《計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用》課程設(shè)計(jì)智能小家電控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、 2008年電氣工程及其自動(dòng)化計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)任務(wù)書姓名：張少方 學(xué)號(hào)：2804060226 班級(jí)：28040602 題目7 智能小家電控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（2）（一）功能介紹 全自動(dòng)洗衣機(jī)是常見(jiàn)的家用電器。它能夠按照預(yù)設(shè)模式自動(dòng)地完成衣物的洗滌、漂洗和脫水，也可以單獨(dú)地進(jìn)行洗滌、漂洗和脫水操作，這些過(guò)程一般按時(shí)間進(jìn)行控制。通常在給定的模式下，根據(jù)衣物多少允許用戶設(shè)置不同的水位，當(dāng)洗衣機(jī)啟動(dòng)后，上水電磁閥打開(kāi)注水，當(dāng)水到達(dá)設(shè)定的限位時(shí)，上水電磁閥斷電，注水過(guò)程停止，啟動(dòng)電機(jī)，即可開(kāi)始洗衣操作，為了提高洗衣效率，電機(jī)一般先正轉(zhuǎn)若干秒，然后再反轉(zhuǎn)若干秒。另外，每個(gè)洗衣機(jī)都有容量限制，當(dāng)洗衣量大于

2、它的額定容量容量時(shí)，控制系統(tǒng)報(bào)警并且不啟動(dòng)。（二）設(shè)計(jì)參數(shù)（1）電機(jī) 100w 220v ac（2）洗衣容量 5 kg（4）電力供應(yīng)：220v ac（三）設(shè)計(jì)要求 （1）實(shí)現(xiàn)3種模式選擇：標(biāo)準(zhǔn)、輕柔和快洗，被選中的模式用led顯示器表明。（2）實(shí)現(xiàn)不同模式下的洗衣過(guò)程，根據(jù)衣物多少允許用戶設(shè)置4種的水位，被選中的水位用led顯示器表明。當(dāng)洗衣機(jī)啟動(dòng)后，上水電磁閥打開(kāi)注水，當(dāng)水到達(dá)設(shè)定的限位時(shí)，上水電磁閥斷電，注水過(guò)程停止，啟動(dòng)電機(jī)全自動(dòng)控制洗衣操作，整個(gè)過(guò)程的進(jìn)行按時(shí)間控制，時(shí)間自定（3）液位檢測(cè)和控制：使水位限定在某一個(gè)給定的液位范圍內(nèi)，當(dāng)水位越限時(shí)打開(kāi)下水電磁閥放水，不啟動(dòng)洗衣過(guò)程，待滿足

3、要求后，投入運(yùn)行。（4）當(dāng)投入洗衣量大于洗衣機(jī)額定容量時(shí)，控制系統(tǒng)應(yīng)報(bào)警，不啟動(dòng)洗衣過(guò)程。待滿足要求后，投入運(yùn)行。（5）設(shè)計(jì)系統(tǒng)各個(gè)部分的工作電源。 引言單片機(jī)又稱微控制器，或稱嵌入式控制器。而現(xiàn)在的智能家電無(wú)一例外是采用微控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以家用電器是單片機(jī)應(yīng)用最多的領(lǐng)域之一。它是家用電器實(shí)現(xiàn)智能化的心臟和大腦。 由于家用電器體積小，故要求其控制器體積更小以便能嵌入其結(jié)構(gòu)之中。而家用電器品種多，功能差異也大，所以又要求其控制器有靈活的控制功能。單片機(jī)以微小的體積和編程的靈活性而產(chǎn)生多種控制功能，完全可以滿足家用電器的需求。波輪式全自動(dòng)洗衣機(jī)是家用電器領(lǐng)域的重要一員，在全自動(dòng)洗衣機(jī)市場(chǎng)中占有很

4、大的比例，其中絕大多數(shù)品是用單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的 at89c51單片機(jī)是atmel公司8位單片機(jī)系列產(chǎn)品之一，是一種20引腳雙列直插式芯片。它內(nèi)含4kb可反復(fù)燒錄的flash存儲(chǔ)器，ram字節(jié)也有128個(gè)，15個(gè)i/o口，5個(gè)中斷，2個(gè)定時(shí)，已經(jīng)可以滿足程序的需要，指令也和51系列兼容，基于上述特點(diǎn)，選擇它來(lái)設(shè)計(jì)一臺(tái)智能洗衣機(jī)，完全可以達(dá)到以下的功能：1、洗衣程序功能：含6種獨(dú)立程序，即標(biāo)準(zhǔn)洗衣程序、輕柔洗衣、快洗、單次洗衣、漂洗、脫水功能；2、特殊功能：安全保護(hù)、防振、間歇工作、聲光顯示功能。摘要 設(shè)計(jì)要滿足如下要求： 實(shí)現(xiàn)6種模式的互動(dòng)選擇：標(biāo)準(zhǔn)，輕柔，快洗和單獨(dú)地進(jìn)行洗滌、漂洗和脫水操作，被選

5、中的模式用led顯示器表明。實(shí)現(xiàn)不同模式下的洗衣過(guò)程，根據(jù)衣物多少允許用戶設(shè)置4種的水位，被選中的水位用led顯示器表明。當(dāng)洗衣機(jī)啟動(dòng)后，上水電磁閥打開(kāi)注水，當(dāng)水到達(dá)設(shè)定的限位時(shí)，上水電磁閥斷電，注水過(guò)程停止，啟動(dòng)電機(jī)全自動(dòng)控制洗衣操作，整個(gè)過(guò)程的進(jìn)行按時(shí)間控制，時(shí)間自定。液位檢測(cè)和控制：使水位限定在某一個(gè)給定的液位范圍內(nèi)，當(dāng)水位越限時(shí)打開(kāi)下水電磁閥放水，不啟動(dòng)洗衣過(guò)程，待滿足要求后，投入運(yùn)行。當(dāng)投入洗衣量大于洗衣機(jī)額定容量時(shí)，控制系統(tǒng)應(yīng)報(bào)警，不啟動(dòng)洗衣過(guò)程。待滿足要求后，投入運(yùn)行。 本設(shè)計(jì)通過(guò)采用at89c51單片機(jī)，通過(guò)74ls139，水位檢測(cè)機(jī)構(gòu)，led數(shù)碼顯示器，led發(fā)光二極管，獨(dú)立

6、鍵盤，繼電器，進(jìn)排水閥等硬件實(shí)現(xiàn)了上述功能要求。 應(yīng)用表明該系統(tǒng)具有水位選擇，模式設(shè)定，水位越限檢測(cè)，過(guò)容及脫水安全保護(hù)等功能。其性能可靠，提到了效率，降低了能耗，減少了噪音。abstract：designed to meet the following requirements: 6 to achieve the model of interaction options: standard, soft, fast and washing alone for washing, rinsing and dehydration operation, the selected model with

7、led display shows. different mode of the laundry process, according to the number of clothing allows users to set up the water level 4, was selected by the led display shows the water level. when the washing machine after start sheung shui solenoid valve to open water when the water reached the set

8、limit, sheung shui solenoid valve power, to stop the process of water injection, electric start laundry operation automatic control of the entire process carried out by the time control, since the set time. liquid level detection and control: to limit the water level in a given level, when the water

9、 level in the more limited open water solenoid valve into the water, do not start the laundry process, to be meet the requirements, put into operation. when the volume of laundry into washing machines is greater than the rated capacity, the control system should report to the police, do not start th

10、e process of laundry. to be meet the requirements, put into operation. by adopting this design at89c51 single chip, 74ls139, the water level testing agency, led digital display, led light-emitting diode, an independent keyboard, relays, valves and so on into the hardware requirements to achieve the

11、above-mentioned functions. application of the system showed that the water level has to choose, set the pattern, the more the water level limit detection, over capacity and security features such as dehydration. its reliable performance, referred to the efficiency and reduces power consumption and r

12、educed noise.關(guān)鍵字：89c21 智能家電 自動(dòng)控制 洗衣機(jī) 目錄設(shè)計(jì)分析4需求分析與方案4邏輯電路分析6工作控制程序8調(diào)試過(guò)程15總結(jié)18參考文獻(xiàn)18附錄19程序清單19元件明細(xì)表27總圖28 設(shè)計(jì)分析需求分析與方案： 洗衣機(jī)要完成洗衣工作，除了對(duì)一般洗衣過(guò)程的人工工作及效能進(jìn)行模擬之外，還要根據(jù)洗衣機(jī)的機(jī)械電子性質(zhì)進(jìn)行有關(guān)控制和檢測(cè)。 對(duì)于一臺(tái)套桶式單缸波輪全自動(dòng)洗衣機(jī)而言，首先要求能完成洗衣功能；同時(shí)還要根據(jù)用戶的不同要求設(shè)置幾種不同的洗衣程序；還要根據(jù)模式的不同考慮水流的情況決定洗滌的弱強(qiáng)情況；另外，還要對(duì)洗衣過(guò)程出現(xiàn)的故障進(jìn)行診斷并提醒用戶；保證高速運(yùn)轉(zhuǎn)是脫水的安全性等。

13、所以對(duì)全自動(dòng)洗衣機(jī)，一般要求具有如下基本功能。 （1）不同模式時(shí)的弱強(qiáng)洗滌功能。要求強(qiáng)洗時(shí)正 反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)間各為4s，間歇時(shí)間為2s；弱洗時(shí)正 反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)間各為3s，間歇時(shí)間為2s。 （2）6種洗衣工作程序，即標(biāo)準(zhǔn)程序，輕柔洗衣，快洗，單次洗衣，單漂和脫水程序。標(biāo)準(zhǔn)程序是進(jìn)水洗滌排水-脫水，如此循環(huán)3次，具體是第一循環(huán)為洗滌，時(shí)間為15min,中間洗滌為5min.排水時(shí)間采用動(dòng)態(tài)檢測(cè)，脫水時(shí)間第一二次為2 min的短脫水，下來(lái)是調(diào)漂洗程序。最后為5min的長(zhǎng)脫水.輕柔程序與標(biāo)準(zhǔn)程序一樣，只是采用弱洗洗滌，循環(huán)同樣為三次?？煜赐瑯?biāo)準(zhǔn)差不多，只不過(guò)洗滌6min，循環(huán)2次；單洗程序是進(jìn)水洗滌（15 m

14、in)結(jié)束（留水不排不脫）。單漂為進(jìn)水洗滌（10s)排水如此循環(huán)3次；單脫程序是脫水（5min）結(jié)束，時(shí)間確定與上述程序相應(yīng)環(huán)節(jié)相同。（3）進(jìn)水系統(tǒng)故障自動(dòng)診斷功能。洗衣機(jī)在進(jìn)水過(guò)程中，若超過(guò)預(yù)定的水位，就說(shuō)明進(jìn)水有故障，系統(tǒng)自動(dòng)調(diào)整到預(yù)定水位。（4）脫水期間安全保護(hù)和防振動(dòng)功能。洗衣機(jī)脫水期間，若打開(kāi)機(jī)蓋時(shí)，洗衣機(jī)就會(huì)自動(dòng)停止脫水操作。脫水期間，如果出現(xiàn)衣物纏繞引起脫水桶重心偏移而不平衡，洗衣機(jī)也會(huì)自動(dòng)停止脫水，以免振動(dòng)過(guò)大，發(fā)出警報(bào)待人工處理后恢復(fù)工作。 （5）間歇驅(qū)動(dòng)方式。洗滌期間采取間歇驅(qū)動(dòng)方式，以便節(jié)能。本系統(tǒng)要求正反轉(zhuǎn)之間停2s，間歇期間靠慣性力使洗衣桶桶保持旋轉(zhuǎn)。 （6）聲光顯示

15、功能。洗衣機(jī)各種工作方式的選擇和各種工作狀態(tài)均有聲 光提示和顯示。 （8）過(guò)容保護(hù)功能：洗衣機(jī)在啟動(dòng)前若過(guò)容則報(bào)警提醒用戶解決，待解決后才能啟動(dòng)洗衣?？刂七壿嬰娐贩治?（硬件分析）全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制邏輯電路如附圖1-1所示。它由單片機(jī)at89c51為核心加上有關(guān)集成電路及元器件組成。從圖中看出，這個(gè)全自動(dòng)洗衣機(jī)控制邏輯電路相當(dāng)簡(jiǎn)單。 全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作部件有3個(gè)，這就是電機(jī).進(jìn)水閥和排水閥。電機(jī)是洗衣機(jī)的動(dòng)力源，它的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)洗衣桶和波輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而時(shí)現(xiàn)對(duì)衣物的洗滌。進(jìn)水閥用于控制洗衣機(jī)的進(jìn)水量。排水閥用于控制排水。電機(jī)在脫水時(shí)還高速旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)衣物脫水。 電機(jī)的狀態(tài)有3種，即正轉(zhuǎn).反轉(zhuǎn)及停止?fàn)顟B(tài)。

16、電機(jī)一般工作在這三種狀態(tài)的不斷轉(zhuǎn)換之中，從而實(shí)現(xiàn)洗滌。但在脫水時(shí)，只工作在正轉(zhuǎn)高速狀態(tài)。 進(jìn)水閥和派排水閥則只有開(kāi).關(guān)這兩種狀態(tài)。 從附圖1-1的控制電路中可以看出：at89c51的p1端口中的p0.0p0.3共四條i/o線通過(guò)4塊電磁繼電器分別直接驅(qū)動(dòng)洗衣機(jī)的這些工作部件。電磁繼電器是一種常用繼電器，內(nèi)有電磁鐵心及磁力開(kāi)關(guān)，通電就可使開(kāi)關(guān)切換。之所以選用這個(gè)器件，是因?yàn)樗环矫婵墒闺娐愤M(jìn)一部簡(jiǎn)化，另一方面還可使強(qiáng).弱兩類電完全隔離，保證主板的安全。 uln2003a為7相反相驅(qū)動(dòng)器，用其作為中間反相器，其中的4個(gè)反相器可分別驅(qū)動(dòng)4個(gè)sp1110繼電器，1個(gè)驅(qū)動(dòng)蜂鳴器。uln2003a還有隔離

17、功能，可保護(hù)主板。 74ls139為雙2-4線譯碼器，選用它可解決cpu i/o線數(shù)量的不足。從控制要求可知，洗衣機(jī)有4種不同的顯示來(lái)加以區(qū)別。74lsw139雙2-4線譯碼器僅占用cpu的p3.7和p3.6兩口線即可提供4種不同顯示的驅(qū)動(dòng)， 其邏輯關(guān)系是：p3.7，p3.6為“11”時(shí)d9亮，指示高水位；為“10”時(shí)d8亮，指示中2水位；為“01”時(shí)d7亮，指示中1水位；為“00”時(shí)d6亮，指示低水位。74ls47為共陽(yáng)極bcd譯碼器，可把bcd碼譯為共陽(yáng)極七段碼。洗衣機(jī)的三大功能是現(xiàn)衣物的洗滌，漂洗，脫水，而這三個(gè)可形成6種過(guò)程（或更多）在本設(shè)計(jì)中只有到6種如表1 表一：完成整個(gè)過(guò)程 過(guò)程

18、代碼 過(guò)程名稱 所需動(dòng)作代碼及時(shí)間過(guò)程代碼過(guò)程名稱完成大概時(shí)間動(dòng)作代碼及時(shí)間00標(biāo)準(zhǔn)bzh 45minab 15cd2ab5cd2ab5c dpdt01輕柔qr45minab 12cd2ab4cd2ab4c dpdt02快洗kx33ab 6cd2ab6c dpdt03單洗dx17ab 1504單漂dp4ab 10sc05單脫dt8d5動(dòng)作名稱進(jìn)水jsh洗滌排水脫水 動(dòng)作代碼abcd注：b/d*的*內(nèi)容表示本次動(dòng)作所用時(shí)間。內(nèi)容表示所調(diào)程序 洗衣機(jī)的過(guò)容安全保護(hù)和脫水安全保護(hù)及防震動(dòng)功能采用中斷處理方式。這兩個(gè)中斷分別對(duì)應(yīng)于cpu的外部中斷“0”和外部中斷“1”。中斷為下跳沿觸發(fā)分別對(duì)k8和k9

19、進(jìn)行監(jiān)測(cè)。開(kāi)蓋（安全保護(hù)）或不平衡（防振動(dòng)）中斷信號(hào)通過(guò)k9加到p3.3。本系統(tǒng)對(duì)開(kāi)蓋和不平衡中斷采取相同的處理方法，因此，共用外部中斷“1”。 在洗衣機(jī)未進(jìn)入工作狀態(tài)期間，p1.0為輸入線，用于監(jiān)測(cè)啟動(dòng)鍵的狀態(tài)，當(dāng)啟動(dòng)鍵按下時(shí)，洗衣機(jī)即進(jìn)入工作狀態(tài)。p1.1，p1.3被設(shè)為輸入鍵分別用于模式設(shè)定和水位設(shè)定，接k2和k4,確定后課按k1確認(rèn)并進(jìn)入洗衣?tīng)顟B(tài)。d6為低水位，d7為中1水位,d8為中2水位，d9為高水位。在洗衣機(jī)進(jìn)水期間，p1.4被用作輸入線，用于監(jiān)測(cè)水位開(kāi)關(guān)狀態(tài)（k5），p1.5用于監(jiān)測(cè)越線水位開(kāi)關(guān)(k6)為cpu提供洗衣機(jī)的水位信息；在洗衣機(jī)高速脫水期間，當(dāng)發(fā)生開(kāi)蓋和不平衡中斷時(shí)

20、，p1.2為輸入線(蓋開(kāi)關(guān)k3)，用于撤消中斷請(qǐng)求信號(hào)。cpu的p0.4線通過(guò)uln2003a用于驅(qū)動(dòng)蜂鳴器發(fā)出各種告警信號(hào)。p1.6(k7)做輸出線用于脫水完成檢測(cè)。4 5腳外接12hz的晶振。1腳通過(guò)10uf電容接到+5v電源，可實(shí)現(xiàn)上電自動(dòng)復(fù)位。洗衣機(jī)的洗衣模式可通過(guò)k2賤進(jìn)行循環(huán)選擇。洗衣機(jī)水位可通過(guò)k4鍵循環(huán)選擇。洗衣機(jī)的水位可通過(guò)d6d9進(jìn)行顯示。脫水期間系統(tǒng)在響應(yīng)開(kāi)蓋或不平衡終止后，cpu采取軟件查詢的方式方式通過(guò)p1.2線對(duì)蓋開(kāi)關(guān)進(jìn)行監(jiān)測(cè)以確定洗衣機(jī)是否繼續(xù)進(jìn)行脫水操作。d1為洗滌脫水指示；d2為進(jìn)水指示；d3為排水指示；d4代表進(jìn)水閥；d5代表出水閥。d16d20為續(xù)流二極管

21、，用于保護(hù)電磁閥和蜂鳴器。工作電源如下： 工作控制程序 （軟件分析）由at89c51控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)的工作主程序框圖如附圖2-1所示。從主程序框圖可以看出，這個(gè)控制程序也較為簡(jiǎn)單，所以，占用的存儲(chǔ)器容量不大。 從程序框圖中可以看出程序的基本流程，系統(tǒng)上電復(fù)位后，首先進(jìn)行初始話，按k1啟動(dòng)后默認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)洗衣工作程序和低水位，然后掃描k4，k2和啟動(dòng)鍵k1，這時(shí)洗衣機(jī)處于待命狀態(tài)。通過(guò)k2，k4可分別修改洗衣工作程序和水位。掃描過(guò)程中當(dāng)發(fā)現(xiàn)啟動(dòng)鍵k1按下時(shí)，洗衣機(jī)即從待命狀態(tài)進(jìn)入工作狀態(tài)。 洗衣機(jī)進(jìn)入工作程序后，系統(tǒng)首先根據(jù)ram中r4單元的特征字判斷洗衣機(jī)的洗衣工作程序，若特征字為00h則為標(biāo)準(zhǔn)洗

22、衣程序、01h則為輕柔洗衣、02快洗、03單次洗衣、04漂洗、05脫水程序。（水位和模式選擇如框圖1-1） 洗衣機(jī)的三大功能是 實(shí)現(xiàn)衣服的洗滌、漂洗和脫水，進(jìn)入工作狀態(tài)后跳到所選工作程序，所有工作程序都是對(duì)這三大功能的調(diào)用和復(fù)寫只是時(shí)間代碼和洗滌力度不同，所以完成一次洗衣過(guò)程所需的動(dòng)作為下列過(guò)程或其中幾種. (1)進(jìn)水動(dòng)作 進(jìn)行洗滌時(shí)，盛水桶內(nèi)的水量必須達(dá)到水位設(shè) 定要 求。洗衣機(jī)的進(jìn)水和水位 判斷，是 由水位開(kāi)關(guān)k5和進(jìn)水閥的開(kāi)合來(lái)進(jìn)行控制的。當(dāng)桶內(nèi)沒(méi)有水或水量達(dá)不到設(shè)定水位時(shí)，單片機(jī)程序?qū)⒖刂七M(jìn)水閥打開(kāi)，開(kāi)始注水；當(dāng)桶內(nèi)的水位達(dá)到設(shè)定水位時(shí)，水位開(kāi)關(guān)k5受壓閉合，程序就可進(jìn)入下一步 (洗滌

23、)處理。若水位越線即k6閉合則控制排水閥打開(kāi)進(jìn)行排水直到k5打開(kāi)為止。進(jìn)入下一過(guò)程。 (2)排水動(dòng)作 進(jìn)入脫水動(dòng)作前應(yīng)先排水。為了避免空排水造成時(shí)間浪費(fèi)以及排水不完而帶水脫水造成對(duì)電機(jī)的損害，洗衣機(jī)能夠根據(jù)實(shí)際水量 (缸底水位檢測(cè)開(kāi)關(guān)k7決定)對(duì)排水進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制。k7打開(kāi)則排水完成，關(guān)閉排水閥。 (3)洗滌動(dòng)作 洗滌動(dòng)作指的是電機(jī)周期性的 “正轉(zhuǎn) 一停止 一反轉(zhuǎn) 一停止 “。不 同的洗衣過(guò)程 ，控制 電機(jī)執(zhí)行“正轉(zhuǎn) 一停止 一反轉(zhuǎn) 一停止“的時(shí)間是不同的，標(biāo)準(zhǔn)洗滌過(guò)程可取：正轉(zhuǎn)4秒 一停止2秒 一反轉(zhuǎn)4秒 一停止2秒。對(duì)于輕柔洗滌過(guò)程，這個(gè)時(shí)間要作相應(yīng)調(diào)整為正轉(zhuǎn)3秒 一停止2秒 一反轉(zhuǎn)3秒 一

24、停止2秒。 (4)脫水動(dòng)作 排水結(jié)束后進(jìn)入脫水動(dòng)作，脫水是通過(guò)電機(jī)的正轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，同時(shí)要求排水閥一直打開(kāi)，也正是由于排水閥的打開(kāi)，才使脫水時(shí)的電機(jī)正轉(zhuǎn)速度不同于洗滌時(shí)的電機(jī)正轉(zhuǎn)速度(通過(guò)機(jī)械裝置實(shí)現(xiàn))。脫水分短脫水和長(zhǎng)脫水，短脫水時(shí)間為 2分鐘。脫水時(shí)電機(jī)將一直高速正轉(zhuǎn)，一般5分鐘的長(zhǎng)脫 時(shí)間。進(jìn)入脫水前若洗衣機(jī)桶蓋是打開(kāi)的，則進(jìn)行嗚叫、顯示 警。進(jìn) 行脫水時(shí) 若遇洗衣機(jī)桶蓋打 開(kāi)或脫水不平衡，則暫停脫水并進(jìn)行 顯 告警，直至用戶合上桶蓋后或調(diào)整衣物后，才繼續(xù)進(jìn)行脫水。脫水結(jié)束后，進(jìn)入下一動(dòng)作。 （5）抗干擾設(shè)計(jì) 在設(shè)計(jì)中，我們將軟件抗干擾的重點(diǎn)放在了c p u抗干擾問(wèn)題上。在洗衣機(jī)洗滌的過(guò)程

25、中， 如果干擾強(qiáng)烈， 干擾就很可能通過(guò)三總線擾亂 c p u按正常流程執(zhí)行這些程序。 我們抗干擾的目的就是發(fā)現(xiàn)c p u如何受到干擾， 如何攔截失去控制的程序流向， 如何使程序的損失減小， 如何盡可能無(wú)擾動(dòng)地恢復(fù)系統(tǒng)正常狀態(tài)。 這些可以通過(guò)以下兩個(gè)途徑實(shí)現(xiàn) 指令冗余和軟件陷阱。 洗衣過(guò)程結(jié)束后，蜂鳴器將斷續(xù)嗚叫以提醒用戶可以取走衣服并關(guān)掉洗衣機(jī) 的電源。 各部分具體的程序框圖如下： 開(kāi)始水位默認(rèn)顯示啟動(dòng)放開(kāi)否模式默認(rèn)顯示選模式選水位完成放開(kāi)否放開(kāi)否模式標(biāo)志位加1r4清零顯示水位標(biāo)志位加1 r5清零顯示到6否到6否ynnyynynnynnyret1-1鍵盤掃描程序流程圖開(kāi)始進(jìn)水長(zhǎng)洗滌排水短脫水脫

26、完進(jìn)水短洗滌洗完ret總洗完長(zhǎng)脫水ynynyn1-2標(biāo)準(zhǔn)-輕柔洗衣程序流程開(kāi)始進(jìn)水洗滌洗完排水短脫水脫完漂洗漂洗ret洗完長(zhǎng)脫水ynnyyn1-3快洗程序流程圖開(kāi)始開(kāi)脫水電磁閥電機(jī)正傳開(kāi)int1中斷脫完關(guān)脫水電磁閥電機(jī)停傳關(guān)int1中斷retyn1-4單脫-長(zhǎng)脫水程序流程開(kāi)始保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)停止脫水報(bào)警校正繼續(xù)脫水停止報(bào)警恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)retiyn1-5脫水中斷開(kāi)始進(jìn)水洗衣洗完retyn1-6單洗長(zhǎng)洗程序流程圖開(kāi)始洗衣完進(jìn)水排水retyn1-7漂洗流程圖開(kāi)始進(jìn)水排水開(kāi)進(jìn)水電磁閥開(kāi)排水電磁閥到預(yù)設(shè)關(guān)進(jìn)水電磁閥ret關(guān)進(jìn)水電磁閥到預(yù)設(shè)nyynyynn1-8進(jìn)水過(guò)程流程開(kāi)始電機(jī)正傳時(shí)間到電機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)間到電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)間

27、到電機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)間到retynnynyny1-9洗衣-電機(jī)正反轉(zhuǎn)流程圖開(kāi)始保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警解除釋放現(xiàn)場(chǎng)retiyn1-10超重中斷總程序流程圖：開(kāi)始初始化開(kāi)中斷key掃描 水位與模式選擇擇結(jié)束蜂鳴所選程序確認(rèn)完成ret關(guān)蜂鳴器調(diào)試過(guò)程：開(kāi)始由于p0口沒(méi)有上拉電阻而產(chǎn)生電機(jī)不能運(yùn)轉(zhuǎn)的問(wèn)題，后經(jīng)段老師知道得以解決。1、 上電后，按啟動(dòng)鍵k1進(jìn)入設(shè)定部分，可通過(guò)k2設(shè)定洗衣模式，k4設(shè)定水位。設(shè)定結(jié)束后再按k1鍵進(jìn)入相應(yīng)模式并進(jìn)水到設(shè)定位。2、 洗衣機(jī)進(jìn)水指示燈亮，閉合k7,k5后進(jìn)入下一步（05單脫無(wú)此步）3、 洗衣機(jī)脫水-洗滌指示燈閃爍，表明進(jìn)入洗衣?tīng)顟B(tài)。4、 進(jìn)入排水狀態(tài)后，排水指示燈亮，打開(kāi)k7則排

28、水結(jié)束進(jìn)入下一步5、 若沒(méi)有閉合k3在脫水時(shí)則不脫水并警報(bào)蜂鳴，直到閉合k2，進(jìn)入脫水（脫水-洗滌指示燈亮，排水指示燈亮）。6、 k8只在確定設(shè)定以前起作用，發(fā)出中斷請(qǐng)求。按下后會(huì)蜂鳴報(bào)警提醒用戶減少洗衣量7、 k9只在脫水是起作用，當(dāng)抖動(dòng)厲害時(shí)由于抖動(dòng)按下筒壁外的k9,發(fā)出中斷請(qǐng)求,報(bào)警知k9放開(kāi)。 3-1啟動(dòng)圖 進(jìn)水越線 3-2水位和模式選擇（中1水位，模式2） 3-3進(jìn)水過(guò)程 3-4洗衣過(guò)程 3-5排水過(guò)程 3-6脫水過(guò)程 總結(jié) 本文介紹了采用at89c51單片機(jī)對(duì)家用洗衣機(jī)進(jìn)行智能控制，經(jīng)過(guò)實(shí)際檢測(cè)，本設(shè)計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，可靠性高等特點(diǎn)。經(jīng)過(guò)本次設(shè)計(jì)使我對(duì)所學(xué)單片機(jī)知識(shí)的得到了

29、深化，能夠把知識(shí)綜合的應(yīng)用起來(lái)而不使像以前一樣各個(gè)知識(shí)點(diǎn)是孤立的不能融會(huì)貫通。加強(qiáng)了對(duì)實(shí)際問(wèn)題的分析解決能力。在這里我要感謝段老師以及姚超仁，羅春富，朱江和華雪松在設(shè)計(jì)中給我的幫助。 參考文獻(xiàn)： 1. 段辰東 單片機(jī)原理及接口技術(shù) 2008 清華大學(xué)出版社2. 張義和，陳敵北 例說(shuō)8051 2006 人民郵電出版社3. 張毅剛 單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì) 2002 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社4. 李仁 電器控制 2002 機(jī)械工業(yè)出版社 附錄at89c51控制的全自動(dòng)智能波輪洗衣機(jī)程序; 水位自定，模式可自選; count1 equ 90 ;單洗時(shí)間特征字，15min count2 equ 30 ;單脫時(shí)間特征

30、字 ,5min count3 equ 30 ;標(biāo)準(zhǔn)過(guò)程中間單次洗滌特征字,5min count4 equ 12 ;短脫水時(shí)間特征字 ,2min count5 equ 90 ;輕柔第一次洗滌時(shí)間特征字,12min count6 equ 30 ;輕柔中間單次洗滌時(shí)間特征字 ,4min count7 equ 36 ;快洗單次洗滌時(shí)間特征字 ,6min count8 equ 3 ;漂洗次數(shù) , count9 equ 2 ;標(biāo)準(zhǔn)中間洗滌次數(shù) count10 equ 2 ;輕柔中間洗滌次數(shù) count11 equ 2 ;快洗洗滌次數(shù) timesi equ 31h ;t0內(nèi)定時(shí)次數(shù)存儲(chǔ)位 ;org 0000

31、hljmp start ;開(kāi)始o(jì)rg 0003hljmp wint0 ;超容中斷org 00013hljmp tint1 ;脫水安全防抖中斷;start: mov sp,#60h ;堆棧指針移到60h單元 mov p0,#00h ;p0口清零 mov r0,#00h ;清零 mov r1,#00h mov r2,#00h mov r3,#00h mov r4,#00h mov r5,#00h mov r6,#00h mov r7,#00h mov 30h,#00h mov 31h,#00h mov 60h,#00 setb ea ;開(kāi)中斷總開(kāi)關(guān) clr et0 ;關(guān)t0中斷 setb it1

32、;int1下跳沿觸發(fā) setb it0 ;int0下跳沿觸發(fā)m: setb ex0 ;開(kāi)int0中斷 lcall scan ;調(diào)鍵盤掃描子程序 clr ex0 ;關(guān)int0中斷 nop lcall xygch ;調(diào)洗衣子選擇程序 nop nopnext0:clr p0.4 ;結(jié)束蜂鳴提醒 mov timesi,#20 ;響一秒停一秒，如此循環(huán) lcall t0 setb p0.4 mov timesi,#20 lcall t0 jnb p1.0,ok ;確認(rèn)完成否 lcall delay ajmp next0 ;否 ok: clr p0.4 ;確認(rèn) nop nop nop ajmp ok re

33、t; 鍵盤掃描子程序scan:mov a,#0ffh mov p1,a ;p1口設(shè)為輸入端 clr p3.6 ;初始水位顯示 clr p3.7 ; l1: jb p1.0,l1 lcall delay mov a,r4 ;初始模式顯示 mov p2,a l2:jnb p1.0,l2 lcall delay l0:jnb p1.1,mode ;k1按下否 jnb p1.3,wps ;k4按下否 jnb p1.0,keyscanout ;k1按下否 ljmp l0 mode: lcall delay jnb p1.1,mode ;確認(rèn)鍵k1放開(kāi)否？ lcall delay ;消抖 inc r4 ;

34、放開(kāi)，加1 cjne r4,#06h,next1_1 ;r4到6則清零 mov r4,#00hnext1_1:mov a,r4 ;顯示 mov p2,a nop nop nop ljmp l0 ;重新掃描wps: jnb p1.3, wps ;確認(rèn)鍵k4放開(kāi)否 lcall delay ;消抖 inc r5 ; cjne r5,#05h,next2_1 ;r5到5時(shí)清零 mov r5,#01hnext2_1:cjne r5,#01h,next2_2 ;顯示 mov a,#3fh ;顯示低水位 mov p3,a jmp ok1next2_2:cjne r5,#02h,next2_3 mov a,#

35、7fh ;顯示中1 mov p3,a jmp ok1next2_3:cjne r5,#03,next2_4 mov a,#0bfh ;顯示中2 mov p3,a jmp ok1next2_4:cjne r5,#04h,ok1 ;顯示高水位 mov a,#0ffh mov p3,a jmp ok1ok1: nop ljmp l0 ;重新掃描keyscanout:nop ;掃描完成 ret ;進(jìn)水判斷子程序jsh: jb p1.4,l5 ;檢測(cè)k5狀態(tài)，k5沒(méi)按下則進(jìn)水 lcall delay jnb p1.5,l6 ;k5按下，檢測(cè)k6,按下則排水 jmp d2 ;k6沒(méi)按下，完成 l5:set

36、b p0.2 ;進(jìn)水 l7:jb p1.4,l7 ; 檢測(cè)k5狀態(tài),按下則停止進(jìn)水 clr p0.2 ;停止進(jìn)水 ajmp d2 l6:lcall delay setb p0.3 ;排水 nop l8:jnb p1.4,l8 ;檢測(cè)k5狀態(tài),沒(méi)按下則停止排水 lcall delay clr p0.3 ;停止排水 nop d2:nop ret;洗衣選擇子程序xygch:cjne r4,#00h,n3_1 lcall bzh ;調(diào)標(biāo)準(zhǔn)洗衣程序 jmp d3n3_1:cjne r4,#01h,n3_2 lcall qr ;調(diào)輕柔洗衣程序 jmp d3 n3_2:cjne r4,#02h,n3_3 l

37、call kx ;調(diào)快洗程序 jmp d3 n3_3:cjne r4,#03h,n3_4 lcall dx ;調(diào)單洗程序 jmp d3 n3_4:cjne r4,#04h,n3_5 lcall dp ;調(diào)單漂程序 jmp d3 n3_5:cjne r4,#05h,d3 lcall dt ;調(diào)單脫程序 d3: nop ret; ; to定時(shí)子程序t0: mov tmod,#01h ;t0,mode1 mov r3,timesi ;內(nèi)循環(huán)次數(shù)again2:mov th0,#3ch ;50ms mov tl0,#0b0h setb tr0 ;開(kāi)定時(shí)?計(jì)數(shù)器 w2:jbc tf0,timeout jm

38、p w2 timeout:clr tr0 ;關(guān)定時(shí)?計(jì)數(shù)器 djnz r3,again2 nop ret;正反轉(zhuǎn)子程序:正反4s，停1s zfm:mov timesi,#80 setb p0.0 lcall t0 clr p0.0 mov timesi,#40 call t0 setb p0.1 mov timesi,#80 lcall t0 clr p0.1 mov timesi,#40 lcall t0 nop ret;單洗程序dx: lcall jsh ;調(diào)進(jìn)水子程序 mov r0,#count1 ;洗衣15分鐘 l10:lcall zfm ;調(diào)正反轉(zhuǎn)子程序 djnz r0,l10 no

39、p nop ret;單漂程序dp: mov r1,#count8 ; l13: nop lcall jsh ;調(diào)進(jìn)水子程序 l12:lcall zfm ;調(diào)正反轉(zhuǎn)子程序,10s lcall psh ; 調(diào)排水子程序 djnz r1,l13 nop nop ret;單脫程序dt: setb p0.3;開(kāi)脫水電磁閥 setb p0.0 ;啟動(dòng)電機(jī)正傳 setb ex1 ;開(kāi)int1中斷 mov r6,#count2 ;5minl15:mov timesi,#200 ;10s lcall t0 ; 調(diào)t0定時(shí)子程序 djnz r6,l15 clr p0.3 ;關(guān)脫水電磁閥 clr p0.0 clr

40、ex1 ;關(guān)int1中斷 nop ret; 標(biāo)準(zhǔn)洗衣程序bzh: mov r6,#count9 lcall dx ;調(diào)單洗程序 nop w3: lcall psh ; 調(diào)排水子程序 nop mov r0,#count4 ;短脫水2min setb p0.3 ;開(kāi)脫水電磁閥 setb p0.0 ;啟動(dòng)電機(jī) setb ex1 ;開(kāi)int1中斷 mov timesi,#200 lcall t0 ; 調(diào)t0定時(shí)子程序 djnz r0,w3 clr ex1 ;關(guān)int1中斷 clr p0.3 ;關(guān)脫水電磁閥 clr p0.0 lcall jsh mov r0,#count3 ;5min l18:lcal

41、l zfm ;調(diào)正反轉(zhuǎn)子程序 djnz r0,l18 nop djnz r6,w3 nop lcall dp ;調(diào)單漂子程序 nop lcall dt ;調(diào)單脫程序 nop ret;快洗程序kx: mov r6,#count11 l24:lcall jsh ;調(diào)進(jìn)水子程序 mov r0,#count7 ;6min l23:nop lcall zfm ;調(diào)正反轉(zhuǎn)子程序 djnz r0,l23 nop lcall psh ; 調(diào)排水子程序 nop mov r0,#count4 ;短脫水2min setb p0.3 ;開(kāi)脫水電磁閥 setb p0.0 ;啟動(dòng)電機(jī) setb ex1 ;開(kāi)int1中斷 w4:mov timesi,#200 lcall t0 ; 調(diào)t0定時(shí)子程序 djnz r0,w4 clr ex1 ;關(guān)int1中斷 clr p0.3 ;關(guān)脫水電磁閥 clr p0.0 djnz r6,l24 lcall dp ;調(diào)單漂子程序 nop lcall dt ;調(diào)單脫程序 nop ret;輕柔程序qr: mov r6,#c