基于TEC的自整定PID温度控制系统具有结构简单,控温精确等特点,被广泛应用于国防,医疗,科研等领域。然而在外界环境温度发生变化时不但导致受控对象温度发生变化,更直接影响散热器的温度并导致TEC温度变化,使得系统原本参数需要调整,自整定PID控温系统在整定过程中,不但容易引起受控对象的温度波动,也需要一定的温度收敛时间,影响了整个系统的稳定性。针对此问题,本文基于嵌入式系统设计出带有双温度检测功能的自适应PID温度控制系统。该系统通过两个温度传感器同时对散热器和受控对象的温度实时监测。当散热器的温度变化时,控温系统能根据散热器的温度快速确定适当参数,从而减小了在参数整定过程中的温度波动和整定耗时。经测试表明,本文系统在温度变化过程中能将温度控制在±0.2度以内,相比于模糊PID控制,本文系统温度波动更小,且能更快地达到稳定状态。