单片机数据采集温度控制系统开题报告

陕西师范大学物理学与信息技术学院学院电子信息科学与技术专业2006届本科毕业论文（设计）开题报告学生姓名韩涛学号40206120论文(设计)题目单片机数据采集温度控制系统选题的意义：温度是工业控制中主要的被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中具有举足轻重的作用。对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围和精度不同，这些使得对数据采集的精度和采用的算法也不同，因而，对温度的测控方法多种多样。本设计方案主要采用SPCE061A凌阳单片机实现对水温的实时控制，利用Pt100铂电阻温度传感器和PID算法，实现对温度数字语音播报和LED数码管显示。研究综述（前人的研究现状及进展情况）：单片机又称单片微控制器,它不是完成某一个逻辑功能的芯片,而是把一个计算机系统集成到一个芯片上。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。单片机的应用领域：1.单片机在智能仪器仪表中的应用；2.单片机在工业测控中的应用；3.单片机在计算机网络和通讯技术中的应用；4.单片机在日常生活及家电中的应用；5.单片机在办公自动化方面。论文（设计）写作提纲：一、基本任务及系统方案分析；二、系统硬件结构分析及软件设计控制；重点包含一些硬件电路结构图；软件控制流程图；PID算法的介绍。三、测试方法与结果分析：包含测试环境、测试结果分析、误差的修正。四、总结。特色与创新之处:1、整个控制系统使用凌阳单片机SPCE061A实现。并且实时的收集采集来的信号从而控制温度。使得单一硬件很容易实现这一过程。它非常适合特定测试的要求，而且系统在测量和控制方面具有相当好的准确性。2、采用温度传感器铂电阻Pt100，其具有抗振动、稳定性好、准确度高、耐高压等优点。它的精度和重复性也较好，且电路设计方便。3、本系统所选用的PID算法,它能有效地减小系数的超调和稳态误差。拟采用的研究方法和技术路线：本次设计自己所要做的主要工作是：设计与检测硬件电路，采用单片机控制显示装置及PT100温度传感器对水的温度进行多点抽样采集,利用其定点检测的工作状况,实时检测水温,实现对水温度的控制。最大可能的得出比较精确的测量结果。研究工作进度安排：2006年十二月底，结合自己兴趣爱好选定题目。2006年一月至二月底，结合选题查阅相关资料。2006年三月初至四月底，开题，做设计，进行软硬件系统调试。2006年五月初五月中旬，完成论文的整体撰写，处理遗留问题，并准备答辩。参考文献目录：黄正瑾．电子设计竞赛赛题解析[M]．江苏：东南大学出版社，2003杨振江，雷光纯．新颖实用电子设计与制作[M]．西安：西安电子科技大学出版社，2000胡翔骏．电路分析[M]．北京：高等教育出版社，2002谢子美主编．电子线路设计实验测试[M]．武汉：华中理工大学出版社，2000谭浩强．C程序设计[M]．北京：清华大学出版社，2002徐波，刘征．MATLAB工程数学应用[M]．北京：清华大学出版社，2000Sun，G，Gray，K．R．andBiddlestone，A．J．TreatmentofAgriculturalWastewaterindownflowreedbeds-experimentaltrialsandmathematicalmodel[J]．JournalofAgriculturalEngineeringResearch．1998:69(1):63-71．指导教师意见：签名：