恒温自动控制系统开题报告

北京理工大学珠海学院毕业设计（论文）开题报告

题目：恒温箱自动控制系统

学院：信息学院

专业：自动化

学生姓名：翟朝君

指导教师：董静

一、研究的现状及其意义

随着计算机控制技术的发展，恒温自动控制在工业、农业生产过程中无疑占有着非常重要的地位，温度的控制直接影响着工业、农业生产的产量和质量。具有连线简单、微型化、低功耗、高性能、抗干扰能力强、精度高等特点。但是由于控制环境，目标，成本等因素，需要针对情况来设计系统结构和功能，以取得最佳的控制效果因此用它来组成一个测温系统，具有电路简单，在一根通信线上可以挂很多这样的数字温度计，十分方便。目前已被众多行业进行广泛的运用（生物的培养实验室、恒温热水器、农业大棚、保存食物的恒温箱、医疗恒温箱、仪器仪表温度监控、汽车空调，冰箱，冷柜以及中低温干燥箱等）二、研究目标、研究内容和拟解决的关键问题

研究目标：

设计出一套基于单片机的恒温箱温度自动控制系统。

研究内容：

本设计主要设计一个基于单片机的温度自动控制系统，并实现对电机的控制。控制系统主要是由单片机、+5V电源电路、温度传感器电路、液晶显示器电路、按键控制电路、电机控制电路等部分，通过按键输入所设定的温度范围，在液晶显示屏上进行显示，当检测到温度超出了设定范围，单片机接受信息后分析并对相对应的电机进行触发，并且对环境进行相应的响应，使环境温度控制在一定范围之中。

拟解决的关键问题：

1编写单片机程序

2温度自动控制问题

3系统各种控制模块数学模型的建立

4选取有效方案详细论述并对选取的方案建立仿真模型，并进行仿真

三、研究的基本思路和方法、技术路线、实验方案及可行性分析

基本思路和方法：

1 键盘管理：监测键盘输入，接收温度预置，启动系统工作

2 显示：显示设置温度及当前温度

3 温度检测及温度值变换：完成A/D转换及数字滤波

4 温度控制：根据检测到的温度控制电炉工作

5 报警：当预置温度或当前炉温越限时报警

技术路线：

根据恒温箱控制器的功能要求并结合对单片机的资源分析，即单片机软件编程自由度大，可用编程实现各种控制算法和逻辑控制。按键将设置好的温度值传给单片机，通过温度显示模块显示出来。初始温度设置好后，单片机开启输出控制模块，使电热器开始加热。

实验方案：

1、认真查阅资料确定设计方案

2、进行相关计算选取需要的元件和装置

3、画出相应接线配置图

4、画出总设计图

5、进行校验改正，完成毕业论文

可行性分析：

此次研究是在指导老师的指导下搜集，查阅相关资料，确定能够通过应用单片机进行控制是最优方案，未来的发展趋势及可操作性进行分析，该课题能够顺利进行。

五、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. ［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. ［3］江晓安. 数字电子技术.西安电子科技大学出版社.2008

［4］程鹏. 自动控制原理. 高等教育出版社，2003

［5］盛珣华，李润梅.计算机控制系统. 清华大学出版社，北京交通大学出版社.2007

［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. ［7］王一玲，王敏稚.电机与运动控制系统.清华大学出版社.2013.

［8］徐科军.传感器与检测技术.电子工业出版社.2012

［9］钟秋海.现代控制理论.高等教育出版社.2004

［10］曾令琴.电路基础.中国水利水电出版社。2007

指导教师意见：

指导教师签名：年月日工作小组审查意见：

工作小组组长签名：年月日注：可附页