课程设计---洗衣机控制器的设计

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1、 电子技术课程设计报告书电子技术课程设计报告书 课题名称课题名称 洗衣机控制器的设计洗衣机控制器的设计 姓姓 名名 学学 号号 院院、系系、部部 专专 业业 电子信息工程电子信息工程 指导教师指导教师 洗衣机控制器的设计洗衣机控制器的设计 1 设计目的 （1） 熟悉集成电路的引脚安排。 （2）掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。 （3）了解面包板结构及其接线方法。 （4）了解洗衣机控制器的组成及工作原理。 （5）熟悉洗衣机控制器的设计与制作。 （6）运用 HVDL 语言完成洗衣机控制器的编程。 2 设计思路 （1）设计洗衣机控制器电路。 （2）设计可预置时间（10-30 分钟）的定时模块。 （3）

2、设计洗衣机运作模块，控制洗衣机的进水，洗衣，放水，脱水运转。 （4）设计分频模块，为洗衣机提供秒时钟。 （5）设计译码模块，完成对时间（分）的二进制译码和 LED 管的动态扫描。 （6）设计电源电路和按键判别电路。 （7）设计显示电路，完成对剩余时间和工作状态的显示 3 设计过程 3.1 方案论证方案论证 洗衣机控制器的整体框图如下（图一）所示： 图 一（洗衣机控制器原理框图） FPGA 芯片 电源 总 控 制键盘电路 译码模块 洗衣机运 作模块 显示电路 分频模块 时钟（1K） 工作原理工作原理： 1、开启电源后，洗衣机进入总控模块的时间设定模式，由 7 段 LED 灯显示所 设定时间； 2

3、、 时间设定后， 启动洗衣机， 进入洗衣机运转模式， 即启动洗衣机运转模块， 同时屏蔽总控模块总时间（Time_all）信号。每次自动洗衣时间由总控模块自动 分配。七段 LED 灯轮换显示工作模式（进水=1，洗衣=2，放水=3，脱水=4）和剩 余时间。 3、3 次自动洗衣完成后，洗衣机进入待机模式，七段 LED 灯灭，再次等待时 间设定。 电路设计电路设计 洗衣机控制器主要电路如图所示： ULN2803 是高电压大电流达林顿晶体管阵列， 用于高电压大电流负载。 74LS138 为动态扫描译码电路，可基于该电路扩展 LED 显示为最高 8 位动态。增加了 VCC 所接上拉电阻，为 LED 显示提

4、供足够的驱动电流。KEY 为机械开关，只针对单个 按键进行合键判别，无对应行列扫描。LED 为自带数字字库显示器，从而简化 EP1K30TC144-3 译码模块，只需数据输入和扫描程序。 电源模块：电源模块： 上 下 EP1K30TC144-3 该电路由变压线圈 Trans1 对输入 220V 电压进行变压，后经桥式电路，将交流 电压变为直流电压。后又由 Lm2575 开关型稳压器件，对 OUT 端经桥式电路和电 容整形后的电压进行稳压，为 EP1K30TC144-3，LED 提供稳定电压。电路中接入 电解电容 C2 对电源起退偶和输出滤波作用，涤纶电容 C3 与 OUT 端电解电容并联，用于 消除高频干扰。 水位传感器（附） ：水位传感器（附） ： 该水位传感器省略了传感器输出，仅对输出信号进行整形放大。 EP1K30TC144EP1K30TC144- -3 3 流程框图流程框图 N N N N Y 设定洗衣时间 （timeall） 进 水 waterH=0 洗涤 放水 脱水 waterL= Time1=0 Time2