发布时间 : 星期一 文章基于单片机的温度检测与控制系统的设计（论文）开题报告 - 图文更新完毕开始阅读4aa56f9319e8b8f67c1cb999
河南中医学院
本科生毕业设计（论文）开题报告
题 目： 基于单片机温度检测与控制系统设计
院 系： 信息技术学院 专 业： 计算机科学与技术 班 级： 2010级计科班 学 号： 2010180042 学生姓名： 郭文珠 指导教师： 谢志豪
2013年11月13日
一、立题依据（包括研究的目的与意义及国内外现状）： 研究的目的与意义 这次毕业设计选题的目的主要是让我们将所学的知识应用与生活当中，掌握系统总体设计的流程，方案的论证，选择，实施与完善。通过对温度控制系统的设计、制作、控制、测试的全过程，提高对单片机的认识和实际操作的能力，初步培养在完成工程项目中所应具备的基本素质和要求，培养自己的研发能力，提高自己的查阅资料，语言表达和理论联系实际的能力。 温度控制无论在日常生活还是工业生产中都有分厂重要的作用，随着社会经济的高速发展，更多方面对温度控制的可靠性和稳定性有了更高的要求，而单片机进行温度的调节就具备很高的可靠性[1]。 国内外现状 国外对温度控制技术研究较早，始于20世纪70年代。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并行指进示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统[2]。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现在世界各国的温度测控技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展[3]。我国对于温度测控技术的研究较晚，始于20世纪80年代。我国工程技术人员在吸收发达国家温度测控技术的基础上，才掌握了温度室内微机控制技术，该技术仅限于对温度的单项环境因子的控制。我国温度测控设施计算机应用，在总体上正从消化吸收、简单应用阶段向实用化、综合性应用阶段过渡和发展[4]。在技术上，以单片机控制的单参数单回路系统居多，尚无真正意义上的多参数综合控制系统，与发达国家相比，存在较大差距。我国温度测量控制现状还远远没有达到工厂化的程度，生产实际中仍然有许多问题困扰着我们，存在着装备配套能力差，产业化程度低，环境控制水平落后，软硬件资源不能共享可靠性差等缺点[5]。在今后的温控系统的研究中会趋于智能化，集成化，系统的各项性能指标更准确，更加稳定可靠。 二、研究主要内容（包括计划解决的具体问题或实现的基本功能，研究中的重难点分析、实用性及创新性分析，预期达到的成果等。不得低于800字）： 计划实现的基本功能 温度控制系统主要是完成温度信号采集、处理、显示等功能[6]。设 计叙述了基于单片机的温度检测与控制系统的设计，包括硬件的设计以 及软件的设计，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，把温度转成变化的电压，然后由放大器将信号放大，通过转化器 将模拟电压信号转化为对应的数字温度信号电压。温度控制系统将温度 传感器检测到的实际温度进行转换，送入单片机中与设定值进行比较得 出偏差,对此偏差值控制进行修正，从而实现对温度的控制[7]。其硬件设 计中最为核的器件是单片机，一方面控制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 编程就是通过编程对单片机实现其控制功能[8]。 研究中的重难点分析 在系统设计之初，首先要规划系统的内容以及要实现的功能，然后 设计电路。在系统设计时还应考虑设计系统需要的程序代码。 在设计中比较困难的是设计电路图，此电路图要实现系统的要求， 要能够达到系统的需要，要能够实现温度检测，转化，信号传送，信处 理等等功能。在硬件设计方面分为2步：首先设计电路图，然后焊接电 路。只要设计好了电路图，并用软件测试电路图是否能运行成功，硬件 部分也就基本做好了。 实用性与创新性分析 二十一世纪是科技高速发展的信息时代，电子技术、微型单片机技 术的应用更是空前广泛，伴随着科学技术和生产的不断发展，需要对各 种参数进行温度测量，因此温度一词在生产生活之中出现的频率日益增 多，与之相对应的，温度控制和测量也成为了生活生产中频繁使用的词 语，同时它们在各行各业中也发挥着重要的作用。在农业中，用于保 证蔬菜大棚的恒温保产等[9]。 单片机以其功能强、体积小、可靠性高、造价低和开发周期短等优 点，成为自动化和各个测控领域中必不可少且广泛应用的器件，尤其在 日常生活中也发挥越来越大的作用[10]。采用单片机对温度采集进行控制， 不仅具有控制方便、组态简单和灵活性大等优点，而且可以大幅度提高 被控数据的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量[11]。 预期达到的成果 电路制作成功导入程序后，实现各个功能，能够对温度进行检测并 在LED显示器上显示出来，并且能够对温度进行控制。