随着科学技术的不断发展,自动化技术正在不断融入到在各类自然学科的蓬勃发展当中。其中高质量纳米晶合成技术是以物理、化学等这些基础学科为基础发展起来的,最为广泛应用的高温热解法正是一种传统的化学实验手段。回顾历史,化学这门学科相关的科研人员一直以传统手工的操作方式来进行相关的科学实验,在实验过程中需要对相关的科研人员进行大量的熟练性训练,耗时耗力,而且实验结果往往因人而异,可重复性差,精密性差。而随着现代材料合成技术进入纳米时代,对化学实验的精密度、可重复性要求日益提高,这样传统手工的实验合成方式显然不能很好的适应物理、化学等自然科学的发展。那么自动化技术以及相关PC智能控制技术的出现为提高传统材料合成技术的精密性、可重复性、转换科研实验方式提供了新方法、新思路。国内外相关纳米晶纳米材料合成技术领域由于全自动纳米材料合成仪的诞生,改变了其发展现状。本研究组研制的这台仪器可以在没有实验人员看守的情况下高效合成形貌、尺寸精密可控,各批次可重复性优异的高质量纳米材料。然而,当前全自动纳米材料合成仪采用老式工控屏的控制方式来进行仪器控制。该控制方式虽然能很好地满足现有的基本纳米材料合成过程控制需求,但考虑到目前纳米材料合成技术的飞速发展趋势,现有基础型一对一的工控屏控制方式难以高效地满足未来大批量、形貌尺寸精密可控、批次可重复纳米材料合成的需求纳米晶。因此需要转换全自动纳米材料合成仪控制方式的设计开发思路,以PC端为主的智能PC控制技术成为了首选。当今,世界很多前沿尖端的核心技术都是以PC端智能控制技术为载体,包括但不限于人工智能、云计算、区块链、脑机接口等,这些技术都离不开PC端智能控制技术的加持。本文的主要创新为通过PC端基于Windows操作系统开发出一款面向全自动纳米材料合成仪纳米晶的控制系统。本论文主要有以下几个方面的研究内容:（1）总线控制协议基本内容与实现;（2）基于微软基础类库（MFC）核心控件的应用程序设计;（3）全自动纳米材料合成仪内部六大核心模块控制功能的设计。首先,在总线控制协议内容与实现方面,我们需要明确MODBUS总线协议和现场总线控制器外围链路（CPL）协议的基本内容以及控制策略。在分析总线协议的基本内容以及命令实现基础上,我们需要进一步从MFC出发,基于五大核心控件对上位机软件控制系统进行设计。其中,核心控件包括CStatic控件、CButton控件、CList Box控件、CCombo Box控件和CEdit控件。其次,我们需要使用CDialog类来实现整体软件控制系统的对话框功能。实时曲线的绘制以及串口功能的实现我们分别采用OScope Ctrl类和CSerial Port类来实现。最后,面向全自动纳米材料合成仪的温度、转子、注射、气流、气阀和气压这六大核心模块,我们需要明确其控制任务以及核心控制命令来对整体的控制功能进行设计开发。设计结束后还需要协调上位机软件控制系统的各类核心功能以及控制组件协同工作,并在具体的合成实验中来测试PC智能端对全自动纳米材料合成仪的控制效果。测试结果表明,我们设计的基于MFC的全自动纳米材料合成仪上位机软件控制系统可高效地控制全自动纳米材料合成仪进行高质量纳米晶纳米材料合成工作。