基于单片机的电热水器温控系统开题报告

毕业设计（论文）开题报告题目名称：基于单片机的电热水器定时控制器设计学生姓名专业电气工程及其自动化班级一、选题的目的意义众所周知，燃气热水器因其安全隐患太高和对环境的污染，以及越来越高的使用成本，正在逐渐退出热水器的市场；太阳能热水器因其受天气影响，安装条件的限制以及成本昂贵而很难占有更大的市场份额。

随着气价的不断上涨，电价的不断下降，快速电热水器使用起来既方便快捷、安全卫生、又不产生污染，在今后热水器更新换代的大潮中，智能电热水器必将异军突起、占有热水器市场越来越大的市场份额。

传统的大容量顶端电热水器加热的时间比较长，如果热水器一直开着，则耗能耗电。

定时开关控制器可有效解决这些问题，使电热水器使用起来更加舒适省电。

这样电热水器不仅可以充分利用闲置的时间，避免用户使用时长时间等待，减少不必要保温，也可以更加节约电能。

本文中的定时控制器主要是以单片机作为核心控制元件，通过外围电路控制热水器的电源，以达到定时开关机的目的。

目前市场上有两种电热水器,连续水流式和贮水式。

市场上贮水式电热水器大多数采用机械式控制器,存在控温精度低、加热时间长、可靠性差、功能单一等不足。

考虑到本次设计对热水器工作时间段的要求，可知此种热水器主要用在公共食堂等只在几个固定时间段使用且用户较多且时间集中、短时间内用水量大的场合，加热时间不宜过长，故宜采用连续水流式与储水式相结合并采用单片机作为控制核心的电热水器。

二、国内外研究综述热水器行业发展趋势目前太阳能热水器呈现比较繁荣的景象，不仅原来专业生产电热水器和燃气热水器的厂家先后涉足，就连非热水器生产厂家也看好这一前景，纷至沓来。

甚至有人预测太阳能热水器会最终取代燃气热水器和电热水器而占据主导地位，果真是这样的吗？显然，这种说法是没有根据的，热水器行业的发展趋势可以用一句话来概括，即将会以电热水器为主导，燃气热水器为辅助，太阳能热水器为补充，三者互相共生。

这是由各类产品自身特性和外部环境双重因素所决定的。

1课题来源及研究的目的和意义温度是工业控制中的主要被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械石油等工业中，具有举足轻重的作用。

随着国民经济的发展，温度控制系统不仅可以广泛应用于工业、农业中，而且还和人们的日常生活息息相关，在工业中，电站锅炉和供热锅炉大量存在，且大多数锅炉处于能耗高、浪费大和环境污染等生产状态，采用温度控制系统就能提高热效率和降低能耗、保护环境。

在农业上，温室大棚采用温度控制系统，对于温度的有效控制，不仅可以节省资源而且还可以保证农作物有良好的生长环境，可以有效提高农作物产量。

在人们的日常生活中，人们也可以利用温度控制系统去控制洗澡水的温度等，以此来方便人们的生活。

随着电子技术的发展和人们生活质量的提高，特别是随着大规模集成电路的产生，给人们的生活带来了根本性的变化。

现代社会中，随着科学技术的进步，温度检测和控制迅速发展，温度控制将更好的服务于社会。

目前，单片机控制器用于从生活工具到工业应用的各个领域。

国内外温度控制系统也发展迅速，并在智能化、自适应、参数自整定等方面取得成果。

目前社会上温度控制大多采用智能调节器，国产调节器分辨率和精度较低，温度控制效果不是很理想，但价格便宜，国外调节器分辨率和精度较高，价格较贵。

日本、美国、德国、瑞典等技术领先，都生产出了一批商品化的、性能优异的温度控制器及仪器仪表．并在各行业广泛应用。

从市场角度看，如果我国的大中型企业将温度控制系统引入生产，可以降低消耗，控制成本，从而提高生产效率。

嵌入式温度控制系统符合国家提出的“节能减排”的要求，符合国家经济发展政策，具有十分广阔的市场前景。

现今，应用比较成熟的如电力脱硫设备中，主控制器在主蒸汽温度控制系统中的应用，已经达到了世界前进水平。

如今，在微电子行业中。

温度控制系统也越来越重要，如单晶炉、神经网络系统的控制。

因此。

温度控制系统经济前景非常广泛，我国的高新精尖行业研究其应用的意义更是更加重大。

---- 毕业设计开题报告学生姓名：学号:学院、系:专业:设计题目：指导教师：开题报告填写要求1．开题报告作为毕业设计答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一.此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在系审查后生效；2．开题报告内容必须用按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载)打印,禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3．学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）。

文中应用参考文献处应标出文献序号，文后“参考文献”的书写,应按照国标GB 7714-87《文后参考文献著录规则》的要求书写,不能有随意性；4．学生的“学号”要写全号（如020*******），不能只写最后2位或1位数字；5。

有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。

如“2004年3月15日”或“2004—03—15";6。

指导教师意见和所在系意见用黑墨水笔工整书写，不得随便涂改或潦草书写。

毕业设计开题报告1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述1.本课题研究的背景：温度控制无论是在工业生产过程中，还是在日常生活中都起着非常重要的作用,过低的温度或过高的温度都会使水资源失去应有的作用，从而造成水资源的巨大浪费。

特别是在当前全球水资源极度缺乏的情况下，我们更应该掌握好对水温的控制，把身边的水资源好好地利用起来［1]。

在现代冶金、石油、化工及电力生产过程中，温度是极为重要而又普遍的热工参数之一。

在环境恶劣或温度较高等场合下，为了保证生产过程正常安全地进行，提高产品的质量和数量，以及减轻工人的劳动强度、节约能源，要求对加热炉温度进行测量、显示、控制，使之达到工艺标准,以单片机为核心设计的炉温控制系统，可以同时采集多个数据,并将数据通过通讯口送至上位机进行显示和控制。

基于单片机的温度控制系统设计开题报告基于单片机的温度控制系统设计开题报告一、引言在现代科技飞速发展的时代，单片机技术已经成为各种智能控制系统的核心。

本文旨在探讨基于单片机的温度控制系统设计，从简单的温度监测到复杂的温度控制，通过对单片机技术的灵活运用，实现对温度的精确控制，以及实现一定的智能化操作。

二、温度控制系统的基本原理温度控制系统是利用各种传感器检测环境温度，通过单片机进行数据处理，并利用执行器对环境温度进行调节的系统。

温度控制系统的基本原理是通过对环境温度的实时监测和分析，准确调节加热或降温装置，使环境温度保持在设定的范围内。

三、基于单片机的温度监测系统设计在温度控制系统中，温度监测是至关重要的一环。

我们可以使用单片机搭建一个简单的温度监测系统，通过传感器获取环境温度，并将数据传输给单片机进行实时监测和显示。

这里可以采用LM35温度传感器，并通过单片机的模拟输入引脚来获取温度数据。

通过LED数码管或LCD屏幕，实现对环境温度的实时显示。

还可以设置温度报警功能，一旦温度超出设定范围，系统会自动报警，提醒用户及时处理。

四、基于单片机的温度控制系统设计在温度监测系统的基础上，我们可以进一步设计出一个温度控制系统。

通过对温度控制器的灵活配置，实现对加热或降温设备的精确控制。

在这个系统中，单片机不仅需要实现对环境温度的实时监测，还需要根据监测到的数据进行相应的控制操作。

当环境温度过高时，单片机可以控制风扇或空调进行降温操作；当环境温度过低时，单片机可以控制加热设备进行加热操作。

这种基于单片机的温度控制系统，不仅可以实现对环境温度的精确控制，还可以节省能源，提高系统的智能化水平。

五、个人观点和理解通过对基于单片机的温度控制系统设计的探讨，我对单片机在智能控制领域的应用有了更深入的理解。

单片机不仅可以实现简单的温度监测，还可以实现复杂的温度控制，通过对传感器的数据采集和单片机的运算处理，实现对环境温度的精确控制。

单片机温度控制系统开题报告1. 引言随着科技的发展，单片机技术在各个领域得到了广泛的应用。

在现代生活中，温度控制系统是一个非常重要的组成部分，它可以帮助我们调节环境温度，提供舒适的生活和工作条件。

本文将介绍一个基于单片机的温度控制系统的开发过程。

2. 目标与意义本项目旨在开发一个简单而实用的温度控制系统，以便在家庭和办公环境中使用。

通过该系统，用户可以设置所需的温度范围，并且系统将自动根据环境的实际温度进行调节。

这将提供更加舒适和节能的环境，并且可以帮助用户避免温度过高或过低的不适情况。

3. 系统设计3.1 硬件设计本系统的硬件设计将基于一个单片机、温度传感器和执行器。

温度传感器将用于实时检测环境温度，并将数据传输给单片机。

根据用户设置的温度范围，单片机将控制执行器（如电风扇或加热器）来调节环境温度。

3.2 软件设计系统的软件设计包括两个主要部分：温度检测和温度控制。

在温度检测部分，单片机将读取温度传感器的数据，并将其转换为数字信号。

根据用户设置的温度范围，单片机将在合适的温度范围内进行判断，并决定是否需要进行温度调节。

在温度控制部分，单片机将控制执行器的运行，以达到所需的温度范围。

4. 系统实施步骤4.1 硬件连接首先，需要将温度传感器和执行器连接到单片机上。

具体的连接方式将根据硬件设备的要求来确定，并在系统设计中进行相应的说明。

4.2 传感器数据采集在软件实施的第一步，我们需要编写代码来读取温度传感器的数据。

根据传感器的类型和规格，我们可以使用相应的库或函数来获取传感器的数据。

将读取到的数据进行处理和转换，以便后续的温度判断和控制操作。

4.3 温度判断与控制根据用户设置的温度范围，我们可以使用条件语句来进行温度判断。

如果当前环境温度超过了设置的上限温度，则需要启动执行器进行降温操作；如果当前环境温度低于设置的下限温度，则需要启动执行器进行升温操作。

通过控制执行器的运行时间和功率，系统可以实现精确的温度调节。

毕业论文（设计）开题报告论文题目：基于单片机的家用热水器控制器的设计系部名称：信息工程系专业班级：自动081 学生姓名：xxx 学号：............指导教师：xxx 教师职称：讲师20 年月日毕业论文（设计）开题报告一、文献综述：一、背景及意义：目前热水器已成为日常生活中不可缺少的家用电器，设计制造更实用、更方便、更安全、更节能的热水器是产品设计师和生产厂商不断追求的目标。

快热式家用电热水器无需储水罐，热水即开即用，无需预热，减少了电能的浪费，应用价值极高。

另外还具有体积小、使用安全、安装方便等优点。

设计采用数码管显示水温，有功率档调节，出水温度自动控制。

系统硬件电路设计包括加热控制、温度检测等电路的设计，系统程序设计包括主函数程序、显示扫描子函数程序、按键扫描处理子程序、加热控制函数程序与温度检测函数程序等的设计。

热水器是一种可供洗手间、厨房、浴室使用的家用电器。

具有无污染、安全、保温时间长、使用方便等优点。

随着人民生活水平的不断提高和我国电力工业的不断发展,电热水器得到不断普及。

目前市场上有两种电热水器,连续水流式和贮水式。

前者虽具有加热速度快和体积小等优点,但功率太大,大多数家庭的供电线路难以承受。

而市场上贮水式电热水器大多数采用机械式控制器,存在控温精度低、加热时间长、可靠性差、功能单一等不足。

针对上述情况,利用先进的单片机作为控制器的核心,结合模糊控制技术,可设计出一种多功能的电热水器控制器。

根据MOTOROLA 公司的MC68HC05 系列单片机的资源情况,选用MC68HC05 构成电热水器的控制器能够实现对所有功能的控制。

对于家用电热水器来说，硬件系统是它的最基本的框架，是系统的所有功能的丛础。

热水器控制电路数控部分采用AT89S52单片机作为控制核心。

硬件的选择和所选硬件的性能对系统的功能实现以及系统的精度都有直接的影响，系统的设计成功与否很大程度上取决于硬件系统的设汁。

单片机温控开题报告单片机温控开题报告一、研究背景随着科技的不断发展，单片机在各个领域的应用越来越广泛。

其中，温控领域是一个重要的应用方向。

温控技术在生活中有着广泛的应用，例如家用电器、空调、汽车等。

单片机温控系统的设计和研究对于提高生活质量、节约能源等方面具有重要意义。

二、研究目的本次研究旨在设计一个基于单片机的温控系统，实现对温度的精确控制。

通过该系统的设计，可以实现对温度的自动调节，提高生活和工作环境的舒适度，同时节约能源。

三、研究内容1. 硬件设计本次研究将采用单片机作为核心控制器，通过传感器获取环境温度，并通过执行器控制温度。

硬件设计包括单片机的选型、传感器的选择和连接、执行器的选择和连接等。

2. 软件设计软件设计是本次研究的关键，通过编写程序实现对温度的控制。

软件设计包括温度采集、温度控制算法的设计和实现等。

3. 系统测试与优化在完成硬件和软件设计后，需要对系统进行测试和优化。

测试包括对温度采集和控制的准确性进行验证，优化包括对系统响应速度和能耗进行优化。

四、研究方法本次研究将采用实验研究方法，通过实际搭建温控系统并进行测试，验证系统的性能和可行性。

在实验中，将根据不同的环境温度设置目标温度，并观察系统的响应和控制效果。

五、预期结果通过本次研究，预期可以设计出一个稳定、精确的单片机温控系统。

该系统能够根据环境温度的变化，自动调节目标温度，并实时监测和控制温度。

同时，预期系统的响应速度较快，能够及时对温度变化做出反应，保持温度的稳定性。

六、研究意义本次研究的结果对于提高生活和工作环境的舒适度具有重要意义。

通过温控系统的应用，可以实现对温度的精确控制，提高人们的生活质量。

同时，温控系统的节能效果也是本次研究的重要目标之一，通过合理控制温度，可以减少能源的浪费，达到节约能源的目的。

七、研究计划1. 第一阶段：调研和准备在第一阶段，将进行相关文献的调研，了解单片机温控系统的设计原理和方法。

同时，准备所需的硬件和软件工具。

开题报告主题：基于单片机的温度控制系统设计一、概述在现代工业生产和生活中，温度控制系统在各个领域发挥着至关重要的作用。

无论是工业生产中的恒温恒湿设备，还是家用电器中的空调和冰箱，都需要进行温度控制。

而基于单片机的温度控制系统设计，能够结合先进的控制算法和传感器技术，实现精准的温度控制，提高效率，降低能耗，确保产品质量和生活舒适度。

本开题报告旨在探讨基于单片机的温度控制系统设计的相关内容，为后续的研究工作提供理论基础和技术支持。

二、概述基于单片机的温度控制系统设计，是将单片机作为控制核心，通过传感器采集环境温度数据，经过控制算法计算和处理，输出控制信号以调节加热或制冷设备实现温度控制。

该系统具有控制精度高、响应速度快、稳定性好等特点，适用于各种场景的温度控制需求。

三、技术原理1. 传感器模块温度控制系统设计中，常用的温度传感器有NTC热敏电阻、PTC热敏电阻、热电偶、温度传感器芯片等。

传感器模块负责采集环境温度数据，并将其转换为电信号输入到单片机系统中。

2. 控制算法控制算法是温度控制系统的核心部分，其设计直接影响到系统的稳定性和响应速度。

常用的控制算法包括PID算法、模糊控制算法、神经网络控制算法等，通过对采集到的温度数据进行计算和处理，输出控制信号以实现温度调节。

3. 单片机系统单片机作为控制核心，接收传感器模块采集的温度数据，并经过控制算法处理后输出控制信号，驱动执行机构实现温度控制。

常用的单片机包括STC系列、AT89C系列、PIC系列等，选择合适的单片机对系统性能和成本都有重要影响。

四、应用场景基于单片机的温度控制系统设计可以在工业、农业、家用电器等领域得到广泛应用。

1. 工业应用：恒温恒湿设备、热处理设备、温控风扇等2. 农业应用：温室大棚、孵化器、水产养殖等3. 家用电器应用：空调、冰箱、温控水壶等五、研究内容基于单片机的温度控制系统设计涉及到传感器技术、控制算法设计、单片机系统开发等多个方面的内容，具体研究工作包括但不限于以下几点：1. 传感器模块的选型和接口设计2. 控制算法的设计与优化3. 单片机系统的硬件设计与软件开发六、个人观点基于单片机的温度控制系统设计是一项具有挑战性和实用价值的研究课题。

基于单片机的温度控制系统的研究的开题报告一、研究背景和论文选题的依据随着现代科技和生活水平的不断提高，人们对于生活质量的要求越来越高，其中一个方面就是对温度控制的要求，特别是在某些需要精确温度控制的领域，如医疗、生命科学、制造业等。

因此，在温度控制领域的研究需求日益增长，加上单片机技术在物联网、智能制造等方面的应用不断扩展，基于单片机的温度控制系统也日渐受到人们的关注。

本课题拟从单片机集成电路技术出发，针对温度控制系统的特点和应用需求，研究基于单片机的温度控制系统，探索其设计、实现和优化等方面的工作，旨在提高温度控制系统的精度、可靠性和智能化程度，为相关领域的生产和实验研究提供技术支持。

二、选题的研究意义和研究目的1.选题的研究意义温度控制系统广泛应用于医疗、生命科学、制造业等多个领域，对于提高生产质量和实验结果的准确性具有重要意义。

而基于单片机的温度控制系统具有成本低廉、控制精度高、响应时间短等特点，逐步成为温度控制领域的重要技术手段之一。

本课题的研究将有助于推动单片机技术在温度控制系统领域的应用和发展。

2.选题的研究目的(1) 深入了解单片机技术和温度控制系统，并熟悉其发展和应用趋势；(2) 系统地分析基于单片机的温度控制系统的工作原理、结构和特点等相关内容；(3) 探究基于单片机的温度控制系统的设计原则、方案和流程等方面的问题，以提高控制精度、可靠性和智能化程度；可靠性等方面进行测试和优化；(5) 对比和分析不同温度控制系统的性能和优缺点，得出结论并提出改进措施。

三、研究内容和研究方法1.研究内容(1) 温度控制系统的概述和发展趋势。

(2) 基于单片机的温度控制系统的原理和实现方法。

(3) 基于单片机的温度控制系统的设计原则、方案和流程。

(4) 基于单片机的温度控制系统的实现和测试。

(5) 分析不同温度控制系统的性能和优缺点，并提出改进措施。

2.研究方法(1) 文献调研，了解温度控制系统的发展历程和技术趋势。

(1)选题目的：温度是一个具有非线性大惯性、时变性、升温单向性等特点的控制对象。

因此很难用数学方法建立精确数学模型。

基于单片机的程序温度控制器的设计，采用80C51单片机作为处理器并与上位机进行连接，可随时改变参数。

设计中软件程序采用16段程序编程，把测温范围分成16段进行控制，每段程序根据具体输出情况可改变以随时调整。

另外对各温度控制回路采用PID控制算法，提高控制精度。

单片机作为核心的温度控制器可解决传统温控系统体积过大的缺点。

(2)选题意义：温度是工业生产中主要被控参数之一，温度控制自然是生产的重要控制过程。

工业生产中温度很难控制，对于要求严格的的场合，温度过高或过低将严重影响工业生产的产品质量及生产效率，降低生产效益。

这就需要设计一个良好温度控制器，随时向用户显示温度，而且能够较好控制。

单片机具有和普通计算机类似的强大数据处理能力，结合PID，程序控制可大大提高控制效力，提高生产效益。

(3)国内外对本课题涉及问题的研究现状：国内外在温度控制器的研发上有比较大的进步。

目前，温度控制器从模拟，集成温度控制器发展到智能数码温度控制器。

智能温度控制器发展为融合微电子技术、计算机技术和自动测试技术等的产品。

其智能化的程度取决于软件的开发水平。

温度控制器主要向高精度、高质量方面发展。

另外，国外的一些先进设备温度控制中采用 PLC/PCC等为核心的可编程系统，温度控制方法采用了模糊控制等智能控制方法。

(4)主要研究方法和手段：查阅研究大量相关文献及论文，通过学习他人的研究总结自己的经验方法并积极向指导老师请教学习以正确完成毕业设计的撰写。

(5)需要解决的问题：温度是个大惯性、大滞后、单向升温性的控制对象，传统控制方法控制精度低，控制效率低，另外传统温度控制系统体积过大。

(6)解决的思路：首先基于本设计温控方位为20-2000摄氏度，温控温度高，所以选用热电偶温度传感器。

温度传感器采集温度经放大，滤波，A/D转换送给单片机进行处理。

湖南人文科技学院本科生毕业设计档案材料题目：基于单片机的电热水器设计学生姓名：学号系部：专业年级：指导教师：湖南人文科技学院教务处制一、毕业设计开题报告书（一）选题的理论、实际意义：随着生活节奏的加快，人们越来越需要方便快捷的生活方式。

如今，智能家电已经顺应人们的需求走进了消费者的视野。

根据环境随意调节风量的空调，精确控温的冰箱，感知衣量的洗衣机，这些曾经让消费者感到功能花哨、价格昂贵的智能家电三剑客，如今却越来越受欢迎。

尽管目前价格仍偏高，但其市场接受程度正在不断提高。

由于价格存在较大的下调空间，智能家电的魅力将逐步凸显，家电智能化将成家电市场发展的趋势。

智能技术实质上是集现代微电子技术、信息技术、精密机器加工技术和传感技术等科学理论于一身的高自动化技术。

这一开拓性的技术在当今家电行业占有十分重要的地位。

智能技术“嫁接”于家电产品后，人们发现家电产品会“思考”、“分析”和“记忆”，并制定出“行动”方案供人选择。

在使用智能家电时，人们觉得自己的手无形地延长了，生活舒适度以及学习、办事的效率大幅度提高，整个社会氛围产生了革命性变化。

在中国，智能技术最早被春兰集团“嫁接”于变频空调，后又应用于摩托车电喷发动机、全自动波轮和滚筒洗衣机、高能动力镍氢电池等产品上。

前不久，春兰集团又将这项先进技术应用于最新推出的“梦幻”超豪华空调中，使空调与人通过小小的触摸屏进行信息传递，实现“人机互动”。

事实上，智能技术在家电行业具有广泛的“可嫁接性”，除空调外，彩电、冰箱、热水器，甚至手机、微波炉等小家电都不同程度地应用了此项技术。

可以预见，随着时间的推移，家电行业智能化发展的趋势将越来越明显，而春兰“梦幻”超豪华空调的推出，无疑对业界加大家电产品智能技术的“嫁接”力度作了进一步的提示。

市场是一个适者生存的舞台，它虽有实力的比拼，但更多的是智慧的较量。

在家电领域，智慧已物化为企业的自主科研成果，并集中反映在新产品的市场竞争力上。