf、22uf、10uf各2个12发光二极管LED3