简易洗衣机控制电路完美版

全自动洗衣机控制电路设计第一章前言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、暂停等七大功能，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，将人们的需要变成现实，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，大多洗衣的厂家都注重各自品牌的洗衣机的特长，突出一两个与别的洗衣机不同的个性化的功能，洗衣机的各项功能是由单片机控制实现的，单片机的体积小，控制功能灵活，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。

预计20XX年生产量将达2000万台左右，增长率在9.0％－10.3％之间，国内销量为1800万台左右，增长率在5％－6％之间。

“更节水，更洗净”将成为今年中高档洗衣机最大的亮点和卖点。

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，行业将爆发新一轮以“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，用水量大大减少。

除此之外，由于传统双缸洗衣机用水量可以随意选择，因此又重新被消费者认可。

本设计采用物美价廉的ATMTEI单片机AT89C51为控制核心。

因本设计输入按键较少,所以采用直接输入方式,使电路简单化。

毕业论文题目洗衣机自动控制电路设计院系自动控制系专业电气工程与自动化学生姓名蒋德锋学号 20072340940指导教师钱承山职称副教授二Ｏ一一年五月二十日目录1 引言 (1)2 全自动洗衣机电路设计 (2)2.1 方案选择 (2)2.1.1 全自动洗衣机的控制功能要求： (2)2.1.2 实现方法 (3)2.1.3 整机组成框图 (3)2.2 硬件电路设计 (4)2.2.1 全自动洗衣机的逻辑控制总电路 (4)2.2.2 AT89C51单片机 (5)2.2.3 数码管显示电路 (8)2.2.4 电机控制电路 (9)2.2.5 进水阀控制电路 (11)2.2.6 排水阀控制电路 (11)2.2.7 按键及报警电路 (12)2.2.8 洗衣机的暂停功能采用中断处理方式电路 (14)2.3 软件设计 (14)3 Proteus仿真 (16)4 结论 (21)参考文献： (21)致谢 (22)I洗衣机自动控制电路设计蒋德锋南京信息工程大学自动控制系，南京 210044摘要:本文介绍了全自动洗衣机控制电路的设计，是以AT89C51作为核心元件，设计出了洗衣机的控制电路，特别是进行洗衣程序的控制设计。

从这一角度出发，对洗衣机的功能进行分析，设计的全自动洗衣机的主要功能有一下七项：具有强、弱洗涤功能；四种洗衣工作程序，即标准程序、经济程序、单独程序和排水程序；进、排水系统故障自动诊断功能；脱水期间安全保护功能；间歇驱动方式；暂停功能；声音显示功能。

最后对设计的电路进行了仿真，仿真的结果证明了该电路的可行性、合理性，并且给出了图。

关键词：AT89C51；全自动洗衣机；控制电路；Proteus仿真1 引言洗衣机市场经历了最初单杠洗衣机，随后又发展了双杠洗衣机，半自动洗衣机，全自动波轮式洗衣机，滚筒式洗衣机，模糊全自动洗衣机等等，技术发展越来越成熟和稳定，但是也是存在着各自的缺陷。

在国内，双缸洗衣机购买的人已经是越来越少了，滚筒洗衣机和波轮洗衣机将成为市场的主流，使用洗衣机就是图个方便省力，现在的全自动洗衣机都符合人们的要求。

目录1 简易洗衣机控制电路的设计要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.1设计目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 1.2设计要求．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 2简易洗衣机控制电路总体方案的设计与实现．．．．．．．．．．．2 2.1设计方案原理框图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 2.2电路设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32.2.1电路设计思路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32.2.2电路总体电路图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42.2.3仿真过程图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 2.3各模块电路功能分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.3.1开发环境 PROTEUS 简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.3.2秒脉冲发生器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.3.3分秒计数器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82.3.4洗涤时间设置电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．102.3.5工作状态显示电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．112.3.6控制开关．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．132.3.7报警电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 3简易洗衣机控制电路安装与调试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 4 简易洗衣机控制电路工作分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．154.1 陈述简易洗衣机控制电路工作过程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．154.2 简易洗衣机控制电路设计结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．155 心得体会．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．166 参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 7本科生课程设计成绩评定表．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．181 简易洗衣机控制电路的设计要求1.1设计目的1)掌握数字电路中选择器、计数器、译码显示等单元电路的综合应用。

数子电路课程设计2012年12月简易洗衣机控制器设计目录1、设计要求 (4)2、基本原理与设计框图 (5)3、电路设计 (5)4、分析与改进 (10)5、小结与体会 (10)附录一 (11)附录二 (13)1、设计要求1.1设计任务与要求1、设计一个电子定时器，控制洗衣机按如下洗涤模式进行工作：停机涤过程作计时显示，直到时间到而停机。

4.三只LED灯表示“正转”、“反转”和“暂停”三个状态。

1.2设计思路1、对于洗衣机电机的工作顺序:“启动→正转20s→暂停10s→反转20s→暂停10s→正转20s→……→时间到停止”设计一个定时器控制洗衣机的电机的运转，由其正传反转及暂停时间分析知道洗衣机运转的周期为60s，并且呈现周期循环，知道时间到停止为止。

我们可以利用计数器的功能进行60s的计数，及需要一个秒计数器，并且利用洗衣机的电机工作状态转换的时间来设置正转吗、暂停、反转。

2、如此则需要为计数器设置一个合适的脉冲，设计中的秒计数器所需的脉冲必为1HZ脉冲，因此可以考虑555定时器，利用其构成多谐振荡器产生矩形脉冲信号。

3、对于用数码管显示洗涤时间，按倒计数方式对洗涤对洗涤过程作倒计时显示，并且洗涤时间在20分钟内可由用户任意设定，并设置启动键，在预置定时时间后，按启动键开始机器运转。

分析知道我们还需要设置一个分钟计数器，可以利用秒计数器的借位端BO端连接到分计数器的DOWN端作为分计数器的输入信号来实现秒从分计数器上的借位从而构成分计数器的工作脉冲。

在要求中要求倒计时，显然我们需要递减计数器，和利用开关控制计数器的清零端CR的电平或555电源输入以控制电路工作。

4、对于用LED模拟洗衣机的工作状态：LED1点亮表示正转，LED2点亮表示暂停，LED3点亮表示反转。

显然可以利用3线—8线译码器74LS138，将秒十位的Qa、Qb、Qc分别接至A、B、C端进行译码，将输出4、5，0、3，1、2分别接至与非门输出分别接至LED1、LED2、LED3，从而实现洗衣机工作状态的指示。

在ON_TIME状态下，判别timer_on是否继续为“1”(因 为洗涤过程有可能暂停)。如果为“1”，再判别0.1秒时钟 clk_01的上升沿是否到来。如果未到来，则停留在 ON_TIME状态；如果已到来，则电机接通定时计数器加 1(on_count = on_count+1)。下面判别定时计数值是否到规定 时间值：
洗衣机洗涤控制电路设计实例
3) 启/停控制算法状态机图描述 主控制器还要产生启/停控制信号。启/停控制算法状态 机图如图11-4所示。
洗衣机洗涤控制电路设计实例
图11-4 启/停控制算法状态机图
洗衣机洗涤控制电路设计实例
图11-4中只有2种状态：停止状态和启动状态。系统复 位时进入停止状态s_stop，当start_stop按键按下时，状态转 移至启动状态s_start，并送出启动控制信号start(start = 1)。 再按一下start_stop键，状态回到停止状态，start 控制信号置 “0”，暂停洗涤工作。再按一次start_stop按键，系统又回 到启动状态。这样，根据需要可人为地暂停或启动洗衣机工 作。
洗衣机洗涤控制电路设计实例
图11-2 主分频器的结构
洗衣机洗涤控制电路设计实例
2．主控制器 主控制器的输入信号和输出信号如图11-1所示，分别叙 述如下： (1) 输入信号： reset：上电复位； start_stop：启/停按键输入； mode_sel：洗涤模式选择按键输入； 系统时钟输入(sysclk)：76 800 Hz主时钟； timer_sel：洗涤时间选择按键输入； timer_down：定时到输入。
洗衣机洗涤控制电路设计实例
(2) 输出信号： timer_on_out：定时有效； timer_down_out：定时到。

课程设计任务书
学生姓名： 专业班级： 指导教师： 工作单位： 信息工程学院 题 目: 简易洗衣机控制电路的设计与实现 初始条件：
本设计既可以使用集成译码器、计数器、定时器、脉冲发生器和必要的门电路等，也可以使用单片机系统构建多功能数字钟。

用数码管显示定时时间。

要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及技术要求，以及说明书撰写等具体要求）
1、课程设计工作量：1周。

2、技术要求：
1）设计一个电子定时器，控制洗衣机按如下洗涤模式进行工作：
2）当定时时间达到终点时，一方面使电机停机，同时发出音响信号（可换成指示灯）提醒用户。

3）用两位数码管显示洗涤的预置时间（以分钟为单位），按倒计时方式对洗涤过程作计时显示，直到时间到而停机。

4）用三只LED 灯表示“正转”、“反转”和“暂停”3个状态。

5）确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和集成电路，设计分电路，阐述基本原理。

画出电路原理图。

3、查阅至少5篇参考文献。

按《****大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。

全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。

时间安排：
1、 年 月 日，布置作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。

2、 年 月 日至 年 月 日，方案选择和电路设计。

3、 年 月 日至 年 月 日，电路调试和设计说明书撰写。

4、 年 月 日，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。

指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日 定时启动→正转20秒→暂停10秒→反转20秒→暂停10秒
定时未到
定时到
停机。

全自动洗衣机电路原理图全自动洗衣机就是将洗衣的全过程(泡浸-洗涤-漂洗-脱水)预先设定好N个程序,洗衣时选择其中一个程序,打开水龙头和启动洗衣机开关后洗衣的全过程就会自动完成,洗衣完成时由蜂鸣器发出响声。

全自动洗衣机由洗衣系统和控制电路组成。

其控制电路分为机械和电脑型，电脑型控制电路是以单片机作为控制电路的核心。

图1给出单片机Z86C09组成的全自动洗衣机的控制电路。

Ⅰ.自动洗衣机的洗衣程序洗衣机面板上有4个按钮K1、K2、K5和K6。

K1用于水流选择，分两档：普通水流与柔和水流；K2用于洗衣周期选择，可以选择洗涤、漂洗和脱水三个过程；K5是暂停开关；K6是洗衣程序选择键。

洗衣程序分为标准程序和经济程序。

洗衣机的标准洗衣程序是：洗涤——脱水——脱水——漂洗——脱水——漂洗——脱水。

经济洗衣程序少一次漂洗和脱水过程。

1．涤过程通电后，洗衣机进入暂停状态，以便放好衣物。

若不选择洗衣周期，则洗衣机从洗涤过程开始。

当按暂停开关键K5时，进入洗涤过程。

首先进水阀FV通电，打开进水开关，向洗衣杨供水；当到达预定水位时，水位开关K4接通，进水阀断电关闭，停止进水；电机MO接通电源，带动波轮旋转，形成洗衣水流。

电机MO是一个正反转电机，可以形成往返水流，有利于洗涤衣物。

2．脱水过程洗涤或漂洗过程结束后，电机MO停止转动，排水阀MG通电，开始排水。

排水阀动作时，带动离合器动作，使电机可以带动内桶转动。

当水位低到一定值时，水位开关K4断开，再经过一段时间后，电机开始正转，带动内桶高速旋转，甩干衣物。

3．漂洗过程与洗涤过程操作相同，只是时间短一些。

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。

Ⅱ.洗衣机控制器的硬件组成原理洗衣机控制器由单片机Z86C09作为控制器的核心所构成，该控制器具有以下特点：（1）具有较强的抗干扰能力，当受到外部强干扰，程序出错时，可以自动使系统复位重新执行程序。

（2）采用无噪声、无电磁干扰的双向晶闸管作为控制元件，控制电磁阀和电机。

1 Proteus 软件简介1.1概述Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA 工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。

它不仅具有其它EDA 工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。

它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。

虽然目前国内推广刚起步，但已受到单片机爱好者、从事单片机教学的教师、致力于单片机开发应用的科技工作者的青睐。

Proteus 是世界上著名的EDA 工具（仿真软件），从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB 设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。

是目前世界上唯一将电路仿真软件、PCB 设计软件和虚拟模型仿真软件三合一的设计平台，其处理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM 、8086 和MSP430等，2010年即将增加Cortex和DSP系列处理器，并持续增加其他系列处理器模型。

在编译方面，它也支持IAR 、Keil 和MPLAB 等多种编译器。

1.2具有四大功能模块：1.2.1智能原理图设计（ ISIS）丰富的器件库：超过27000 种元器件，可方便地创建新元件；智能的器件搜索：通过模糊搜索可以快速定位所需要的器件；智能化的连线功能：自动连线功能使连接导线简单快捷，大大缩短绘图时间；支持总线结构：使用总线器件和总线布线使电路设计简明清晰；输出高质量图纸：通过个性化设置，可以生成印刷质量的BMP 图纸，可以方便地供WORD、POWERPOINT 等多种文档使用。

1.2.2完善的电路仿真功能（ Prospice）Prospice混合仿真：基于工业标准SPICE3F5，实现数字/模拟电路的混合仿真；超过27000 个仿真器件：可以通过内部原型或使用厂家的SPICE文件自行设计仿真器件，Labcenter也在不断地发布新的仿真器件，还可导入第三方发布的仿真器件；多样的激励源：包括直流、正弦、脉冲、分段线性脉冲、音频（使用wav 文件）、指数信号、单频FM 、数字时钟和码流，还支持文件形式的信号输入；丰富的虚拟仪器：13 种虚拟仪器，面板操作逼真，如示波器、逻辑分析仪、信号发生器、直流电压/电流表、交流电压/电流表、数字图案发生器、频率计/计数器、逻辑探头、虚拟终端、SPI调试器、I2C 调试器等；生动的仿真显示：用色点显示引脚的数字电平，导线以不同颜色表示其对地电压大小，结合动态器件（如电机、显示器件、按钮）的使用可以使仿真更加直观、生动；高级图形仿真功能（ASF）：基于图标的分析可以精确分析电路的多项指标，包括工作点、瞬态特性、频率特性、传输特性、噪声、失真、傅立叶频谱分析等，还可以进行一致性分析；1.2.3独特的单片机协同仿真功能（ VSM ）支持主流的CPU 类型：如ARM7 、8051/52、AVR、PIC10/12、PIC16、PIC18、PIC24、dsPIC33、HC11、BasicStamp、8086、MSP430等，CPU 类型随着版本升级还在继续增加，如即将支持CORTEX、DSP 处理器；支持通用外设模型：如字符LCD 模块、图形LCD 模块、LED 点阵、LED 七段显示模块、键盘/按键、直流/步进/伺服电机、RS232虚拟终端、电子温度计等等，其COMPIM（COM 口物理接口模型）还可以使仿真电路通过PC 机串口和外部电路实现双向异步串行通信；实时仿真：支持UART/USART/EUSARTs 仿真、中断仿真、SPI/I2C 仿真、MSSP 仿真、PSP仿真、RTC仿真、ADC 仿真、CCP/ECCP仿真；编译及调试：支持单片机汇编语言的编辑/编译/源码级仿真，内带8051、AVR、PIC 的汇编编译器，也可以与第三方集成编译环境（如IAR 、Keil 和Hitech）结合，进行高级语言的源码级仿真和调试；1.2.4实用的 PCB 设计平台原理图到PCB 的快速通道：原理图设计完成后，一键便可进入ARES 的PCB 设计环境，实现从概念到产品的完整设计；先进的自动布局/布线功能：支持器件的自动/人工布局；支持无网格自动布线或人工布线；支持引脚交换/门交换功能使PCB 设计更为合理；完整的PCB 设计功能：最多可设计16个铜箔层， 2 个丝印层，4个机械层（含板边），灵活的布线策略供用户设置，自动设计规则检查，3D 可视化预览；多种输出格式的支持：可以输出多种格式文件，包括Gerber 文件的导入或导出，便利与其它PCB 设计工具的互转（如Protel）和PCB 板的设计和加工。

一、概述本设计要求完成洗衣机控制电路的设计。

控制洗衣机按定时启动、正转20秒、暂停10秒、反转20秒、暂停10秒的洗涤模式不停的循环，到达定时时间后停止。

并要求有数码管显示时间，LED显示状态，声音报警。

通过以上要求，洗衣机洗涤模式是以60秒钟即一分钟作为循环。

计时方式是通过预置时间定时，因而初步设想使用一个六十进制倒计时电路作为核心控制。

预置时间以分为单位，则还需要分计时器，并且要能预置时间。

同时，时间的计时按秒来进行，则需要用一个妙信号发生器。

最后，用两位数码管作为时间显示电路，三个LED灯作为状态显示电路，蜂鸣器作为报警电路。

根据以上分析，设计电路基本框图入下：二、方案论证计时器芯片选择采用74LS192芯片实现中规模集成电路74LS192进行设计较为简便，74LS192是十进制可编程同步加减计数器，它采用8421码二·十进制编码，并具有直接清零、置数。

加/减计数功能，为双时钟芯片，计数采用DOWN时钟，而置数可以采用UP时钟，因而置数显得十分简单，是很好的选择。

显示电路选择显示电路用单位的数码管和相适应的显示译码器，这儿采用共阴极的单位数码管，应用十分简单。

状态显示电路使用三个不同颜色的数码管来表示不同的洗涤状态，通过74LS138作为译码器，来实现该功能。

经过以上分析，计时电路采用四片74LS192实现，两片组成六十进制计数器实现秒信号计数，当计满六十秒后向前借位。

另外两片构成一百进制计数器，来计数秒的借位信号，同时实现预置数功能。

数码管、报警电路和LED灯分别与逻辑电路进行组合，接到74LS192的输出，以完成时间显示、报警和状态显示，洗衣机控制则使用74LS138作为译码输出进行不同的组合，完成控制。

其中显示电路实际连接为：图1 显示电路具体图三、电路设计计时电路我们用四片74LS192来实现分计数和秒计数功能，对于秒信号，我们要的只是减计数，所以我们把两片秒计数的74LS192芯片的UP端接到高电平上去,DOWN端接到秒脉冲上；十分秒位上的输入端B、C端接到高电平上，即从输入端置入0110（十进制的6），秒十位的LD端和借位端BO联在一起，再把秒位的BO端和十秒位的DOWN联在一起。

洗衣机电路图解（洗衣机电路图及工作原理图）电脑控制型洗衣机的控制系统采用了电脑控制技术，下面以小天鹅 XQB30-8 型全自动洗衣机为例进行介绍。

该机的电气系统图及电路原理图如下所示。

1．工作原理(1)电源电路如上图所示，接通电源开关S 后，市电电压通过C1 滤波后，加到变压器Tr 的一次绕组上，由它降压后输出10V 左右(与市电电压高低有关)的交流电压。

该电压经VD1～VD4全桥整流、C1 滤波产生14V 直流电压，再通过限流电阻 R3、稳压管 VD5、二极管 VD6、调整管 VT1 稳压输出 5.6V 电压。

该电压一路通过 VD8 输出，经 C6 滤波后为操作控制电路供电;另一路通过 VD7 输出，经 C4、C5 滤波后，为微处理器(CPU)IC(14021WFW)等电路供电。

市电输入回路的ZNR 是压敏电阻，它的作用是防止市电电压过高损坏变压器Tr 等元器件。

市电电压升高时，ZNR 击穿，使输入回路的熔断器熔断(图中未画出)，实现市电过电压保护。

(2)CPU 电路如图所示，CPU 电路是以IC(14021WFW)为核心构成的，14021WFW 的引脚功能如下表所示。

5V 供电：接通开关 S，待电源电路工作后，由其输出的 5V 电压经电容 C4、C5 滤波，加到 IC 的供电端脚，为 IC 供电。

复位：该机的复位电路由IC 和脚外接的 R22、C10 构成。

该电路在开机瞬间为IC 内的存储器、寄存器等电路提供复位信号，使它们清零复位。

经一段时间的延迟后复位结束，IC 开始工作。

时钟振荡：IC 得到供电后，它内部的振荡器与、脚外接的晶体振荡器 JZ 和移相电容 C11、C12 通过振荡产生时钟信号。

该信号经分频后协调各部位的工作，并作为IC 输出各种控制信号的基准脉冲源。

(3)市电欠电压保护电路如图所示，市电电压经变压器Tr 降压，再通过VD1～VD4 桥式整流、C2 滤波后产生的直流电压，经 R1、R2 分压后产生取样电压。

控制逻辑主要包括微处理器、存储器、 输入/输出接口等部分。
微处理器负责处理用户指令和数据，存 储器负责存储程序和数据，输入/输出 接口负责接收用户指令和输出控制信号。
洗衣机控制电路 的设计步骤
确定电路功能需求
确定洗衣机的基本功能，如洗 涤、脱水、烘干等
确定洗衣机的附加功能，如预 约、定时、智能控制等
智能决策：根据监 测数据自动调整洗 涤程序和参数
智能交互：支持 语音、手势等多 种人机交互方式
智能诊断：自动 检测洗衣机故障 并给出解决方案
节能环保设计
采用高效节能电机，降低能耗
采用环保材料，减少对环境的污染
添加标题
添加标题
添加标题
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采用智能控制技术，实现自动调节 水量和洗涤时间
采用太阳能、风能等可再生能源， 实现绿色环保
损坏或故障
检查水路系统：检查水 路系统是否正常工作， 有无漏水或堵塞等情况
检查洗涤效果：检查洗 涤效果是否达到预期， 有无洗涤不彻底或洗涤
过度等情况
优化控制程序：根据调 试结果，对控制程序进 行优化，提高洗衣机的
性能和稳定性
优化方案
优化控制算法，提高响应速 度
增加传感器数量，提高检测 精度
采用模块化设计，便于维护 和升级
洗衣机控制电路的设计
汇报人：abc
目录
添加目录标题
01
洗衣机控制电路的基 本原理
02
洗衣机控制电路的设 计步骤
03
洗衣机控制电路的调 试与优化
04
洗衣机控制电路的安 全与可靠性
05
洗衣机控制电路的未 来发展趋势
06
添加章节标题
洗衣机控制电路 的基本原理

2008—2009学年第二学期《数字电子技术课程设计》设计报告专业班级电气07-1姓名学号开课系室电工电子学教学中心设计日期 2009年7月4日～7日洗衣机的简易控制电路设计一、设计任务及要求：洗衣机是家庭常用电器，一般可以有多种工作模式可供选择。

在此要求设计具有两种工作模式的简易洗衣机控制电路，具有复位、模式设置、洗衣时间预置、启动、暂停功能，并能显示洗衣机的工作状态（如洗涤时间倒计时，电动机的正反转、暂停）。

（一）具体要求：1、设置为复位开关S0，开关状态S0＝1时，对系统状态进行复位，计数器清零。

S0＝0时，进入模式选择。

2、设置模式选择开关S1。

开关状态S1＝0时，执行洗衣模式一，控制洗衣机的电机按照图1的规律循环运转；S1＝1执行洗衣模式二，控制洗衣机的电机按照图2规律循环运转。

图1 洗衣模式一图2 洗衣模式二3、洗衣时间预置键K1和K2。

当S1＝0，S2＝0时，预置模式一的洗衣时间；当S1＝1，S2＝0时，预置模式二的洗衣时间。

在时间预置功能下，按一下K1按键洗衣时间增加1分钟（一个洗衣循环），按一下K2按键洗衣时间减少1分钟（一个洗衣循环），预置时间范围为0－9分钟。

4、设置启动开关S2。

洗衣模式设定后，开关状态S2＝1时，按照设定的洗衣模式启动电机运转。

在洗衣过程中分别用3个LED灯来显示电动机的正转、翻转，间歇等状态。

5、设置暂停开关S3。

当开关状态S3＝1时，洗衣暂停，计数器状态、显示均保持，并点亮LED灯显示暂停状态。

S3＝0时正常运转。

（二）输入输出资源说明：1、输入信号：四个控制开关S0、S1、S2、S3（开关拨下时S ＝0，开关拨上时S ＝1），两个按键K1和K2（按下时K=1，松开时K=0）。

2、外部输入脉冲信号时钟源CP （10Hz ），经适当分频后供计数器使用。

3、输出3组显示译码信号（每组7个输出端），分别接到外部的三个七段数码管M1、M2，M3上（共阴极接法）。

洗衣机控制电路设计一、设计要求1．洗衣时间设定范围：1—99分钟4．定时时间内电机工作要求如下：启动二、总体设计原理由于受现有知识的限制，我们不能使用单片机以及编写程序的方法来实现。

只能采用CMOS 和TTL 集成器件等中小型集成块，如计数器，锁存器，与非门，555定时器等构成洗衣机控制电路。

洗衣机的洗衣流程如下：定时（排水加水） 漂洗（脱水排水） （时间到）警报并停机。

电路设计框图如下：三、各单元设计与分析1、多谐振荡器多谐振荡器是一种自激振荡器，产生振荡信号，用于计时。

在许多场合对多谐振荡器的频率稳定性要求严格，一般采用石英晶体振荡器。

但是由于洗衣机对时间的精确度要求不是很高，所以我们采用555定时器接成的1HZ 多谐振荡器。

电路如图：图中是把555定时器接成施密特触发器，在用施密特触发器接成多谐振荡器的方法接成。

其中 R 1=10K Ω，R 2=50K Ω,C 1=10μF ,C 2=0.01μF 把数据带入T=（R 1+2R 2）C 2ln2 ，得 T 约为1s 。

即周期为一秒，输出 1HZ 的信号。

3号管脚即为脉冲信号输出管脚。

2、时钟电路时钟电路采用计数器对输入的1HZ 振荡信号进行计数，从而实现计时。

用十进制计数器接成两个60进制计数器，分别用于计秒和计分。

74ls160等。

这里我们使用的是十进制可逆计数器 74LS192 分、秒计数器的设计用四个74LS192来实现分计数和秒计数功能，要的只是减计数，所以我们把它的UP 端接到高电平上去, DOWN 端接到秒脉冲上；十分秒位上的输入端 B 、C 端接到高电平上，即从输入端置入0110（十进制的6），十秒位的LD 端和借位端B O 联在一起，再把秒位的BO 端和十秒位DOWN 联在一起。

当秒脉冲从秒位的DOWN 端输入的时候秒计数的192开始从9减到0；这时，它的借位端BO 会发出一个低电平到秒十位的输入端DOWN ，秒十位的计数从6变到5，一直到变为0；当高低位全为零的时候，秒十位的BO发出一个低电平信号，DOWN为零时，置数端LD等于零，秒十位完成并行置数，下一个DOWN脉冲来到时，计数器进入下一个循环减计数工作中。

目录1 Proteus软件介绍 (1)2 设计思路 (2)3 整体设计框图 (3)4 单元电路设计 (4)4.1集成芯片 (4)4.2 1HZ秒脉冲产生电路 (4)4.3 递减计数器与时间显示电路 (6)4.4 洗涤时间设置电路 (8)4.5 工作状态显示电路 (9)4.6 控制开关电路 (11)5 整体电路图 (11)6 调试与结果分析 (13)6.1电路调试与改进 (13)6.2仿真结果分析 (13)7 元器件清单 (14)8 心得体会 (15)9 参考文献 (16)1 Proteus软件介绍Proteus软件是英国LABCENTERELECTRONICS公司出版的EDA工具软件。

它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能，还能仿真单片机及外围器件。

它是目前最好的仿真单片机及外围器件的工具。

Proteus是世界上著名的EDA工具（仿真软件），从原理图布图、代码调试到单片机与外围电路协同仿真，一键切换到PCB设计，真正实现了从概念到产品的完整设计。

Proteus软件具有4大功能模块：智能原理图设计、完善的电路仿真功能、独特的单片机协同仿真功能、实用的PCB设计平台。

由于Proteus软件界面直观、操作方便、仿真测试和分析功能强大，因此非常适合电子类课程的课堂教学和实践教学，是一种相当好的电子技术实训工具，同时也是学生和电子设计开发人员进行电路仿真分析的重要手段。

Proteus软件具有其它EDA工具软件（例：multisim）的功能。

这些功能是：（1）原理布图（2）PCB自动或人工布线（3）SPICE电路仿真革命性的特点（1）互动的电路仿真用户甚至可以实时采用诸如RAM，ROM，键盘，马达，LED，LCD，AD/DA，部分SPI器件，部分IIC器件。

（2）仿真处理器及其外围电路可以仿真51系列、AVR、PIC、ARM、等常用主流单片机。

还可以直接在基于原理图的虚拟原型上编程，再配合显示及输出，能看到运行后输入输出的效果。

课程设计任务书学生姓名： 瞿子敬 专业班级： 通信1104 指导教师： 刘可文 工作单位： 信息工程学院 题 目: 简易洗衣机控制电路的设计与实现 初始条件：双向计数器74LS192，七段共阴数码管，译码器74LS48,555定时器，发光二极管，电阻若干，门电路若干，开关若干。

本设计既可以使用集成译码器、计数器、定时器、脉冲发生器和必要的门电路等，也可以使用单片机系统构建多功能数字钟。

用数码管显示定时时间。

要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1、课程设计工作量：1周。

2、技术要求：1）设计一个电子定时器，控制洗衣机按如下洗涤模式进行工作：2）当定时时间达到终点时，一方面使电机停机，同时发出音响信号（可换成指示灯）提醒用户。

3）用两位数码管显示洗涤的预置时间（以分钟为单位），按倒计时方式对洗涤过程作计时显示，直到时间到而停机。

4）用三只LED 灯表示“正转”、“反转”和“暂停”3个状态。

5）确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和集成电路，设计分电路，阐述基本原理。

画出电路原理图。

3、查阅至少5篇参考文献。

按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。

全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。

时间安排：1、 2013 年 5 月 16 日，布置作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。

2、 2013 年 6 月 20 日至 2013 年 6 月 25 日，方案选择和电路设计。

3、 2013 年 6 月 29 日至 2013 年 7 月 4 日，电路调试和设计说明书撰写。

4、 2013 年 7 月 5 日，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。

指导教师签名： 2013 年 7 月 5 日停机目录摘要 (I)Abstact (II)1 概述 (1)2 简易洗衣机控制器设计方案及原理框图 (2)2.1 设计方案 (2)2.2方案比较与选择 (3)3 单元电路设计及相关参数 (4)3.1 计时电路 (4)3.2 预置数电路与复位键 (4)3.3 时钟脉冲电路 (5)3.4 运行状态显示电路 (7)4 电路的仿真 (8)4.1 时钟脉冲电路 (8)4.2 定时器 (8)4.3 电机工作指示灯 (9)5 总电路 (12)5.1总图说明 (12)6 设计感悟 (13)7 参考文献 (15)附录一 (16)附录二 (17)附录三 (20)摘要本设计应用于洗衣机的自动控制，使用数字电子技术相关知识，设计出相应电路，并采用multisim仿真软件运行简易洗衣机控制器的工作过程。

2010—2011学年第二学期《数字电子技术课程设计》报告课题：简易洗衣机控制电路专业班级：姓名：学号：设计日期：目录一、设计任务及要求-------------------------------------------------------------------------------2（一）具体要求--------------------------------------------------------------------------------2 （二）输入输出资源说明--------------------------------------------------------------------2二、设计原理与方案--------------------------------------------------------------------------------4（一）顶层设计方案---------------------------------------------------------------------------4 （二）分频器设计方案------------------------------------------------------------------------5 （三）计时器（倒计时）设计方案---------------------------------------------------------5 （四）显示器设计方案------------------------------------------------------------------------5 （五）暂停设计方案---------------------------------------------------------------------------5三、电路设计、仿真与实现-----------------------------------------------------------------------6（一）顶层的设计实现------------------------------------------------------------------------6（二）分频器的设计实现---------------------------------------------------------------------8 （三）计数器（倒计时）的设计实现-----------------------------------------------------10 （四）显示器设计实现-----------------------------------------------------------------------15 （五）暂停设计实现--------------------------------------------------------------------------17 （六）Fit Design 结果------------------------------------------------------------------------18四、分析与讨论-------------------------------------------------------------------------------------18一、设计任务及要求：洗衣机是家庭常用电器，一般可以有多种工作模式可供选择。