太阳能作为无污染的绿色能源，是实现节能减排的有效手段。随着政府对节能减排重视程度不断地提高，以及鼓励太阳能热利用发展政策相继地出台，使得太阳能热水系统的工程市场得到迅速发展。太阳能集热工程控制器承担了运行现场的监测和控制任务，它的功能和质量直接影响着系统的运行性能，是现场监控的核心部件。本课题旨在研制一套能够应用于多种工程模态的太阳能集热工程控制器。控制器采用触摸屏+通用模拟量采集模块+通用开关量控制模块结构。触摸屏可完成图表、动画、文字多视角信息显示和人机交互功能，实现对集热工程的控制功能。针对现有控制器存在的模式单一问题，提出多模态热水控制器的设计方案。归纳出20种工程模式，适用于60%左右的太阳能集热工程，可以根据工程类型进行选择、下载和安装相应的程序。为提高太阳能集热工程的节能效率，控制器采取了多时间段、多方案的控制策略，丰富的控制功能给工程师和用户带来专家级的用户体验。此外，当用户设置控制器的运行方式为简单模式时，只需选择使用场合和最基本的参数，控制器就会自动选择最佳运行控制方式，提供了简单、快捷的用户体验。在充分理解太阳能集热工程工作原理的基础上，总结系统功能设计需求，提出了控制器的总体构架和控制策略方案设计。重点分析了典型的单水箱工程应用控制策略。通过模块化的编程完成了程序的编写工作。详细阐述了控制器的结构及各模块的工作原理，重点描述了控制器的专家模式和简单模式的主要界面和功能。对控制器的故障处理设计方案进行了分析。完成了太阳能集热工程多模态控制器的研制工作。最后对控制器进行电磁抗干扰测试、功能测试，并将控制器用于实际太阳能集热工程进行整机性能验证。系统长期的运行结果和数据分析表明：控制器运行稳定，应用场合广，技术经济指标优异，提高了太阳能集热工程控制器的适应性和太阳能集热工程的节能减排效率。