基于单片机PID算法的热恒温水壶
基于单片机的PID恒温控制系统设计
基于单片机的PID恒温控制系统设计摘要：本文设计了一种基于单片机的PID恒温控制系统。
该系统可以测量和控制温度，从而实现对温度的恒定控制。
通过分析PID控制器，建立PID控制模型，并进行系统模拟和实验验证。
实验结果表明，该系统具有良好的控制性能和稳定性，可以满足工业、医疗、生物学等领域对恒温控制的需求。
关键词：单片机，PID控制，恒温控制，温度测量Abstract:This paper presents a design of PID constant temperature control system based on single-chip microcomputer. The system can measure and control the temperature, achieving constant control of temperature. The PID control model is establishedby analyzing the PID controller, and the simulation and experimental verification of the system are carried out. The experimental results show that the system has good control performance and stability, and can meet the needs of constant temperature control in industrial, medical, and biological fields.Keywords: Single-chip microcomputer, PID control, Constant temperature control, Temperature measurement一、引言随着各种行业的发展，对温度进行精确的控制越来越重要。
基于stm32的控温水壶的设计
基于stm32的控温水壶的设计摘要：本文设计了一款基于STM32单片机的控温水壶，该设计采用STM32单片机作为主控制器，用于获取温度信息进行处理，采用增量式PID控制水温，通过液晶屏显示预设温度和当前温度。
用户可以利用按键或者蓝牙来完成温度范围的设置。
当水已烧开或干烧时，蜂鸣器发出响声，提示用户。
经实验测试，温度的控制误差在0.4%左右，恒温效果可以长时间保持，满足用户多样的饮水需求。
关键词：STM32；控温水壶；增量式PIDDesign of a thermostat based on STM32WEI Chuan-ke(Wuzhou University Guangxi 543002,China )Abstract:This paper designs a temperature control kettle based on STM32 microcomputer, which uses STM32 microcomputer as the main controller to obtain temperature information for processing, adopts incremental PID to control water temperature, and displays the preset temperature and current temperature through the LCD screen. The user can set the temperature range using the button or Bluetooth. When the water has boiled or dried up, the buzzer sounds to alert the user. After experimental tests, the temperature control error is about 0.4%, and the constant temperature effect can be maintained for a long time to meet the perse drinking water needs of users.Keywords: STM32;temperature control kettle; incremental PID0引言近年来，随着生活水平的提高和科学技术的不断发展，电热水壶进入了每家每户，成为了我们生活中随处可见的家用电器。
基于单片机PID算法的热恒温水壶
基于单片机PID算法的热恒温水壶3.4.1.1本系统是基于格州学习板KG3_78F1166开发而来，通过三个模块：检测模块，单片机PID模块，电源模块来实现恒温控制。
检测模块作为闭环的反馈实时检测水温，并经A/D把信号送给单片机，再通过单片机把处理后的控制信号通过D/A送给单元的TL494，TL494控制电压与锯齿波比较输出一个占空比可控的PWM波形，进而对加热器的开关控制以达到输出可控的效果。
温度检测，PID，单片机，电源AbstractThe constant temperature control system is developedbased on the NEC’S microcontroller KG3_78F1166, andthe whole system’s frame is divided into three modules:temperature testing module, digital PID module, andpower module.As the sensor of the closed system, the temperaturetesting module transmits the water’s accuratereal-time temperature to microcontroller through theA/D channel by changing it into a correspondingvoltage signal, after which the signal will beanalysed by microcontroller with the PID algorithmand a control voltage signal will be sent to theexecution unit TL494 through D/A channel. Then a PMWwave is sent out to control the switch of the heaterand thus achieve the purpose of controlling water'stemperature.Key Words: TEMPERATURE TESTING, PID, MICROCONTROLLER, POWER.1.2 1.2.1基本要求：用电热器加热水壶中的水，使用单片机检测壶内温度，使温度恒温于80度，持续10分钟以上。
基于单片机与模糊PID控制的热水器温度智能控制设计
基于单片机与模糊PID控制的热水器温度智能控制设计
温度是工业生产过程中重要的物理量，尤其在冶金、机械、食品、化
工等工业中，对工件的处理温度都要求严格控制,对温度的精确度和稳定性均有较高要求，温度的测量与控制直接关系到企业的生产利益甚至存亡。
目前在国内外很多温度控制系统都采用ARM 作为处理器，PID 作为温度控制方式[1]。
该控制方式对大多数控制对象均可达到满意的控制效果，但对于有特殊要求或具有复杂对象特性的系统，采用数字PID 控制一般难以达到目的。
基于温度变化的非线性与模糊控制鲁棒性强、干扰和参数变化对控制效果
的影响较小，尤其适合于非线性、时变及纯滞后系统的控制，将PID 与模糊控制相结合来实现对温度的控制。
因此,本文以热水器为对象，运用系统控制理论，以模糊控制与数字PID 控制相结合方式进行温度控制系统的设计。
1 整体方案设计
系统采用晶控电子的STC 系列单片机进行下位机温度控制，同时采用PC 机进行上位机控制。
上位机首先给下位机发出命令，下位机再根据此命令
解释成相应时序信号直接控制相应设备。
下位机不时读取设备状态数据，转化
成数字信号反馈给上位机。
下位机实现现场实时控制，上位机实现远程实时监控。
系统的实现采用模块化设计思想,分别从硬件、软件来设计并综合应用。
硬件分为温度检测模块、输入输出模块、串口通信模块及加热模块几个部分;软件由上下位机同时控制,包括温度采集子程序、液晶显示子程序、键盘输入子程序、模糊PID 控制子程序、串口通信子程序等。
设计主要针对控制算法来实现，系统总体设计方案如图1 所示。
基于单片机的智能热水壶设计说明
目录容摘要 (1)关键词 (1)第1章绪论 (2)1.1研究背景..................................... 错误!未定义书签。
1.2研究目的与意义............................... 错误!未定义书签。
1.3热水壶发展现状 (3)第2章系统总体设计 (4)2.1设计总体思路 (4)2.2系统总设计框图 (4)2.3主要模块功能简介 (4)2.4外部配件材料的选择 (5)第3章硬件模块电路设计 (6)3.1硬件组成部分 (6)3.2主要模块电路设计 (6)3.2.1单片机模块 (6)3.2.2温度检测模块 (7)3.2.3液晶显示模块 (8)3.2.4按键控制模块 (8)3.2 总系统电路 (9)第4章软件模块电路设计 (10)4.1 设计总体思路 (10)4.2 烧开水功能设计特点 (10)4.3控制程序工作流图 (10)4.4系统主程序 (11)第5章系统测试 (12)5.1 硬件部分测试 (12)5.1.1热水壶功能测试 (12)5.1.2系统误差分析 (12)5.2 软件部分测试 (12)5.3 结果分析 (12)结论 (14)致 (15)参考文献 (16)附录1 电路原理图与PCB图 (17)附录2系统总程序代码 (19)附录3元器件清单 (30)附录4设计实物图 (31)[Abstract] (32)基于单片机的智能热水壶系统设计【容摘要】在日常生活中，热水壶有着十分广泛的应用领域。
热水壶是结合用户的实际需求和现代社会需要的一种智能产品，于是本次设计了以单片机为核心器件，结合人性化的理念，最终实现智能的控制电路和程序设计的智能热水壶。
本设计实现了日常烧开水功能，以及通过按键设定温度加热冷水，达到设定温度后，通过蜂鸣器提醒用户并自动断电，同时液晶显示屏显示即时温度等拓展功能。
本设计硬件部分由单片机芯片、温度检测，蜂鸣报警、液晶显示等模块，同时利用了单片机的智能性，软件部分在keil uvision开发环境中使用C语言编写软件程序，实现了对水温的智能控制，其具有生活化、实用性强的特点。
基于单片机的全自动电热水壶的设计
第31卷第4期2021年4月长春大学学报JOURNAL OF CHANGCHUN UNIVERSITYVol.31No.4Apr.2021基于单片机的全自动电热水壶的设计郑慧珍(漳州职业技术学院电子工程学院，福建漳州363000)摘要：智能家电时代，所有的电器正在向全自动化方向升级。
传统电热水壶存在需要人工干预、功率控制不当容易导致飞溅等缺点。
针对此问题，设计了一款集自动加水、功率控制和温度控制的全自动电热水壶。
以单片机为核心，采用多任务编程方式控制各个部件，能快速响应突发事件。
试验结果表明，该设计能够长时间稳定运行，满足用户饮水需求。
关键词：单片机；可控硅；电热水壶中图分类号：TP23文献标志码：A文章编号：1009-3907(2021)04-0022-05随着人们生活节奏的加快，全智能化的家电占据了家电市场的绝大多数份额，是我国乃至世界重要的经济增长点之一。
传统的电热水壶，采用双金属片作为感温器件。
水加热接近或者达到沸点时，双金属片受热变形，断开开关，达到控温的效果。
这种电热水壶温度控制点不确定，有可能在还未充分煮沸的情况下停止加热。
干烧保护反应速度慢、无法及时断开电源，无人看守时存在火灾的隐患。
加热功率不可控,导致煮沸时飞溅时有发生，增加了烫伤的风险。
内部无智能化设计，加水、烧水等所有环节，均需要手动控制丁］针对上述问题，设计了一种以STM8单片机为核心的电热水壶装置。
采用可控硅控制加热开启关闭，调节加热功率，实现防飞溅、保温等功能。
采用微型隔膜泵和步进电机，控制水龙头自动对准加水孔并加水。
引入了多个PID控制环路，安全可靠地控制隔膜泵、步进电机和晶闸管等部件。
1基本原理采用STM单片机作为控制核心，对显示、加热、加水、检测等单元进行控制。
该芯片具有丰富的I0口。
各I0口复用了各种强大的功能，例如UART串口、I2C接口、SPI接口、AD转换端口和PWM输出。
由于其价格低廉，且技术成熟，工作稳定，被广泛地应用到家电产品中。
基于单片机PID温度控制的设计与仿真
摘要本文是关于温度控制的单片机PID控制技术，加热电阻丝作为执行元件。
随着人类生产力的发展，在各行各业中对温度的要求日益提高，如啤酒的发酵、医用药品生产、以及食品加工等等；良好的温度控制技术不仅能提高产品品质而且能够有效节约能源。
而PID技术具有良好的控制能力，可以实现无误差调节，被广泛用于各个行业中。
本设计是以STC89C52RC单片机为核心，结合DS18B20温度传感器，1602LCD显示电路及键盘组成的系统。
采用PID控制技术对温度进行控制，以实现对温度准确控制。
该系统易于操作，灵活性强，方便携带等优点，有较好的发展前景。
关键词单片机，PID ，温度AbstractThis paper is about the temperature control of the single chip microcomputer PID control technology, heat resistance wire as executive components. Along with the de- velopment of the human productivity,In all walks of life to the requirements of the te -mperature is increasing day by day, such as beer fermentation, medical pharmaceu- tical production, and food processing, etc. Good temperature control technology can not only improve the quality of the product and can effectively save energy. And PID technology has good control ability, can achieve without error adjustment, is widely used in various industries. This design is based on STC89C52RC microcontroller as the core, combining the temperature sensor DS18B20, 1602 LCD display and keyboard circuit of the system.PID control technology for temperature control, in order to accurate temperature control. The system is easy to operate, flexibility, easy to carry and other advantages, have good growth prospects.Keywords：Single-chip microcomputer ，PID ，temperature目录摘要 (1)Abstract (2)第一章绪论 (1)1、PID控制系统历史现状及发展趋势 (1)2、本设计的主要工作与任务 (1)（1）主要任务内容 (1)（2）任务的具体要求 (1)第二章系统总体设计 (3)1、系统总体结构设计框图 (3)2、PID控制理论介绍 (3)第三章系统硬件设计 (7)2、单片及其外围电路 (7)2、键盘部分设计 (10)3、显示部分电路设计 (10)4、温度检测部分设计 (12)（1）特性 (13)（2）DS18B20工作时序 (13)（3）初始化时序 (14)5、加热执行部分设计 (15)6、上位机联机模块 (16)第四章系统软件设计 (18)1、程序结构确定 (18)2、程序框图 (18)3、源代码程序 (25)4、Keil C51 集成开发环境以及STC-ISP简介 (25)第五章系统调试与运行 (31)1、实物电路介绍 (31)2、系统PID调试结果与分析 (34)第六章总结 (37)致谢 (38)参考文献 (39)附录1 (40)附录2 (41)第一章绪论1、PID控制系统历史现状及发展趋势温度是生活及生产中最基本的物理量，它表征的是物体的冷热程度。
基于单片机的智能热水壶设计毕业论文[管理资料]
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目录内容摘要 (1)关键词 (1)第1章绪论 (2)................................................ 错误!未定义书签。
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(3)第2章系统总体设计 (4) (4) (4) (4) (5)第3章硬件模块电路设计 (6) (6) (6) (6) (7) (8) (8)总系统电路 (9)第4章软件模块电路设计 (10)设计总体思路 (10)烧开水功能设计特点 (10) (10) (11)第5章系统测试 (12)硬件部分测试 (12) (12) (12)软件部分测试 (12)结果分析 (12)结论 (14)致谢 (15)参考文献 (16)附录1 电路原理图与PCB图 (17)附录2系统总程序代码 (19)附录3元器件清单 (30)附录4设计实物图 (31)[Abstract] (32)基于单片机的智能热水壶系统设计【内容摘要】在日常生活中，热水壶有着十分广泛的应用领域。
热水壶是结合用户的实际需求和现代社会需要的一种智能产品，于是本次设计了以单片机为核心器件，结合人性化的理念，最终实现智能的控制电路和程序设计的智能热水壶。
本设计实现了日常烧开水功能，以及通过按键设定温度加热冷水，达到设定温度后，通过蜂鸣器提醒用户并自动断电，同时液晶显示屏显示即时温度等拓展功能。
本设计硬件部分由单片机芯片、温度检测，蜂鸣报警、液晶显示等模块，同时利用了单片机的智能性，软件部分在keil uvision开发环境中使用C语言编写软件程序，实现了对水温的智能控制，其具有生活化、实用性强的特点。
【关键词】单片机；智能；热水壶；DS18B20；烧水；第1章绪论研究背景近年来，随着单片机技术的发展，单片机的应用研究不断深入，传统控制检测快速更新。
在实时检测和自动控制的系统中，单片机通常是作为一个核心部件，基于具体的硬件结构和应用对象的应用特点，并结合软件改进控制系统，代替复杂的电子电路或数字电路，通过软件控制外围电路，确保智能化能够实现。