基于单片机智能洗衣机开题分析报告

1、基于单片机智能洗衣机开题报告作者： 日期：毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000 字左右的文献综述文献综述1. 绪论1.1 引言随着数字技术的快速发展，数字技术被广泛应用于智能控制的领域中。 单片机以其 集成度高、运算速度快、体积小、 运行可靠、 价格低廉等特点，在过程控制、数据采集、 机电一体化、智能化仪表、家用电器及网络技术等方面得到了广泛的应用。洗衣机是现代人必备的日常生活家电， 它的发明和应用使人们的洗衣工作变得省时 又省力，很好地缓解了人们在家务劳动方面的压力。 而随着人们对生活质量的不断追求， 普通的洗衣机已经不

2、能满足部分人的需求， 所以研究多功能的全自动洗衣机具有重大的 意义。目前中国洗衣机市场正进入更新换代期，市场潜力巨大，人们对于洗衣机的要求也 越来越高，目前的洗衣机主要有强弱洗涤功能、进排水系统故障自动诊断功能、暂停等 几大功能，在许多方面还不能达到人们的需求。这就要求设计者们有更高的专业和技术 水平，能够提出更多好的建议和新的课题，将人们的需求变成现实，设计出更节能、功 能更全面、更人性化的全自动洗衣机。目前的洗衣机都没有实现全方面的兼容，大多数 洗衣机的厂家都只注重各自品牌的特长，突出一两个与别的洗衣机不同的个性化的功 能。因此，设计出基于单片机的全自动洗衣机控制电路系统具有很强的实用性。

3、基于单片机的自动洗衣机控制系统具有精度高、功能强、经济性好的特点。无论在 提高产品质量还是产品数量，节约能源还是改善劳动条件等方面都显示出无比的优越 性。对基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计进行深入研究，可是我们掌握全自动洗 衣机这种重要家电的工作原理和控制系统，进一步了解单片机在不同领域的应用方法， 学会单片机控制全自动洗衣机的电控板设计，同时也为将来从事电子行业打下一定基 础，所以本次设计具有重大意义。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1.2 国内外研究现状洗衣机的起源：自 19 世纪中期，美国人史密斯研制出世界上首台洗衣机至今，衣 机的发展已经历了一个多世纪。 国内外的研究现状也有

4、所不同。 1910 年世界上第一台洗 衣机问世，标志着人类家务劳动自动化的开始。 1922 年世界上第一台搅拌式洗衣机在美 国诞生。 1937年世界上第一台全自动滚筒式洗衣机投放市场。 1957 年三洋公司推出世 界上第一台涡流式波轮洗衣机。从此，确立了搅拌式、滚筒式和波轮式三种工作方式的 洗衣机三足鼎立天下的局面。20世纪 60 年代以后，洗衣机在一些发达国家的普及率迅速上升。 70年代，日本生 产出波轮式套桶全自动洗衣机。 70 年代后期，日本又生产出微电脑控制型波轮式套桶全 自动洗衣机。 80 年代后，“模糊控制”开始应用于洗衣机，生产出了智能型模糊控制洗 衣机，使洗衣机的功能更加完善，

5、 其洗衣程序更随人意，其使用操作更简单化。进入 90 年代，由于电机调速技术的提高，实现了洗衣机宽范围、大调速比的转速变换与调节， 诞生了各种新水流洗衣机。 20 世纪末到 21 世纪初，变频洗衣机问世，使洗衣机的功能 更具人性化，实现真正意义上的智能化控制，成为目前人们研究的主要方向。 由于我国洗衣机起步晚，在技术方面存在问题，不可避免的在现有洗衣机型中存在噪声 大，漏电和漏水等弊病，在质量方面与国外存在一定的差距。所以现在内资品牌正立足 技术升级，也开始重视高端产品研发，洗衣机的技术革命正在国内愈演愈烈。1.3 发展趋势随着更多国内外强势品牌加入研究新的技术，开发新的产品，洗衣机行业将爆发

6、新 一轮以“绿色环保”、 “节水节能”为主题的大战。 而技术制高点则是未来的竞争焦点。 消费者选择自动选择进水量和洗衣程序，进一步实现省水、省电。在国内从洗衣机市场 得到的商情显示，由于受水资源不断减少，自来水费有所提高等因素的影响，市场上那 些用水量较大的洗衣机销售受阻，而具有节水功能的洗衣机销路不断看好。针对市场需 求的变化，一些生产厂家如小天鹅、小鸭、海尔等，先后向市场推出了一批节水型全自 动洗衣机，受到消费者的青睐，成为洗衣机中的购买热点。节水型全自动洗衣机的主要 特点是可供用水水位在选择上有 6 种、8 种、10 种等多种。有的节水型全自动洗衣机最 低水位在 12升至 20升之间，用

7、水量大大减少。今后，洗衣机将以高可靠性，完善的功能，节水省电，降噪省时以及规格品种多 样化为发展方向。但是由于普通洗衣机采用按键和机械定时器进行控制，导致出现触 点易磨损，故障率高，并在使用过程中不能给用户准确的定时和醒目的显示，而采用 单片机实现洗衣机的智能控制可以有效地克服这些缺点，并能灵活的实现多功能技术 兼容，所以采用单片机来控制全自动洗衣机的系统会应用的越来越广泛。基于单片机的自动洗衣机控制系统具有精度高、功能强、经济性好的特点。无论在 提高产品质量还是产品数量，节约能源还是改善劳动条件等方面都显示出无比的优越 性。对基于单片机的全自动洗衣机控制系统设计进行深入研究，可是我们掌握全自

8、动 洗衣机这种重要家电的工作原理和控制系统，进一步了解单片机在不同领域的应用方 法，学会单片机控制全自动洗衣机的电控板设计，同时也为将来从事电子行业打下一 定基础，所以本次设计具有重大意义。1.4 系统的工作流程1. 洗衣机的工作流程包括：洗涤脱水漂洗脱水漂洗烘干。上述工 作程序中，包括三个过程，洗涤过程、脱水过程。洗涤过程：放好待洗物， 启动开关，进水阀通电，向洗衣机供水，当供水达到预定水位时，水位开 关接通，进水阀断电关闭，停止供水。洗涤电动机接通电源，带动波轮旋 转，搅动衣物进行洗涤。通过电动机不停地正转，停，反转，反复循环， 形成洗涤水对衣物产生强烈的翻滚作用，同时，衣物之间，衣物与四

9、周桶 壁之间产生相互摩擦和撞击力，以此达到洗涤衣物的目的。2. 漂洗过程：与洗涤过程动作完全一样。3. 脱水过程：洗涤或漂洗过程结束后，电动机停止转动，排水阀通电打开， 进行排水，当水位低到一定程度时，满足安全条件，脱水电动机接通，带 动脱水桶高速旋转，利用离心力把衣服上的水从桶壁的小眼里甩出，全部 洗衣工作完成后，由蜂鸣器发出音响，表示衣物已洗干净。2 系统的整体方案设计2.1 系统的整体构架 智能洗衣机模拟系统是以单片机为中央处理器，对硬件电路进行设计和改进，系统 硬件电路主要分为电源电路、显示电路、控制电路、工作电路、水位检测电路。显示电 路内容主要包括状态提示、模式显示、开关机画面；工

10、作电路模拟洗衣机工作部分，实 现正转、反转、加速转等功能。用红外对管来检测水位的变化，若到达预定的水位线， 则产生停止的信号，停止加水。洗衣机控制器系统整体构架如图所示：电源状态显示 开关显示 开机画面驱双正转动向反转电可加速路控转硅水位检测红外对管各框图的作用：1. 单片机电路：单片机电路是程序控制的中心，它把计算机的各种功能电路都集成在 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告6一块芯片上，主要包括中央处理器 CPU、程序存储器 ROM、数据存储器 RAM、输入/ 输出接 口电路及计时、分频、扫描、定时、时间设定等电路， ROM内已固化了洗衣机操作程序， 单片机根据输入指令和检测信号，调出内

11、部相应的操作程序，通过电路处理后，输出各种 电路控制信号，使洗衣机自动完成程序操作过程。如果单片机自身出故障，或控制电路传 送给单片机的信息不正确，洗衣机就不能正常工作。2. 时钟电路：由晶振元件与单片机内部电路组成，产生的振荡频率为单片机提供时钟信 号，供单片机信号定时和计时。3. 复位电路：此电路的作用是复位。在单片机接上电源以后，若电源出现过低电压时， 将单片机存储器复位，使其各项参数处于初始位置，即处于开机时的标准程序状态，以消 除由于各种原因引起的程序紊乱。4. 显示电路 ：使用 128X64 显示模块时应注意以下几点：欲在某一个位置显示中文字符时， 应 先设定显示字符位置，即先设定

12、显示地址，再写入中文字符编码。显示 ASCII 字符过程与显示中文 字符过程相同。 不过在显示连续字符时， 只须设定一次显示地址， 由模块自动对地址加 1 指向下一个字 符位置，否则，显示的字符中将会有一个空 ASCII 字符位置。当字符编码为 2 字节时，应先写入高 位字节，再写入低位字节。模块在接收指令前， 向处理器必须先确认模块内部处于非忙状态， 即读取 BF 标志时 BF需为 “ 0，”方可接受新的指令。 “ RE为”基本指令集与扩充指令集的选择控制位。7. 报警电路：此电路在洗衣机中起提示和报警的作用。根据程序安排和软件设置，当洗衣 完成后，洗衣机将发出蜂鸣声以提示用户洗衣完成。8.

13、 负载驱动电路：该电路多由双向可控硅及触发器电路组成。双向可控硅作为无触点开关 控制电机等负载的通断及运行。单片机根据按键输入指令或接收的检测信号，输出相应的 控制信号，控制可控硅触发电路的导通，使电机等负载得电运转。9. 水位开关和安全开关电路：用户根据需要选择水位，在进水期间，系统不断检测，当 到达设定水位时就停止进水。水位电路和安全开关电路由传感器监测，其通断状态由电路 输送给单片机，由单片机进行指令控制。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告2本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）2.2 系统的软件设计主程序流程图开始初始化定义显示码表键盘中断允许进水程序洗涤程序脱水漂洗程

14、序报警？1. 进水程序设计： 当打开进水电磁阀开始进水， 当水位到达要求时， 即水位开关闭合， 关闭进水电磁阀，进水结束。2. 洗涤过程程序设计：控制电机的正反转，间隔时间。3. 脱水过程程序设计：脱水前先打开排水阀排水，然后启动电动机脱水，并保持排水 阀开启，然后停止脱水。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告3 时间安排起迄日期20122月21日 2月28日月29日 3月10日3月11日 3月15日3月16日 5月14日月15日 5月28日月29日 6月5 日月6日 6月10日年5562书写开题报告；准备相关资料；开题答辩查阅资料，设计方案熟悉相关软件绘制原理图，编写软件硬件结合软件调试及

15、其优化撰写论文毕业答辩参考文献1.康华光电子技术基础模拟部分（第四版） .高等教育出版社， 20042.康华光电子技术基础数字部分（第四版） .高等教育出版社， 20043.陈永甫常用电子元件及其应用 . 人民邮电出版社， 20054.杨帮文实用电子小制作精选 . 人民邮电出版社， 20065.张宪 .电子电路制作指导 . 化学工业出版社，2006余锡存，曹国华. 单片机原理及接口技术 M. 西安：西安电子科技大学出版社， 20026.7.王琰.基于MCS-51单片机的洗衣机控制系统设计 . 自动化与仪器仪表 ,20088.李志斌 .PLC和变频器在工业洗衣机控制系统中的应用 . 电机与控制应用 ,20089.曾璐.基于AT89C52单片机的洗衣机智能控制系统 . 家电科技,200710.曾璐.基于AT89C52单片机的洗衣机智能控制系统 . 电子技术,200611.李全利. 单片机原理及应用