基于单片机的水温自动控制系统设计
1.单片机测控水温的研究意义
随着社会的不断发展生活水平的提高，单片机控制无疑是人们追求的目标之一，正因为其带来的方便性，水温测控便是为了提高生活水平的典型例子之一。大到在工业生产中，电站锅炉和供热锅炉大量存在，且绝大多数锅炉处于能耗高、浪费和污染环境等问题，采用单片机测控系统就能改善这些问他。小到人们的日常生活中，可以利用温度测控系统去控制洗澡水的温度等，以此来改善生活质量。因此研究单片机的水温自动控制系统掌握基本的技能对于了解更深层次的发展工作需求具有帮助作用【1】。
2.国内外研究现状
国外对温度控制技术研究较早，始于20世纪70年代末。先是采用模拟式的组合仪表，采集现场信息并进行指示、记录和控制。80年代末出现了分布式控制系统【2】。目前正开发和研制计算机数据采集控制系统的多因子综合控制系统。现世界各国的温度测控技术发展很快，一些国家在实现自动化的基础上正向着完全自动化、无人化的方向发展。
目前国内温控仪表的发展，相对国外而言在性能方面还存在一定的差距，它们之间最大的差别主要还是在控制算法方面，具体表现为国内温控仪在全量程范围内温度控制精度低，自适应性较差。这种不足的原因是多方面造成的，如针对不同的温控对象，由于控制算法的不足而导致控制精度不稳定等【3】。
温度控制技术按照控制目标的不同可分为两类：动态温度跟踪与恒值温度控制。动态温度跟踪实现的控制目标是使被控对象的温度值按预先设定好的曲线进行变化。恒值温度控制的目的是使被控对象的温度恒定在某一数值上，且要求其波动幅度（即稳态误差）不能超过某一给定值。20世纪80年代开始，国外在单回路PID控制器中引入了参数整定和自适应控制理论，PID控制理论从此进入了高速发展阶段。
人工智能是应用除了数学式子以外的方法把人们的思维过程模型化，并利用计算机来模仿人的智能的学科。智能控制就是应用人工智能的理论与技术和运筹学的优化方法，并将其同控制理论方法与技术相结将智能控制与PID控制相结合，实现温度的智能控制【4】。智能控温法采用神经元网络和模糊数学为理论基础，并适当加以专家系统来实现智能化。其中应用较多的有模糊控制、神经网络控制以及专家系统等。尤其是模糊控温法在实际工程技术中得到了极为广泛的应用。智能温控仪表，就是指基于智能控温技术而研制的具有自适应PID算法的温度控制仪表。
- 单片机温度控制系统
3.1单片机介绍
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