随着半导体技术的发展,半导体激光器应运而生,它是一种尺寸小、效率高、功耗低、可靠性好、使用寿命长的新型激光器,广泛应用于现代工业、医学、国防军事等领域。但半导体激光器的性能极易受温度变化影响,如果在实际使用中不能严格控制其工作温度,不但会对半导体激光器的输出功率、波长等造成影响,还会影响其使用寿命。因此研发一套能够对半导体激光器温度进行控制的测控系统,保证半导体激光器在设定条件下正常工作具有一定的现实意义。基于此,本文设计了一个以DSP为主控制核心的半导体激光器温度控制系统。按其设计流程可以分为系统方案设计、系统控制算法设计、系统硬件电路设计、系统软件设计及系统调试五大部分内容。在方案设计中,系统控制方式采用控制精度更高的闭环控制;温度传感器采用铂热电阻Pt100,其接线方式为四线制;A/D转换采用DSP自带的12位ADC转换器;温度加热执行元件采用陶瓷加热片,由功率开关驱动完成温度控制。论文通过对PID控制和模糊控制算法的研究与分析,设计出了符合本系统控制要求的模糊PID控制算法;根据热平衡原理建立了系统的数学模型;并在Simulink仿真环境中进行了系统仿真,验证了该算法的可行性。本设计以美国德州仪器(TI)公司的DSP数字芯片TMS320F2808为控制核心,结合温度传感器Pt100与加热元件陶瓷加热片设计了系统的硬件电路,主要包括DSP外围电路、温度采集电路、功率开关驱动电路以及CAN通信模块电路等。在硬件电路的基础上,结合LabVIEW虚拟仪器与CCS开发环境完成了系统软件设计,上位机采用虚拟仪器LabVIEW实现了系统的温度数据采集及界面显示,下位机采用CCS软件实现了系统的数据采集、模糊PID控制算法、CAN通信以及PWM控制信号输出等功能。在完成系统软硬件设计后,搭建了系统测试平台,验证了系统的可靠性。对系统进行了反复测试,测试结果表明,系统能在300s之内达到目标温度且比较稳定,系统的稳态波动范围不超过0.2℃,完全符合设计要求。