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嵌入式系统是计算机发展的一个分支，广泛应用于移动通讯、电子消费产品、工业控制、军事科技和医疗设施等社会、生活的各个领域。随着嵌入式系统的快速发展和应用，对嵌入式系统的开发设计进行研究成为迫切的要求，引起人们极大的关注。
本文以热重分析仪为开发背景，对智能嵌入式系统的设计开发进行了系统研究。整体上对温度控制系统、重量系统和通信系统的设计进行了重点研究并提出新的方法，具体主要体现在以下五个方面：1)阐述嵌入式系统的常用模块的设计方法，将整个系统分成PC机和嵌入式系统机，将系统功能和软件模块层次进行合理划分。
2)设计出一种新的神经网络模糊PID模型。针对常规的模糊PID控制，给出一种新的模糊PID控制的解决方案，保留了传统PID模型的优点，并具有实际的易实现性。针对PID控制中调整参数复杂、不易整定的问题，给出基于前馈神经网络的模糊Pm控制器。该控制器可利用神经网络进行自适应学习，优化或在线调整PID模糊控制参数。
3)提出一种新的快速数字化去皮方法。该方法耗时短，时间可预测，且算法简单易于实现。
4)介绍了常用的USB开发方法，给出部分USB开发实例。
5)本文设计的综合热分析仪已经投入实际的生产使用，并取得了较好的使用结果，验证了其理论的可行性。