电脑机箱风扇智能温控仪的制作及设计

工程师吴畏 发表于 2018-09-21 09:15:00 收藏 已收藏
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电脑机箱风扇智能温控仪的制作及设计

工程师吴畏 发表于 2018-09-21 09:15:00

天气转凉后,为电脑加装的排气、硬盘风扇就无须运转。如果能根据电脑机箱温度决定风扇是否旋转,可降低噪音,减少功耗,电脑机箱风扇智能温控仪就是为此而设计的。

一、电路

温控仪电路如图1所示。DS18B20完成温度的测量并转成换数字信号,AT89C2051单片机根据此数字信号对三极管进行控制,进而控制风扇的旋转与停止。当温度高于28℃时,三极管完全导通,风扇全速旋转;当温度低于8℃时三极管截止,风扇停转;当机箱温度在28℃与8℃之间时,单片机采用脉宽调制方式(PWM)为风扇供电,使风扇的平均工作电压在12v与6v之间,温度越低,平均工作电压越小,风扇转速就越慢。单片机程序以每变化4℃为一个控制间隔(控制点为28℃、24℃、20℃、16℃、12℃、8℃),温度降低每越过一个控制点,风扇工作电压便降低10%,风扇转速也相应降低10%, AT89C2051单片机没有脉宽调制发生器.故利用单片机两个定时器模拟产生可调脉宽波形,可调脉宽波形的高电平时长由定时器0决定,可调脉宽波形的低电平时长由定时器1决定,如图2所示。如果温度增加越过一个控制点,程序就会增加定时器0的定时长度,同时缩短定时器1的定时长度,从而使三极管的导通时间延长。风扇转速增加。

电脑机箱风扇智能温控仪的制作及设计

二、制作

温控仪所用的5V、12V电源取自电脑,温控仪的工作状态由红、绿双色发光二极管指示:单片机采集到的温度低于8℃时.双色发光二极管发红光.高于28℃时发绿光.在8℃与28℃之间时发双色光(橙色)。双色发光二极管需选用共阳的(也可用红、绿两个独立发光二极管代替)。整个温控仪最好装在塑料小盒内再固定于机箱中。温度探头Ds18B20可用三根导线将其延长.置于高温区附近.双色发光二极管也用三根导线延长,固定在前面板上。由于三极管工作于开关状态功耗较低,所以可用中小功率NPN型三极管。AT89C2051的11、14、15、16、17脚输出控制信号完全相同,故三极管基极可接至其中任意一脚。也可通过增加三极管来增加被控制风扇的个数。温控仪控制程序用Keil C51写成,生成的HEX文件为2051wky.hex。制作时,利用烧写器将HEX文件固化到AT89C2051中.只要电路连接正确,无需调试即可正常工作。

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