本文简要介绍了全自动洗碗机的工作原理和主要功能，并分析了洗碗机的几个主要测试对象和控制对象的具体控制需求。出了以STM8S系列单片机为控制核心的洗碗机控制器的具体设计框图，并给出了系统主要功能模块的原理设计，软件框架的总体结构和硬件设计。出了设计某些软件模块的想法。解决方案还考虑了兼容性设计问题，并且与两种显示解决方案，三种类型的洗涤电机和几种工作参数选项兼容。碗机已在欧美的普通家用厨房中广泛使用。统计，欧美主要国家的洗碗机普及率已超过70％，几乎是每个家庭必不可少的厨房用具。中国，由于生活方式的影响，洗碗机未能获得普及，但是随着现代城市生活质量的不断提高，人们越来越多地开始给予洗碗机以支持。意能带来生活舒适感的设备。加吸引了中国消费者的注意力，其便利性逐渐得到认可。前市场上，伊莱克斯，西门子，惠而浦，三洋，美发，美的等国内外知名品牌均推出了洗碗机产品，洗碗机产品具有广阔的市场前景。碗机是一种洗碗机，可用于自动洗涤餐具，例如餐具，碗碟，碗碟，勺子，筷子。据用途，清洗方法，安装方法，控制方法，开门方法等洗碗机，它可以分为几种类型和型号。文主要讨论自动家用喷雾洗碗机的设计和实现，该产品也是家用洗碗机中最重要的产品形式。种洗碗机的主要工作原理是用水泵将热水泵送到旋转的喷淋臂上。水压的作用下，喷水臂将旋转，水将通过旋转喷水臂上的小孔向上，向下，向左和向右喷水。助使用清洁剂和其他物品清除碗碟上的油污和其他污垢，以达到洗碗的目的。淋式洗碗机的工作原理如图1所示。碗机的主要功能包括清洗，消毒，干燥，预约，软化水，自动关闭内存，学习功能等该系统提供了多种洗涤程序供用户选择，并且用户可以根据需要选择普通，快速，强大和每晚的夜晚。精细，自理和其他洗涤方式。碗机控制器系统的主要组件如图2所示。于洗碗机系统的功能更为复杂，因此有更多的信号需要检测和控制。
要负载包括泵。水阀，排水阀和加热器。热器，清洁剂阀等，其中加热器由继电器控制，剩余电荷由晶闸管控制。清洗泵控制电路的设计中考虑了兼容性，并且它与三种类型的电动机兼容：无速度反馈的交流电动机，有速度反馈的交流电动机和电动机BLAC速度控制。要信号输入包括：水温，门开关，水位开关，溢流，过零信号，加热器返回信号，转速发动机，缺盐信号等用户界面包括6个按键，10个LED，2个数字管，蜂鸣器等。些主要电路的设计图如下所示。虑到洗碗机控制器系统的软件和硬件高度复杂性以及对该系统的高总体需求，再加上诸如芯片的性能和价格等因素，STM8S系列8位STM8S207R8微控制器STMicroelectronics已被选中。8位微控制器在价格方面极具竞争力。芯片采用64引脚LQFP封装，具有52 I / O，64 K FLASH，6 K RAM，1.5 K EEPROM，16通道10位ADC，9通道CAPCOM定时器，以及多套外设接口，例如SPI，IIC，UART等内核以24 MHz运行，整体功能非常强大，可以满足该系统的功能要求。据洗碗机控制器的产品规格和成本要求，控制器电源电路使用非隔离式开关电源解决方案。于控制器的总功率不高，主要负载为1个继电器，2个屏蔽和5个晶闸管。此，使用PI LNK306开关电源控制芯片。输出功率约为4 W，可提供-5 V和 7。
个V输出用于为MCU和继电器供电。解决方案具有性能可靠，抗干扰能力强的优点。源电路图如图3所示。于过零信号用于控制晶闸管的导通角以控制电动机速度，因此过零信号的精度将影响控制。机速度。于采用了非隔离式开关电源，因此过零电路的设计在电阻器降低电压后直接使用L线驱动晶体管，解决方案原理简单，价格低廉，可靠。高电路精度的值。于门开关，水位开关和加热反馈信号也连接在系统的同一电路中，因此采用相同的设计方案。据不同的能耗要求和产品功能要求，相应的电动机也不同。产品经过全面设计，在设计上与电机驱动器兼容，最简单的无反馈定速电机直接由晶闸管完全导通控制，带有霍尔传感器的交流电机采用回路控制晶闸管导通角的闭合。度由方式控制； BLAC调速电动机通过UART串行端口通信，并将控制命令传输到BLAC电动机内部的驱动卡进行控制。此，SCR控制部分的电路在图中是相同的：为两个反馈电动机增加了TACHO反馈电路和UART通信电路。EEPROM软件中的参数设置可以直接对应于所选电动机的类型。户界面包括6个按键，10个LED或2个数字管和1个蜂鸣器。设计使用矩阵扫描。10个LED和2个数码管是兼容的设计解决方案，即2合1模式，可以通过设置EEPROM中的参数来自动进行调整。幕部分设计为3X8扫描模式，关键部分为3X2扫描模式，整体而言为3X10矩阵扫描。
件是整个控制系统的核心，程序框架将直接影响软件功能的优缺点，由于系统功能复杂，包括正常模式，FVT测试模式，出厂测试，设置模式等，每种模式都有复杂的逻辑功能。此，从模块化和结构化软件设计的角度出发，恒温阀芯有必要定义功能划分程序的主要操作模块，然后根据应用程序的特定需求来完成软件逻辑的实现。模块中。PORTA_EXTI：用于检测过零信号的外部中断。PORTD_EXTI：外部中断，用于检测霍尔传感器信号。
PORTE_EXTI：用于检测流量信号的外部中断。TIMER2_CMP：超时中断，用于控制SCR导通角。UART1_RX / TX：UART1通信中断，用于UART FVT TEST通信。UART3_RX / TX：UART3通信中断，用于BLAC引擎的UART通信。TIM4_UPD：超时中断，用于产生2 ms的延迟。个中断都与高实时任务或信号检测有关。于时间的中断部分执行基本任务，例如扫描显示和累积计时器。号量的后续处理由主程序中的相应程序管理。软件的总体框架使用状态机 时间计划模型，每个主模块根据状态机机制分配状态，在每个运行状态下，任务分配给指定每个任务的时间间隔和执行间隔。气。
程序首先初始化硬件系统并配置MCU资源，然后读取EEPROM数据，包括模型配置参数和程序执行参数，然后在程序执行期间初始化数据并在断电之前还原数据。统运行状态；或选择程序的运行状态，然后进入各种设置或测试模式。程序的流程图如图4所示。于时间编程模式，根据任务的运行频率和信号处理的速度来划分任务。NORMAL_MODE为例，该模块管理普通洗碗机控制程序的所有任务，包括扫描显示屏，处理按键，检测输入信号，输出信号。载控制，故障检测，电机通讯控制，清洗程序等。据任务的类型，时间调度分为三种类型的调度节点，它们分别每2 ms，每10 ms和每100 ms执行一次。ms时间调度处理诸如任务的检测等任务。
个输入信号与发动机通讯； 10 ms时间程序管理用户界面的输入和输出程序以及故障检测程序； 100 ms时间程序管理主洗涤过程控制程序。NORMAL_MODE模块的示意图如图5所示。洗碗机提供10种类型的洗涤程序，包括普通，快速，强力，夜间，结束，自我维护等。个洗涤程序对应于一个特定的程序流程，该程序流程通常包括预洗，主洗，冷漂，热漂洗和干燥这些步骤。每个阶段，相应的水量，洗涤时间，加热温度，洗涤剂的添加，洗涤时间，增白剂的添加，干燥等。据程序需要选择。该软件中，所有清洗程序都分为80个步骤。据最终条件确定要执行的步骤。需要跳过的步骤。此，在软件处理中，始终使用状态机来管理步骤。执行每个步骤时，将显示，中断步骤，并相应地处理步骤结束检测和故障检测。步直到所有步骤完成。洗涤过程控制程序如图6所示。碗机控制器的设计图提供了可靠稳定的性能，全面的功能以及良好的扩展兼容性。
软件采用模块化设计理念，结构清晰，健壮性高，易于维护和修改。控制器已经实现了产品的量产，其方案可广泛应用于家用洗碗机的控制系统中。
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