基于AT89C52洗衣机模糊智能控制系统设计

基于AT89C52的洗衣机模糊智能控制系统的设计[摘要]本文采用at89c52单片机对洗衣机进行智能控制，通过74ls138译码器、水位检测机构、led数码显示器、键盘等硬件设计实现了洗衣机工作过程的自动化。算法采用了模糊控制，使洗衣机具有自动识别衣质、衣量，自动识别肮脏程度,自动决定水量,自动投入恰当的洗涤剂等功能，从而极大地提高效率、降低功耗、减少噪声。

[关键词]at89c52单片机洗衣机控制系统智能

中图分类号:tp368.2 文献标识码:a 文章编

号:1009-914x(2013)07-0242-01

引言

随着社会经济的发展,工业洗衣机广泛应用于宾馆、学校、医院、车站、码头等公共场所,市场保有量在10万台以上,这些工业洗衣机为人们的生活出行带来了极大的方便。进入二十一世纪，现代洗涤业对工业洗衣机提出的信息化、网络化的要求。使用新的软硬件平台,设计更高性能的工业洗衣机控制系统是新世纪洗衣机智能化、信息化、网络化的必然趋势。近年来,模糊控制在家用电器控制中得到较广泛的应用,采用模糊控制技术的洗衣机具有自动识别衣质、衣量,自动识别肮脏程度,自动决定水量,自动投入恰当的洗涤剂等功能,不仅实现了洗衣机的全面自动化,也大大提高了洗衣

的质量,具有很强的实用性和较好的发展前景。

1.总体设计

工业洗衣机的基本功能有：人机接口、电机控制、电磁阀控制、洗衣机状态检测、温度检测、水位检测。要做到智能控制,即在洗涤过程中控制器根据洗涤物的多少、脏污程度和脏污性质自动给出最佳洗涤方案,这就要求洗衣机具有浑浊度检测和重量检测的功能。此外要做到远程监控和远程故障诊断,洗衣机还应具有

internet通信功能。

该洗衣机的面版设计为四只按键，七只指示灯和两只led显示器组成。四只按键用于洗衣机的工作方式，指示灯配合按键工作，led显示器用于显示洗衣时间和脱水时间。

2.硬件设计

(1)概述

本设计采用at89c52芯片对洗衣机进行控制。通过74ls138译码器、水位检测机构、进、排水阀、led数码显示器、键盘等硬件设备实现洗衣机工作的程序和自动化。电路原理设计如图2所示。基于上述特点，可使电路极大地简化，而且程序的编写及固化也相当方便、灵活。该芯片具有很高的性价比。

(2)洗衣机状态检测模块

共有7个检测电路,它们分别是内桶平衡检测电路，衣质衣量检测电路，水位检测电路，过零检测电路,电源检测电路,温度检测电路和混浊度检测电路。

衣质衣量检测是在洗涤之前进行的。在水位一定的时候,衣质和衣量的不同就会产生不同的布阻抗。在给定水位的条件下使主电动

机进行间断旋转,不同布阻抗就会使主电动机制动的情况不同,利

用主电动机在布阻抗作用下的制动特性就可以推断出衣质和衣量。检测混浊度的装置是红外光电传感器。

(3)显示模块

用发光二极管显示当前洗衣机的工作状态,七段数码显示器显

示定时时间。

(4)输出控制电路

由触发电路和相应的双向晶闸管组成,控制电路共5路。由双向晶闸管控制主电机的正反转,进水电磁阀控制进水,排水电磁阀控

制排水。除了上述电路以外,还有工作起/停和状态设定按键电路,它可以设定洗衣机从哪个程序开始进行工作。

3.软件设计

4.模糊规则和模糊推理

5.小结

本文介绍了采用at89c52单片机对家用洗衣机进行智能控制，经过实践检验，本系统具有结构简单，使用方便，可靠性高等特点。

参考文献

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[2] 张毅刚，彭喜源，谭晓昀，曲春波．单片机应用设计[m].哈尔滨工业大学出版社，2002.

[3] 何立民.mcs-51单片机应用系统设计系统配置与接口技术

[m].北京航空航天大学出版社，1996.

作者简介

曾璐(1983—— )，女，江西赣州人，江西理工大学应用科学学院，研究方向：过程控制和嵌入式系统。