基于单片机的温控器设计：PID与RS485通信实现

本篇文档是天津理工大学学生李天辉针对"基于单片机的温控器设计"进行的课程设计报告，旨在研发一种具备智能控制功能的温控系统。课程设计背景是随着科技发展，智能型室温空调温控器成为趋势，对控制精度、稳定性和自动化程度提出了更高的要求。 设计内容主要包括以下几个部分： 1. 系统概述：介绍温控器在日常生活中的广泛应用，强调了现代温控器的优点，如高精度、高稳定性和智能化特性。 2. 系统组成：设计的温控系统由温度数据采集、控制算法、按键显示界面以及通讯模块组成。其中，温度采集利用NTC或PTC热敏电阻、集成传感器和信号调理电路，以及AD转换器实现。温控部分则通过交流开关BT136来调节加热丝温度，采用PID或模糊PID控制算法，以实现精确调控。 3. 设计任务与要求：具体任务包括设计原理图和PCB布局，通过MATLAB进行PID控制参数的仿真和整定，确保控制效果良好。此外，还需编写程序，实现温度实时显示、设置、参数调节和数据通信功能，数据传输通过RS485总线与上位机相连。温度控制范围设定为0~99.9度。 4. 设计报告规范：报告要求达到3000-4000字，采用电子绘图工具，字体为小四号宋体，行距为1.25倍。课程设计成绩由平时表现、设计报告质量（各占30%）和答辩提问（占40%）组成。 通过这个项目，学生将理论学习与实践操作相结合，不仅提升了单片机编程和控制系统设计能力，也深入了解了智能温控器的实际应用和控制理论。整个设计过程既锻炼了问题解决能力，也培养了创新思维和技术实践技能。