风冷散热器设计毕业设计论文
CPU风冷散热设计毕业论文
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毕业设计(论文)-汽车空调散热器设计说明书[管理资料]
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绪论 (1)1冷凝器和蒸发器工作原理 (3)2 设计方案 (4) (4) (4)管片式换热器 (5)管带式换热器 (5)层叠式换热器 (6)总结 (7) (7) (7)3 换热器计算 (8) (8) (8) (8) (8) (10) (10) (10) (10) (12)风机类型 (12)风机确定 (13)4 工艺流程 (14) (14) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (19) (21) (22)5 结论 (23)6 致谢 (24)参考文献 (25)在20世纪60年代，我国曾经有利用汽车发动机排出的高温废气来取暖的供热系统，并在60～70年代生产的北京吉普和北方的一些长途客车上应用。
1976年以来，上海、南京、广东等地开始生产汽车空调设备，但这些产品大多数是为轿车配套的。
20世纪80年代初期，我国从日本购进降温用汽车制冷系统，装在我国生产的红旗、上海、伏尔加等小轿车上，并发展成单一的降温汽车空调。
20世纪80年代中后期，我国第一汽车制造厂以及上海、北京、湖南、广州、佛山等地分别从日本、德国引进先进的空调生产线和空调技术，使我国的汽车空调技术接近世界水平，为我国的汽车空调发展打下了良好的基础。
我国现有主要汽车空调生产厂家20多家，其中绝大部分都引进国外技术生产线和生产设备，还有些是中外合资企业，国内汽车空调技术的研究和开发与国外的差距正在逐渐缩小。
从市场占有情况看，由于目前大多数汽车空调生产未具规模，加上汽车空调种类繁多，国内汽车空调销售市场仅为几家所垄断。
其中上海德尔福汽车空调系统有限公司生产的爱斯牌汽车空调为别克、帕萨特、桑塔纳、捷达、富康、切诺基等车型配套；杰克赛尔汽车空调有限公司生产的空调主要为奥迪、红旗轿车及解放牌重、中、轻型车配套；湖北沙市电工仪表集团生产为东风汽车公司、神龙富康汽车公司配套的载货车空调和富康轿车空调；广州豪华空调器有限公司生产为海南马自达、奥拓、广州本田、长安之星配套的车用空调。
风冷散热器研究设计
风冷散热器研究设计前言所谓风冷散热器，其散热原理即通过与发热物体（一般为CPU、GPU等半导体芯片）紧密接触的金属散热片，将发热物体产生的热量传导至具有更大热容量与散热面积的散热片上，再利用风扇的导流作用令空气快速通过散热片表面，加快散热片与空气之间的热对流，即强制对流散热。
风冷散热器分解图：一款优秀的风冷散热器必须具备三个条件：1、采用做工精良，设计合理。
材料合适的散热片。
2、配有性能强劲，工作稳定，长寿命的风扇。
3、以及出色的整体结构与安装设计。
然而要设计出一款优良的散热片，我们就必须对热力学、散热器的部件及其结构有所了解，那么我们就将风冷散热器的讲解分为热力学、散热片、风扇、扣具结构等几个部分，及其风冷散热器的各项指标以及现行技术进行浅要的分析与介绍。
第一章热力学基本知识首先来说说相关的热力学方面：物理学认为，热主要通过三种途径来传递，它们分别是热传导、热对流、热辐射。
为了保证良好的散热器性能，就要已符合上述三种途径的要求来设计产品，于是在材料的热传导率、比热值；散热器整体的热阻、风阻；风扇的风量、风压等等方面都提出了要求。
热传导定义：通过物体的直接接触，热从温度高的部位传到温度低的部位。
热能的传递速度和能力取决于：1.物质的性质。
有的物质导热性能差，如棉絮，有的物质导热性能强，如钢铁。
这样就有了采用不同材质的散热器，铝、铜、银。
它们的散热性能依次递增，价钱当然也就成正比。
2.物体之间的温度差。
热是从温度高的部位传向温度低的部位，温差越大热的传导越快。
热传导是散热的最主要方式，也是散热技术需要解决的核心问题之一。
所以我们通常都能看到，几乎所有散热在与CPU相接触的部分都采用热传导性能良好的材料。
许多厂商都在于CPU接触的部分采用塞铜柱或铜片的工艺，就是为了将热量尽快传导出来。
热对流热通过流动介质（气体或液体）将热量由空间中的一处传到另一处，即由受热物质微粒的流动来传播热能的现象。
根据流动介质的不同，可分为气体对流和液体对流。
CPU散热器冷却技术毕业设计
毕业设计（论文）CPU散热器冷却技术毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
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作者签名：日期：1 绪论1.1 概述众所周知电脑的核心元件是CPU，它能否正常工作至关重要，而保护它正常工作的部件之一有散热器的责任，随着电脑技术的飞速发展随着互联网的普及，电脑已成为人们重要的学习，生活和工怍的工具之一，是人们忠实的助手近年来电脑内部越来越棘手的散热问题已成为倍受关注的焦点。
散热问题的解决，除了必要的散热环境外，最终要落实到散热器上，散热器的发展对于CPU的发展已起着举足轻重的作用。
为了提高运算性能，CPU单位面积内集成的晶体管数量不断增长，导致总的能量消耗以及因此而转换的热量直线上升。
目前CPU芯片的发热量已猛增到每平厘米70W-80W，透过散热器基板传导的热流密度已高达10w/m2-105w/m2量级[1]，而且其体积越来越小，频率和集成度却大幅度提高，高热流密度的产生使芯片冷却问题越来越突出。
目前Intel公司生产的台式机酷睿系列CPU其最大发热量达130W。
2000年美国半导体工业协会预计,到2011年高性能微处理器芯片功耗将高达177W。
风冷式CPU散热器的设计
I风冷式CPU散热器的设计摘要伴随着电子工业的快速发展，CPU(Central Processing Unit)呈现出集成的晶体管数目急剧增加（从1990 年的2,300 个激增到现在的230,000,000 个）和芯片线宽急剧减小的趋势，导致CPU 功耗的增大和积聚的热量急剧增加，严重影响CPU 的正常工作。
因此，提高CPU 散热片的散热性能已经成为电子制造领域中亟需解决的键问题之一。
针对CPU 散热问题，本文在风冷式散热片的散热规律及结构优化两个方面开展了系统深入的研究。
在分析现有各种CPU 散热片结构特点的基础上，利用ANSYS 的用户界面设计语言UIDL(User-Interface Design Language)，开发了CPU 散热片热分析软件和用户界面，并实现了与ANSYS 的集成。
利用该软件，用户可方便、快捷地分析各种结构参数对CPU 散热片散热性能的影响规律。
散热片的优化过程实际上是一系列的前处理－求解－后处理－优化的循环过程。
在满足散热空间约束的前提下，以使散热片中的最高温度值最小化为目标，对散热片结构参数进行优化设计，从而达到提升散热片散热性能的目的。
实现的具体过程散热片热分析的基础上定义设计变量和目标函数、选择优化算法，在ANSYS 环境利用APDL(ANSYS Parametric Design Language)语言，开发热分析和优化控制功能程序，然后调用ANSYS 的优化模块实现散热片的结构参数优化。
同时给出了一系列的CPU 散热片热分析和结构参数优化实例，验证了本文提出的热分析和结构参数优化设计方法。
最后，对全文进行了总结，并对后续的研究工作提出了一些建议。
关键词：散热片优化设计，APDL UIDL ，目标函数II Wind-cooled CPU heatsink designABSTRACTWith the quickly development of electronics industry, the number of transistors integrated in CPU (Central Processing Unit) grows rapidly (from 2,300 in 1990 to230,000,000 nowadays), and the line width of chip reduces rapidly. As a result, the power and the heat in CPU grow sharply, which results in that the function of CPU is impacted. Thus, the improvement of cooling performance of heat sinks becomes one of the keyissues in electronic manufacture field. In this thesis, the cooling rules and structure optimization of air cooling system are studied deeply.After the structure characteristics of the existing CPU heat sinks are analyzed, CPUheat sinks analysis software and user interface are developed using UIDL (User-Interface Design Language) of ANSYS and integrated into ANSYS. By using this program, userscan analyze the influence of various parameters to cooling performance of CPU heatsinks conveniently and quickly.The optimization process of heat sinks is a circular process of pre-solution, solvingand post treatment. On the premise of satisfying the constraint of cooling space, the maximum temperature of heat sinks is minimized. The structure parameters of heat sinksare optimized in order to enhance the cooling performance of heat sinks. The concrete process is as follows: firstly, the design variables and objective function are defined andthe optimization algorithms are chosen, secondly, the analysis and optimal controlprogram is developed in ANSYS using ADPL (ANSYS Parametric Design Language),lastly the optimization module of ANSYS is used to implement the structure parametric optimization of heat sinks. A series of examples of analysis and structure parametric optimization of heat sinks are showed in order to validate the analysis and structure parametric optimization methods proposed in this thesis. Finally, the conclusion of this thesis and the advices for future research are given.Key words: Heat Sinks, Optimization Design, APDL, UIDL, Objective FunctionIII目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第1章工艺描述 (1)1.1 前景 (1)1.2 研究背景和意义 (1)1.3.1散热形式 (1)1.3.2散热片加工工艺 (1)1.4 本文研究内容与章节安排 (1)第2章散热片热分析系统的设计与开发 (3)2.1 风冷式散热技术的原理 (3)2.2 毕业论文（设计说明书）的版面要求 (3)2.2.1 页边距的设置 (3)2.2.2 纸张的设置 (3)2.2.3 版式 (3)2.2.4 文档网格的设置 (4)2.3 毕业论文（设计说明书）设有页眉及页码 (4)3 毕业论文（设计说明书）打印、排版规范 (5)3.1 中文摘要及关键词 (5)3.2 英文摘要及关键词 (5)3.3 目录 (5)3.4 正文 (5)3.4.1 正文中其他部分说明 (6)3.5 致谢 (6)3.6 参考文献 (6)3.6.1 参考文献的基本要求 (6)3.6.2 各类参考文献条目的编排格式及示例 (6)3.7 附录 (8)致谢 (9)I V参考文献 (10)附录 (11)第一章工艺描述1.1 前景电子原件的发热已经成为了制约微电子技术的瓶颈。
冷却器的设计毕业设计
冷却器的设计毕业设计冷却器的设计毕业设计随着科技的不断发展，各行各业对于冷却器的需求也越来越高。
无论是工业生产中的机械设备，还是电子产品中的散热系统，冷却器都扮演着至关重要的角色。
因此，冷却器的设计成为了一个备受关注的研究领域。
本文将探讨冷却器的设计，并提出一种新颖的设计方案。
首先，我们来了解一下冷却器的基本原理。
冷却器的作用是通过传导、对流和辐射等方式将热量从热源中移走，以保持热源的温度在可控范围内。
在设计冷却器时，我们需要考虑到热源的功率、温度要求、工作环境等因素，以确定合适的冷却器类型和参数。
在传统的冷却器设计中，常见的类型包括风冷式和水冷式。
风冷式冷却器通过风扇将空气引入冷却器内部，通过对流和辐射的方式将热量带走。
这种设计简单、成本低，适用于小功率的散热需求。
然而，由于空气的热传导性较差，风冷式冷却器在大功率散热时效果有限。
水冷式冷却器则通过水流来带走热量，具有较高的散热效率。
然而，水冷式冷却器的设计和安装成本较高，需要考虑到水的供应和排放问题。
针对传统冷却器的不足，我们提出了一种新颖的设计方案，即基于热管技术的冷却器。
热管是一种利用液体在内部循环传热的装置，具有高效、可靠、无噪音等优点。
在我们的设计中，我们将热管与散热片相结合，形成一个紧凑的冷却器单元。
热管通过吸热端与热源接触，将热量传递到散热片上，再通过辐射和对流的方式将热量散发出去。
这种设计既提高了散热效率，又减小了冷却器的体积和重量。
在具体的设计过程中，我们需要考虑到热管的材料选择、散热片的形状和尺寸、热管与散热片的接触方式等因素。
热管的材料应具有良好的导热性能和耐腐蚀性能，常见的选择包括铜、铝等金属材料。
散热片的形状和尺寸应根据热源的功率和空间限制来确定，以确保散热效果最佳。
热管与散热片的接触方式可以采用焊接、夹持等方式，以确保热量的传递效率。
除了基本的设计要素外，我们还需要考虑到冷却器的可靠性和维护性。
在设计中，我们应尽量减少零部件的数量和复杂度，以降低故障率和维修成本。
AC090C(HP)风冷冷热水机组样机的设计——毕业论文
郑州轻工业学院本科毕业设计（论文）题目AC－090C(HP)风冷冷（热）水机组样机的设计学生姓名专业班级学号院（系）机电工程学院指导教师（职称）XXXXXXXXXXXXXXXX完成时间1郑州轻工业学院毕业设计（论文）任务书题目AC－090C(HP)风冷冷（热）水机组样机的设计专业热能学号姓名主要内容、基本要求、主要参考资料等：一、主要内容（1）查阅、阅读文献资料，了解国内外风冷冷（热）水机组的技术现状；（2）设计计算：冷凝器设计计算、蒸发器设计计算、管径设计计算等；（3）选型：压缩机、节流阀、水泵、水流开关、四通换向阀、干燥过滤器、气液分离器、高压保护开关、低压保护开关等；（4）设计图绘制：风冷换热器、制冷系统图、样机装配图等；（5）撰写设计计算说明书。
二、基本要求a)样机输送给室内空调末端的是冷水（热水），热汇（热源）为室外空气；b)名义制冷量为90 KW；c)设计计算参数制冷工况：进水温度12℃，出水温度：7℃，室外环境温度35℃制热工况：进水温度40℃，出水温度45℃，环境干球温度7℃，湿球温度6℃d)设计的样机应为整体式结构，并合理布置样机各个设备的空间结构；e)制冷系统应满足安全使用要求。
三、主要参考资料（1）江燕涛，何理. 出水温度对采用电子膨胀阀的风冷热泵冷（热）水模块机组制冷性能的影响[J].化工学报，2012，63（5）：1379－1384.（2）王付立，吴梅梁.二十一世纪我国风冷冷热水机组发展展望[J].制冷与空调，1999，4：15－20.（3）侯长江. 风冷冷热水中央空调机组主要部件失效模式及机理分析[D]．广州：华南理工大学，2010.（4）钱雪峰，樊海彬，贾甲，等. 风冷冷（热）水机组节能型测试系统的设计[J]. 制冷与空调，2012，26（6）：541－544.完成期限：指导教师签名：专业负责人签名：年月日目录目录 (4)摘要 (6)ABSTRACT (7)1 绪论 (8)2 机组相关的认知与选择 (8)压缩机 (8)2.1.1压缩机概述 (8)2.1.2压缩机的比较 (9)冷凝器 (13)2.2.1冷凝器概述 (13)2.2.2冷凝器的比较 (13)蒸发器 (15)2.3.1蒸发器概述 (15)2.3.2蒸发器的比较 (16)制冷剂 (17)2.4.1制冷剂概述 (17)2.4.2制冷剂的选择 (18)3设计计算 (19)系统的热力计算 (19)系统的热力计算 (19)3.3.1风侧换热器设计计算 (22)3.3.2 水侧换热器设计计算 (28)4节流机构的选择 [20] (34)节流机构概述 (34)节流机构的分类 (35)热力膨胀阀的计算与选择 (42)5其他辅助设备的计算与选型 (43)干燥过滤器计算与选型 (43)气液分离器的计算与选型 (44)截止阀的选取 (46)视液镜的选取 (47)单向阀的选取 (49)压力控制器选择 (51)压差控制器 (52)总结 (52)致谢 (53)参考文献 (54)AC－090C(HP)风冷冷（热）水机组样机的设计摘要本文就风冷冷热水机组进行设计，介绍了冷热水机组的分类及发展，特别是风冷机组工作原理，其制冷制热流程，其换热过程，风冷机组污染小，耗水量少，节约能源。
风扇全套设计毕业论文
风扇全套设计毕业论文摘要本文介绍了一个风扇的全套设计方案。
该方案包含了风扇的三维模型设计、材料选择、加工工艺以及性能测试等方面。
在设计过程中，遵循简单的原则，避免复杂的法律问题。
所有引用的内容都可以得到证实。
引言风扇是现代生活不可或缺的电器产品之一，常用于散热、通风等方面。
本文的研究目的是为了设计一个高效、节能、可靠的风扇，满足现代人的生活需要。
通过研究不同的设计方案和材料选择，最终确定了一套全套的风扇设计方案。
设计过程风扇三维模型设计首先，我们使用SolidWorks 软件进行了风扇三维模型的设计。
在设计过程中，我们考虑到了风扇叶片的数量、形状、倾角等因素，以及整个风扇外壳的设计。
通过多次修改和调整，最终设计出了一个外形美观、叶片舵性好、气流导向合理的风扇三维模型。
材料选择在材料选择方面，我们选用了高强度、轻量化的材料，如铝合金、塑料等。
这些材料能够提高风扇的使用寿命和工作效率，并且具有可持续性。
加工工艺在加工工艺方面，我们利用了数控机床和 3D 打印技术，使得加工精度更高、生产效率更大。
通过多次测试和不断改进，我们成功地制作出了高质量的风扇零部件。
性能测试最后，我们对风扇进行了性能测试。
测试结果表明，我们的风扇方案具有优异的使用效果，并且能够满足用户对于风扇高效、稳定、安全的需求。
结论本文介绍了一个风扇的全套设计方案，具备了高效、节能、可靠等优点，同时还具有可持续性。
该方案为风扇设计提供了一种全新的思路和参考，值得进一步推广和深入研究。
散热装置设计方案论文
散热装置设计方案论文1方案设计原理散热装置主要由MCU、风扇电路、温度监测电路、串口驱动电路、供电电路、MCU外围电路和MCU软件组成。
2设计方案2.1硬件设计散热装置主要由MCU、风扇电路、温度监测电路、串口驱动电路、供电电路和MCU外围电路组成。
以下对散热装置各个功能电路进行详细设计介绍。
2.1.1MCU散热装置的MCU采用LPC2132微控制器，其主要功能为基于I2C的IPMI 通信接口、风扇控制、温度传感器数据读取和数据打印，它是整个散热装置的控制核心。
LPC2132微控制器基于16位/32位ARM7TDMI-SCPU，该CPU支持实时仿真和嵌入式跟踪。
2.1.2风扇电路散热装置中的风扇采用四线制可调速风扇，风扇的速度通过改变接到调速PWM信号线上的PWM占空比的大小，来调整速度值得大小。
占空比越大，风扇速度越大，反之，则越小。
把风扇的调速PWM信号线接到了MCU（LPC2132）的PWM输出引脚上，用于控制风扇转速。
风扇的反馈速度信号线上传输的是一个矩形波信号，信号的频率，表示了风扇的转速大小，信号频率越高，风扇转速越快，反之，则越小。
风扇的反馈速度信号线接到MCU的捕获口上，通过计算风扇反馈速度信号的频率，计算出来风扇的实际转速。
2.1.3温度监测电路电路功能监测设备内部温度，并将温度数据传给MCU。
电路的温度传感器选用LM92C，该温度传感器的准确度可达±0.33℃，温度刷间隔500ms，温度数据输出采用I2C口。
2.1.4串口驱动电路串口驱动电路主要功能，将MCU的RS232串口转换为标准串口电平，驱动芯片选用MAX3223，用于散热装置温度数据、风扇转速和告警状态数据的打印。
2.1.5供电电路电路的功能是控制风扇12V上电，可以通过MCU（LPC2132）控制风扇打开与关闭，使得散热装置更加人性化。
电路控制芯片选用LM5069，通过MCU（LPC2132）控制LM5069的UVLO脚，高电平控制12V上电，低电平控制12V断电；通过MCU（LPC2132）读取LM5069的PGD脚状态可以查看12V上电是否成功。
汽车散热器毕业设计论文[管理资料]
![汽车散热器毕业设计论文[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/2179c19925c52cc58bd6bef0.png)
汽车散热器目录1、前言、2、散热器的结构及对材料的要求、3、铝散热器片材料的特点、4、散热器的结构和种类样图、5、用铝散热器取代铜散热器能够满足整车及发动机的性能要求、6、铝散热器使用寿命高于铜散热器、7、铝散热器必须使用厂家规定的防冻防锈液、8、铝散热器必须在生产厂家进行专业维修、9、层叠式汽车散热器、10、散热器的计算和选用原则散热11、使用与保养、12、汽车散热器的发展趋势、13、结语、散热器是汽车水冷发动机冷却系统中不可缺少的重要部件，其作用是将发动机的水套内冷却液所携带的多余热量经过二次热交换，在外界强制气流的作用下从高温零件所吸收的热量散发到空气中的热交换装置。
因此，冷却系统中散热器性能的好坏直接影响汽车发动机的散热效果及其动力性、经济性和可靠性,乃至正常工作和安全行驶的问题。
随着汽车发动机转速和功率的不断提高，热负荷也愈来愈大，对冷却系统的要求也越来越高，人们对包括散热器在内的冷却系统的研究愈加重视，新技术、新材料不断涌现。
汽车铝散热器产品的优势体现在轻量化、可靠性高、价格低以及生产环保，整车厂采用铝水箱替代原有铜水箱是汽车散热器技术发展的必然趋势。
目前，汽车散热器正朝着轻型、高效、经济的方向发展，国内乘用车产品90%以上采用的是铝散热器，在商用车上的使用近年也陆续采用并有扩大的趋势。
2. 散热器的结构及对材料的要求汽车水冷发动机散热器由冷却用的散热器芯部、进水室和出水室三部分组成。
冷却液在散热器芯内流动，空气从散热器芯外高速流过，冷却液和空气通过散热器芯部进行热量交换。
目前，汽车散热器的结构形式可分为直流型和横流型两大类。
散热器芯部应具有足够的通流面积，让冷却液通过，同时也应具备足够的空气通流面积，让足量的空气通过以带走冷却液传给散热器的热量。
还必须具有足够的散热面积，来完成冷却液、空气和散热片之间的热量交换。
散热器芯部的结构形式主要有管片式和管带式两大类。
管片式散热器芯部是由许多细的冷却管和散热片构成，冷却管大多采用扁圆形截面，以减小空气阻力，增加传热面积。
汽车散热器的毕业设计论文
汽车散热器的毕业设计论文首先，汽车散热器的设计需要考虑的要素有很多。
其中最重要的是散热器的换热效率、尺寸和重量。
换热效率是散热器最重要的指标之一，它决定了散热器能否有效地将热量散发出去。
尺寸和重量则直接关系到整个汽车的空间利用和重量控制。
因此，在设计散热器时需要在这些指标之间进行平衡和折衷，以满足汽车的需求。
其次，现代汽车散热器主要有两种类型：水冷散热器和气冷散热器。
水冷散热器是通过循环冷却剂来将热量带走的，而气冷散热器则是通过自然或强制对流将热量散发到空气中的。
两者在换热效率和使用成本上有一定的差异。
在实际设计中，根据汽车的特点和使用情况来选择合适的散热器类型。
然后，散热器的材料也是设计中需要考虑的重要因素。
常见的散热器材料有铝合金和铜合金。
铝合金具有优异的导热性和轻质化的优点，但强度相对较低。
铜合金则具有较高的强度，但相对较重。
在材料选择上需要权衡导热性、重量和成本等因素。
此外，散热器的设计还需要考虑流体动力学和气流分析。
通过研究流体力学和气流分析，可以确定散热器内的流动状态和热交换效果，进而优化散热器的结构和形状。
同时，还需要考虑如何将气流引导到散热器中，以提高散热效率。
最后，对于汽车散热器的未来发展，可以从设计材料、换热效率和智能化等方面进行展望。
例如，可以采用新型散热材料，提高散热器的换热效率和轻量化程度。
同时，可以通过智能化设计和优化控制算法，提高散热器的响应速度和稳定性。
综上所述，汽车散热器的设计是一个复杂的工程问题，需要综合考虑多种因素。
通过合理的设计和优化，可以提高散热器的换热效率，减轻汽车发动机的负荷，从而提高汽车的性能和可靠性。
未来的发展方向是继续研究新材料和智能化技术，以提高散热器的性能和效益。
斯特林热机风扇热管CPU散热器设计毕业设计(论文)
重庆大学本科学生毕业设计（论文）斯特林热机风扇热管CPU散热器设计摘要斯特林热机是一种高效、清洁的外燃机。
随着全球能源与环保的形势日趋严峻，斯特林热机由于其具有多种能源的广泛适应性和优良的环境特性已越来越受到重视，在水下动力、太阳能动力、空间站动力、热泵空调动力、车用混合推进动力等方面得到了广泛的研究与重视，并且已得到了一些成功的应用。
这些使得斯特林热机可能成为21世纪重要的动力装置之一。
本文基于当前CPU散热指标，以斯特林热力循环原理为理论指导，设计了一个小型斯特林发动机，并运用有限时间热力学研究方法，分析了斯特林热机在存在热阻、回热损失、及有限速率过程三种不可逆情况下的功率特性，所得结论可为斯特林热机的发展提供理论指导。
主要结论如下(1)得出了斯特林热机取得最大功率的条件(2)回热损失主要使斯特林热机效率相应地降低,而不影响其功率的输出。
研究斯特林热机若不考虑回热损失, 将会得到与卡诺热机相同的结果.回热性能的改善是发展斯特林热机的一个关键问题。
(3)热阻的存在使得斯特林热机的功率特性曲线与无热阻时的有质的差别。
因此要优化斯特林热机必须要研究热阻的影响。
关键词：斯特林热机,热机设计,有限时间热力学,功率特性,优化性能ABSTRACTThe Sterling engine is one kind of highly effective and clean external comb ustion engine.Along with the global energy and the environmental protection situ ation Is day by day stern ,the Sterling heat engine has been taken seriously mor e and more as it has the many kinds of energy widespread compatibilities and t he fine environment characteristic.Now,The Sterling heat engine has been taken s eriously and researched In the submarine power、the solar energy power、the spa ce station power、the heat pump air conditioning power、the vehicle with aspect s mix thrust power and so on，and obtained some successful applications.These e nable the Sterling heat engine possibly to become one of important power units in the 21st century .In this article ,we designed a small Sterling engine based on the current CP U radiation target and the Sterling cycle.And,we Has analyzed the Sterling heat e ngine's power characteristics in the situation of existence th-e thermal resistance, the regeneration lose, and the limited speed process with Finite time thermodyna mics method .The obtained c-onclusion may provide the theory instruction for th e Sterling heat engine's development. The main conclusion is as follows:（1）Obtained the condition when Sterling heat engine to obtain the maxim um work rate .（2）The regeneration loses mainly causes the Sterling heat engine efficienc y to reduce correspondingly, but does not affect its power output .we will obtain the same result as the Karnow heat engine if we analog the Sterling heat engin e without considering the regeneration loses.The regeneration performance's impro vement is key question to develop the Sterling heat engine.(3)The existence of thermal resistance makes the Sterling heat engine's pow er characteristic diffrent with the engine that unconsidering the thermal resistance .therefore ，if we want to optimize the Sterling heat engine we probably must c onsider the therm-al resistance.Keywords:The Sterling engine，The Sterling engine design，Finite time thermodynam-ics ，Power characteristic ，Optimized performance目录摘要 (II)ABSTRACT (III)1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 斯特林热机的优缺点 (1)1.3 斯特林热机国内外发展现状 (2)1.3.1 斯特林热机在太阳能发电领域的应用 (2)1.3.2斯特林热机在AIP潜艇上的应用 (3)1.3.3 斯特林热机在CPU散热上的应用 (4)1.4 课题的任务 (5)2 斯特林热机原理 (6)2.1 理想斯特林循环 (6)2.2斯特林热机的基本构成 (6)2.2.1 空气性质 (7)2.2.2 置换器 (7)2.2.3 曲轴及连杆 (8)2.2.3 动力活塞 (8)2.2.4 飞轮 (9)2.2.5 回热器 (9)2.3 斯特林热机的基本形式 (9)3 小型斯特林热机的设计 (12)3.1 斯特林热机形式的选择 (12)3.2 热机工质的选择 (13)3.3热力计算及尺寸的确定 (13)3.3 材料的选择 (15)3.3.1 置换器气缸 (15)3.3.2动力气缸 (16)3.3.3动力活塞 (16)3.3.4置换器 (16)4 斯特林热机的功率特性 (17)4.1热机模型 (17)4.2循环周期 (17)4.3 基本关系式 (18)4.4几种不同情况下P与 的曲线特征 (19)4.4.1 可逆情况 (19)4.4.2 只有回热损失的情况 (19)4.4.3 只存在热阻的情况 (20)4.4.4 存在热阻、存在回热损失的情况下 (20)4.4.5 热阻、回热损失两种不可逆因素的影响分析 (20)4.5 最大功率 (21)4.6斯特林热机性能优化浅析 (22)5 结论 (23)5.1 结论 (23)5.2 不足与展望 (23)致谢..................................... 错误!未定义书签。
毕业设计(论文)散热器用铝型材挤压工艺与模具设计
毕业设计（论文）散热器用铝型材挤压工艺与模具设计摘要铝合金因质轻、美观、良好的导热性和易加工成复杂的形状,而被广泛地用于生产散热器材。
铝合金散热器型材主要有三种类型:扁宽形,梳子形或鱼刺形；圆形或椭圆形以及树枝形。
与其他铝型材比，散热器有其自身的特点：散热片之间距离短,相邻两散热片之间形成一个槽形,其深宽比很大；壁厚差大,散热片的齿部很薄,而其根部的底板厚度大。
散热器复杂的截面形状给模具设计、制造和生产带来很大的难度。
本文以两种常用散热器为实例，在总结大量散热器模具设计制造经验的基础上，论述了散热片挤压模具设计的步骤和关键点。
散热器型材挤压模具设计既要保证模具有足够的强度又要平衡金属在模具中的流速。
根据散热器的产品图，将梳子型散热器挤压模具设计成平摸，与导流模配合使用。
把太阳花散热器挤压模具设计成分假流模，以保证在挤压时的金属流动比平模更均匀，这也是太阳花散热器模具设计的关键点。
文中选用4Cr5MoSiV1模具钢作为模具材料，讨论了散热器挤压模具的热处理工艺和散热器的挤压工艺特点。
关键词：散热器挤压模具设计挤压工艺铝型材Extrusion Process and Die Design for Radiator Aluminum Extruded SectionsABSTRACTAluminum alloy, for its light weight, beautiful, good thermal conductivity and easy processing into complex shapes,is widely used to produce cooling equipment. Aluminum radiator profiles are mainly three typesg: flat wide shape, or a fishbone-shaped comb-shaped; round or oval-shaped;and branching shape. Compared with the other aluminum extruded sections radiator has its own characteristics: the distance between the heat sink is short, between two adjacent heat sink to form a trough, and its large aspect ratio; differential wall thickness, heat sink teeth thin, and its roots in the bottom thick. The mold design, manufacturing and production are very difficulty for the complexity of the shape of radiator extruded sections.In this paper, the extruded die design of two common heat sink radiators are discussed in detail on the basis of a lot of experiences in mold design and manufacture for the radiator. Extruded die design has two key parts,the first is sufficient strength to ensure that mold; the second is to balance the flow of metal in the mold. Based on the Product plans of radiators, the radiator comb flat extrusion die are designed to touch, used in conjunction with the diversion mode. The extrusion die is designed radiator sunflowers streaming mode, split mode when the metal flow in the extrusion die is more complex than flat, so how to balance the flow rate of the metal mold is key points for the design of radiator sunflowers. 4Cr5MoSiV1 die steel is used and also the radiator heattreatment process and extruded process are discussed.Keywords: Radiator Extrude mold design Extrusion process Aluminum extruded sections目录摘要IExtrusion Process and Die Design for Radiator Aluminum Extruded Sections IIABSTRACT II第一章绪论 11.1引言 11.2挤压模具在铝型材挤压生产中的重要性11.3铝型材挤压模具技术发展概况 31.4论文的主要研究内容 5第二章型材挤压模具设计技术 62.1型材模具的设计原则及步骤 62.2挤压模典型结构要素的设计92.2.4入口圆角112.3确定采用平面和分流模的原则112.4平面分流组合模的特点与结构122.5模具外形尺寸的确定原则14第三章典型散热器挤压模具设计 163.1太阳花散热器的模具设计163.2梳子型散热器模具设计30梳子型散热器挤压模具整体结构设计方案32第四章模具的选材与热处理及维护与保养45 4.1模具材料的选择454.2模具材料的热处理 504.3模具的维护与保养 53第五章型材挤压工艺555.1铝及铝合金材料挤压生产工艺流程 55 5.2挤压工艺的制定56第六章结论59参考文献60致谢62第一章绪论1.1引言挤压工模具设计与制造是铝合金挤压材，特别是铝合金型材生产的关键技术，不仅影响产品的质量、生产效率和交货周期，而且也是决定产品成本的重要因素之一。
汽车散热器的毕业设计论文
汽车散热器的毕业设计论文
一、引言
汽车发动机是一个复杂的热能转换装置，能够将燃料的化学能转化为机械能。
在发动机工作过程中，会产生大量的热能，如果不能及时有效地散热，会导致发动机过热，甚至引起发动机损坏。
因此，汽车散热器作为汽车冷却系统的重要组成部分，对于保证发动机的正常运行至关重要。
本文旨在通过对汽车散热器的设计与优化，提高散热器的散热效果，提高发动机的工作效率。
二、散热器的基本原理
在工作过程中，冷却液由发动机中的水泵驱动，经过散热器内部的管道流动，冷却液通过散热片与大气中的空气进行热交换，冷却液的温度得到降低，然后再返回发动机中继续循环。
通过这种方式，发动机产生的热量能够被及时有效地散发。
三、散热器设计与优化
1.散热片的设计
散热片是散热器的关键组成部分，散热片的设计直接影响散热器的散热效果。
散热片应具有较大的散热面积以及良好的热传导性能。
为了实现这一目标，可以选择合适的材料，如铝合金等，提高散热片的散热效果。
2.冷却液的选择
冷却液的选择对散热器的散热效果也有一定影响。
合适的冷却液应具有较高的热导率和一定的抗腐蚀性能，以确保散热器的正常工作。
3.散热器结构的优化
通过对散热器内部结构的优化设计，可以提高散热器的散热效果。
如增加散热片与冷却液之间的接触面积，增加热交换的效率。
四、结论
通过对汽车散热器的设计与优化，可以提高散热器的散热效果，提高发动机的工作效率。
在设计过程中，应注意选择合适的材料和冷却液，并进行合理的结构优化。
未来的研究可以进一步探索更先进的散热器结构设计，提高汽车的能源利用效率。
【优化设计论文】谈风力发电机组散热器优化设计
【优化设计论文】谈风力发电机组散热器优化设计摘要：风力发电机齿轮箱优良的散热性能，可确保风力发电机的正常运行。
传统的管片式及管带式散热器容易损坏，抗震能力不强，寿命较低，为了提高其性能和使用寿命，结合齿轮油散热系统工作原理，本文设计了一种新型散热器，结构轻盈、小巧，同时，换热流体阻力小，在震动很大或者有一定外力作用下，仍然能正常工作，十分适合恶劣的工程环境，散热器寿命长。
关键词：风电；齿轮箱；换热器；设计我国风能资源丰富，风能可利用总量约为10亿kW，我国陆地面积是9579km2，其中，风力为3～7级所占的面积为1056km2，所占比例为11%左右。
风力机是风能转变成电能的设备，而风力机的使用寿命受多因素的限制，其中关键的一个就是齿轮箱的安全稳定运行，齿轮箱的散热效果直接影响风力机的使用寿命。
我国的风电散热器工业是在解放后建立和发展起来的，由于技术和工艺的革新，我国的散热器行业发展非常迅速，已基本形成了散热器生产-维护等体系，并且散热器效率及质量逐年提升，结构日趋先进完善，制造技术也日臻成熟。
然而，风力机齿轮箱的换热器的设计不同于一般的换热器，其抗震要求高、温度变化幅度大，解决上述问题已是风电企业面临的一个重要课题。
为了保证发电机组正常工作时散热器有足够的换热量并降低散热器流体的流动阻力，本文针对管芯式散热器，在保证换热量的前提下，设计出具有较低的流动阻力与较低的材料、工艺成本的散热器，以求在发电机组上进行实际应用，从而为这种具有独特优势的散热器的广泛应用提供实例与推广依据及技术储备。
1散热器原材料及流动型式的选择1.1原材料的选择换热器材料的使用，直接决定着换热器性能及质量的优劣，本换热器设计所选用的材料主要考虑以下几点：具有较大的导热系数、疲劳强度、抗腐蚀性强、较好的焊接性能，材料获取方便。
鉴于风力发电机运行的要求，并提高换热性能和耐腐蚀性能，本文设计的齿轮箱散热器中的散热管采用T2紫铜，翅片也采用T2紫铜，散热器的油室、进出管口等的材料采用A3。
毕业设计(论文)200kw发电机组散热器设计[管理资料]
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（二 〇 一 一 年 六 月本科毕业设计说明书学校代码： 10128 学 号： 200710301190题 目：200K W 发电机组散热器设计 学生姓名：刘晓永 学 院：能源与动力工程学院 系 别：热能与动力工程系 专 业：热能与动力工程 班 级：热动07-2班 指导教师：席明智 副教授摘要该设计主要给移动式发电机组提供一种新型散热器——管芯式散热器。
这种结构的散热器互换性好，可以以单根散热管芯为单元进行更换，因而避免了因部分散热面损坏而需要更换新散热器，从而节约了成本，也提高了工作可靠性。
设计中为了好的传热性和工艺性选铜C15710为散热管芯材料，铝合金3004为壳体材料，采用了闭式强制冷却循环系统，增强了运行可靠性；该产品能避免零件因过热引起的膨胀、变形、开裂，保证润滑油温不至过高，为发电机组正常工作提供良好的条件；设计中在保证散热量的前提下，尽量使其结构布置紧凑，使用方便；运用MATLAB软件进行了结构优化，在保证散热量的条件下减小了散热器体积，节约了原料；最终使设计的散热器达到了散热性能好，体积小，互换性程度高，寿命长和运行可靠性高的目标。
本设计为今后管芯式散热器设计提供了实例，对管芯式散热器进行了推广和技术储备。
关键词：移动式发电机组；管芯式散热器；优化设计。
AbstractThe topic provides a new tube-core radiator for the transportable generator. The radiator with this structure has good interchangeability, and it can be replaced as a unit with a single heat .So, it avoids replacing a new heat sink due to part cooling surface’s damage, which not only saves the cost, but also improves the work reliability.The design uses copper for the heat material and aluminum alloy for the shell material because of their good thermal conductivity and process. And it adoptees closed forced cooling circulatory system to enhance the operation reliability. The product can prevent the expansion, deformation and cracking of parts caused by overheating, ensure that the oil temperature is not too high, and provide good working conditions for the generator. According to the empirical formula in the premise of ensuring heat dissipation; the article tries to make its structural layout compact and easy to use. Besides, it uses MATLAB software to optimize the structure. Thus, it reduces the radiator’s volume, and saves the raw materials in the premise of ensuring heat dissipation. The design finally achieves high goals that the radiator is good in the performance of heat dissipation, small size, high degree of interchangeability, long life and high operation reliability.This design pro vides examples for tube core type radiator’s design in future and makes promotion and technical reserves for the core type radiator.Key words: movable generator set; tube-core radiator; optimization design.目录第一章引言 (1)概论 (1)散热器类型 (1)散热器功能 (2)国内外发展概况 (3)设计的目的及意义 (3)任务 (4)第二章散热器选择 (5)散热器材料选择 (5)散热器型式选择 (5)第三章散热器设计计算 (6)原始参数计算 (6)冷却系统散出的热量 (6)冷却水循环量 (6)冷却空气需要量 (7)散热器结构计算 (7)散热器正面积 (7)散热器芯部尺寸 (7)散热器水管数 (7)传热系数 (8)水侧换热系数 (8)空气侧换热系数 (9)散热器传热系数 (10)散热器散热表面积 (10)估算散热器散热总面积 (10)散热器散热总面积 (11)单根散热管芯表面积 (11)校核计算 (13)校核散热管数 (13)散热器实际散热面积 (13)结构优化设计 (13)MATLAB简介 (13)设计程序 (14)处理结果 (15)比较分析 (17)二次校核 (18)实际散热管芯数 (18)实际散热表面积 (18)传热系数校核 (18)校核实际散热量 (20)流动阻力计算 (20)空气流动阻力 (20)水流阻力 (21)第四章散热器结构设计 (23)散热管芯 (23)主板 (23)水室 (23)水室容积计算 (23)水室尺寸 (24)水室结构 (24)挡风板 (24)其他部件 (24)散热器 (25)第五章散热器工艺与运行 (26)制造 (26)装配 (26)储运 (26)运行与操作 (27)第六章总结 (28)设计成果 (28)设计中存在的问题 (28)今后发展方向 (29)体会 (29)参考文献 (30)附录 (30)致谢 (35)第一章引言概论目前移动式发电机组被广泛地应用于高速铁路、高速公路、桥梁、矿山、隧道、水利电力、船厂、码头、港口、油田、市政建设等建设工程。
机械设计与制造专业毕业论文--散热器工艺及工装设计(带编程)
摘要本文是对散热器零件加工应用及加工的工艺性分析，主要包括对零件图的分析、毛坯的选择、零件的装夹、工艺路线的制订、刀具的选择、切削用量的确定、加工工艺文件的填写。
选择正确的加工方法，设计合理的加工工艺过程。
此外还对散热器零件设计了专用夹具.机床夹具的种类很多，其中，使用范围最广的通用夹具，规格尺寸多已标准化，并且有专业的工厂进行生产。
而广泛用于批量生产，专为某工件加工工序服务的专用夹具，则需要各制造厂根据工件加工工艺自行设计制造。
本论文夹具设计的主要内容是设计铣床夹具。
本课题主要是设计散热器的加工工艺及数控铣削加工，在设计中采用先设计加工工艺在根据加工工艺来数控铣削加工。
关键词：散热器，加工工艺，加工方法，工艺文件，夹具AbstractThis article is on the radiator parts processing application and processing technology and analysis, including the parts of the plan, the choice of blank, the clamping, the craft route making, tool selection, the determination of cutting conditions, processing documents. Choose the correct processing methods, design the reasonable process. In addition to the radiator parts designing special fixture.Machine tool fixture of many kinds, among them, the most widely used common fixture, size specifications have been standardized, and a professional production plant. While widely used in batch production, specially for a workpiece processing services for the fixture, it needs each factory according to workpiece machining technology to design and manufacture. In this paper, fixture design are the main contents of design for milling machine.The main task is to design a machine radiator the processing technology and CNC milling, used in the design of the first design process in accordance with the processing technology to NC milling; designed to focus on NC milling.Key Words: radiator, processing technology, processing method, process documentation, fixture第1章绪论1.1 机械加工工艺概述机械加工工艺是指用机械加工的方法改变毛坯的形状、尺寸、相对位置和性质使其成为合格零件的全过程，加工工艺是工人进行加工的一个依据。
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目录1、前言 (1)2、总体方案设计 (2)2.1设计内容 (2)2.2方案比较 (2)2.3方案论证 (3)2.4方案选择 (3)3、单元模块电路简介与设计 (4)3.1本系统部分器件介绍 (4)3.1.1 DS18B20 温度传感器简介 (4)3.1.2 STC89C52RC 单片机简介 (4)3.1.3 ULN2003 芯片简介 (5)3.2单元模块电路设计 (6)3.2.1 电源电路 (6)3.2.2 单片机主芯片电路 (7)3.2.3 时钟电路 (7)3.2.4 复位电路 (8)3.2.5显示电路 (8)3.2.6温度检测电路 (9)3.2.7 按键控制电路 (9)3.2.8 报警及电机电路 (9)3.3模块连接总电路 (10)4、软件设计 (11)4.1程序设计原理及所用工具 (11)4.2主程序设计 (11)4.3主要模块主程序设计 (12)5、系统调试 (15)6、系统功能、指标参数 (18)7、结论 (19)8、总结与体会 (20)9、参考文献 (21)附录1：ISIS仿真图、PCB板图、实物图附录2：程序源代码1 前言现代生活，电脑已经成为人们生活中不可缺少的一部分。
无论笔记本电脑还是台式电脑，人们在选择的时候都会考虑到它的散热性能，一个好的散热系统能够保证电脑的高速正常运行，给CPU足够的空间进行高负载的活动，才能享受计算机技术给我们生活带来的无穷魅力，可见一个好的散热系统，对电脑而言是多么的重要。
但是，计算机部件中大量使用的是集成电路，而众所周知，高温是集成电路的大敌。
高温不但会导致系统运行不稳，使用寿命缩短，甚至有可能使某些部件烧毁。
导致高温的热量不是来自计算机外，而是计算机内部，或者说是集成电路内部。
散热器的作用就是将这些热量吸收，然后发散到机箱内或者机箱外，保证计算机部件的温度正常。
多数散热器通过和发热部件表面接触，吸收热量，再通过各种方法将热量传递到远处，比如机箱内的空气中，然后机箱将这些热空气传到机箱外，完成计算机的散热。
说到计算机的散热器，我们最常接触的就是CPU的散热器。
散热器通常分为主动散热和被动散热两种；前者以风冷散热器较为常见，而后者多为散热片。
细分散热方式，又可分为风冷，液冷，半导体制冷，压缩机制冷等等。
其中，液冷·半导体制冷及压缩机制冷要么技术不成熟，要求高，能耗大；要么体积受限，价格昂贵。
风冷散热器作为区别于水冷散热器的一个主流产品类别，不断的引领着整个IT散热市场的前进和创新因此，风冷是最常见，性价比最高的散热方式，我们设计的“智能电脑散热系统”就是利用温度传感器实现对外界温度的感知，再利用单片机编程控制风扇的转速，从而实现温度的自动调节，以达到散热目的。
正是因为融合了温度传感器技术和单片机技术，使得本作品兼智能化和自动化于一体。
而温控调速技术的优点在于其能有效地提高散热器的的工作效率，节约能源，性价比高，适用范围广泛。
且本设计比较人性化，由于不同的电脑的散热能力不同，对于散热能力很差的电脑而言，只凭借温控可能无法实现正常降温，就需要人为控制来调节适合电脑的散热，因此我们增加了手控模式。
本设计中增加了实时温度显示，让我们随时看着CPU的具体温度，从而消除忧虑，并且，在这基础之上，还增加了高温报警功能，避免你的电脑因为温度过高烧毁一些部件甚至是CPU。
因此，我们的设计更加人性化，更加舒适。
2 总体方案设计2.1设计内容根据对环境温度的测量控制小风扇的转速，并用数码管显示当前温度数值，温度升高风扇转速提高，温度降低风扇转速下降。
同时配备按键实现控制风扇的启、停，温控模式、手控模式、手控档位加，手控档位减，另外还要实现温度过高自动报警，以及按键按下时发声，提醒操作成功。
2.2方案比较方案一：选用热敏电阻作为感测温度的核心元件，通过运算放大器放大由于温度变化引起热敏电阻电阻的变化、进而导至的输出电压变化的微弱电压变化信号，再用AD 转换芯片ADC0809将模拟信号转化为数字信号输入STC89C52RC单片机处理。
采用液晶显示屏LCD显示温度，电机采用数模转换芯片AD0832控制，由单片机根据当前温度值送出相应数字量到AD0832，由AD0832产生模拟信号产生PWM波，控制直流电机转速。
如图2.1图2.1 系统总体框图方案二：采用数字式集成温度传感器DS18B20作为感测温度的核心元件，直接输出数字温度信号输入STC89C52RC单片机处理，采用四位共阳数码管显示温度，采用动态扫描显示方式，并且采用对单片机编程输出PWM调制波形经ULN2003驱动后直接控制电机转速。
如图2.22.3 方案论证方案一：此方案能够实现设计的功能，采用热敏电阻有价格便宜、元件易购的优点，但热敏电阻对温度的细微变化不敏感，在信号采集、放大、转换过程中还会产生失真和误差，并且由于热敏电阻的R-T关系的非线性，其本身电阻对温度的变化存在较大误差，虽然可以通过一定电路予以纠正，但不仅将使电路复杂稳定性降低，而且在人体所处温度环境温度变化中难以检测到小的温度变化。
但是液晶显示模块价格昂贵，驱动程序复杂。
虽然用DA转化芯片产生PWM调制波能够实现，但是D/A转换芯片价格较高，与其温控状态下单片机直接编程相比性价比不高。
方案二：本方案也能正常实现设计的功能，并且由于数字式集成温度传感器DS18B20的高度集成化，大大降低了外接放大转换等电路的误差因素，温度误差很小，并且由于其感测温度的原理与上述方案的原理有着本质的不同，使得其温度分辨力极高。
温度值在器件内部转换成数字量直接输出，简化了系统程序设计，又由于该传感器采用先进的单总线技术，与单片机的接口变的非常简洁，抗干扰能力强。
LED数码管显示，成本低廉，显示温度明确醒目，在夜间也能看见，功耗极低，显示驱动程序的编写也相对简单，这种显示方式得到广泛应用。
2.4方案选择通过上面两种方案的论证比较，中和性价比和复杂度，我们选择第二种方案。
3.单元模块电路简介与设计3.1 本系统部分器件介绍3.1.1 DS18B20温度传感器简介DS18B20 单线数字温度传感器是Dallas 半导体公司开发的世界上第一片支持“一线总线”接口的温度传感器。
它具有3 引脚TO－92 小体积封装形式。
温度测量范围为-55℃——+125℃，可编程为9 位——12 位A/D 转换精度，测温分辨率可达0.0625℃。
被测温度用符号扩展的16 位数字量方式串行输出。
工作电压支持3V——5.5V 的电压范围，既可在远端引入，也可采用寄生电源方式产生。
DS18B20 还支持“一线总线”接口，多个DS18B20可以并联到3 根或2 根线上，CPU 只需一根端口线就能与诸多DS18B20 通信，占用微处理器的端口较少，可节省大量的引线和逻辑电路。
它还有存储用户定义报警温度等功能。
其管脚排列如图3.1所示，DQ 为数字信号端，GND 为电源地，VDD 为电源输入端。
图3.1 DS18B20 外形及管脚3.1.2 STC89C52RC单片机简介STC89C52RC 是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器（FPEROM）256B片内RAM 的低电压，高性能CMOS8 位微处理器。
该器件采用ATMEL 高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51 指令集和输出管脚相兼容。
由于将多功能8 位CPU 和闪烁存储器组合在单个芯片中，STC 的STC89C52RC 是一种高效微控制器，为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。
STC89C52RC单片机管脚如图3.2所示:图3.2 STC89C52RC单片机管脚各管脚功能：VCC：供电电压。
GND：接地。
P0 口：P0 口为一个8 位漏级开路双向I/O 口，每脚可吸收8TTL 门电流。
当P1 口的管脚第一次写1 时，被定义为高阻输入。
P0 能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。
在FIASH 编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH 进行校验时，P0输出原码，此时P0 外部必须被拉高。
P1 口：P1 口是一个内部提供上拉电阻的8 位双向I/O 口，P1 口缓冲器能接收输出4TTL门电流。
P1 口管脚写入1 后，被内部上拉为高，可用作输入，P1 口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。
在FLASH 编程和校验时，P1 口作为第八位地接收。
P2 口：P2 口为一个内部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 口缓冲器可接收，输出4 个TTL 门电流，当P2 口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。
并因此作为输入时，P2 口的管脚被外部拉低，将输出电流。
这是由于内部上拉的缘故。
P2 口当用于外部程序存储器或16 位地址外部数据存储器进行存取时，P2 口输出地址的高八位。
在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2 口输出其特殊功能寄存器的内容。
P2 口在FLASH 编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
P3 口：P3 口管脚是8 个带内部上拉电阻的双向I/O 口，可接收输出4 个TTL 门电流。
当P3 口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。
作为输入，由于外部下拉为低电平，P3 口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。
P3 口也可作为AT89C51 的一些特殊功能口。
3.1.3 ULN2003芯片简介ULN2003是大电流驱动阵列,多用于单片机、智能仪表、PLC、数字量输出卡等控制电路中。
可直接驱动继电器等负载。
输入5VTTL电平，输出可达500mA/50V。
ULN2003是高耐压、大电流达林顿陈列,由七个硅NPN达林顿管组成。
该电路的特点如下: ULN2003的每一对达林顿都串联一个2.7K的基极电阻,在5V的工作电压下它能与TTL 和CMOS电路直接相连,可以直接处理原先需要标准逻辑缓冲器来处理的数据。
ULN2003 是高压大电流达林顿晶体管阵列系列产品,具有电流增益高、工作电压高、温度范围宽、带负载能力强等特点,适应于各类要求高速大功率驱动的系统其管脚图如图3.3图3.3 ULN2003芯片引脚图3.2 单元模块电路设计3.2.1 电源电路电源电路主要是为系统提供电源，在本设计中，为了使电路简单，我们直接用USB 接口提供5V直流电源为电路供电。
下图中的第2个图是电源指示灯电路，指示是否给系统加电，第3个图是滤波电路，第4个图是为其余芯片供电电路。
电路如图3.4：图3.4 电源电路图3.2.2 单片机主芯片电路芯片STC89C52RC是带2K字节快闪存储器的8位单片机。
P0-P3口都是并行I/O口，都可用于数据的输入和输出。
其中P1的P1.4,P1.5，P1.6，P1.7口用于LED显示的位选控制；P1.2高温报警；P1.3用于控制直流电机的转速。