国家在第10到第11个五年计划的科技创新指南中，对光机电一体化、资源与环境、新能源与高效节能的指导性课题中明确指出：需要开发研制自动化程度高、节能潜力大、提高安全系数、减轻环境污染、减轻劳动强度、价格低的新型测控装置，如本课题要研究开发的中小型链条式工业锅炉用的新型测控装置。 本课题综合运用单片微型计算机技术与嵌入式自动化程序控制编程技术和语音合成技术，能独立完成对工业现场的中小型锅炉的直接控制，并且能用汉语语音提示及报警；能接收工业现场的传感器信号，输出控制工业常规物理量，如：压力、温度、液位、流量、进料、出料等；能根据用户工业现场的实际需要，设定上限、上极限、下限、下极限，定位设定准确，控制精度高等；强电、弱电之间采用了光电隔离，抗干扰能力强。属中小型链条式工业锅炉用的新型测控装置。 本系统要自行开发设计微型计算机数字电路主控板；自行开发设计制造的自动化微型计算机数字语音合成技术电路；自行开发设计控制程序和语音合成技术编程程序。把自动化控制程序和语音合成程序分别用编程器写入主控板的微计算机和外置EPROM中。微计算机主控板的弱电与强电(继电器、接触器)采用光电隔离，融自动化控制和汉语语音提示及限位报警为一体。可根据用户的工业现场需要，自行擦写、删改自动化控制程序和语音合成程序，达到对工业现场中小型锅炉的直接控制。 根据该课题开发成产品后，能广泛应用于工业和生活用锅炉，能对蒸汽锅炉或热水锅炉的引风机、鼓风机、炉排、水泵等进行自动化程序控制。并且还能把工业现场出现的问题，及时、准确地进行自动化联锁控制处理，输出多种报警和工业提示语音。实现了对工业现场的运行设备进行自动化联锁保护，保证工业现场系统设备在最佳状态下运行并提高安全系数，还能节约能源、节约水、减轻环境污染、减轻劳动强度等。 本文就锅炉控制系统的硬件构成，硬件设计及软件设计等进行了详细介绍。并针对如何利用PROTEL画电路原理图，单片机抗干扰技术，单片机语音合成技术进行了论述。对MCS-51系列汇编语言编程、开发环境进行了介绍。