其主要特点有：一是用于大惯性、大滞后等复杂的温度控制系统的控制；二是能适应被控系统数学模型不易建立的温度控制系统的控制；三是能适应被控系统参数复杂时变的温度控制系统的控制；四是温度控制系统一般采用自适应控制、自校正控制、模糊控制、人工智能等理论和计算机技术，采用先进的算法，适应范围广；五是温度控制一般都具有参数自整定功能。借助计算机软件技术，温度控制器具有自动调整控制对象的控制参数和特性的功能。有的还具有自学习功能，可根据历史经验和控制对象的变化情况，自动调整有关控制参数，保证控制效果最优化；六是具有控制精度高、抗干扰能力强的特点。目前，国内外温度控制系统及仪表正迅速向高精度化、智能化、小型化等方面发展。 近年来，温度的检测在理论上已经比较成熟，但在实际测量与控制中，如何保证温度的快速实时采样，保证数据的正确传输，并能对被测温度场进行精确的控制，仍是一个亟待解决的问题。温度控制技术包括测温技术和控温技术两个方面。在测温技术中，接触式测温发展较早。这种测温方法的优点是：简单可靠、成本低廉、测量精度高，一般能测出真实温度；但由于受检测元件热惯性的影响，响应时间较长，对热容量较小的物体难以实现准确测量。另外，这种方法不适用于腐蚀性介质的测温，不能用于超高温测量，对运动物体的温度测量也有困难。
非接触测温法是一种通过检测辐射能量来测量温度的方法，它的优点是：不破坏被测温度场，能测量热容量较小的物体，适合测量运动物体的温度，也能测量区域的温度分布，响应速度快；但它也存在测量误差大，仪表示值一般只代表物体的表观温度，测温装置结构复杂，价格昂贵等缺点。（二）研究意义1.理论意义本设计采用AT89C51单片机作为温度控制系统的核心，主要由硬件和软件两部分组成。硬件部分包括：单片机电路、传感器电路、放大电路、转换电路、键盘及显示电路。软件部分包括：主程序、运算控制程序以及各功能实现模块的程序。单片机电路运用了单片机的基础知识，涉及到了我们所学的数字电子技术、高频电子电路、电工学的一些知识； 传感器电路、转换电路涉及到如何把非电信号转换成电信号，如何转换成单片机可以接收的信号等知识；放大电路涉及到我们已经学过的模拟电子技术知识；显示电路主要涉及到数字电子技术的相关技术。软件部分利用语言程序来控制硬件部分，从而达到控制的目的。本次设计中有部分知识是我们已经学过的，因此这部分就不再讲解了：1.论文题目类型：A-理论研究；B-应用研究；C-设计等；2.论文题目来源：指科研项目、生产/社会现实、老师选取或其他(学生自己)等；3.每栏如果篇幅不够，可以自行扩充。
难度很大，通过这次设计，可以巩固所学的知识，把理论运用到实践中，有些知识是我们没有学过的，通过这次设计，可以培养查阅资料和学以致用的能力。2、现实意义近年来，由于电炉使用不当而导致火灾的事件时有发生，为了减少电炉使用时火灾的发生，利用单片机的控制功能，设计一个智能电炉系统，既安全又节能。采用AT89C51单片机作为控制芯片，采用电阻传感器采集温度，通过按键进行调节。本温控系统可以通过显示屏直观的观察电炉的温度，通过按键调节温度也非常方便，精度比较高。另外单片机价格便宜，在节省成本的同时，又能保证安全，所以在工业上很有价值。 二、主要研究内容、研究方法及需解决的关键问题 （一）研究内容 该系统硬件部分由单片机电路、A/D转换器、放大器、传感器、键盘及显示电路五部分组成，各部分连接关系如下图所示。该控制器是采用AT89C51单片机作为控制器的主控芯片，采用热电阻传感器进行温度采集，热敏电阻传感器采集到的温度信号经变送器、转换器送至单片机，单片机通过程序控制温度的采集、显示、设定温度范围、控制升降温，如果温度超出设定的温度范围，单片机就会发出报警声。 （二）研究方法 首先通过查阅、阅读大量参考资料，对单片机技术、温度检测技术等进行详细的了解，形成温控器的总体设计方案。
然后在老师的帮助下，通过设计硬件电路和软件系统，实现家用电烤箱的控制功能。 （三）需解决的重点问题 1、单片机系统的了解； 2、温度检测技术的了解； 3、控制程序的编写； 4、如何实现温度控制等 主机温度显示 键盘声音报警 A/D转换器 变送器 热敏电阻驱动器 晶闸管 电炉 人机对话部分 温度检测部分 温度控制部分 三、完成毕业论文必备的工作条件及解决办法 需要查找大量的关于单片机基础和设计的资料，并在学习单片机的同时进行相应的操作，练习编写程序并烧录进单片机，边学习边进行实验操作；查询一些关于温度控制的资料，整理、总结资料，得到最佳的设计方案；同时控制电路涉及到一些模拟电子技术和数字电子技术的相关知识，这两门课我们以前学过，所以设计应该比较简单。 本次设计中最重要的问题就是按照方案购置相应的设备并真正对家用电烤箱进行控制，要达到预期的目的，离不开老师的指导和学校的支持。 四、工作主要计划、进度及时间安排 设计于2013年开始，具体情况安排如下： 2013-11：阅读相关资料，收集、整理材料，完成系统总体方案论证并完善设计方案。 2013-11-12月20日：完成系统各个模块的设计，完成整体电路的设计；实现软硬件结合的控制设计。
2013年12月20日-2014年12月20日：综合原理图，制作安装调试电路板，检测电路故障，改进电路板用于控制家用电烤箱。 2014年12月20日-2014年12月20日：撰写、改进论文，准备论文答辩。 概述 1.1技术指标 1.2控制方案 硬件设计 2.1单片机电路设计 2.2传感器电路设计 2.3转换电路设计 2.4放大电路设计 2.5键盘及显示电路设计 软件设计 3.1工作流程 3.2功能模块 3.3功能软件设计 电路与调试 4.1整体控制电路 4.2实物安装与调试 结束语 致谢 参考文献 六、 参考文献列表（参考文献不少于 15 篇/篇，近 5 年引用次数不少于 8 次） 【1】徐炜. C51 单片机高效入门[M]. 机械工程出版社，2010.2 【2】周润静，徐宏伟，丁莉等. 单片机电路设计、分析与制作[M]. 机械工程出版社，2010.5 【3】杨素星. 模拟电子技术基础简明教程[M]. 高等教育出版社，2005.10 【4】张宏润，薄金鑫. 放大电路设计[M]. 航空航天大学出版社，2006.8 【5】张宏润，薄金鑫. 单片机应用设计[M]. 航空航天大学出版社，2006.8 【6】张刚毅. MCS-51 单片机应用设计[M]. 哈尔滨工业大学出版社，1990.6【7】王淑珍，王利平. 单片机系统设计[M] 。科学出版社，2008.2【8】张宏润，薄金鑫. 传感器技术百科全书[M] 。航空航天大学出版社，2006.8【9】赵娜，赵刚. 基于51单片机的温度测量系统[J] 。计算机信息，2007(6):146-148【10】刘盼，余杰. 基于单片机的温度测控系统[J] 。兰州交通大学学报，2005(6):12【11】张晓芳. 基于C51的单片机温控系统设计[J] 。苏州职业大学学报，2009(12):4【12】周云. 基于单片机的温控系统设计[J] 。 电子科学与技术，2013（4）【13】胡汉才.单片机原理系统设计[M].清华大学出版社，2002【14】王美红.基于单片机的温度控制系统设计与仿真[J].四川兵工学报，2012（2）【15】郭天祥.51单片机C语言教程[M].电子工业出版社，2009.1【16】陈二少.实用传感器装置制作汇编[M].人民邮电出版社，1999【17】求是科技.8051系列单片机C语言编程完全手册[M].人民邮电出版社，2006.4【18】强希福.传感器[M].机械工业出版社，2000.5【19】张连成.基于单片机的温度控制系统设计[J]. 天津工业大学学报，2013.4【20】吕俊娅.基于单片机的温度控制系统的设计与实现.河南财经学院学报，2012.7 指导老师意见（由指导老师填写） 指导老师（签字）： 工作单位专家签字 专家组意见（该课题是否有价值，建议和意见。认证小组在填写认证意见时，要明确是否同意该课题，是否同意进入毕业论文撰写阶段） 专家组组长（签字）： 教学单位评审意见负责人（签字）： 教学单位盖章
