数电课程设计报告--洗衣机自动控制电路

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1、 1 洗衣机自动控制电路洗衣机自动控制电路 一、设计要求一、设计要求 1洗衣时间设定范围：199 分钟（预设为 30min） 2显示漂洗时间(显示分钟就好)，时间到后会自动报警 3漂洗时（用发光二极管代替电动机）显示正转、反转、暂停 4定时时间内电机工作要求如下： 启动 正转 20s 暂行 10s 反转 20s 暂行 10s 停止 定时未到 二、设计方案二、设计方案 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框图： 方波发生器 分、秒

2、计数器 译码器 信号处理 LED 灯显示 判断是否到时 结束 是 否 2 三、具体电路设计及工作原理说明具体电路设计及工作原理说明 1、多谐振荡器、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 500HZ 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 R7=100，R8=200,C3=5.77F F ,C4=1F F（滤 波电容） 把数据带入 T=（R1+2R

3、2）C2ln2 ，得 T 约为约为 0.002s。即周期为 0.002 秒，输出 500HZ 的信号。4 号号管脚即为脉冲信号输出管脚。 A1 555_VIRTUAL In Variant(Default1) GND 3 DIS 2 OUT 4 RST 5 VCC 8 THR 6 CON 1 TRI 7 R7 100 R8 200 VCC 5V GND C3 5.77uF C4 1uF XSC1 A B Ext Trig + + _ _ + _ 2、时钟电路及、时钟电路及 74LS192D74LS192D 功能功能表表 时钟电路采用计数器对输入的 500HZ振荡信号进行计数，从而实现计时。 用

4、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。分和秒的计数 图如下： 3 U1 74LS192D A 15 B 1 C 10 D 9 UP 5 QA 3 QB 2 QC 6 QD 7 DOWN 4 LOAD 11 BO 13 CO 12 CLR 14 U2 74LS192D A 15 B 1 C 10 D 9 UP 5 QA 3 QB 2 QC 6 QD 7 DOWN 4 LOAD 11 BO 13 CO 12 CLR 14 U3 74LS192D A 15 B 1 C 10 D 9 UP 5 QA 3 QB 2 QC 6 QD 7 DOWN 4 LOAD 11 BO 13 CO

5、 12 CLR 14 U4 74LS192D A 15 B 1 C 10 D 9 UP 5 QA 3 QB 2 QC 6 QD 7 DOWN 4 LOAD 11 BO 13 CO 12 CLR 14 U5 DCD_HEX U6 DCD_HEX U7 DCD_HEX U8 DCD_HEX VCC 5V R4 3.3k VCC 5V J3 Key = Space U16A 74LS04D 加减计数器 74LS192D(四个)、数码显示管等 74LS192 的功能表 输入 输出 MR PL CPu CPd P3 P2 P1 P0 Q3 Q2 Q1 Q0 1 0 0 0 0 0 0 d c b a d

6、 c b a 0 1 1 加计数 0 1 1 减计数 3、电机正转、反转、暂停的表示、电机正转、反转、暂停的表示 把秒十位上的数作为正反转控制系统的输入信号，把秒十位上输出的二进制 数经 74LS174LS138 38 译码器译码器译码成 8 个输出， 然后再各取两位输出经由译码器、 与非门、 取反器作用到相应的 3 个指示灯（U15 号灯亮表示正转，U13 号亮表示反转，U14 灯亮表示停止） 。 4、分显示电路原理、分显示电路原理 两个代表分的个位和十位的192的输出端接到74LS138D(3-8译码器)的对应输入 端， 然后经过 74LS04D 和 74LS00D 的处理， LED 灯从左到右依次为正传、 暂停、 翻转。如图 4 U10 74LS00D 1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND3Y 3B 3A 4Y 4B 4A VCC U11 74LS00D 1A 1B 1Y 2A 2B 2