基于单片机SPMC75的模拟全自动洗衣机的设计

基于单片机SPMC75的模拟全自动洗衣机的设计 本设计基于凌阳16bit单片机SPMC75F2413A为主控制器，采用模糊推理的方法针对衣物的布量、脏净信息进行处理，建立了模糊控制规则集，实现了对家用洗衣机的智能模糊控制的模拟系统。 知识点一：模糊控制技术 模糊控制是一种以模糊集合论、模糊语言变量以及模糊逻辑推理为数学基础的新型计算机控制方法。模糊控制的基础是模糊数学，模糊控制的实现手段是计算机。模糊控制技术可以应用于全自动洗衣机，根据对被洗衣物的检测，自动地获得最佳的洗涤方式，进而达到智能和节能的效果。 知识点二：凌阳单片机SPMC75F2413A 凌阳单片机SPMC75F2413A是由凌阳科技公司设计开发的工业级的16 bit微控制器芯片，其核心采用凌阳公司自主知识产权的μ′nSTM（发音为micro-n-SP）微处理器，集成了多功能I/O 口、同步和异步串行口、ADC、定时计数器等功能模块，以及多功能捕获比较模块、BLDC电机驱动专用位置侦测接口、两相增量编码器接口、能产生各种电机驱动波形的PWM 发生器等特殊硬件模块。 知识点三：模糊控制模型 全自动洗衣机的模糊控制模型可以根据对被洗衣物的检测，自动地获得最佳的洗涤方式。模糊控制模型可以分为检测模块、控制模块、洗涤模块、语音模块、显示模块等。检测模块用于检测衣物的布量和脏净信息，控制模块用于处理检测结果，洗涤模块用于执行洗涤动作，语音模块用于报告洗涤的进程，显示模块用于显示洗涤的时间和工序。 知识点四：软件设计 软件设计中，需要把测定量先经模糊化，再送给模糊控制器。模糊输入量的模糊集合分别为：衣物脏净、衣物轻重。模糊控制器的输出量的模糊集合分别为：进水时间、洗涤时间、漂洗时间、排水时间、脱水时间、洗涤强度。软件主程序流程图中，包括开启洗衣机、选择自动或者手动方式、检测衣物清洗前状态、自动选择相应的洗衣参数、调用相应的洗涤程序等步骤。 知识点五：硬件设计 硬件设计中，包括检测模块、控制模块、洗涤模块、语音模块、显示模块等。检测模块由各传感器和A/D转换器实现，控制模块是整个智能洗衣机的关键部分，由单片机承担处理工作。洗涤模块主要由电动机以及各种开关构成，语音模块由扬声器完成，显示模块由一组LED数码显示以及9组发光二极管组成。 知识点六：应用前景 基于模糊控制的全自动洗衣机系统，可以根据被洗物的质地和脏污程度，自动对水量、水温、洗涤剂、机械力等做出控制，使衣物在洗净的前提下，洗涤过程更加节能。该系统可以应用于家用洗衣机、工业洗衣机等领域，具有广泛的应用前景。