基于单片机的智能电脑散热器设计

摘要

笔记本电脑，便于携带，体积小，而且它的功能满足大多数人的需要，随着科学技术的近步带来的成本下降，笔记本的价格也为大多数人所接受。随着使用笔记本人数的增加，笔记本的各种问题也暴露出来，除了性价比之外，最关心的莫过于散热。笔记本在性能与便携性对抗中，散热成为最关键的因素，笔记本散热一直是笔记本核心技术中的瓶颈。有时笔记本电脑会意外的死机，一般就是系统温度过高导致。为了解决这个问题，人们设计了散热底座，可以使笔记本产生的热量尽快的扩散到电脑外部，不影响笔记本的使用功能，不会使电脑的线路出现腐蚀现象，保证笔记本电脑的正常工作。好的底座可以很大的延长笔记本电脑使用寿命。

本设计针对散热问题做了深入的探讨，并设计出一套基于单片机控制的智能散热底座，综合了成本和性能等相关因素，采用了STC公司以STC90C51核心搭建了该系统。在本着成本控制和推向市场的前提下，文中的电路简约而易于批量生产，在完成散热功能和最少成本的前提下达到了节能和智能。

关键词：散热底座；单片机；智能控制

ABSTRACT

Notebook computer, portability, small size, and its function meet the needs of most people, with the step of science and technology has brought costs down, notebook prices also acceptable to most people. With the increasing number of problems using a laptop, notebook is exposed outside, in addition to price, most concerned about is nothing more than the heat. Notebook in performance and portability against heat, become the most crucial factor, notebook cooling has been a bottleneck in the core technology of notebook. Sometimes the notebook computer will accidentally crashes, is the general system high temperature led. In order to solve this problem, people design the heat sink base, can make the notebook produced heat diffusion to the computer as soon as possible outside, does not affect the use of notebook function, not the computer line corrosion phenomenon, ensure the normal work of notebook computer. Good base can greatly prolong the service life of notebook computer.

The design for the radiation problem is discussed in detail, and design a set of intelligent heat dissipation base based on single-chip microcomputer control, the relevant factors of cost and performance, using the STC company to build the system of STC90C51 core. In the spirit of the cost control and the market under the premise, the circuit simple and easy mass production, save energy and intelligence in the premise radiation function and the minimum cost.

Key Words：Cooling base Micro control unit Intelligent control

目录

第一章绪言 (1)

第一节系统研究背景 (1)

第二节散热原理和方式 (1)

第三节笔记本散热底座设计 (2)

第二章系统方案论证 (3)

第一节系统框图 (3)

第二节各模块方案论证 (3)

第三章系统硬件设计 (5)

第一节单片机STC90C516 RD (5)

第二节温度传感器电路 (8)

第三节直流电机驱动电路 (11)

第四节串口通信电路 (13)

第五节电源电路 (14)

第六节1602电路 (16)

第四章系统软件设计 (18)

第一节编程语言简介 (18)

第二节单片机程序设计 (19)

第三节软件调试 (19)

第四节系统硬件调试 (20)

第五节调试问题及解决方法 (20)

结论 (22)

致谢 (23)

参考文献 (24)

第一章绪言

随着科技的不断进步和发展，单片机的使用已经渗透到我们日常生活当中的各个领域，几乎很难找到有哪个领域没有使用单片机的踪迹。导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，各种智能IC卡的广泛使用，轿车、地铁和公交车的安全保障系统，智能手机、摄像机、洗衣机的自动控制，以及遥控玩具、电子宠物等等，这些产品都与开单片机息息相关。那就更不用说自动控制领域的机器人、智能仪表、医疗器械了。

第一节系统研究背景

本文设计的智能散热器，利用单片机进行控制，实时温度传感器对直流电机进行转速控制，外加液晶显示电路，可实现散热器转速随着外界温度变化而变化。而目前市场上仅仅有的是单开关式的散热器，且操作不方便，经常开关，还没有根据温度变化来进行控制的智能散热底座。因而，此设计具有相当重要的现实意义和实用价值。

第二节散热原理和方式

散热，其实就是一个热量传递过程通过传导、对流、辐射等几种方式。通常在台式机中主要是风冷技术，这包括中央处理器、显卡、电源及机箱的散热风扇等，在笔记本电脑中，风冷依旧的主要的散热方式，绝大数的散热方式是：风扇、热管、散热板的组合。目前很多笔记本电脑采用铝镁合金的外壳，对散热也起到了一定的作用。在笔记本电脑底部一般都有散热通风口，或吸入或吹出，对笔记本电脑的散热都非常重要。笔记本电脑在设计的时候也考虑到散热问题，往往会用垫脚将机身抬高，但是在温度过高的时候，就显得比较勉强。笔记本的散热底座的散热原理主要有两种：1.单纯通过物理学上的导热原理实现散热功能。将塑料或金属制成的散热底座放在笔记本的底部，抬高笔记本以促进空气流通和热量辐射，可以达到散热效果。2在散热底座上面再安装若干个散热风扇来提高散热性能。这种风冷散热方式包括吸风和吹风两种。两种送风形式的差别在于气流形式的不同，吹风时产生的是气流，属于主动散热，