基于单片机的温度控制系统毕业设计开题报告
单片机开题报告
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。
基于单片机的温度控制系统开题报告
•
热电偶把测量的温度信号转换成弱电压信号，经过信号放大电路，
放大后的信号输入到A/D转换器转换成数字信号输入主机（单片机），
并送往外接显示电路，主机对水温和设定温度进行比较后，如果越限
则软件触发用单片机的P1口控制报警系统输出控制脉冲，该控制脉冲
与单稳态同步触发器输出的同步脉冲送入控制门（与非门），门电路
5.毕业设计（论文）进程安排
起讫日期设计（论文）各阶段工作内容备 注： • 3月7日～3月20日查资料，并阅读相关文献 • 3月21日～4月3日撰写课题的开题报告，翻译文献或文章 • 4月4日～4月24日确定测量与控制方案，选择元器件型号 • 4月25日～5月22日电路设计，画出电路原理图和PCB图 • 5月23日～5月29日测量与控制程序设计 • 5月30日～6月12日完善课题，整理资料，编写论文，绘图，准备答辩
课件 • 6月13日～6月24日撰写论文并准备答辩
• 研究方案简述：
简单的说，大的框架就是输入，控制和输出三个部分：输入就是指温 度传感器，可以是模拟量的电阻、热敏电阻，程序根据实际使用而定， 原理就是根据测量温度值与设置值的比较来判定输出量的开或者关。 控制方面，使用KEIL C51软件，用C语言进行编码，对单片机温度控 制系统进行编码，以达到控制的地步，利用ATMEL系列单片机对单片 机进行温度的汇编程序，控制温度的范围从而来控制实现自动温控。 输出开关量，一般是继电器输出，控制加热或者制冷等设备的开启， 可以实验箱上进行。
地热、空调器、电加热器等各种家庭室温测量及工业设备温度测量场
合。但温度是一个模拟量，如果采用适当的技术和元件，将模拟的温
度量转化为数字量虽不困难，但电路较复杂，成本较高。
2. 课题研究的内容及要求
(完整word版)基于单片机数字温度计开题报告
此次的多功能数字温度计不同于以往的传统数字温度计，它明显改善了数字温度计的性能，包括温度采集的速度和测量精度大幅度提高，测量温度的范围也得到了明显的提高。如果继续提高测量精度,可以直接作为工业测温仪器使用，由美国DALLAS半导体公司新研制的DS18B20型高分辨力智能温度传感器，能输出12位二进制数据，其分辨力高达0.0625℃，测温精度为±0.1℃。随着单片机、温度传感器和数码管显示驱动等技术的不断发展，要实现更加高的精度、显示速率快的数字温度计将很快能够实现。
4.课题的意义
本课题研究的重要意义在于生产过程中随着科技的不断发展，现代社会对各种信息参数的准确度和精确度的要求都有了几何级的增长，而如何准确而又迅速的获得这些参数，就需要受制于现代信息基础的发展水平。在三大信息信息采集（即传感器技术）、信息传输（通信技术）和信息处理（计算机技术）中，传感器属于信息技术的前沿尖端产品，尤其是数字温度传感器技术，在我国各领域已经应用的非常广泛可以说是渗透到社会的每一个领域，与人民的生活和环境的温度息息相关
2．课题背景
单片机自问世以来，性能不断提高和完善，其资源又能满足很多应用场合的需要，加之单片机具有集成度高、功能强、速度快、体积小、功耗低、使用方便、价格低廉等特点，因此，在工业控制、智能仪器仪表、数据采集和处理、通信系统、高级计算器、家用电器等领域的应用日益广泛，并且正在逐步取代现有的多片微机应用系统。单片机的潜力越来越被人们所重视。特别是当前用CMOS工艺制成的各种单片机，由于功耗低，使用的温度范围大，抗干扰能力强，能满足一些特殊要求的应用场合，更加扩大了单片机的应用范围，也进一步促使单片机性能的发展。而现在的单片机在农业上页有了很多的应用。随着人们生活水平的不断提高,单片机控制无疑是人们追求的目标之一，它所给人带来的方便也是不可否定的，其中数字温度计就是一个典型的例子，但人们对它的要求越来越高，要为现代人工作、科研、生活、提供更好的更方便的设施就需要从数单片机技术入手，一切向着数字化控制，智能化控制方向发展。
基于单片机的实时温度监控报警系统设计开题报告
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。
开题报告基于单片机的电子体温计的设计
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
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。
(完整版)基于单片机风扇温控开题报告
分。程序中将采取分块编程的思想，先将各个模块编写调试，最后进行整机连调。系 统的整体流程如图 2 所示：
开始
调用初始化程序
读取温度信息
高于温度上限
N 在温度下限与上
限间
、 N
风扇停转
Y
风扇平均速转较快 Y 风扇平均转速较慢
版社，2003. [6]Ding Xiaojin.A metheod of measuring multi-point temperature based on
DS18B20[J].Electronic Engineer,2006,27(7):1-7. [7]Wang Jinliang.Application of digitalized sensor DS18B20 in chemical
filed[J].Foreing Electronic Measurement Technology,2005,24(2):18-21. [8]杨子文.单片机原理及应用[M].陕西：西安电子科技大学出版社.2006. [9]黄坚，自动控制原理及其应用[M].北京：高等教育出版社，2004. [10]沙占友，集成化智能传感器原理与应用[M].北京：电子工业出版社，2004. [11]周慈航单片机应用程序设计技术[J].北京：北京航空航天大学出版社.
基于单片机的风扇温控仪开题报告
一、 课题的意义、目的：
传统电风扇具有以下缺点：风扇不能随着环境温度的变化自动调节风速，这对那 些昼夜温差大的地区是致命的缺点，尤其是人们在熟睡时，不但浪费资源，还很容易 使人感冒生病；传统电风扇机械的定时方式常常会伴随着机械运动的声音，特别是夜 间影响人们的睡眠，而且定时范围有限，不能满足人们的需求。鉴于这些缺点，我们 需要设计一款智能的电风扇温度控制系统来解决。
(完整版)智能温度控制系统毕业设计开题报告
1曹巧媛主编. 单片机原理及应用(第二版). 北竞赛组委会编.第五届全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编(2001), 北京:北京理工大学出版社，2003
3何力民编. 单片机高级教程. 北京:北京航空大学出版社,2000
4金发庆等编. 传感器技术与应用.北京机械工业出版社,2002
9周润景，张丽娜．基于PROTEUS的电路及单片机系统设计与仿真[M]．北京:航空航天大学出版社,2006.P321～P326
10王忠飞，胥芳．MCS-51单片机原理及嵌入式系统应用[M]．西安：西安电子科技大学出版社，2007．P268-273
11刘国钧，陈绍业，王凤翥.图书馆目录.第1版.北京：高等教育出版社，1957
设计叙述了基于单片机的智能温度控制系统的设计，包括了硬件组成和软件的设计，该系统在硬件设计上主要是通过温度传感器对温度进行采集，把温度转换成变化的电压，然后有放大器将信号放大，通过A/D转换器，将模拟电压信号转化为对应的数字温度信号电压。其硬件设计中最为核心的器件是单片机，AT89C51，它一方面控制A/D转换器实现模拟信号到数字信号的转换，另一方面，将采集到的数字温度电压值经计算机处理得到相应的温度值，送到LED显示器，以数字形式显示测量的温度。整个系统的软件编程就是通过汇编语言对单片机AT89C51实现其控制功能。整个系统结构紧凑，简单可靠，操作灵活，功能强大，性能价格比高，较好的满足了现代生产能和科研的需要。
5王锦标，方崇智．过程计算机控制．北京：清华大学出版社，1997；36～40
6邵惠鹤．工业过程高级控制．上海：上海交通大学出版社，1997；58—62，78—101
7胡寿松．自动控制原理．北京：国防工业出版社，2000；103—124
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参考文献
［1］郭天祥.新概念51单片机C语言教程.北京：电子工业出版社,2009.P342-P354
［2］李建忠.单片机原理与应用.西安：西安电子科技大学出版社,2009.P16-P50
［3］阎实.数字电子技术基础.北京：高等教育出版社,1983.P178-P182
三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明，论文要写出相应的写作提纲
解决的主要问题是温度自动控制问题，使得在一定的区间内，在自动控制系统的控制下，温度始终在人们要求的范围之内。
解决问题的思路与方法有：本设计［1］是基于AT89C52为核心的单片机温度控制系统，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。
［8］朱清慧,张凤蕊.proteus教程.北京:清华大学出版社,2008.
五、毕业论文（设计）进程安排
3月8日——4月16日：查阅资料，完成初步设计方案和开题报告。
4月19日——4月30日：完成系统硬件电路设计并绘制出电气原理图。
5月4日——5月28：编译、调试程序，完成系统仿真验证。
5月31日——6月15日：撰写、修改毕业设计论文。
［4］谭浩强.C语言程序设计(第三版).北京：清华大学出版社,2005. P49-P86
［5］陈杰,黄鸿.传感器监测与技术.北京：高等教育出版社,2002. P15-P50
［6］张红润,张亚凡,邓洪.传感器原理与应用.北京:清华大学出版社,2008. P35-P38
［7］童师白,华成英.模拟电子技术基础.北京:高等教育出版社,1定温度下限
方案二：
超过设定温度上限
低于设定温度下限
综上方案比较，方案一和方案二面临的问题是主要是温度传感器的选择问题，目前市场流行的有AD590和18B20温度传感器，AD590需要模拟转数字电路，成本高点，精确度低，测温点数量少，电路繁多，对线阻有要求。而DS18B20只需要一个元件，成本低，精确度高，单总线可同时连接很多温点，电路简单，信号线距离远，总的来说DS18B20的优点都是在弥补AD590的缺点的。综上所述，在器件的选取上，选择的是方案一。
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。
6月16日——6月25日：打印论文,制作答辩PPT并完成答辩。
六、指导教师意见
1．对开题报告的评语
2．对开题报告的意见及建议
指导教师（签名）：
年月日
所在院（系）审查意见：
负责人签字(盖公章)
年月日
当热水的实际温度小于设定的温度下限值时继电器吸合，热得快开始加热;直等到水温大于或者等于设置温度时，继电器触点断开停止加热;然后等到水温再次低于设置温度下限值时继电器吸合，热得快再次加热，如此周而复始达到热水恒温在设定值内。
当热水的实际温度小于设定的温度下限值时继电器吸合，热得快开始加热;直等到水温大于或者等于设置温度时，继电器触点断开停止加热;然后等到水温再次低于设置温度下限值时继电器吸合，热得快再次加热，如此周而复始达到热水恒温在设定值内。
当热水的实际温度小于设定的温度下限值时继电器吸合，热得快开始加热;直等到水温大于或者等于设置温度时，继电器触点断开停止加热;然后等到水温再次低于设置温度下限值时继电器吸合，热得快再次加热，如此周而复始达到热水恒温在设定值内。