cpu智能散热系统.doc

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1、CPU智能散热系统实训报告名称CPU智能散热模拟系统2013年月日至2013年月日共周学院(部)班级姓名学院(部)负责人系主任指导教师目录目录2摘要3第一章引言41.1研究背景41.2智能散热系统的发展4第二章系统介绍52.1系统设计要求52.2系统分析52.3系统设计环境6第三章系统设计73.1前面板设计73.2系统状态图设计83.3系统各元器件设计93.3.1热电偶温度传感器93.3.2LED灯显示93.3.3风扇电机93.3.49013三极管9第四章系统程序设计114.1系统的事件结构114.2系统的状态机程

2、序114.2.1开始采集114.2.2温度数据采集转换124.2.3信号生成和停止DAQ124.2.4初始化和空闲13第五章调试运行145.1调试正常状态界面145.2调试超出围状态14第六章总结16参考文献17摘要随着科学技术的进步，对测量技术的要求越来越高。电子测量技术在各个领域得到了越来越广泛的应用。传统的电子测量仪器由于其功能单一，体积庞大，己经很难满足实际测量工作中多样性、多功能的需要。以虚拟仪器为代表的新型测量仪器改变了传统仪器的思想，它们充分利用计算机强大的软硬件功能，把计算机技术和测量技术紧密结合起

3、来，是融合了电子测量、计算机和网络技术的新型测量技术。特别是基于计算机平台的各种测量仪器由于成本低、使用方便等优点得到了更广泛的应用。本设计是结合传感器技术（即热电偶模块）、数字信号采集（交通灯模块）、模拟信号采集和虚拟仪器技术开发设计了一种基于LabVIEW的CPU智能散热系统，该系统采用普通PC机为主机,利用图形化可视测试软件LabVIEW为软件开发平台,将被测温度转换处理进行数据采集，实时进行处理、预警显示和控制电机转速。关键词：电机转速；虚拟仪器；LabVIEW第一章引言1.1研究背景在现代社会中，风扇被广

4、泛的应用，发挥着举足轻重的作用，如夏天人们用的散热风扇、工业生产型机械中的散热风扇以及现在笔记本电脑上广泛使用的智能CPU风扇等。而随着温度控制技术的发展，为了降低风扇运转时的噪音以及节省能源等，温控风扇越来越受到重视并被广泛的应用。在现阶段，温控风扇的设计已经有了一定的成效，可以使风扇根据环境温度的变化进行自动无级调速，当温度升高到一定时能自动启动风扇，当温度降到一定时能自动停止风扇的转动，实现智能控制。1.2智能散热系统的发展随着虚拟仪器在各个领域的广泛应用，许多用虚拟仪器作控制的温度控制系统也应运而生，如基于

5、虚拟仪器的CPU智能散热模拟系统。它使风扇根据环境温度的变化实现自动启停，使风扇转速随着环境温度的变化而变化，实现了风扇的智能控制。本文设计采用J型热电偶作为温度传感器进行温度采集，并通过一个三极管9013驱动风扇电机的转动。同时使系统检测到得环境温度以及系统预设的温度上下限，。根据系统检测到得环境温度与系统预设温度的比较，实现风扇电机的自动启停以及转速的自动调节第二章系统介绍2.1系统设计要求设计一个模拟CPU智能散热系统，实现如下功能：1.采集CPU温度信号，与温度上限值进行比较，高于上限温度启动风扇，给CPU

6、降温；低于上限温度，风扇停止运转。2.扇页的转动数度随温度升高而加快，风扇速度与控制电压关系如下：风扇低速：AO=6V，风扇中低速：AO=7V，风扇中速：AO=8V，风扇高速：AO=10V3.当风扇启动时，红色指示灯点亮，风扇停止时，绿色指示灯点亮。4.要求在运行VI时，程序进入等待状态，当点击前面板上的“开始”按钮，系统开始进行温度测控；当点击前面板上的“停止”按钮，测控系统停止工作，将所有的硬件通道清零并释放；当有错误时停止运行VI。5.在实现上述功能的同时，还要在前面板上进行实时温度显示、温度变化趋势图显示、

7、高温报警指示、风扇转数快慢显示以及模拟风扇运行图片显示等。2.2系统分析1.该任务中，使用热电偶模块测量当前温度；使用霍尔模块的小电机，模拟散热风扇；使用交通等模块模拟CPU高温时的红色指示灯点亮和温度正常时的绿色指示灯点亮。因此，这个项目中要用到模拟信号采集来读取被测温度；用模拟信号生成，输出控制电压来控制电机转数；用数字信号生成，输出逻辑量来控制交通灯模块上的小灯的量、灭。2.温度越高，风扇转速越快，这个要求可以，可以设计为线性变化，也可以设计为阶梯变化，推荐使用的是后者。若想使用线性的，可自行调整算法，将温度

8、值和电机控制电压的关系重新设定即可。3.根据测控功能要求，使用编写基于状态机的测控程序，来实现温度测量和控制功能。该状态机需要有6个状态：空闲（默认）、初始化、开始DAQ、温度采集、信号生成、停止DAQ。4.根据任务要求4，应选择“事件结构”，在超时帧设计实现测控功能；在开始帧来启动测控过程；在停止帧实现停止测控过程。2.3系统设计环境硬件：计算机、next