温度控制器,是一种用于感知温度、控制温度的装置,被广泛的应用于电器产品的过热过流保护。它的主要工作原理是其中的双金属膜片会随着温度的变化而发生突跳,当上升到一定温度时,双金属膜片会丧失稳定性并发生形变,使膜片末端产生较大的变形,触点断开;当下降到一定温度时,膜片又会丧失稳定性,并迅速还原到之前的状态,触点又重新接触。对于不同种类的膜片,其制作的材料与厚度都会影响到其突跳与还原温度;对于同一类型的膜片也会因为加工装配的误差而导致其突跳与还原温度达不到标准。因此,要对膜片进行出厂前的温度特性筛选,对其跳变与还原温度进行检测。本课题致力于建立一个温度保护器膜片温度特性筛选系统,能够方便精确的检测出膜片的突跳与还原温度。为实现本课题的目标,本文设计了一款基于PC机的加热箱温度控制以及单片机红外检测的筛选系统。本文从系统的硬件搭建、加热箱的温度仿真、单片机的红外检测电路设计以及系统的软件设计等4个方面进行分析。主要工作内容分为以下四部分:1、控制系统硬件搭建:在分析温度特性筛选系统的具体需求以及功能目标的基础上,提出了系统的总体设计方案,对硬件参数分析以及对机械结构设计完成设备选型,包括加热箱、PID温控仪、可控硅以及微处理器等硬件设备。2、加热箱的温度仿真:根据加热箱的结构对其进行热传递分析,对加热箱进行了温度场仿真。分析了常见的数值模拟方法以及介观的模拟方法,使用基于耦合LBM（格子玻尔兹曼）模型的方法对加热箱的热传递进行仿真,并通过实验验证了算法的准确性。并利用仿真结果,对Pt100测得的点跳变温度根据坐标系进行补偿,使得检测的膜片跳变温度更为精确。3、基于单片机的红外突跳检测电路设计:根据系统要求,需要检测出正在加热的双金属膜片的跳变并记录其温度,因此设计了基于单片机的红外检测电路。其利用单片机发生红外线检测双金属膜片,利用是否能接收到红外信号判断膜片是否跳变以及确定跳变位置。并利用Pt100与差分电路以及AD转换芯片构成的测温电路读取跳变温度。最后通过通讯模块将跳变温度传输给上位机系统。4、系统软件设计:针对温度特性筛选系统主流程、温度控制子流程、温度补偿、单片机检测系统、人机交互界面、上下位机间的通讯等程序进行了编写。最终完成了软硬件调试工作,在此基础上进行了相关试验并验证了温度特性筛选系统的性能。