基于单片机的温度检测与控制系统的设计 (论文)开题报告

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。

《基于单片机的温度控制系统的研究》篇一一、引言随着现代科技的快速发展，对温度控制的精度和稳定性的要求也在逐渐提高。

为了满足这一需求，我们提出了一种基于单片机的温度控制系统。

该系统利用单片机的高效处理能力和精确控制能力，实现对温度的实时监测和精确控制。

本文将对该系统的设计、实现及性能进行详细的研究和讨论。

二、系统设计1. 硬件设计本系统主要由单片机、温度传感器、执行器（如加热器或制冷器）以及电源等部分组成。

其中，单片机作为系统的核心，负责接收温度传感器的数据，根据设定的温度值与实际温度值的差值，控制执行器的工作状态，以达到控制温度的目的。

温度传感器选用高精度的数字温度传感器，能够实时监测环境温度，并将数据传输给单片机。

执行器则根据单片机的指令，进行加热或制冷操作。

2. 软件设计软件部分主要包括单片机的程序设计和人机交互界面设计。

单片机程序采用C语言编写，实现温度的实时监测、数据处理、控制算法等功能。

人机交互界面则用于设定目标温度、显示当前温度等信息。

三、系统实现1. 温度采集与处理单片机通过与温度传感器通信，实时获取环境温度数据。

然后，通过A/D转换器将温度数据转换为数字信号，进行数据处理和分析。

2. 控制算法本系统采用PID（比例-积分-微分）控制算法。

PID控制器根据设定温度与实际温度的差值，计算输出控制量，控制执行器的工作状态，从而达到控制温度的目的。

3. 人机交互界面人机交互界面采用LCD显示屏和按键实现。

用户可以通过按键设定目标温度，LCD显示屏实时显示当前温度和设定温度。

四、性能分析1. 精度与稳定性本系统采用高精度的温度传感器和PID控制算法，能够实现较高的温度控制精度和稳定性。

经过实际测试，系统的温度控制精度可达±0.5℃，稳定性良好。

2. 响应速度本系统的响应速度较快，当环境温度发生变化时，单片机能够迅速采集到数据，并通过PID控制算法计算出相应的控制量，控制执行器进行加热或制冷操作，使环境温度尽快达到设定值。

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。

基于单片机的温度检测与控制系统的设计-(论文)开题报告引言温度是物质热运动状态的一种反映。

在实际应用中，温度统一评价标准常以摄氏度为单位。

而高效监测温度的过程，需要借助相应的技术手段。

本文旨在通过使用单片机技术等相关电子学技术，设计一种可靠、精确的温度检测与控制系统。

相关研究背景近年来，温度检测技术已经得到了广泛的应用。

其中，单片机作为一种常用的嵌入式系统，被广泛应用于温度检测与控制方面。

与传统的温度控制系统相比，使用单片机技术的温度控制系统具有以下优点：1.使用数字信号2.精度高3.温度波动小4.系统稳定性好5.扩展性强因此，在当今工业生产、生活、医疗等各方面，单片机温度检测与控制系统所占的比例越来越大。

但是，针对不同的应用环境，单片机温度检测与控制系统的特性和性能要求也会有所不同。

因此，本文旨在根据实际需求，设计一种适用于特定环境的温度检测与控制系统。

计划研究内容本文将围绕以下几个方面展开深入研究：一、单片机温度检测系统1.掌握单片机的基本运作原理2.掌握单片机中涉及到的相关模块的使用方法3.设计基于DS18B20数字温度传感器的温度检测系统二、单片机温度控制系统1.在单片机温度检测系统基础上，探讨构建温度控制系统的方法2.设计基于继电器与单片机的温度控制系统三、温度检测与控制系统软件设计1.针对单片机的实际应用开展设计，确定系统所需的功能2.使用C语言等相关编程语言进行系统软件设计3.开发界面友好的操作界面，方便系统运行与维护计划使用的技术手段及设备清单1.采用基于STC89C52单片机的硬件平台2.DS18B20数字温度传感器作为温度检测模块3.5V继电器作为温度控制输出端4.软件部分采用嵌入式C语言进行编程5.展示部分，使用LCD1602液晶屏、蓝牙等模块。

本文旨在通过应用单片机技术、数字温度传感器等电子学技术，设计出智能化的、高精度的温度检测与控制系统。

本文将集成传感器，存储单元，数据处理以及控制单元，以便于界面友好。

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。

基于单片机的温度控制器设计与研究的开题报告一、选题背景与意义随着现代科学技术的不断发展与进步，各种控制系统得到了广泛应用。

在生产和生活中，温度控制是非常重要的一部分。

而采用单片机技术实现温度的精确控制已成为现代温度控制领域的一个重要方向。

本课题主要是基于单片机技术开发一款温度控制器，能够准确测量环境温度并将控制信号传输给加热或制冷装置，以实现精确的温度控制。

该控制器采用了现代化的控制算法，能够对温度进行精确定位和准确度控制，提高了生产和生活温度控制领域的效率和安全性。

二、研究内容及工作计划本课题主要的研究内容包括：单片机温度测量与控制算法设计、硬件电路设计和软件程序设计等方面。

通过对单片机内部温度测量和外部传感器测量的结果进行协调，以提高温度的准确度和稳定性。

具体主要实现以下工作：1. 单片机选型和开发环境的搭建通过市场调研和技术评估，选定适用于温度控制器的单片机，并适配开发环境，确保研究过程的稳定性和可行性。

2. 温度测量电路的设计基于单片机选型，设计温度传感器的测量电路，实现温度的准确测量。

3. 温度控制算法的设计调研和评估现有的温度控制算法，根据单片机硬件的特性和温度目标值的需求，设计合适的控制算法。

4. 控制信号输出电路的设计通过控制器计算出的控制信号，实现对加热和制冷装置的准确控制。

5. 程序编程与测试编写控制器程序，并通过大量的测试，检测控制器的实际性能与预期值的差距，进一步完善系统，确保控制器运行的稳定性和可靠性。

三、研究预期成果及应用前景该温度控制器的研究成果将具有以下特点：1. 硬件设计简单，易于实现和维护。

2. 软件设计优化，控制值精确、反应迅速、稳定可靠。

3. 设计可靠性高，适用性广泛，适合温度监测和控制的场合。

该温度控制器可以应用于医疗、化工、食品等领域的温度控制和监测，具有广泛的应用前景和市场需求。

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。

基于单片机的农业大棚温湿度检测系统设计开题报告课题性质：应用基础型课题来源：随着时代的发展，农业技术的创新，对农业的发展要求也越来越高，比如农业大棚，如果能够准确的控制大棚的温度和湿度，从而提高温室使用率，对农业的发展也有很大的促进作用。

在当前的发展阶段，我国的温室种植技术已经得到了广泛的应用，相关的资料显示，温室的种植面积还在增加，而温室的种植技术最大的作用就是让各种作物的生长更加健康，所以温度和湿度的控制就显得尤为关键。

传统的温度和湿度控制工作，都是在温室里面进行的。

通过悬挂温度表和湿度仪来检测室内的温度和湿度，如果温度过高，就要进行喷洒降温，如果湿度过高，则要进行通风降低湿度。

这些过程基本全靠人工操作，耗费了很多的时间和精力以及大人力、物力等。

传统温度测量计如下图所示：图1-1传统温度测量计为了解决这些问题，开发设计合理高性能的控制系统是设计的关键。

首先我们采用最为先进的科学智能的监测系统，可对室内的环境做进一步的检测，通过这样的方式我们可实时了解温湿度值及更好的分析数值变化。

其次可以采用更智能科学的方式对室内的温度和湿度进行远程监控，以便及时发现并处理问题。

本设计根据联系农户的需求及承受能力，设计一种满足自动化，便于操作的温湿度控制系统。

主要控制器采用STM32单片机作为主控制器，采用传感器技术。

单片机由上、下两个机位组成，对信息进行处理.所述执行机构包括加湿装置、通风装置，温度装置等。

自主的控制温室大棚内的各项参数及变化，形成一个自动控制体系。

它们不仅成本低、可控性强、易与扩展设计的特点并且普遍适用于农业工业多方面发展中，有效推动市场发展。

课题简介：随着农业事业和温室智能控制的迅猛发展，温室的自动化控制逐渐成为农业从事者的急切需求，对温室农作物的优质生产、高效性生产有着重大的现实意义。

针对我国温室自动控制系统自动化程度低、不具有普及性的发展现状，为提高温湿度控制的精确性和稳定性，运用单片机和传感器等技术，设计一套对温室的温湿度进行测控的较为实用的温室自动控制系统。

基于单片机的温度控制系统毕业设计开题报告河北农业大学毕业论文﹙设计﹚开题报告题目基于单片机的温度控制系统设计学生姓名王传秀学号 2008234020323所在院(系) 信息科学与技术学院专业班级电子信息科学与技术指导教师贾雨琛2012 年 04 月 9 日题目基于单片机的温度控制系统设计一、选题的目的及研究意义这次毕业设计选题的目的主要是让生活在信息时代的我们，将所学知识应用于生产生活当中，掌握系统总体设计的流程，方案的论证，选择，实施与完善。

通过对温度控制通信系统的设计、制作、了解信息采集测试、控制的全过程，提高在电子工程设计和实际操作方面的综合能力，初步培养在完成工程项目中所应具备的基本素质和要求。

培养研发能力，通过对电子电路的设计，初步掌握在给定条件和要求的情况下，如何达到以最经济实用的方法、巧妙合理地去设计工程系统中的某一部分电路，并将其连接到系统中去。

提高查阅资料、语言表达能力和理论联系实际的技能。

当今社会温度的测量与控制系统在生产与生活的各个领域中扮着越来越重要的角色，大到工业冶炼，物质分离，环境检测，电力机房，冷冻库，粮仓，医疗卫生等方面，小到家庭冰箱，空调，电饭煲，太阳能热水器等方面都得到了广泛的应用，温度控制系统的广泛应用也使得这方面研究意义非常的重要。

温度信号由18B20温度传感器进行采集，然后经过转换成数字信号后传入单片机，由单片机对数字信号进行相应的处理，从而得到温度控制的目的，然后输出在数码管上进行显示。

首先要解决的是对18B20数字温度传感器本身的属性，它的用法，各个性能参数，内部功能有一个很好的掌握，还要对51单片机［2］的用法，外围电路（温度检测电路，温度控制电路，单片机串口通信的电路，复位电路，数码管显示电路［3］）的设计接法进行进一步的掌握，最后就是软件编写部分了，软件部分需要解决的问题有18B20初始化模块，18B20对温度的获取并转换模块，温度数据的处理模块，温度数据显示模块，超高（低）温控制模块，串口初始化模块。

基于单片机的温湿度检测系统的设计的开题报告一、选题背景随着现代生活水平的不断提高，人们越来越关注室内环境的舒适度，其中温度和湿度是影响人们舒适度的重要因素。

因此，基于单片机的温湿度检测系统已成为人们生活中必不可少的一部分。

本系统以AT89C51单片机为核心，通过传感器获取室内温湿度数据，在LCD12864液晶屏上显示，并通过蜂鸣器进行声音提示。

二、研究内容1. 系统硬件设计设计硬件电路，包括AT89C51单片机、温湿度传感器、LCD12864液晶屏、蜂鸣器、电源以及必要的外设电路等。

2. 系统软件设计编写程序，实现温湿度的检测、数据的存储与处理、系统状态的显示等功能。

通常使用C语言编写程序，并结合汇编语言优化程序。

3. 系统调试与优化完成软硬件设计后，进行系统调试，在确保功能正常的前提下，对系统进行优化，提升系统的运行效率和稳定性。

三、研究意义1. 实现室内环境的智能化监控与调节，提高人们生活的舒适度。

同时，通过持续监测室内温湿度，可以及时发现异常情况并采取相应的措施，保证室内环境的安全。

2. 掌握基于单片机的电子设计技术，加强对单片机的理解。

通过实践，学生可以了解单片机的硬件结构、工作原理和软件编程技巧等，并将所学知识应用于实际中，提高综合能力。

3. 面向应用产业界，提供了一种低成本、高效率、易于维护的温湿度检测系统方案。

适用于家庭、办公室、实验室等室内环境的温湿度监控。

四、研究方法和步骤1. 系统方案设计根据功能需求，综合考虑系统可行性和经济性，确定硬件系统的主要组成部分以及相应的软件编程方案。

2. 硬件设计根据系统方案设计的结果，进行电路图设计、原理图设计，完成电路板绘制与制作。

并且针对硬件问题进行调试与测试。

3. 软件设计编写程序，集成硬件系统，实现温湿度数据的读取、存储与显示等功能。

在调试过程中还需进行代码优化和缺陷检测等。

4. 系统测试与优化将硬、软件系统集成并进行初步测试，分析测试结果，进行系统问题排查、调整，保证系统出现的各种异常状况均能正确处理和输出。