摘要: 传统的全自动化洗衣机有两种,一种是机械控制式,一种是单片机控制式。无论采用什么方式,它们都需要进行人为的选择洗涤程序,然后才能投入工作。在本质上讲,这种洗衣机还称不上是全自动的,只能称为半自动的。
本设计采用单片机进行波轮式全自动洗衣机的控制器的设计,全自动的实现采取智能控制中的模糊控制来实现。硬件系统设计主要有显示电路、声光预警电路、水位监测电路、键盘输入电路等。软件系统的编写有检测子程序、模糊控制子程序,洗涤、脱水、漂洗子程序,显示子程序、键盘输入子程序以及整个洗涤过程的主程序等。硬件的设计中采用Proteus软件来进行仿真,保证硬件的正确性。软件的编程采用Keil软件调试和Proteus软件同时仿真,确保软件的准确。由于控制器整体上是一个模糊控制系统,所以在MATLAB上进行了模糊控制部分的分析与实现。在整个控制过程中,单片机STC12C5A60S2和模糊控制软件起了决定作用。
用STC12C5A60S2控制的模糊洗衣机能自动化识别衣质、衣量、自动识别肮脏程度,自动化决定洗涤水量及洗衣时间,从而自动地完成整个洗染过程,省水省电,同时也能大大提高洗衣的质量。
关键词:波轮洗衣机;智能控制;单片机;自动化
目录
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论-1
1.1波轮式全自动洗衣机简介-1
1.2 国内外研究概况、发展趋势和运用前景-2
1.3 全自动洗衣机控制器的设计方案-2
第二章 硬件设计-5
2.1电源模块-5
2.2 检测模块-6
2.2.1 洗衣机的自检-6
2.2.2 衣物质地和负载量检测电路-6
2.2.3 过零检测电路-7
2.2.4 水温及水位检测电路-8
2.2.5 水位检测电路-10
2.2.6 浑浊度(衣物脏污度)检测电路-11
2.3控制电路-12
2.3.1 单片机最小单元-13
2.3.2 电机及其控制电路-14
2.3.3 电磁阀的控制-17
2.4 按键及声光报警电路-17
2.5 显示模块-18
2.5.1 LCD液晶显示器简介-18
2.5.2 LCD12864的指令系统及时序-18
2.5.3 LCD12864字符显示-19
第三章 模糊控制器的设计-21
3.1 模糊控制理论简介-21
3.1.1 模糊控制系统-21
3.1.2 模糊控制器及其设计-21
3.2 基于模糊控制的全自动洗衣机控制器设计-24
3.2.1 模糊控制的输入量-25
3.2.2 模糊控制的输出量-26
3.2.3 模糊逻辑推理-28
3.3 模糊控制在MATLAB中的实现-29
3.3.1 模糊控制器Ⅰ在MATLAB中的实现-29
3.3.2 模糊控制器Ⅱ在MATLAB中的实现-31
第四章 洗衣机控制器软件系统设计-33
4.1主程序设计-33
4.2子程序设计-35
4.2.1洗衣机自检子程序-35
4.2.2 键处理子程序-36
4.2.3 检测及A/D转换子程序-37
4.2.4 模糊推理子程序-39
4.2.5洗涤、漂洗及脱水子程序-40
4.3 系统的proteus仿真-41
4.3.1Proteus简介-42
4.3.2各个模块的仿真-42
第五章 结论与展望-46
5.1结论-46
5.2不足之处及未来展望-46
参考文献-47
致谢-48
附录A:程序的说明-49