基于单片机的温度控制系统毕业设计开题报告

摘要本文主要介绍了基于PID控制理论的单片机温度的控制。

控制器件使用单片机,单片机的应用有利于增加控制的灵活性,提高控制精度,减小控制部分的体积,是现代控制的主要硬件部分。

温度是工业控制对象的主要被控参数之一,如冶金,机械,食品,化工各类工业中广泛使用的各种加热炉,热处理炉,反应炉等。

在过去多是采用常规的模拟调节器对温度进行控制,本文采用了单片微型机对温度实现自动控制。

对不同的升温速率升温,再对某种仪器在不同升温状况下的特性进行检测,达到了较高的精度。

应用继电器自整定方法,可以快速整定PID参数,减少工人的工作量,计算出错的几率降低很多。

所使用的时间也减少了很多,工作效率大大提高。

并应用经验公式快速计算出相应的数值。

关键词:PID 单片机继电器整定温度控制ABSTRACTThis text mainly introduced the controller of PID in industry produce the control of the temperature.The controller piece uses a machine, the application of a machine is advantageous to the vivid of the increment control, exaltation control accuracy, let up the control the physical volume of the part, is main hardware part of the modern control.The temperature is a mainly industry controled object, such as metallurgy, machine, food, each kind of industry of chemical engineering in various heating stove of the extensive usage, the hot processing stove, reactor etc..At pass by mostly the emulation modulator adopt ofthe normal regulations carries on the control to the temperature, this literary grace uses a miniature machine to carry out the automatic control to the temperature.Carry on the examination towards heating the velocity to heat differently, again to a certain instrument under the condition that dissimilarity heat of characteristic, come to a the higher accuracy.Using relay setting method, It can settle the parameter of PID quickly and reduce the worker's workload, several rates that compute to come amiss lower many. The time also reduced a lot of, Work efficiency raises consumedly.Apply the empirical formula also to compute a number for correspond quicklyKeyword: PID Single-chip microcomputer Relay setting temperature control绪论温度是生产过程和科学实验中普遍而且重要的物理参数。

学生毕业设计（论文）报告毕业设计（论文）任务书专业班级姓名实践单位名称：实践岗位名称：岗位职责：岗位能力要求：一、课题名称：智能温度控制系统二、主要技术指标（或基本要求）：本设计使用单片机作为核心进行控制。

单片机具有集成度高，通用性好，功能强，特别是体积小，重量轻，耗能低，可靠性高，抗干扰能力强和使用方便等独特优点，在数字化、智能化方面有广泛的用途。

温度显示基本范围0.00℃—99.99℃。

精度误差小于0.01℃。

所测温度值由四位数码管显示。

可以设定温度的上下限报警功能。

三、主要工作内容：本设计的研究重点是设计一种基于单片机的数字温度计控制系统。

设计采用数字温度传感器DS18B20，此传感器读取被测量温度值，并进行转换。

将转换后的数据送到单片机处理，再通过数码管显示出来。

同时，手动设置温度的上下限值，当实时温度超出时，对应的工作指示灯亮。

四、主要参考文献：______________________________________________________________杨素行.模拟电子技术基础［M］.北京：高等教育出版社，2006：77-78.阎石著.数字电子技术基础［M］.北京：高等教育出版社，2006：23-26.李全利，仲伟峰，徐军著.单片机原理及应用［M］. 北京:清华大学出版社2006：46-48.何立民著.单片机高级教程［M］.北京:航空航天大学出版社，2000：55-57.杨路明著.C语言程序设计教程［M］.北京:邮电大学出版社，2005：124-132.马忠梅，籍顺心，张凯等.单片机的C语言应用程序设计［M］.北京:航天航空大学出版社，2007：28-45.学生（签名）年月日指导教师（签名）年月日教研室主任（签名）年月日系主任（签名）年月日毕业设计（论文）开题报告随着现代经济和社会的发展，信息化程度越来越高，智能化的测控仪器仪表应用越来越广范。

其中基于单片机的温度测控系统广范应用于工业、军事、消防等领域，因此这个题目具有很强的现实意义。

本科毕业设计(论文)开题报告题目：基于单片机的电子温度计的设计课题类型：设计□实验研究□论文□√学生姓名：学号：专业班级：学院：指导教师：开题时间：一、毕业设计（论文）内容及研究意义（价值）设计内容：本课题的要求：以单片机为处理核心设计电子体温计。

显示精度为0.1°C。

当温度处在35°C——40°C之间时，还可在显示的温度值后面加低体温、正常、低热、超高热等友情提示。

该体温计的温度测量范围为-55°C——125°C，所以，还可用于其他温度的测量。

根据系统的要求，我采用的是AT89S52单片机与数字温度传感器DS18B20相连,对其采集到的温度电信号进行处理, 再经过滤波和放大, 把温度的标准电信号提取出来进行A/D 转换, 最终在液晶显示器( LCD)上显示出来。

研究意义：温度测量在物理实验、医疗卫生、食品生产等领域，尤其在热学实验中，有特别重要的意义。

传统所使用的温度计通常都是精度为1°C和0.1°C 的水银、煤油或酒精温度计。

这些温度计的刻度间隔通常都紧密，不容易准确分辨，读数困难，而且他们的热容量还比较大，达到热平衡所需的时间较长，因此很难读准，并且使用非常不方便。

电子体温计与传统的温度计相比，具有读数方便，测温范围广，测温速度快、测温准确、携带方便等优点，其输出温度采用数字显示，主要用于对温度比较准确的场所，或科研实验室使用。

电子体温计和传统的水银体温计相比更安全可靠，我们都知道水银有剧毒，如果破损可能带来玻璃扎伤或水银污染的隐患。

二、毕业设计（论文）研究现状和发展趋势（文献综述）温度计的发展很快，从原始的玻璃管温度计发展到了现在的热电阻温度计、热电偶温度计、半导体集成数字温度计等。

在电子式温度计中，传感器是它的重要组成部分，温度计的精度、灵敏度基本决定了温度计的精度、测量范围、控制范围和用途等。

温度传感器应用极其广泛，目前已经研制出多种新型温度传感器，从而构成性能优良的温度监控系统。

温度控制系统设计开题报告1. 引言随着科技的不断发展，温度控制系统在各个领域得到了广泛的应用。

温度是一个重要的物理量，对于人们的生活和工作环境有着重要的影响。

在一些特定的工业领域，如化工、食品、医药等，精确的温度控制是非常关键的。

设计一种高效准确的温度控制系统对于提高生产效率、保障产品质量具有重要意义。

本文档着重介绍了温度控制系统的设计开题报告，包括系统的概述、需求分析、系统设计方案以及预期结果等内容。

2. 系统概述本温度控制系统旨在实现对温度的精确控制，提供一个稳定的温度环境。

系统将通过传感器感知温度，并根据预设的温度设定值自动控制加热或制冷设备，实现对温度的调节。

此外，系统还将提供实时监测和数据记录功能，以便用户可以随时了解温度曲线和系统状态。

3. 需求分析基于对温度控制系统的需求分析，我们得到以下系统功能需求：•温度测量功能：系统需要能够准确测量温度，并提供可靠的温度数据。

•温度控制功能：根据用户设定或预设的温度设定值，系统能够自动控制加热或制冷设备，实现对温度的精确调节。

•实时监测功能：用户可以通过系统界面实时监测温度曲线和系统状态。

•数据记录功能：系统能够记录温度数据，并提供数据导出和分析功能。

4. 系统设计方案基于需求分析，我们设计了以下系统设计方案：•硬件设计：系统将包括温度传感器、加热器、制冷器、控制器和显示器等组件。

温度传感器负责测量环境温度，加热器和制冷器根据控制器的指令实现温度调节，而显示器则用于显示温度曲线和系统状态。

•软件设计：系统将采用嵌入式软件设计，使用C语言编写。

软件将包括温度测量算法、温度控制算法以及数据记录和显示算法等。

此外，系统将使用图形界面设计，用户可以通过界面操作设定温度设定值和监测温度曲线。

•数据存储：系统将使用数据库管理温度数据，数据可以通过网络传输或导出到外部存储介质进行分析。

5. 预期结果通过本温度控制系统的设计和实现，我们预期可以达到以下目标：•温度测量误差小于0.5摄氏度，满足精确测量需求。

温度控制系统开题报告温度控制系统开题报告一、引言温度控制系统是一种常见的自动化控制系统，广泛应用于工业、农业、医疗等领域。

随着科技的发展和人们对生活质量的要求不断提高，对温度控制系统的需求也日益增加。

本开题报告旨在探讨温度控制系统的设计、原理和应用，以期为相关领域的研究和实践提供参考。

二、温度控制系统的设计原理温度控制系统的设计原理主要包括传感器、执行器、控制算法和人机界面四个方面。

传感器用于感知环境温度，并将其转化为电信号；执行器根据控制算法的指令，调节加热或制冷设备的工作状态，以达到设定的温度；控制算法根据传感器反馈的温度信号，计算出执行器的控制指令；人机界面则提供了用户与温度控制系统进行交互的接口，方便用户设置温度设定值和监控系统运行状态。

三、温度控制系统的应用领域1. 工业领域在工业生产过程中，许多生产设备需要在特定的温度范围内运行，以确保产品的质量和生产效率。

温度控制系统可以实时监测和调节设备的温度，提高生产过程的稳定性和可控性。

2. 农业领域温度对于农作物的生长和发育有着重要的影响。

温度控制系统可以在温室、大棚等农业环境中，调节温度，为农作物提供适宜的生长条件，提高产量和品质。

3. 医疗领域医疗设备和药品的存储、运输和使用都需要在特定的温度条件下进行。

温度控制系统可以确保医疗设备和药品的质量和安全性，提高医疗服务的可靠性和效果。

四、温度控制系统的设计考虑因素在设计温度控制系统时，需要考虑以下因素：1. 精度要求：不同应用领域对温度控制的精度要求不同，需要根据实际需求选择合适的传感器和控制算法。

2. 响应速度：某些应用场景对温度变化的响应速度要求较高，需要选择响应速度较快的传感器和执行器。

3. 稳定性：温度控制系统需要具备较好的稳定性，能够在外界环境变化的情况下保持温度的稳定性。

4. 能耗和成本：温度控制系统的能耗和成本也是设计考虑的重要因素，需要在满足性能要求的前提下，尽可能降低能耗和成本。

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。

MOCVD温度控制系统设计的开题报告一、选题背景在现代化工、材料学、微电子学、信息技术等领域，化合物半导体材料已经成为了一种非常有前景的材料，如GaAs、InP、GaN等。

其中，将这些材料制成具有微细结构的器件，通常需要使用金属有机化学气相沉积技术（MOCVD），由此产生的各种材料。

然而，MOCVD技术的一个重要问题是温度控制，因为副产物和不理想的热解反应可能会产生有害的气体或化学化合物，同时过高或过低的温度都会导致沉积材料的质量下降。

因此，建立一种有效的温度控制系统对于削减副产物、提高材料质量、改善器件性能等方面都非常重要。

二、选题重要性和研究意义MOCVD温度控制系统设计是半导体器件制作中的重要环节，其直接关系到制造出的器件的性能和质量。

对于已经应用的成熟技术，MOCVD技术具有高转换效率、高质量、低能耗等优点。

因此，设计一种高效、智能化、稳定的温度控制系统对此技术的发展非常重要。

三、研究内容和研究思路本文将主要研究MOCVD温度控制系统的设计和实现。

具体来讲，将采用传感器测量MOCVD系统的多个点的温度，并利用单片机设计智能PID算法进行温度反馈控制，从而实现对MOCVD反应器内部气氛的温度控制以及反应器内生长晶体材料的质量控制。

四、研究进度安排第一阶段：了解MOCVD技术原理和温度控制系统的设计目标，进行材料获取和系统分析，并设计控制系统算法；第二阶段：分析温度控制系统结构，进行硬件系统的设计和构建，根据MOCVD反应器的先前测试数据准备调节相应反应器参数；第三阶段：根据实验结果进行算法/硬件的修改和优化，并对温度控制系统进行长期实验和验证。

五、预期成果完成一种基于单片机的MOCVD反应器温度控制系统设计，具有以下优点：1. 高效稳定的温度控制功能；2. 可操作、可靠的控制系统设计；3. 以智能化的方式进行PID算法控制；4. 系统具有良好的实现性。

六、研究难点1. MOCVD反应器复杂的结构和高温高压工作环境；2. 系统设计中反应器不同位置温度测量的难度；3. 智能PID控制算法的编写和精度控制；七、参考文献[1] Jianhui Zhang. Design and implementation of intelligent temperature control system for MOCVD [D]. Zhejiang University, 2015.[2] Xiangjin Luo, Pengjian Jiang, Houbo Chen. Study on temperature uniformity of MOCVD reactor [J]. Optical Communication, 2018, 35(7): 70-74.[3] Wuyuan Li, Zhifang Wang, Tianqi Jin. A temperature control system for CVD reactor based on fuzzy control [J]. Journal of Applied Sciences, 2015, 25(4): 366-369.。

本科毕业论文开题报告
拟定论文题目: 基于单片机的电烤箱温度控制设计
学院：物理与电子工程学院
专业：物理学
班级：
学号：
学生姓名：
凯里学院教务处制
2013年9月9 日填写
填表须知
一、本表从凯里学院教务处下载专区下载，不得随意改变表格结构。

二、开题人应逐项认真填写，各部分如不够填写，可自行加页。

三、文字输入部分，一律五号字、宋体、单倍行间距编排。

四、本表以A4纸单面打印，于左侧装订成册。

五、本表一式三份，学生自存一份，教学单位存档一份，教务处存档一份。

凯里学院本科毕业论文开题报告表
1说明： 1.论文题目类型：A—理论研究；B—应用研究；C—设计等；
2.论文题目来源：指来源于科研项目、生产/社会实际、教师选题或其他（学生自拟）等；
3.各项栏目空格不够，可自行扩大。

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。

内蒙古农业大学本科生毕业论文（设计）开题报告题目温度测量与控制器设计学院机电工程学院专业农业电气化及其自动化年级2008级学号080515731姓名王阳指导教师李奋荣职称教授内蒙古农业大学教务处二012 年3 月8 日说明一、开题报告前的准备毕业论文（设计）题目确定后，学生应尽快征求导师意见，讨论题意与整个毕业论文（或设计）的工作计划，然后根据课题要求查阅、收集有关资料并编写研究提纲，主要由以下几个部分构成：1、研究（或设计）的目的与意义。

应说明此项研究（或设计）在生产实践上或对某些技术进行改革带来的经济、生态与社会效益。

有的课题过去曾进行过，但缺乏研究，现在可以在理论上做些探讨，说明其对科学发展的意义。

2、国内外同类研究（或同类设计）的概况综述。

在广泛查阅有关文献后，对该类课题研究（或设计）已取得的成就与尚存在的问题进行简要综述，只对本人所承担的课题或设计部分的已有成果与存在问题有条理地进行阐述，并提出自己对一些问题的看法。

3、课题研究（或设计）的内容。

要具体写出将在哪些方面开展研究，要重点突出。

研究的主要内容应是物所能及、力所能及、能按时完成的，并要考虑与其它同学的互助、合作。

4、研究（或设计）方法。

科学的研究方法或切合实际的具有新意的设计方法，是获得高质量研究成果或高水平设计成就的关键。

因此，在开始实践前，学生必须熟悉研究（或设计）方法，以避免蛮干造成返工，或得不到成果，甚至于写不出毕业论文或完不成设计任务。

5、实施计划。

要在研究提纲中按研究（或设计）内容落实具体时间与地点，有计划地进行工作。

二、开题报告1、开题报告可在导师所在院、教研室范围内举行，须适当请有关专家参加，导师必须参加。

报告最迟在毕业（生产）实习前完成。

2、本表（页面：A4）在开题报告通过论证后填写，一式三份，本人、导师、所在院部（要原件）各一份。

三、注意事项1、开题报告的撰写完成，意味着毕业论文（设计）工作已经开始，学生已对整个毕业论文（设计）工作有了周密的思考，是完成毕业论文（设计）关键的环节。