基于单片机的暖气智能控制系统设计
基于单片机的室内温度控制系统设计与实现
基于单片机的室内温度控制系统设计与实现1. 本文概述随着科技的发展和人们生活水平的提高，室内环境的舒适度已成为现代生活中不可或缺的一部分。
作为室内环境的重要组成部分，室内温度的调控至关重要。
设计并实现一种高效、稳定且经济的室内温度控制系统成为了当前研究的热点。
本文旨在探讨基于单片机的室内温度控制系统的设计与实现，以满足现代家居和办公环境的温度控制需求。
本文将首先介绍室内温度控制系统的研究背景和意义，阐述其在实际应用中的重要性和必要性。
随后，将详细介绍基于单片机的室内温度控制系统的设计原理，包括硬件设计、软件编程和温度控制算法等方面。
硬件设计部分将重点介绍单片机的选型、传感器的选取、执行机构的搭配等关键环节软件编程部分将介绍系统的程序框架、主要功能模块以及温度数据的采集、处理和控制逻辑温度控制算法部分将探讨如何选择合适的控制算法以实现精准的温度调控。
在实现过程中，本文将注重理论与实践相结合，通过实际案例的分析和实验数据的验证，展示基于单片机的室内温度控制系统的实际应用效果。
同时，还将对系统的性能进行评估，包括稳定性、准确性、经济性等方面，以便为后续的改进和优化提供参考。
本文将对基于单片机的室内温度控制系统的设计与实现进行总结，分析其优缺点和适用范围，并对未来的研究方向进行展望。
本文旨在为读者提供一种简单、实用的室内温度控制系统设计方案，为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
2. 单片机概述单片机，也被称为微控制器或微电脑，是一种集成电路芯片，它采用超大规模集成电路技术，将具有数据处理能力的中央处理器CPU、随机存储器RAM、只读存储器ROM、多种IO口和中断系统、定时器计数器等功能（可能还包括显示驱动电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、AD转换器等电路）集成到一块硅片上，构成一个小而完善的微型计算机系统。
单片机以其体积小、功能齐全、成本低廉、可靠性高、控制灵活、易于扩展等优点，广泛应用于各种控制系统和智能仪器中。
单片机控制的智能供热监控系统毕业设计【范本模板】
摘要本系统介绍了由单片机控制的智能供热监控系统。
采用ATM89C51系列单片机作为CPU，设置AD590温度传感器、压差传感器、涡轮流量计等传感器元件对供回水、补水、供热蒸汽的温度、压力检测；对回水、补水的流量检测，通过测量电路、A/D转换后把数据传送到CPU,CUP根据已经设置好的温度范围进行比较判断，并发回命令调整供回水的压力以及流量，最终达到自动控制温度的目的,这对于保证供热品质和节省能源都有着非常重要的意义。
此外，本系统还安装了键盘，显示以及打印机，方便了数据的读取、切换和统计，使管理层对供热过程和供热品质有最直观的了解。
本设计应用前景广阔，可应用于城市或者小区的集中供热方便快捷，节约能源而且安全可靠。
关键词:智能控制集中供热监控信号采集AbstractThis paper present the general design and control conception of an intelligent heating control system in detail。
ATM89c51 as the central intelligent unit in this system, which controls the temperature of each water—piping way’s in-or-out and surrounding the pressure of the out filter nets, the volume of offer-heat cycle water and so on。
The temperature is changed by the pressure and volume’s change ,so using this system first can make sure consumer’s temperature is not enough， another hand it also can resources. The system also has the keyboard， display unit and typewriter, which can give an obvious understanding to workers.This system would develop and apply expansive， we can apply it to the central heating of a community。
基于单片机的智能温室控制系统设计
基于单片机的智能温室控制系统设计随着科技的发展和人类对生活品质的追求，农业领域对智能温室控制系统的需求也日益增加。
这种控制系统能够提供更精确的环境控制，提高作物产量和质量，降低能源消耗，并实现农业生产的自动化和智能化。
本文将探讨基于单片机的智能温室控制系统设计的可能性。
一、系统需求分析智能温室控制系统需要监控和调节温室内的环境因素，包括温度、湿度、光照、CO2浓度等。
单片机作为一种微型计算机，具有体积小、价格低、可靠性高等优点，适合用于构建智能温室控制系统。
二、硬件设计1、单片机选择：根据实际需求，选择合适的单片机作为主控芯片。
例如，STM32单片机具有丰富的外设和强大的处理能力，适合用于构建复杂的控制系统。
2、传感器模块：选择合适的传感器来监测温室内的环境因素。
例如，温度传感器可以监测温室内的温度，湿度传感器可以监测温室内的湿度。
3、执行器模块：根据控制需要，选择适当的执行器来调节温室环境。
例如，电动阀可以调节温室内的温度，水泵可以调节温室内的湿度。
4、人机界面：设计合适的人机界面，以便用户可以直观地查看和控制温室环境。
三、软件设计1、算法设计：根据控制需要，设计合适的控制算法来控制执行器的动作。
例如，模糊控制算法可以用于温度控制，以实现更精确的温度调节。
2、程序编写：使用合适的编程语言编写程序，实现控制算法和控制逻辑。
3、数据处理：通过数据分析处理模块对传感器数据进行处理分析，为控制算法提供准确的环境数据输入。
四、系统测试与优化1、硬件测试：对硬件电路进行测试，确保传感器、执行器和人机界面等设备能够正常工作。
2、软件测试：在硬件测试通过后，进行软件测试，确保软件程序能够正常运行并实现预期的控制效果。
3、系统优化：根据测试结果，对系统进行优化和改进，以提高系统的性能和稳定性。
4、用户反馈：收集用户反馈意见，对系统进行进一步优化和改进，以满足用户需求。
五、结论基于单片机的智能温室控制系统设计具有较高的实用价值和广泛的应用前景。
基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现共3篇
基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现共3篇基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现1基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现随着人们对生活质量的需求越来越高，温度控制变得愈发重要。
在家庭、医院、实验室、生产车间等场合，温度控制都是必不可少的。
本文将介绍一种基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现。
设计思路本文所设计的温度智能控制系统主要由单片机、温度传感器、继电器和液晶屏幕等部件组成。
其中，温度传感器负责采集温度数据，单片机负责处理温度数据，并实现温度智能控制功能。
继电器用于控制加热设备的开关，液晶屏幕用于显示当前温度和系统状态等信息。
在实现温度智能控制功能时，本设计采用了PID控制算法。
PID控制算法是一种经典的控制算法，它基于目标值和当前值之间的误差来调节控制量，从而实现对温度的精确控制。
具体来说，PID控制器包含三个部分：比例控制器（P）用于对误差进行比例调节，积分控制器（I）用于消除误差的积累，微分控制器（D）用于抑制误差的未来变化趋势。
这三个控制器的输出信号加权叠加后，作为继电器的控制信号，实现对加热设备的控制。
系统实现系统硬件设计在本设计中，我们选择了常见的AT89S52单片机作为核心控制器。
该单片机运行速度快、稳定性好，易于编程，并具有较强的扩展性。
为了方便用户调节温度参数和查看当前温度，我们还选用了4 * 20的液晶屏。
温度传感器采用LM35型温度传感器，具有高精度、线性输出特性，非常适用于本设计。
系统电路图如下所示：系统软件设计在单片机的程序设计中，我们主要涉及到以下几个部分：1. 温度采集模块为了实现温度智能控制功能，我们首先需要获取当前的温度数据。
在本设计中，我们使用了AT89S52单片机的A/D转换功能，通过读取温度传感器输出的模拟电压值，实现对温度的采集。
采集到的温度数据存储在单片机的内部存储器中，以供后续处理使用。
2. PID控制模块PID控制模块是本设计的核心模块，它实现了对温度的精确控制。
基于51单片机的智能家居温控热水器系统设计
基于51单片机的智能家居温控热水器系统设计1. 引言1.1 背景介绍智能家居技术近年来得到了广泛的关注和应用，其通过智能化的设备和系统，实现了对家庭环境的智能控制和管理。
智能家居温控热水器系统是智能家居中的一个重要组成部分，能够提高家庭生活的舒适度和便利性。
目前市场上的智能温控热水器系统主要以智能手机控制为主，但是由于操作界面复杂、依赖网络、易受干扰等问题，用户体验并不理想。
基于51单片机的智能家居温控热水器系统设计具有很大的实用意义和市场前景。
通过本研究，可以实现温控热水器的自动化控制和智能化管理，为用户提供更加便捷、舒适、节能的家居生活体验。
基于51单片机的系统设计具有成本低、稳定性高、易于维护和扩展等优点，适合在智能家居领域中得到广泛应用。
本研究将围绕基于51单片机的智能家居温控热水器系统设计展开，以提升用户的生活品质和智能家居技术的发展水平。
1.2 研究意义智能家居温控热水器系统在当今社会中具有重要的研究意义。
智能家居技术的发展已经成为未来生活的趋势，人们对于家居生活的舒适度和便利性要求越来越高，智能家居系统在实现这些要求上具有重要意义。
热水器作为家庭生活中不可或缺的设备之一，其安全性和节能性直接关系到家庭成员的生活质量和能源消耗，因此研究智能家居温控热水器系统具有重要的社会意义和经济意义。
通过智能家居温控热水器系统的设计和研究，还可以促进相关领域的技术创新和发展，推动智能家居产业的发展，为人们提供更舒适、便捷、安全的家居生活体验。
研究智能家居温控热水器系统具有重要的意义，不仅可以提高家庭生活的品质，还可以促进相关领域的发展和创新。
1.3 研究目的研究目的是为了设计一种基于51单片机的智能家居温控热水器系统，实现对热水器的远程控制和智能化管理。
通过该系统，用户可以通过手机App或者Web界面对热水器进行远程控制，实时监测热水器的工作状态和温度，并设置定时开关机功能，提高用户的生活品质和舒适度。
基于单片机的楼字供暖节能系统的设计
基于单片机的楼字供暖节能系统的设计The Design of Building Heating Energy Conservation System Based onSingle-chip(山东科技大学)张志伟王学水王岩庆ZHANG Zhi-wei WANG Xue-shui WANG Yan-qing摘要设计了一种楱宇供暖节能系统。
本系统以AT89C55单片机为核心，选取数字温度传感器DSl8820测量温度。
自动控制回水流量，从而保证室内温度在稳定的范111内。
并且通过RS一485通信接口和以太网串口数据转换模块与上位计算机通信，实现供暖的集中监控和管理。
使用该系统在保证了供暖舒适性的同时最大限度的节约了能源，降低了供暖费用。
关键词：单片机节能控制以太网集中控制中图分类号：TP27l 文献标识码:BAbstractThis article introduces a building heating energy conservation system based on single-chip.The system can adjust backwater flow automatically according to the temperature from the digital thermometer DS18B20 to keep the indoor temperature in a stationary range.In addition,heating information is transported to the host computer through RS-485 interface and Ethernet serial port modules.The host computer manages the heating system in a unified way.The system ensures heating comfort and saves much energy.Key words:single-chip;energyconservation control;Ethernet;intelligent control1引言冬季采暖是中国北方地区必不可少的．主要采用集体供暖的形式。
基于单片机的智能温控系统的设计与实现
基于单片机的智能温控系统的设计与实现课程设计报告设计名称基于单片机的智能温控系统的设计与实现学校陕西电子科技职业学院学院电子工程学院学生姓名王一飞班级1507指导教师聂弘颖时间2017年10月23日一、概述随着嵌入式技术、计算机技术、通信技术的不断发展与成熟。
控制系统以其直观、方便、准确、适用广泛而被越来越广泛地应用于工业过程、空调系统、智能楼宇等。
恒温控制系统，控制对象是温度。
温度控制在日常生活及工作领域应用的相当广泛，比如温室、水池、发酵缸、电源等场所的温度控制，而以往温度控制是由人工完成的而且不够重视，其实在很多场所温度都需要监控以防止发生意外。
针对此问题，本系统设计的目的是实现一种可连续高精度调温的温度控制系统，它应用广泛，功能强大，小巧美观，便于携带，是一款既实用又廉价的控制系统。
本项目设计是对温度进行实时监测与控制，设计的温度控制系统实现了基本的温度控制功能：被控温度范围可以调整，初始范围25<=T<=35。
如果被测温度在25度到35度之间，则既不加热，又不报警；如果被测温度小于25度，则既加热，又报警；如果被测温度大于35度，则报警，不加热。
数码管显示温度，温度精确到整数。
二、方案设计采用单片机+单总线DS18B20的方案，其中单片机采用51兼容系列三、详细硬件设计及原件介绍3.1 单片机最小系统在基于单片机的应用系统中，其核心是单片机的最小系统，而单片机又是最小系统的核心，为了方便起见，采用的单片机型号是：STC89C52RC,内部资源有：8KB FLASH ,512B SRAM,4个8位I/O,2个TC,1个UART，带ISP和IAP功能。
是近年来流行的低端51单片机。
时钟电路采用12.0M晶体，复位电路采用简单的RC复位电路。
R=10K,C=10uF，详细电路见总体原理图3.2 DS18B20简介DS18B20是采用“1-wire”一线总线传输数据的集成温度传感器，信息经过单线接口送入DS18B20或从DS18B20送出，因此从中央处理器到DS18B20仅需连接一条线。
基于单片机的供暖锅炉控制系统的设计
摘要本设计是基于单片机的水暖锅炉控制，在设计中主要有水位检测、温度检测、压力检测、按键控制、水温控制、水位控制、循环控制、压力控制、显示部分、故障报警等几部分组成来实现供暖控制。
它主要用水位传感器检测水位，用数字温度传感器DS18B20来检测水温，用五个控制按键来实现按健控制，用三位LED 显示器来完成显示部分，用变频器来控制循环泵的转速，用压力传感器检测锅炉内部压力。
并且通过模数转换把这些信号送入单片机中。
把这些信号与单片机中内部设定的值相比，以判断单片机是否需要进行相应的操作，即是否需要打开鼓风机，是否需要开启补水泵，是否需要加快循环泵的转速等操作，从而实现单片机自动控制的目的。
本文用单片机控制易于实现锅炉供暖、而且有造价低、程序易于调试、一部分出现故障不会影响其他部分的工作、维修方便等优点。
关键词：单片机（AT89C51），传感器，水位,温度，循环,自动控制BASED SCM DESIGN OF HEATING BOILER CONTROLLEDSYETEMAbstract: The systemic design bases controller of SCM water heating of a boiler, it mostly makes up of measuring water level, measuring a water temperature, controllin- g a keys-press, controlling a water temperature, controlling water level, controlling ci- rculate, controlling pressure, showing a part, giving an alarm order to realize heating controller, the design adopts Single-Chip Microcomputer to control boiler heating .It mostly uses a temperature sensor DS18B20 to measure water temperature, uses water level sensor to measure water level , uses a transducer to contr ol cycle pump’s rotate speed ,uses five keys-press to control key-press, uses three light-emitting diodes diap- lay to finish a display parts ,uses a transducer to control rotate speed of cycle pump , uses a press transducer to measure press in the boiler .It sends those signals to SCM through modulus ,and hold those signals to compare with enactment in the SCM to j- udge whether SCM need to carry through relevant operation namely ,whether it needs to open a fan ,whether it needs to turn on a water pump ,whether it needs to quicken rotate speed of a cycle pump and so on . Consequently, it finishes an aim of SCM au- to-controller. The design makes use of the SCM to control a boiler that is easy to rea- lize boiler heating, it is cheap to manufacture, it is easy to debug its procedure. When a part is in trouble, it does not infect others and it is convenience to mend, it is widely to use many of areas.Keywords: Single-Chip Microcomputer, transducer, water level, water temperature, Auto-control1 绪论传统的控制方式不能进行远距离的集中控制，自动化程度低，调节精度差等缺点，并且单靠人工操作已不能适应社会发展的需要，控制系统改造的必要性随着科学技术的发展不断进步。
基于单片机的温度控制系统设计
基于单片机的温度控制系统设计温度控制系统是指通过对温度进行监控和控制，使温度维持在设定的范围内的一种系统。
单片机作为电子技术中的一种集成电路，具有控制灵活、精度高、反应迅速等优点，被广泛应用于温度控制系统。
一、系统硬件设计1.温度传感器：温度传感器是温度控制系统中的核心设备之一。
通过对环境温度的监测，将实时采集到的温度值传到单片机进行处理。
目前主要的温度传感器有热敏电阻、热电偶、晶体温度计等。
其中热敏电阻价格低廉、精度高，使用较为广泛。
2.单片机：单片机作为温度控制系统的基本控制模块，要求其具有高速、大容量、低功耗、稳定性强的特点。
常用单片机有STM32、AVR、PIC等，其中STM32具有性能优良、易于上手、接口丰富的优点。
3.继电器：温度控制系统中的继电器用于控制电源开关，当温度超出设定范围时，继电器将给单片机发送一个信号，单片机再通过控制继电器使得温度回到正常范围内。
4.数码管：数码管用于显示实时采集到的温度值。
在实际开发中，可以采用多位数码管来显示多个温度值，提高温度控制的精度性和准确性。
二、程序设计1.程序框架：程序框架最关键是实时采集环境温度，然后判断当前温度是否超出正常范围，若超出则控制继电器将电源关断，实现温度控制。
程序框架可参考以下流程：2.温度采集：采用热敏电阻作为温度传感器，利用AD转换实现数字化。
然后通过查表法或算法将AD值转化为环境温度值。
3.温度控制：将温度设定值与实时采集到的温度进行比较，若温度超出设定值范围，则控制继电器实现自动关断。
4.数码管控制：实时显示温度传感器采集到的温度值。
三、系统调试和性能测试1.系统调试：对系统进行硬件电路的检测和单片机程序的调试，确保系统各部分正常工作。
2.性能测试：利用实验室常温环境，将温度传感器置于不同的温度环境，测试系统的温度控制精度、反应速度和稳定性等性能指标。
在此基础上对系统进行优化，提高控制精度和稳定性。
四、总结基于单片机的温度控制系统通过对环境温度的实时监测和控制，实现自动化温度调节。
毕业设计--基于单片机的供热温度控制系统设计
0 引言城镇供热是千家万户共同关心的一件大事，也是老百姓冬季的热门话题。
城市集中供热,是现代化城市建设的重要组成部份,是城市工业生产和人民生活向高度物质文明和精神文明发展的重要标志。
从我国的国情出发,大力发展城市集中供热,无论是从降低能源消耗、节约能源的经济效益来考虑,还是从减少环境污染、保护环境、改善人民生活条件来权衡,都具有十分重要的作用。
随着我国国民经济的迅速发展，人们对建筑环境的热舒适性要求的不断提高，集中供暖地区的范围正逐步扩大。
我国的城市集中供热是从50年代起步，进入80年代开始迅速发展的，到1999年我国已有290个城市建立了集中供热设施，2001年集中供热面积达到14.63亿平方米（其中住宅为9.58亿平方米）。
现在我国城镇集中供热体制正在不断的改革、完善，向着更有利于人民生活和可持续发展的方向不断进步。
我国供热主要以热电联产为主，区域锅炉房为辅，其它热源方式为补充。
城市集中供热的发展中，热电厂供热占总集中供热的62.9％，区域锅炉房供热占35.1％，其它占1.35％。
全国集中供热面积中，公共建筑占33.1％，民用建筑占59.8％，其它占7.1％。
集中供暖事业的发展为节约能源，减少环境污染，促进经济发展，改善人民生活发挥了重要作用。
虽然我国传统的能源结构正在进行调整，各种不同热源的供暖系统应运而生，但是供暖热源仍然以煤炭为主，我国煤炭探明可开采储量1145亿吨，可开采54－81年，从可持续发展的角度，我们不得不慎重的对待供暖系统，在不浪费资源的前提下实现我们的所需。
利用先进科学技术，合理分配热量，对温度进行实时控制，让现有的热能得到充分利用。
在能源相对紧张的今天，占能源消耗比重相当大的采暖能耗的浪费十分严重，其主要原因是供热系统存在严重的问题，某些热电厂供热站的温度控制系统同样也存在很多问题。
本设计就是针对其不足之处，有针对性的对供热系统硬件和软件部分进行设计。
设计采用了AT89S51单片机、8255、2764、6264、CD4051、AD588、AD574、74LS138、LF398等元器件，供热系统采用微型计算机控制，可以实现以下几点功能：实时检测、了解系统工况、自动控制、合理匹配工况、尽量保证按需供热、确保安全运行、健全运行档案。
基于单片机的智能供暖节能控制器设计
・１２０・ 哈尔滨职业技术学院学报 ２０１２年第３期 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈａｒｂｉｎ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ ＆ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｌｌｅｇｅ目前，我国的供热系统运营模式较发达国家落后，大部分供热用户室内无温度调节与节能控制设备，一般供热公司采用的热计量方法收费模式对于建筑位置不同的用户是非常不公平的，也带来了很多弊端，有的居民家采暖温度过高，常常通过开窗通风的方式来进行散热、降温，使热能白白浪费掉了；还有一些家庭一段时间家里没人，一些办公场所和学校等单位夜晚无人，但暖气还照常开着，也浪费了很多能源。
有学者提出了通断时间面积法计量热量，并于２００９年纳入了《供热计量技术规程》［１］，设计一种能根据采暖用户的实际需求，合理控制供暖时间与采暖温度，减少居民开窗散热，解决上班、家中无人及室温过高时暖气的热能浪费问题是十分必要的。
一、供暖节能控制器总体设计智能供暖节能控制器系统通过每个房间安装的数字温度传感器ＤＳ１８Ｂ２０和电磁阀，采集各个房间温度，作为主控制器对各个房间进行控制的依据，根据设定的温度要求控制安装在散热器管道上电磁阀的通断，完成对散热器的控制，从而实现对房间温度的闭环控制［２］。
同时将各个房间的温度及房间供暖运行状态显示在液晶显示屏上，另外本系统还具有定时通断功能，在主控制器中有实时时钟芯片，可以方便用户自由设定供暖的通断时间，在室内长时间无人时可以关闭暖气供暖系统，在用户返回时提前打开供暖阀门，使房间恢复到舒适温度，达到合理利用资源，节约能源的效果。
智能供暖节能控制器由主控制器、温度探头、电控磁阀、遥控器等组成，本系统可以同时控制８个房间的温度，主控制器由Ｐ８９Ｃ５１ＲＤ２单片机、液晶显示器、存储器、时钟芯片、按键及电源等部分组成，智能供暖节能控制系统的结构框图如图１所示。
［收稿日期］２０１２－０３－２６［作者简介］范江波（１９７６－），男，硕士研究生，三门峡职业技术学院讲师，。
智能供热控制系统的设计
目录第一章绪论 (1)1.1题目来源及研究意义 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.3本文主要研究内容 (3)第二章系统方案选定 (4)2.1供热系统简介及改进 (4)2.2系统方案确定 (5)2.2.1控制系统原理 (7)2.2.2控制电路结构图 (7)2.2.3系统技术参数 (8)2.2.4系统工作任务 (8)2.2.5控制算法的确定 (9)2.2.6补水控制方案确定 (11)第三章硬件电路设计 (15)3.1硬件电路的基本组成 (15)3.2前向通道设计 (15)3.2.1温度传感器 (15)3.2.2压力传感器 (16)3.2.3流量传感器 (18)3.3单片机系统设计 (22)3.3.1CPU 的介绍 (22)3.3.2单片机最小系统设计 (25)3.3.38255A 扩展接口 (28)3.3.4外部电路键盘与显示智能控制芯片 HD7279 (30)3.3.5打印机 PP40 (33)3.3.6ISD1420 语音芯片实现的报警电路 (36)3.3.7电源以及通讯部分 (38)3.4后向通道设计 (41)3.4.1 D/A转换电路 (41)3.4.2驱动电路 (43)第四章软件设计 (46)4.1设计思想 (46)4.2温度控制算法 (46)4.3程序设计 (48)总结 (52)致谢 (53)附录 1：单片机控制的智能供热监控系统原理图 (56)附录 2：程序清单 ....................................................................................................................................................................................................... - 56 -第一章绪论1.1题目来源及研究意义供暖的重要性在人们生活中的不亚于水和电，民用、工业用、办公用建筑都要配备完善的取热设施。
由单片机控制的智能供热监控系统
社会经济效益分析
提高供热效率，减少能源浪费 实时监控，保证供热质量 降低人工成本，提高管理效率 促进节能减排，保护环境
推广前景与挑战
推广前景：随着智能家居和节能减排的普及，智能供热监控系统具有广阔的市场前景和应用空间。
优势分析：智能供热监控系统能够实现供热的智能化和个性化，提高能源利用效率和供热效果，降低能耗和碳排放。
控制方式与实现
单片机作为控 制核心，通过 编程实现各种 控制逻辑和算
法
单片机与传感器、 执行器等硬件设 备连接，实时监 测和控制供热系
统的运行状态
单片机可以通过 串口、无线等方 式与上位机进行 通信，实现远程 监控和数据传输
单片机控制具有 成本低、可靠性 高、灵活性好等 优点，广泛应用 于智能供热监控
系统中
与其他模块的通信
串行通信：单片机通过串行通信接口与其他模块进行数据传输 并行通信：单片机通过并行通信接口与其他模块进行数据交换 I2C通信：单片机采用I2C通信协议与其他模块进行数据传输 SPI通信：单片机采用SPI通信协议与其他模块进行数据交换
智能供热监控系 统硬件设计
温度传感器
温度传感器的作用是实时监测供热系统的温度 常用的温度传感器有热敏电阻和热电偶等 温度传感器将采集到的温度数据传输给单片机进行处理 单片机根据温度数据控制供热系统的运行状态
算法实现：在单片 机中编程实现PI 算法，实现对温度 的精确控制
算法特点：快速 响应、抗干扰能 力强、稳定性高
故障诊断与处理
故障检测：实时监 测供热系统的运行 状态，及时发现异 常情况
故障诊断：根据监 测数据，对异常情 况进行诊断，确定 故障原因
故障处理：根据故障 诊断结果，采取相应 的处理措施，保障供 热系统的正常运行
基于单片机控制的调功调速电暖气设计
62（2004年11月号）理，要调功和调速，可采用直接控制电机或发热体两端的电压来实现。
作为很多现代电器的核心，精选的控制器件是简单可靠且价格不高的双向可控硅。
本设计两路调节都通过双向可控硅实现，其详细的工作原理及导通方式限于篇幅，在此不再赘述。
要调节端电压，只要通过调节双向可控硅的导通角，就可以调节发热元件和风机两端的电压，完成调功和调速设计。
为了简化设计同时确保可控硅可靠触发和导通，本设计中，可控硅采用常用的“１－”和“３－”两种触发方式。
在这两种工作方式下，双向可控硅在门极加控制信号时导通，当两主端子间电流反向时自行截止。
该部分设计电路原理图如图１。
图１中ＢＣＲ为双向可控硅，Ｒ１、Ｃ２为浪涌电压吸收电路，用以抑制ｄｖ／ｄｔ，从而防止可控硅误动作。
Ｈｅａｔ Ｗｉｒｅ为电热丝，既可抑制ｄｉ／ｄｔ，保护可控硅，又分压发热，为电暖器提供部分热量。
可控硅的通断是通过在门极（ＣＯＮＴＲＯＬ ＬＩＮＥ）加控制信号实现的，当可控硅导通时，４个１Ｎ４００７组成的全波桥式整流电路工作，Ｌ１、Ｌ２和Ｃ３、Ｃ４为滤波电路，平滑电机两端电压，使电机工作平稳。
３ ＰＷＭ控制电路设计根据调节电路设计思路，至少要产生两路可变的ＰＷＭ。
考虑到可靠性和成本，在设计中选择用单片机产生ＰＷＭ，则ＰＷＭ的周期和占空比都可根据软件改变，产品设计的扩展空间大。
本设计选用Ａｔｍｅｌ公司的ＡＴ８９Ｃ２０５１为ＣＰＵ，该ＣＰＵ是基于８０５１内核的一款通用单片机，芯片功能强大，具有２Ｋ Ｆｌａｓｈ可反复擦写。
以图２中两个通用端口（Ｐ１．６、Ｐ１．７）产生ＰＷＭ信号为例，说明利用单片机产生ＰＷＭ信号的原理。
为了确保斩波的可靠性，要利用一或两个端口检测市电同步信号，保证ＰＷＭ斩波信号与市电信号同步。
为了保证电压稳定，在设计中采用两个端口，在市电的一个周期内有两个脉冲，正负半周各斩波一次，这样滤波的效果好，波形比较稳定，电机或发热元件工作平稳性好。