我国疆土辽阔，南至热带，北至寒温带，北方冬季平均温度在零下十度左右，所以北方人民冬季普遍需要供暖。虽然我国冬季供暖已有较长历史且基本能满足室内采暖需求，但是仍然存在供暖温度无法调节的弊端。特别是在某些特定的场所下，缺乏对室温的有效控制将产生许多不良影响。要在集中供暖模式下对特定房间进行温度调节，就有必要了解与室内温度相关联的各物理量之间的关系。本文运用热学原理并结合热能平衡公式，建立了一个相对准确的室内温度数学模型，为进一步的室内温度控制研究打下了基础。由于热的传导是需要一个时间过程的，因此室内温度是一个具有大时滞特性的被控对象。根据室内温度被控对象这一特性，分别采取了预测控制中的动态矩阵（DMC）算法、自校正极点配置的内模控制算法以及模糊PID与Smith预估相结合的控制算法来实现对室温的控制。在分析过程中，对三种算法的控制效果进行了Simulink仿真，以输出波形为据，比较了各控制策略在稳定性、动态性能、抗干扰能力等方面的优点与不足。在对各种控制算法进行了比较之后，本文还根据实际需要，对供暖温控系统的硬件进行了选型与接口设计，为系统的算法实现提供了一定的硬件基础。