基于51单片机的全自动洗衣机控制系统仿真设计

方案设计：

采用单片机设计，以 AT89C51 单片机为核心元件， 由时钟电路、 复位电路、 电源电 CPU 控制模块 电机调速控制模块 显示模块 电源模块 复位模块 时钟模块 控制模块 秒脉冲发生器 60 进制计数器 洗涤时间计数器 控 制 门 功 放 继 电 开 关 执 行 电 机 时间译码 清零 置数、 显示电路、 按键电路和执行电机部分组成。 电机电路部分是利用l298驱动芯片输入不同的信号使电机产生正转和反转。 显示电路采用八个 LED 和八个电阻与单片机相连 ， 利用 C 语言编程实现洗衣机自动化显示功能。 此方案设计的洗衣机、有进排水系统故障自动诊断、 暂停等功能。




控制电路设计 单片机设计中， 重要的一个模块是按键的设计。 常见的单片机按键设计分为独立式和行列式（矩阵式）。 独立式按键设计简单， 但占用 I/O 口较多； 行列式按键设计相对复杂， 占用 I/O 口较少。 如图 3-5 所示。

蜂鸣器报警电路设计
本设计中，当某个洗衣方案完全结束，会有蜂鸣器 5S 钟的报警时间。 蜂鸣器电路设计如图 3-3所示。 由单片机直接输出的信号不足以驱动蜂鸣器的工作。因此，在单片机与蜂鸣器之间加一个 PNP 三极管作为驱动。三极管的基极通过一个 4.7K 欧的电阻与单片机相应的 I/O 相连，电源和蜂鸣器与发射极极相连，集电极接地。这样就完成了蜂鸣器的驱动电路

桥式整流电路
电路如图 4-6 所示 桥式整流电路是使用最多的一种整流电路。半波整流电路是一种最简单的整流电路。它由电源变压器 B 、整流二极管 D 和负载电阻 Rfz 组成。变压器把市电电压（多为 220 伏）变换为所需要的交变电压 E2，D 再把交流电变换为脉动直流电。这种电路，只要两只二极管口连接成“桥”式结构，便具有全波整流电路的优点，而同时在一定程度上克服了它的缺点。 图 4-6 桥式整流电路 桥式整流电路的工作原理如下：E2 为正半周时，对 D1、D3 和方向电压，Dl，D3 导通； 对 D2、D4 加反向电压，D2、D4 截止。电路中构成 e2、Dl、Rfz 、D3 通电回路，在 Rfz ，上形成上正下负的半波整洗电压，E2 为负半周时，对 D2、D4 加正向电压，D2、D4 导通；对D1、D3 加反向电压，D1、D3 截止。电路中构成 E2、D2、Rfz 、D4 通电回路，同样在 Rfz 上形成上正下负的另外半波的整流电压。如此重复下去，结果在 Rfz ，上便得到全波整流电压。其波形图和全波整流波形图是一样的。从图 3-6 中还不难看出，桥式电路中每只二极管承受的反向电压等于变压器次级电压的最大值，比全波整洗电路小一半。这样就可将交流电整流成直流电。

显示电路设计
在单片机应用系统中， 对于系统的运行状态和运行结果， 通常都需要直观显示出来。本设计采用的是8个共阳极发光二极管显示， 显示电路如图 3-6 所示。 显示电路油八个LED 和八个电阻构成。 八个电阻都分别为 100 欧姆， 在电路中， 电阻起限流保护作用， 防止 LED 被烧坏。 八个 LED 是共阳级， 当输入低电平时 LED 点亮， 当输入高电平时 LED 熄灭。

直流电机驱动电路设计
图 3-7 直流整机电路

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