基于单片机的无线温控系统设计开题报告.doc

CQWU/JL/JWB/ZY012-14 毕业论文(设计)开题报告 论文（设计）题目： 基于单片机的无线温控系统设计 学 院： 电子电气工程学院 年　　级： 2008 专 业： 电气工程与自动化[S] 学　　号： 200808069020 学生姓名： 指导教师： 2011年 6 月 30 日 重庆文理学院本科毕业论文（设计）开题报告 题 目 基于单片机的无线温控系统设计 学 院 专 业 电子电气工程学院 年 级 2008 开题日期 2010.06.30 学 号 200808069020 姓 名 指导教师 1、选题目的和意义： 温度是人们日常生活中接触比较多的一个物理量，人们的日常生活、动植物的生存繁衍和周围环境的温度息息相关，石油、化工、冶金、纺织、机械制造、航空航天、制药、烟草、档案保管、粮食存储等领域对温度也有着较高的要求。例如：烟叶和纸张是吸湿性极高的材料，卷烟生产的每一个阶段对温度都有非常特别的要求，以确保所使用材料的水分，保证生产的效率和产品质量；印刷车间的温度控制水平对印刷质量有很大的影响；为防止库存武器弹药、金属材料等物品霉烂、生锈，必须保持环境温度不能过高；而水果、种子、肉类等的保存又需要保证一定的温度。随着科学技术的发展，许多新兴产业对环境提出了更高的要求：制造大规模集成电路需要极高的空气洁净度，生物化学制药需要精确的温度控制。因此，对温度的监测和控制已成为生产过程中非常重要的技术要求。目前，温度传感器已广泛应用于气象、农林、冶金、化工、纺织、食品、家用电器、仓储等许多领域。一些领域对温湿度控制的要求如表 1-1 所示。 表1 各种行业温湿度要求范围 行业 工序 温度（℃） 行业 工序 温度（℃） 印刷 印刷 24~27 蔬菜 蘑菇栽培 14~27 弹药 存储 ≤70 档案 保管 14~24 粮食 谷物储藏 16 光学 研磨 27 陶瓷 成型 27 照相 胶片制成 23~24 烟草 制丝 30~32 纺织 梳棉 21~24 储藏 21~24 精纺 24~27 而且随着现代工业的发展，工业生产中有越来越多的温度系统需要控制，如钢铁冶炼过程中需要对刚刚出炉的钢铁进行热处理，塑料的顶星及各种加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中温度进行实时监测和精确控制。而且很多领域的温度可能较高或较低，现场也会较复杂，有时人无法靠近或现场无需人力来监控。如加热大热炉都采用简单的温度控制仪表和温度控制电路进行控制，存在控制精度低、超调量大等缺点，很难达到生产工艺要求。且很多热处理行业都存在类似问题，是哟一审计一个较为动用的温度控制系统具有重要意义。这时我们可以采用单片机控制，这些控制技术会大大提高控制精度，不但使控制简捷，降低了产品的成本，还可以和计算机通讯，提高生产效率。 2、国内外研究现状综述： 国内外温度控制系统发展迅速，并在智能化、自适应、参数自整定方面取得成果。早期常用的一些温度控制系统都使用模拟电路设计制作的，有些使用热敏电阻，有些使用铂电阻，有些使用热电偶，还有些使用PN结，其准确性和精度都不是很理想，现在基本上都是基于数字技术的新一代产品，这种产品功能强，是前者的换代之物。随着单片机性能价格比的不断提高，新一代产品的应用也越来越广泛，大可构成复杂的工业过程控制系统，完成复杂的控制功能。小则可以用于家电控制，甚至可以用于儿童电子玩具。它功能强大，体积小，质量轻，灵活好用，配以适当的接口芯片，可以构造各种各样、功能各异的微电子产品。 目前社会上温度控制大多采用智能调节器，国产阔节器分辨率和精度较低，温度控制效果不足很理想，但价格便宜，国外调节器分辨率剌精度较高，价格较贵。日本、美国、德国、瑞典等技术领先，都生产出一批商品化的、性能优异的温度控制器及仪器仪表．并在各行各业广泛应用。它们主要有如下的特点：一是适应于大惯性、大滞后等复杂温度控制系统的控制，二是能够适应受控系统数学模型难以建立的温度控制系统的控制；三是能够适应于受控系统的过程复杂、参数时变的温度控制系统的控制；四是温度控制系统普遍采用自适应控制、自校正控制、模糊控制、人工智能等理论及计算机技术，运用先进的算法，适应的范围广泛；五是漏控器普遍具有参数自整定功能。借助计算机软件技术，漏控器具有对控制对象控制参数及特性进行自动整定的功能。有的还具有自学习功能，能够根据历史经验及控制对象的变化情况，白动调整相关控制参数，以保证控制效果的