文档介绍:1 基本原理
首先,从秒脉冲出来的信号,经过一个控制电路后进入秒计数器进行秒计数,进行清零,这时用户置入洗涤时间,并按开始按钮,洗衣机开始工作。当秒计数器变为零的时候,去分钟计数器上面借数;与此同时,将十秒位转化出来的信号送入LED灯的控制电路中,LED灯表示出电机运转状态;当用户设定的洗涤时间结束后,电路报警并清零;同时电机指示灯熄灭。
2 设计方案
2_1洗衣机总设计图
  本定时器实际上包含两级定时的概念,一是总洗涤过程的定时,而是在总洗涤过程中又包含电机的正转、反转和暂停三种定时,并且这三种定时是反复循环直至所设定的总定时时间到位置。当总定时时间在0~
100min以内设定一个书之后T为高电平1,,若Z1=Z2=1,实现正转;若Z1=Z2=0,实现暂停;若Z1=1,Z2=0,实现反转。实现定时的方法很多,比如采用单稳电路实现定时,又如将定时初值预置到计数器中,使计数器运行在减计数状态,当减到全零时,则定时时间到。如图所示的电路原理框图就是采用这种方法实现的。由秒脉冲发生器产生的时钟信号经60分频后,得到分脉冲信号。洗涤定时的时间的初值先通过拨盘或数码开关设置到洗涤时间计数器中,每当分脉冲到来计数器减1,直至减到定时时间到为止。运行中间,剩余时间经译码后在数码管上进行显示。
3 单元电路的设计和元件的选择
由于555定时器内部的比较器灵敏度高,输出驱动电流大,功能灵活,而且采用差分电路形式,它的振荡频率受电源电压和温度的影响很小。所以由555定时器构成的多谐振荡器的振荡频率稳定,不易受干扰,因此采用此方案。
3_1 555定时器的引脚图
 
3_2 由555定时器构成的多谐振荡器
在本次设计中,秒脉冲已有,这个环节设计可以省略。
74LS192 十进制加/减计数器
74LS192的引脚图:
74LS 192的功能表:
它的主要功能为:
① CPU为加计数时钟输入端,CPD为减计数时钟输入端。
② LD为预置输入控制端,异步预置。
③ CR为复位输入端,高电平有效,异步清除。
④ CO为进位输出:1001状态后负脉冲输出,
⑤ BO为借位输出:0000状态后负脉冲输出。
、秒计数器的电路图
一百进制分计数器和六十秒计数器的原理是一样的,不同的只是它们的输入脉冲和进制不同而已,我们用四片74LS192来实现分计数和秒计数功能,我们要的只是减计数,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),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。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。
对于分计数来说,道理也是一样的;只是要求,当秒计数完成了,分可以自动减少,需要把秒十位的借位端BO端接到分计数的DOWN端作为分计数的输入信号来实现秒从分计数上的借位。当然,这些计数器工作,其中的清零端CR要处于低电平,置数端不置数时要处于高电平。这是一个独立工作的最高可以显示101分钟的计时器。把四个192的QA/QB/QC/QD都接到外部的显示电路上就可以看到时间的显示了。作为洗衣机控制器的一个模块,它还得有一定的接口来和其他的模块连接在一起协调工作,分计数的清零端LD是接在一起的;秒的清零端LD又是接在一起的,所以当要从外部把它们强制清零时,可以用一个三极管(NPN)或者两个或门就可以实现该功能。还有我们可以利用分计数的UP端来进行外部置数,当把它们各接到一个低触发(平时保持高电平,外部给一个力就输入一个低电平)的脉冲上就可以实现从0-9的数字输入。
在此部分电路中,四个指示灯,顺时针点亮为“正转”;闪烁为“暂停”;逆时针点亮为“反转”;停止后定时时间到时四个指示灯全灭
。从00秒到19秒内顺时针点亮,从20到29秒内是闪烁。在30到49秒内逆时针点亮,然后剩下的十秒钟是闪烁,如此完成第一个循环,刚好一分钟,之后的时间依次循环。
当时间减到0时,四个灯全面,并启动蜂鸣器,提醒定时时间到。该过程由192、138和一些门电路共同实现,192是可加可减的计数器,当提取的秒