一种笔记本智能散热系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种笔记本智能散热系统及方法，属于笔记本智能散热技术领域。本发明专利技术包括散热电扇、散热底座主体；散热底座主体上设置有电源电路、温度采集电路、温度显示电路、按键电路和单片机控制电路；本发明专利技术采用DS18B20温度传感器收集温度，采用LCD1602显示屏实时显示温度的变化，采用LED灯预警，如果超过提前设置好的高温上限，灯就会亮起进行高温预警，风扇的转速随着温度的变化而变化。本发明专利技术能实现实时温度数据的采集与显示，温度长时间过高的预警功能，风扇转速的智能调节，随电脑散热孔温度的变化而变化，实现智能散热、低噪声和节能环保的功能。

【技术实现步骤摘要】
一种笔记本智能散热系统及方法
本专利技术涉及一种笔记本智能散热系统及方法，属于笔记本智能散热

技术介绍
此散热方法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，保证笔记本电脑的正常工作。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，还没有出现根据温度变化来进行控制的智能散热底座。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：本专利技术提供一种笔记本智能散热系统及方法，本专利技术可实现温度数据的实时采集与显示，笔记本温度变化的实时观察；可实现风扇的转速随笔记本散热温度的变化而变化，增加笔记本的使用年限；可实现长时间温度过高（温度自拟）的LED预警功能。本专利技术技术方案是：一种笔记本智能散热系统及方法，包括散热电扇、散热底座主体；散热底座主体上设置有电源电路（1）、温度采集电路（2）、温度显示电路（3）、按键电路（4）和单片机控制电路（5）；电源电路（1）用于进行整个散热系统供电；温度采集电路（2）、按键电路（4）与单片机控制电路（5）连接，单片机控制电路（5）再分别与温度显示电路（3）、散热电扇相连接；所述电源电路（1）的排针CON1的第二针、第三针分别与单片机控制电路（5）中的单片机的串行输入口RX、串行输出口TX相连接；所述温度采集电路（2）的温度传感器DS18B20的IO口与单片机控制电路（5）中的单片机的P3.7引脚相连接；所述温度显示电路（3）的液晶显示屏LCD1602的D0-D7口分别与单片机控制电路（5）中的单片机的P0.0-P0.7相连接；所述按键电路（4）的UP、DOWN、Z一端分别与单片机控制电路（5）中的单片机的外中断P3.2、外中断P3.3、定时/计数P3.4端口相连接，另一端与地GND相连接；所述单片机控制电路（5）中的电机驱动电源VCC_D与电源电路（1）的CON2的第二针相连接；温度采集电路（2）、温度显示电路（3）、按键电路（4）和单片机控制电路（5）的电源端VCC都与电源电路（1）的排针CON2的第一针相连接，它们的接地端GND都与电源电路（1）的CON2的第三针相连接。所述电源电路（1）包括极性电容C3、瓷片电容C5、排针CON1、CON2；电源电路（1）的极性电容C3的阳极与VCC、排针CON1的第一针相连接，阴极与GND、CON1的第四针相连接，瓷片电容C5的一端与极性电容C3的阳极相连接，另一端与极性电容C3的阴极相连接，CON1的第二针、第三针分别与单片机控制电路（5）中的单片机的串行输入口RX、串行输出口TX相连接。所述温度采集电路（2）包括数字温度传感器DS18B20、上拉电阻R1；温度采集电路（2）的温度传感器DS18B20的IO口与单片机控制电路（5）中的单片机的P3.7引脚相连接，上拉电阻R1的一端与VCC相连接，另一端与温度传感器DS18B20的2端口相连接，用于提高温度传感器的驱动能力。所述温度显示电路（3）包括液晶显示屏LCD1602、滑动变阻器VR；温度显示电路（3）的液晶显示屏LCD1602的RS、RW、EN端口分别与单片机控制电路（5）的P1.0、P1.1、P1.2引脚相连接，D0-D7口分别与单片机控制电路（5）中的单片机的P0.0-P0.7相连接，滑动变阻器VR的滑动端与液晶显示屏LCD1602的3号端口相连接，其接线柱的一端分别与液晶显示屏LCD1602的1号端口、GND相连接，另一端不连接，滑动变阻器VR的设置用于调节对比度，即产生信息的亮度。所述按键电路（4）包括限流电阻RK0、RK1、RK2、按键三个UP、DOWN、Z；按键电路（4）的电阻RKO、RK1、RK2的一端与电源VCC相连接，另一端分别与按键UP、DOWN、Z相连接，用于起到限流的作用；按键电路（4）的UP、DOWN、Z一端分别与单片机控制电路（5）中的单片机的外中断P3.2、外中断P3.3、定时/计数P3.4端口相连接，另一端与地GND相连接。所述单片机控制电路（5）包括一个单片机STC89C52、发光二极管LEDR、限流电阻RL0、分压电阻Rm、半导体二极管BAT54C、NMOS管SI2302、排针SIP2；单片机控制电路（5）中的电机驱动电源VCC_D与电源电路（1）的排针CON2的第二针相连接，BAT54C是三脚的双二极管，用它当做续流二极管，它的两个二极管只接入一个，其接入的二极管的阳极与电机驱动电源VCC_D相连接，阴极与NMOS管SI2302的漏极d相连接，NMOS管SI2302是N沟道增强模式场效应管，它的栅极g与分压电阻Rm的一端、单片机STC89C52的P2.1脚相连接，源极s、分压电阻Rm的另一端与地GND相连接，漏极d与SIP2的第二针相连接，限流电阻RL0一端与VCC相连接，另一端与发光二极管LEDR相连，发光二极管LEDR另一端与单片机STC89C52的P2.0脚相连接。一种笔记本智能散热方法，所述方法的具体步骤如下：所述方法的具体步骤如下：A、接通电源，温度收集电路（2）的温度传感器DS18B20每隔0.5秒采集一次温度并发送给单片机控制电路（5）的单片机；B、单片机控制电路（5）的单片机将温度转化为字符串的形式以便于观察，并用温度显示电路（3）的液晶显示屏LCD1602显示实时的温度；C、单片机将接收到的温度和事先设置好的高温下限、高温上限进行比较，当温度低于高温下限时，散热电扇不工作；当温度高于或等于高温下限且低于高温上限时，驱动散热电扇开始工作，并获得电机的转速，电机的转速由PWM控制；当温度高于或等于高温上限时，发光二极管LEDR点亮，起到温度过高的预警作用，用于提醒人采取其他降温措施或执行以下步骤；其中，单片机控制电机驱动风扇时，用NMOS管SI2302作为模拟开关，用肖特基二极管BAT54C当作续流二极管，加入分压电阻，得到一个合适的开关电压，从而很好的控制电机驱动风扇的转动；D、当温度高于或等于高温上限时，通过按下按键电路（4）的按键Z，使得单片机控制电机的转速加一级，再按一下电机的转速再加一级，以此类推至按四下后循环；其中通过按下按键电路4的按键UP和按键DOWN用来对高温上限、高温下限进行加减；其中，温度显示电路（3）的液晶显示屏LCD1602的第一行显示实时的温度、PWM值，随着实时的温度上升，PWM值也会增大；第二行显示高温上限和高温下限。所述步骤C中电机的转速由PWM控制的具体方式为：用单片机控制电路（5）的单片机STC89C52的定时器中断每200us中断一次，PWM分辨率为10%，能得到一个频率为500Hz，占空比10级可调的PWM波，通过此PWM波对电机转速进行控制。本专利技术的工作过程是：该系统正常上电后，温度传感器实时检测周围温度，并且在液晶屏上显示温度和PWM值，可以通过按键设置预设值，当温度高于预设下限时风机打开，并随着温度的变化自动调节风速的大小，温度高于预设上限时，5~6秒之后，LED亮起到预警作用。本专利技术的有益效果是：本专利技术支持实时温度数据采集与显示，支持风扇的转速随电脑散热孔温度的变化而变化，支持因温度长时间过高（温度自拟）而产生的预警功能。本专利技术与现有技术相比，有以下优点：可实现温度数据的实时采集与显示，笔记本温度变化的实时观察；可实现风扇的转速随笔记本散本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种笔记本智能散热系统，包括散热电扇、散热底座主体；其特征在于：散热底座主体上设置有电源电路（1）、温度采集电路（2）、温度显示电路（3）、按键电路（4）和单片机控制电路（5）；电源电路（1）用于进行整个散热系统供电；温度采集电路（2）、按键电路（4）与单片机控制电路（5）连接，单片机控制电路（5）再分别与温度显示电路（3）、散热电扇相连接；所述电源电路（1）的排针CON1的第二针、第三针分别与单片机控制电路（5）中的单片机的串行输入口RX、串行输出口TX相连接；所述温度采集电路（2）的温度传感器DS18B20的IO口与单片机控制电路（5）中的单片机的P3.7引脚相连接；所述温度显示电路（3）的液晶显示屏LCD1602的D0‑D7口分别与单片机控制电路（5）中的单片机的P0.0‑P0.7相连接；所述按键电路（4）的UP、DOWN、Z一端分别与单片机控制电路（5）中的单片机的外中断P3.2、外中断P3.3、定时/计数P3.4端口相连接，另一端与地GND相连接；所述单片机控制电路（5）中的电机驱动电源VCC_D与电源电路（1）的CON2的第二针相连接；温度采集电路（2）、温度显示电路（3）、按键电路（4）和单片机控制电路（5）的电源端VCC都与电源电路（1）的排针CON2的第一针相连接，它们的接地端GND都与电源电路（1）的CON2的第三针相连接。...

【技术特征摘要】
1.一种笔记本智能散热系统，包括散热电扇、散热底座主体；其特征在于：散热底座主体上设置有电源电路（1）、温度采集电路（2）、温度显示电路（3）、按键电路（4）和单片机控制电路（5）；电源电路（1）用于进行整个散热系统供电；温度采集电路（2）、按键电路（4）与单片机控制电路（5）连接，单片机控制电路（5）再分别与温度显示电路（3）、散热电扇相连接；所述电源电路（1）的排针CON1的第二针、第三针分别与单片机控制电路（5）中的单片机的串行输入口RX、串行输出口TX相连接；所述温度采集电路（2）的温度传感器DS18B20的IO口与单片机控制电路（5）中的单片机的P3.7引脚相连接；所述温度显示电路（3）的液晶显示屏LCD1602的D0-D7口分别与单片机控制电路（5）中的单片机的P0.0-P0.7相连接；所述按键电路（4）的UP、DOWN、Z一端分别与单片机控制电路（5）中的单片机的外中断P3.2、外中断P3.3、定时/计数P3.4端口相连接，另一端与地GND相连接；所述单片机控制电路（5）中的电机驱动电源VCC_D与电源电路（1）的CON2的第二针相连接；温度采集电路（2）、温度显示电路（3）、按键电路（4）和单片机控制电路（5）的电源端VCC都与电源电路（1）的排针CON2的第一针相连接，它们的接地端GND都与电源电路（1）的CON2的第三针相连接。2.根据权利要求1所述的笔记本智能散热系统，其特征在于：所述电源电路（1）包括极性电容C3、瓷片电容C5、排针CON1、CON2；电源电路（1）的极性电容C3的阳极与VCC、排针CON1的第一针相连接，阴极与GND、CON1的第四针相连接，瓷片电容C5的一端与极性电容C3的阳极相连接，另一端与极性电容C3的阴极相连接，CON1的第二针、第三针分别与单片机控制电路（5）中的单片机的串行输入口RX、串行输出口TX相连接。3.根据权利要求1所述的笔记本智能散热系统，其特征在于：所述温度采集电路（2）包括数字温度传感器DS18B20、上拉电阻R1；温度采集电路（2）的温度传感器DS18B20的IO口与单片机控制电路（5）中的单片机的P3.7引脚相连接，上拉电阻R1的一端与VCC相连接，另一端与温度传感器DS18B20的2端口相连接，用于提高温度传感器的驱动能力。4.根据权利要求1所述的笔记本智能散热系统，其特征在于：所述温度显示电路（3）包括液晶显示屏LCD1602、滑动变阻器VR；温度显示电路（3）的液晶显示屏LCD1602的RS、RW、EN端口分别与单片机控制电路（5）的P1.0、P1.1、P1.2引脚相连接，D0-D7口分别与单片机控制电路（5）中的单片机的P0.0-P0.7相连接，滑动变阻器VR的滑动端与液晶显示屏LCD1602的3号端口相连接，其接线柱的一端分别与液晶显示屏LCD1602的1号端口、GND相连接，另一端不连接，滑动变阻器VR的设置用于调节对比度，即产生信息的亮度。5.根据权利要求1所述的笔记本智能散热系统，其特征在于：所述按键电路（4）包括限流电阻RK0、RK1、RK2、按键三个UP、DOWN、Z；按键电路（4）的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：易昭，全海燕，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53