基于51單片機的筆記本電腦散熱底座控制系統(tǒng)的設(shè)計

河北理工大學(xué)信息學(xué)院 摘要 1緒論1.1研究背景和意義1.1.1研究背景筆記本電腦作為當(dāng)下生活和工作中不可或缺的電子設(shè)備，其性能和功耗不斷提升。高性能的CPU和GPU產(chǎn)生大量熱量，給散熱系統(tǒng)帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的被動式散熱方案，如金屬散熱片和風(fēng)扇，已經(jīng)難以滿足新一代筆記本電腦的散熱需求。因此，需要設(shè)計更加智能化的散熱系統(tǒng)，以提高散熱效率，保護(hù)電子元器件免受過高溫度的傷害。基于上述背景，本文提出了一種基于單片機的智能筆記本電腦散熱底座控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測筆記本電腦內(nèi)部溫度，并根據(jù)溫度變化自動調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，從而提高散熱效果。同時，系統(tǒng)還支持手機APP的遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制，用戶可以隨時掌握系統(tǒng)運行狀態(tài)并對其進(jìn)行設(shè)置調(diào)整。該系統(tǒng)的設(shè)計不僅可以有效降低筆記本電腦的使用溫度，延長其使用壽命，還能給用戶帶來更加智能和便捷的體驗。圖1.1筆記本散熱器控制系統(tǒng)A1.1.2研究意義隨著人們對智能設(shè)備需求的不斷增加，基于單片機的筆記本電腦散熱控制系統(tǒng)必將成為未來發(fā)展的趨勢。該系統(tǒng)的設(shè)計不僅可以提高筆記本電腦的散熱性能，還能實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制，為用戶提供更加智能和便捷的使用體驗。同時，該系統(tǒng)的設(shè)計方案可為同類產(chǎn)品的研發(fā)提供參考，具有一定的理論和應(yīng)用價值。另一方面，隨著科技的不斷進(jìn)步，人們對電子產(chǎn)品的可靠性和使用體驗要求也越來越高。傳統(tǒng)被動式的散熱方案已經(jīng)難以滿足新一代筆記本電腦的需求，需要采用更加智能化的散熱技術(shù)。因此，基于單片機的筆記本電腦散熱控制系統(tǒng)的研究和開發(fā)具有重要的現(xiàn)實意義。本系統(tǒng)的設(shè)計不僅可以提高筆記本電腦的使用體驗，還能延長其使用壽命，同時也為同類產(chǎn)品的研發(fā)提供了參考。因此，研究和開發(fā)這種基于單片機的智能散熱控制系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用前景。1圖1.2筆記本散熱器控制系統(tǒng)B1.2國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀1.2.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀近年來，國內(nèi)在筆記本電腦散熱控制系統(tǒng)方面的研究較為活躍，涌現(xiàn)出了許多有意義的成果。以南開大學(xué)為例，該校研究人員基于Arduino開發(fā)了一種基于溫度自動控制的筆記本散熱系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用溫度傳感器實時監(jiān)測筆記本內(nèi)部溫度，并通過單片機控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)了溫度的自動調(diào)節(jié)。該系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉等優(yōu)點，為同類產(chǎn)品的設(shè)計提供了參考。另一家公司則開發(fā)了一款基于單片機的智能散熱底座產(chǎn)品。該產(chǎn)品可通過藍(lán)牙連接手機APP，用戶可以遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)并對風(fēng)扇參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。該產(chǎn)品融合了溫度檢測、風(fēng)扇控制、藍(lán)牙遙控等功能，滿足了用戶對智能化散熱系統(tǒng)的需求。上述研究成果充分體現(xiàn)了國內(nèi)學(xué)者和企業(yè)在筆記本電腦散熱控制技術(shù)方面的探索與創(chuàng)新，為本系統(tǒng)的設(shè)計提供了良好的參考。但是，現(xiàn)有的研究成果大多集中于溫度監(jiān)測和風(fēng)扇控制等基本功能，對系統(tǒng)的實用性和可擴展性還有待進(jìn)一步提升。因此，設(shè)計一種集成度更高、功能更加豐富的基于單片機的智能散熱系統(tǒng)具有重要意義。1.2.2國外研究現(xiàn)狀在筆記本電腦散熱控制技術(shù)方面，國外研究也較為活躍，取得了一些值得借鑒的成果。美國的一家公司公司開發(fā)了一款基于溫度傳感器和PWM調(diào)速的散熱系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測筆記本電腦的內(nèi)部溫度，并根據(jù)溫度變化動態(tài)調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，從而提高了散熱效率。該系統(tǒng)充分利用了溫度傳感器和PWM調(diào)速技術(shù)，實現(xiàn)了更加智能化的散熱控制。休斯頓的高校研究人員提出了一種利用機器學(xué)習(xí)算法預(yù)測筆記本電腦溫度變化的方法。該方法通過分析歷史溫度數(shù)據(jù)，建立了溫度預(yù)測模型，能夠更精準(zhǔn)地控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，進(jìn)一步提升了散熱系統(tǒng)的性能。上述國外研究成果充分體現(xiàn)了先進(jìn)的散熱控制技術(shù)，如溫度傳感、PWM調(diào)速、機器學(xué)習(xí)等。這些技術(shù)為本系統(tǒng)的設(shè)計提供了新的思路和啟發(fā)。同時，也說明了國外在該領(lǐng)域的研究水平較高，國內(nèi)相關(guān)研究還需要進(jìn)一步追趕。國內(nèi)外在筆記本電腦散熱控制系統(tǒng)方面都進(jìn)行了廣泛的研究與實踐，取得了一些有價值的成果。這些研究成果為本系統(tǒng)的設(shè)計提供了良好的參考和借鑒，為后續(xù)的系統(tǒng)開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。1.2.3前景分析隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興技術(shù)的快速發(fā)展，智能化已成為未來電子產(chǎn)品發(fā)展的主要趨勢。在筆記本電腦領(lǐng)域，基于單片機的智能散熱控制系統(tǒng)必將成為主流。該系統(tǒng)不僅可以提高筆記本電腦的散熱性能，還能通過遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制為用戶帶來更加智能和便捷的體驗。隨著人們生活水平的不斷提高，對電子產(chǎn)品的性能和可靠性要求也越來越高。傳統(tǒng)的被動式散熱方案已經(jīng)難以滿足新一代筆記本電腦的需求，需要采用更加智能化的散熱技術(shù)。基于單片機的散熱控制系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測溫度變化，并根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，提高了散熱效率，延長了電子元器件的使用壽命。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，電子產(chǎn)品與手機等移動終端的互聯(lián)互通成為必然趨勢?；趩纹瑱C的散熱控制系統(tǒng)具備藍(lán)牙遙控功能，用戶可以隨時通過手機APP監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)并進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，大大提升了用戶體驗。隨著人工智能技術(shù)的不斷成熟，基于機器學(xué)習(xí)的智能溫度預(yù)測和風(fēng)扇控制算法也必將應(yīng)用到筆記本電腦散熱系統(tǒng)中。這將進(jìn)一步提高散熱系統(tǒng)的性能和精準(zhǔn)性，滿足用戶對更加智能化產(chǎn)品的需求。綜上所述，基于單片機的智能筆記本電腦散熱控制系統(tǒng)具有廣闊的發(fā)展前景。該系統(tǒng)不僅能提高筆記本電腦的散熱性能，延長其使用壽命，還能實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和智能控制，給用戶帶來更加便捷的使用體驗。因此，開發(fā)這種智能化散熱系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實意義和廣闊的應(yīng)用前景。1.3本章小結(jié)本章圍繞基于51單片機的筆記本電腦散熱底座控制系統(tǒng)的研究背景、研究意義、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及前景分析等方面進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。通過對相關(guān)技術(shù)現(xiàn)狀的分析，為后續(xù)的系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。下一步將重點介紹系統(tǒng)的功能需求和設(shè)計方案。2功能與設(shè)計方案畢業(yè)設(shè)計2功能與設(shè)計方案2.1系統(tǒng)的功能要求溫度檢測：通過采用高精度的DS18B20溫度傳感器，能夠?qū)崟r監(jiān)測筆記本電腦內(nèi)部的溫度變化情況。自動風(fēng)扇控制：當(dāng)檢測到溫度達(dá)到設(shè)定的閾值時，系統(tǒng)將自動開啟風(fēng)扇進(jìn)行降溫，并根據(jù)溫度變化動態(tài)調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，以維持最佳的散熱效果。手動風(fēng)扇控制：系統(tǒng)設(shè)有按鍵，用戶可手動控制風(fēng)扇的開啟、關(guān)閉以及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，滿足個性化需求。藍(lán)牙遙控：系統(tǒng)支持藍(lán)牙連接，用戶可通過手機APP遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)，并對風(fēng)扇參數(shù)進(jìn)行實時調(diào)整。溫度閾值設(shè)置：用戶可通過按鍵設(shè)置風(fēng)扇開啟和關(guān)閉的溫度閾值，滿足不同使用環(huán)境的需求。溫度和風(fēng)扇狀態(tài)顯示：系統(tǒng)采用LCD1602顯示模塊，實時顯示當(dāng)前溫度和風(fēng)扇運行狀態(tài)，方便用戶掌握系統(tǒng)運行情況。通過上述功能的實現(xiàn)，該系統(tǒng)能夠有效提高筆記本電腦的散熱性能，延長其使用壽命，并為用戶提供更加智能、便捷的使用體驗。2.2系統(tǒng)設(shè)計方案本系統(tǒng)的設(shè)計方案如圖2.1所示，系統(tǒng)的硬件部分主要包括單片機、溫度傳感器、藍(lán)牙模塊、顯示模塊、直流電機驅(qū)動模塊、按鍵模塊、繼電器模塊以及風(fēng)扇等。其中單片機作為系統(tǒng)的核心控制器，負(fù)責(zé)溫度檢測、風(fēng)扇控制、顯示驅(qū)動、藍(lán)牙通信等功能的協(xié)調(diào)和實現(xiàn)。溫度傳感器實時監(jiān)測筆記本電腦的內(nèi)部溫度，藍(lán)牙模塊實現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控，顯示模塊顯示系統(tǒng)運行狀態(tài)，電機驅(qū)動模塊控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，按鍵模塊用于手動控制，繼電器模塊控制風(fēng)扇的開關(guān)。軟件方面，使用Keil4開發(fā)環(huán)境編寫程序，包括溫度采集、風(fēng)扇控制算法、藍(lán)牙通信協(xié)議、顯示驅(qū)動等模塊。通過軟硬件的協(xié)同配合，實現(xiàn)了筆記本電腦散熱底座的智能溫度檢測和風(fēng)扇控制功能?？偟膩碚f，該系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，各功能模塊之間耦合度低、擴展性強。同時，通過單片機對各模塊進(jìn)行集中控制和協(xié)調(diào)，提高了系統(tǒng)的集成度和可靠性。下面將針對關(guān)鍵硬件模塊的選型進(jìn)行詳細(xì)分析和比較。圖2.1系統(tǒng)硬件模塊工作框圖2.3器件方案對比2.3.1單片機的選擇方案一：STC89C52STC89C52是一款低功耗、高性能的8位單片機，屬于MCS-51系列，廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、智能家居等領(lǐng)域。該單片機指令系統(tǒng)完整，功能豐富，可以輕松實現(xiàn)本系統(tǒng)所需的各種功能。例如，內(nèi)置的三個16位定時/計數(shù)器、兩路UART串行口等外設(shè)資源，非常適合應(yīng)用于本系統(tǒng)。STC89C52單片機芯片價格相對較低，成本優(yōu)勢明顯。同時，國內(nèi)使用廣泛，技術(shù)資料和開發(fā)工具豐富，易于開發(fā)和維護(hù)。STC89C52低功耗設(shè)計，非常適合嵌入式系統(tǒng)。即使在待機狀態(tài)下，其功耗也非常低，有利于延長系統(tǒng)的續(xù)航時間，并且引腳數(shù)量和I/O資源豐富，滿足本系統(tǒng)所需的各種接口需求，如溫度傳感器、LCD顯示、按鍵輸入、電機驅(qū)動等。圖2.2STC89C52實物圖方案二：STM32F103STM32F103是一款基于ARMCortex-M3內(nèi)核的32位單片機，性能更加強大，可以實現(xiàn)更復(fù)雜的功能。STM32F103采用ARMCortex-M3內(nèi)核，具有更強大的運算能力和更豐富的指令集，能夠勝任更加復(fù)雜的控制任務(wù)。STM32F103內(nèi)部集成了更多的外設(shè)接口，如ADC、DMA、PWM等模塊，為系統(tǒng)功能擴展提供了更多支持。針對工業(yè)控制等領(lǐng)域STM32F103進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，具有更好的抗干擾能力和更穩(wěn)定的運行特性。盡管STM32F103具有更出色的性能，但由于其成本相對較高，加之開發(fā)難度較大，不太適合本系統(tǒng)的需求。相比之下，STC89C52單片機能夠滿足系統(tǒng)的功能要求，同時兼顧了成本控制。圖2.3STM32F103實物圖綜合以上分析，本系統(tǒng)最終選擇STC89C52作為控制核心。該單片機性能足以支撐本系統(tǒng)的各項功能，同時成本較低，開發(fā)難度也較小，更加符合本系統(tǒng)的實際需求。2.3.2溫度檢測模塊的選型方案一：DS18B20DS18B20是一款常用的數(shù)字溫度傳感器，具有多項優(yōu)秀特性。首先，它能夠提供高精度的溫度檢測，測量范圍覆蓋-55°C到+125°C，完全滿足本系統(tǒng)的溫度檢測需求。其次，DS18B20采用簡單的單總線通信協(xié)議，與單片機的連接非常方便。此外，該傳感器還具有良好的抗干擾性和測量穩(wěn)定性。最后，DS18B20的成本較低，性價比較高，非常適合嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用。圖2.4DS18B20實物圖方案二：AD590AD590是另一種備選的模擬溫度傳感器，它具有輸出電壓信號與溫度成正比的優(yōu)秀線性特性，穩(wěn)定性和可靠性也較高。然而，AD590需要額外的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度，同時成本相對較高。圖2.5AD590實物圖綜合以上分析，本系統(tǒng)選用DS18B20作為溫度檢測模塊。DS18B20不僅具有高精度、抗干擾能力強等優(yōu)點，而且成本低廉，非常符合本系統(tǒng)的設(shè)計要求。相比之下，雖然AD590性能優(yōu)秀，但需要配套的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路，增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度，不太適合應(yīng)用于本系統(tǒng)。2.3.3顯示模塊的選型方案一：LCD1602LCD1602是一種常見的字符型液晶顯示模塊，具有多項令人關(guān)注的特點。首先，它能夠顯示16x2個字符，界面簡單清晰，完全滿足本系統(tǒng)的基本顯示需求。其次，LCD1602采用4或8位并行接口與單片機連接，通信接口簡單，驅(qū)動電路設(shè)計也比較簡單，易于與單片機集成。最后，LCD1602的成本較低，性價比較高，這對于控制成本敏感的嵌入式系統(tǒng)來說非常有吸引力。圖2.6LCD1602實物圖方案二：OLEDOLED顯示模塊也是一個備選方案。與LCD1602相比，OLED具有更高的分辨率和對比度，顯示效果更加出色，可以實現(xiàn)更豐富的圖形和圖像顯示。然而，OLED驅(qū)動電路和控制算法較為復(fù)雜，對單片機的性能要求較高，同時成本相對較高。圖2.7OLED實物圖綜合考慮各方面因素，本系統(tǒng)選擇LCD1602作為顯示模塊。雖然OLED具有更出色的顯示效果，但由于成本較高，且對單片機的性能要求較高，不太符合本系統(tǒng)的需求。而LCD1602則能夠滿足系統(tǒng)的基本顯示需求，同時成本較低，易于與單片機集成，更加適合本系統(tǒng)的應(yīng)用場景。2.3.4藍(lán)牙模塊的選型方案一：HC-05HC-05是一款常用的藍(lán)牙模塊，具有一系列令人吸引的特點。首先，它支持主從模式切換，可以作為主設(shè)備或從設(shè)備連接，提供了良好的靈活性。其次，HC-05集成了完整的藍(lán)牙協(xié)議棧，開發(fā)人員無需額外開發(fā)復(fù)雜的藍(lán)牙通信協(xié)議，大大簡化了系統(tǒng)的開發(fā)過程。另外，該模塊體積小巧，功耗低，非常適合嵌入式應(yīng)用。盡管通信距離一般為10米左右，傳輸速率相對較低，但對于大多數(shù)應(yīng)用場景來說，這些性能指標(biāo)已經(jīng)足夠滿足需求。鑒于HC-05能夠基本滿足本系統(tǒng)的需求，在成本和復(fù)雜度方面也較為合適，這種方案是一個不錯的選擇。但是，由于其通信距離和傳輸速率相對較低，無法完全滿足遠(yuǎn)程控制的要求，因此需要進(jìn)一步考慮其他更高性能的藍(lán)牙模塊方案。圖2.8HC-05實物圖方案二：ECB02ECB02是一款更加強大的藍(lán)牙模塊，具有顯著的優(yōu)勢。首先，它支持BLE4.0協(xié)議，提供了更長的通信距離和更高的傳輸速率，最大通信距離可達(dá)50米以上，完全滿足遠(yuǎn)程控制的需求。其次，和HC-05一樣，ECB02也集成了完整的藍(lán)牙協(xié)議棧，無需單片機開發(fā)復(fù)雜的藍(lán)牙通信程序，簡化了系統(tǒng)設(shè)計。此外，ECB02體積小巧，功耗低，同樣適合嵌入式應(yīng)用。圖2.9ECB02實物圖綜合考慮各方面因素，本系統(tǒng)最終選擇ECB02作為藍(lán)牙通信模塊。ECB02的高性能藍(lán)牙通信能力可以更好地支持系統(tǒng)的遠(yuǎn)程遙控功能，為用戶提供更好的體驗。盡管ECB02的成本略高于HC-05，但其優(yōu)秀的性能指標(biāo)和完整的功能集使其成為本系統(tǒng)的最佳選擇。2.3.5直流電機驅(qū)動模塊的選型方案一：MX1508MX1508是一款集成了H橋電路的直流電機驅(qū)動模塊，具有諸多出色的特性。首先，它能夠?qū)崿F(xiàn)電機的正反轉(zhuǎn)和速度調(diào)節(jié)控制，滿足本系統(tǒng)對風(fēng)扇電機的控制需求。其次，MX1508驅(qū)動能力強，可以驅(qū)動功率較大的電機。此外，該模塊接口簡單，與單片機的連接較為方便。最后，MX1508的成本較低，性價比較高。圖2.10MX1508實物圖方案二：L9110L9110是一種常用的直流電機驅(qū)動芯片,可實現(xiàn)電機正反轉(zhuǎn)和速度調(diào)節(jié)功能。但相比MX1508,它在驅(qū)動能力上相對較弱,難以滿足本系統(tǒng)對風(fēng)扇電機的高要求。L9110的驅(qū)動電流通常在0.5A以內(nèi),而風(fēng)扇電機則需要更高的驅(qū)動電流。此外,L9110需要外部引腳控制電機方向,增加了系統(tǒng)復(fù)雜度。MX1508則采用內(nèi)部邏輯控制,無需額外引腳即可輕松實現(xiàn)電機正反轉(zhuǎn)功能。它內(nèi)置有效的熱耗散機制,最大輸出電流可達(dá)1.2A,足以驅(qū)動大多數(shù)小型直流電機。同時,MX1508集成了多種保護(hù)電路,如斷路、欠壓、過熱等,可有效防止電機和芯片損壞。綜合來看,MX1508在驅(qū)動能力、功能集成和可靠性等方面都更加適合本系統(tǒng)需求。圖2.11L9110實物圖權(quán)衡各方面因素，本系統(tǒng)選用MX1508作為直流電機驅(qū)動模塊。MX1508不僅具有足夠的驅(qū)動能力，滿足本系統(tǒng)對風(fēng)扇電機控制的需求，而且接口簡單，易于與單片機集成。盡管L9110成本較低，但由于驅(qū)動能力較弱，不太適合應(yīng)用于本系統(tǒng)。2.4本章小結(jié)本章首先對系統(tǒng)的功能需求和總體設(shè)計方案進(jìn)行了詳細(xì)闡述。系統(tǒng)主要包括溫度檢測、自動風(fēng)扇控制、手動風(fēng)扇控制、藍(lán)牙遙控、溫度閾值設(shè)置、溫濕度顯示等功能。針對系統(tǒng)的硬件方案，本章深入分析了單片機、藍(lán)牙模塊、顯示模塊、溫度傳感器、電機驅(qū)動模塊等關(guān)鍵部件的選型方案，并給出了詳細(xì)的對比和選擇依據(jù)。通過對各硬件模塊的深入分析，本系統(tǒng)最終確定了以STC89C52單片機為核心控制器，搭配DS18B20溫度傳感器、ECB02藍(lán)牙模塊、LCD1602顯示模塊、MX1508電機驅(qū)動模塊等外圍設(shè)備的硬件方案。該方案不僅能夠滿足系統(tǒng)的功能需求，同時兼顧了成本控制和易用性。下一步將進(jìn)一步深入探討系統(tǒng)的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。畢業(yè)設(shè)計4系統(tǒng)的軟件設(shè)計PAGE19 3系統(tǒng)的硬件設(shè)計3.1STC89C52單片機STC89C52是一款基于MCS-51內(nèi)核的8位單片機，廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制、家電控制等領(lǐng)域。該單片機內(nèi)部集成8KB片內(nèi)ROM、256字節(jié)片內(nèi)RAM，滿足本系統(tǒng)的存儲需求。這為單片機提供了充足的程序存儲空間和數(shù)據(jù)緩存區(qū)，能夠支撐系統(tǒng)各種復(fù)雜的功能實現(xiàn)。STC89C52擁有豐富的外圍接口資源，包括3個16位定時/計數(shù)器、2路全雙工UART串行口、多達(dá)32個IO口等。這些外設(shè)接口正好滿足本系統(tǒng)對溫度檢測、風(fēng)扇控制、顯示驅(qū)動、按鍵輸入等功能的需求，無需過多的外部接口電路。STC89C52指令系統(tǒng)完整，支持標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令集，可以輕松實現(xiàn)各種復(fù)雜功能。豐富的指令集為單片機編程提供了便利，使得系統(tǒng)控制算法的實現(xiàn)更加高效。STC89C52工作電壓范圍為3.3V-5.5V，功耗較低，非常適合嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用。低功耗特性能夠確保系統(tǒng)在長期工作過程中不會因耗電過大而出現(xiàn)故障或掉電。STC89C52封裝形式多樣，可選擇40腳PDIP或44腳PLCC等，滿足不同的PCB設(shè)計需求。豐富的封裝選擇為電路布局提供了靈活性，有助于系統(tǒng)硬件的優(yōu)化設(shè)計。在本系統(tǒng)中，STC89C52單片機作為核心控制器，負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的運行控制。它通過讀取溫度傳感器的數(shù)據(jù)，計算出當(dāng)前溫度值，并根據(jù)預(yù)設(shè)的溫度閾值自動控制風(fēng)扇的開關(guān)和轉(zhuǎn)速。同時，單片機還負(fù)責(zé)處理來自按鍵和藍(lán)牙模塊的指令輸入，實現(xiàn)手動控制和遠(yuǎn)程遙控功能。此外，單片機還驅(qū)動LCD1602顯示模塊，實時顯示系統(tǒng)的運行狀態(tài)。通過對各個子模塊的協(xié)調(diào)控制，STC89C52單片機使整個系統(tǒng)能夠高效、穩(wěn)定地運行。STC89C52的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖3.1所示。圖3.1STC89C52單片機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)STC89C52作為本系統(tǒng)的核心控制器，其優(yōu)異的性能參數(shù)和豐富的外設(shè)資源，為系統(tǒng)設(shè)計提供了堅實的硬件基礎(chǔ)。憑借其出色的運算能力和低功耗特性，STC89C52能夠勝任本系統(tǒng)各種復(fù)雜的控制功能，確保系統(tǒng)能夠可靠高效地工作。同時，其靈活的接口設(shè)計也為系統(tǒng)的硬件集成和優(yōu)化提供了便利。總的來說，STC89C52單片機無疑是本系統(tǒng)硬件設(shè)計的最佳選擇。圖3.2STC89C52單片機接線情況3.2電源模塊電源模塊是整個系統(tǒng)的核心部分，負(fù)責(zé)為系統(tǒng)各個模塊提供可靠的電源供應(yīng)。本系統(tǒng)的電源設(shè)計采用了DC-DC轉(zhuǎn)換電路，將筆記本電腦的5V電源轉(zhuǎn)換為單片機及其他模塊所需的3.3V和5V電源。電源模塊首先通過一個穩(wěn)壓二極管對輸入電源進(jìn)行初步濾波和穩(wěn)壓。接著使用一個LM2596DC-DC轉(zhuǎn)換芯片完成5V到3.3V和5V的轉(zhuǎn)換。LM2596是一款集成式降壓型開關(guān)調(diào)節(jié)器，具有高效率、低紋波等優(yōu)點，能夠為系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的電源輸出。在DC-DC轉(zhuǎn)換電路的輸入和輸出端，還分別增加了濾波電容，用于吸收高頻開關(guān)噪音和濾除輸出紋波。輸入端的大容值電解電容可以有效抑制高頻干擾，提高電源的抗干擾能力；輸出端的陶瓷電容則能夠進(jìn)一步改善電源輸出的質(zhì)量。電源模塊還采用了過壓保護(hù)和過流保護(hù)電路。過壓保護(hù)利用可編程的二極管，當(dāng)輸出電壓過高時將其限制在安全值；過流保護(hù)則通過檢測輸出電流，在電流過大時自動切斷電源，避免設(shè)備損壞。通過上述設(shè)計，電源模塊不僅能為系統(tǒng)提供可靠的電源輸出，而且還具有良好的抗干擾能力和保護(hù)功能，確保系統(tǒng)在各種工況下都能穩(wěn)定運行。電源模塊的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在：高效率、低紋波、有效濾波、過壓過流保護(hù)等，滿足了系統(tǒng)對電源的苛刻要求。良好的電源設(shè)計為整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行奠定了基礎(chǔ)。要完成對LCD1602的初始化配置及顯示控制，需要在單片機程序中編寫對應(yīng)的驅(qū)動子程序。首先需要完成LCD的初始化復(fù)位、接口方式設(shè)置、光標(biāo)設(shè)置、顯示開啟等基本設(shè)置，之后即可調(diào)用數(shù)據(jù)寫入函數(shù)將字符或字符串顯示到指定的顯示區(qū)域。由于LCD1602只能顯示部分常用漢字，若需要進(jìn)行漢字顯示則須預(yù)先將漢字點陣數(shù)據(jù)存入單片機存儲器，然后再逐點寫入到液晶顯示區(qū)即可。圖3.3電源電路圖3.3復(fù)位電路復(fù)位電路用于在系統(tǒng)上電或掉電時對單片機進(jìn)行復(fù)位，確保單片機能夠正常啟動并運行。該電路由上拉電阻、去耦電容和復(fù)位按鈕組成。當(dāng)系統(tǒng)上電時，電容C1開始充電，單片機的復(fù)位管腳RST保持高電平，單片機正常工作；當(dāng)系統(tǒng)掉電時，C1迅速放電，RST管腳瞬間拉低，單片機受復(fù)位信號作用而復(fù)位。同時，也可以手動按下復(fù)位按鈕來強制復(fù)位單片機。復(fù)位電路的設(shè)計需要考慮幾個關(guān)鍵因素：上拉電阻的阻值需要合理選擇，既能確保RST管腳正常工作電平，又不會過大而影響C1的放電速度；去耦電容C1的容值決定了復(fù)位信號的時間寬度，過大會影響單片機的啟動速度；復(fù)位按鈕的型號和安裝位置也需要充分考慮，確保使用時操作方便。通過合理設(shè)計，本系統(tǒng)的復(fù)位電路不僅可靠地產(chǎn)生復(fù)位信號，避免誤復(fù)位，而且還加入了手動復(fù)位按鈕，方便用戶在調(diào)試或故障排查時對系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位。整體電路簡單穩(wěn)定，不會因元器件老化等原因而出現(xiàn)故障，能夠長期可靠工作，確保系統(tǒng)安全可靠啟動。良好的復(fù)位電路設(shè)計為系統(tǒng)的可靠運行奠定了基礎(chǔ)。圖3.4復(fù)位電路實際接線圖3.4晶振電路STC89C52單片機需要外部晶振作為系統(tǒng)時鐘源。本系統(tǒng)選用了11.0592MHz的晶振，并搭配了相應(yīng)的晶振電路。晶振X1與兩個并聯(lián)電容C2和C3構(gòu)成振蕩回路，確保晶振穩(wěn)定振蕩，為單片機提供準(zhǔn)確可靠的時鐘信號。并且，在晶振電路的輸入端還加入了一個RC濾波網(wǎng)絡(luò)，有效抑制了高頻噪音對時鐘信號的干擾。晶振電路的設(shè)計需要注意幾個關(guān)鍵點：首先，晶振的頻率必須與單片機的設(shè)計要求相匹配，11.0592MHz是MCS-51系列單片機常用的時鐘頻率；其次，并聯(lián)電容的容值要根據(jù)晶振參數(shù)選擇合適的值，以確保穩(wěn)定振蕩；再次，RC濾波網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)也需要仔細(xì)計算，最大程度減小高頻噪音的影響。此外，在布線設(shè)計時，還要注意走線長度和走線間距，盡量減小寄生參數(shù)對時鐘信號的影響。通過上述設(shè)計措施，本系統(tǒng)的晶振電路能夠為單片機提供理想的時鐘信號，確保系統(tǒng)各模塊的協(xié)調(diào)工作。其主要優(yōu)勢包括：時鐘頻率與單片機要求完全匹配、并聯(lián)電容參數(shù)經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計、加入RC濾波網(wǎng)絡(luò)有效抑制噪音干擾、布線設(shè)計合理減小寄生參數(shù)影響等。良好的時鐘電路設(shè)計為系統(tǒng)的穩(wěn)定運行奠定了基礎(chǔ)。圖3.5晶振電路實際接線圖3.5DS18B20溫度檢測模塊DS18B20是一款數(shù)字溫度傳感器，具有測量范圍廣、精度高、抗干擾性強等特點，非常適合本系統(tǒng)的溫度檢測需求。DS18B20通過單總線接口與單片機的GPIO口相連，單片機通過發(fā)送相應(yīng)命令即可讀取當(dāng)前的溫度數(shù)據(jù)，無需額外的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。此外，在DS18B20的電源線和地線之間還并聯(lián)了一個旁路電容，用于濾除電源噪音，提高測量的穩(wěn)定性。DS18B20與單片機之間采用單總線通信，具有諸多優(yōu)點：通信線路簡單，僅需一根信號線就能實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸；支持多點掛接，可連接多個DS18B20傳感器實現(xiàn)分布式溫度檢測；通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化，編程簡單，利于二次開發(fā)；抗干擾能力強，即使在電磁干擾環(huán)境下也能可靠工作。DS18B20溫度檢測模塊能為系統(tǒng)提供可靠的溫度檢測功能。其主要優(yōu)勢包括：采用高精度DS18B20傳感器、單總線通信方式簡單易用、加入旁路電容濾波抑制噪音干擾、整體電路設(shè)計合理可靠。良好的溫度檢測模塊是實現(xiàn)精準(zhǔn)溫度監(jiān)測的基礎(chǔ)，為系統(tǒng)的可靠運行提供重要保障。圖3.6溫度檢測模塊實際接線圖圖3.7DS18B20讀時序圖3.8DS18B20寫時序3.6LCD1602顯示模塊LCD1602是一種常見的字符型液晶顯示模塊，能夠顯示16x2個字符，界面簡單清晰，非常適合本系統(tǒng)的顯示需求。該模塊采用并行接口與單片機相連，包括4/8位數(shù)據(jù)總線、RS（數(shù)據(jù)/命令選擇）、R/W（讀/寫選擇）和E（使能）等控制信號。單片機通過向LCD1602發(fā)送相應(yīng)的控制指令和顯示數(shù)據(jù)，即可實現(xiàn)溫度值、風(fēng)扇狀態(tài)等信息的顯示。當(dāng)單片機需要在LCD上顯示字符時,會首先通過控制RS(RegisterSelect)引腳的電平來切換LCD的工作模式。當(dāng)RS為低電平時,LCD處于命令模式,此時單片機通過數(shù)據(jù)總線向LCD發(fā)送各種控制指令,例如清屏指令、設(shè)置光標(biāo)位置、設(shè)置顯示模式(全顯示/光標(biāo)指示/游標(biāo)閃爍)等。發(fā)送完指令后,單片機將RS拉高,LCD進(jìn)入數(shù)據(jù)模式。此時單片機將需要顯示的字符對應(yīng)的ASCII碼寫入數(shù)據(jù)總線,LCD內(nèi)部的驅(qū)動電路就會根據(jù)這些數(shù)據(jù),點亮相應(yīng)的液晶顯示單元,從而在屏幕上顯示出字符。對于不同類型和規(guī)格的LCD,其內(nèi)部驅(qū)動電路和指令系統(tǒng)可能有所不同,因此在編程時需要參考具體LCD的技術(shù)手冊。同時,除了RS之外,LCD還有其他幾個重要控制引腳,如R/W(讀寫控制)、E(使能)等,控制字符的讀寫和數(shù)據(jù)傳輸時序。圖3.9LCD1602讀時序圖3.10LCD1602寫時序LCD1602顯示模塊采用標(biāo)準(zhǔn)的并行接口，與單片機的接口非常簡單，編程相對容易；顯示區(qū)域足夠大（16x2個字符），能夠滿足本系統(tǒng)的顯示需求；工作電壓范圍寬（4.5V-5.5V），與單片機電壓匹配良好；成本較低，性價比高，適合應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)。LCD1602能夠為本系統(tǒng)提供可靠的顯示功能。其優(yōu)勢體現(xiàn)在：接口簡單，僅需幾個IO口即可與單片機連接，便于硬件布局；顯示區(qū)域足夠大，能夠清晰地展示系統(tǒng)的各項運行信息；工作電壓范圍適中，與系統(tǒng)其他模塊的電壓兼容性好；成本較低，有利于控制整體系統(tǒng)成本。良好的顯示模塊設(shè)計是系統(tǒng)人機交互的重要保障。LCD作為單片機系統(tǒng)的基本外設(shè)之一,廣泛應(yīng)用于各種嵌入式產(chǎn)品。通過編程控制LCD顯示,可以將系統(tǒng)的運行狀態(tài)、測量數(shù)據(jù)等重要信息直觀地呈現(xiàn)給用戶,優(yōu)化人機交互體驗。因此掌握LCD的驅(qū)動原理和編程方法,對于嵌入式工程師來說是一項基礎(chǔ)但很重要的技能。圖3.11LCD1602顯示模塊3.7ECB02藍(lán)牙模塊ECB02是一款功能強大的藍(lán)牙模塊，支持BLE4.0協(xié)議，具有通信距離遠(yuǎn)、傳輸速率高等優(yōu)點。該模塊通過UART串行接口與單片機相連，單片機可以通過向ECB02發(fā)送AT指令來與之進(jìn)行通信，實現(xiàn)藍(lán)牙連接的建立、數(shù)據(jù)的收發(fā)等功能。同時，ECB02內(nèi)部還集成了完整的藍(lán)牙協(xié)議棧，無需單片機負(fù)責(zé)復(fù)雜的藍(lán)牙通信流程，大大簡化了軟件設(shè)計。當(dāng)用戶通過手機APP發(fā)起藍(lán)牙連接請求時，ECB02會接收到連接指令，并主動與手機建立BLE連接。之后，單片機可以通過向ECB02發(fā)送相應(yīng)的AT命令，實現(xiàn)對風(fēng)扇參數(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制。ECB02會將單片機的控制指令轉(zhuǎn)換為藍(lán)牙數(shù)據(jù)包，發(fā)送至手機端；同時，也會將手機端發(fā)來的控制指令轉(zhuǎn)發(fā)給單片機。這樣就實現(xiàn)了筆記本散熱系統(tǒng)與手機APP之間的無線通信。ECB02藍(lán)牙模塊支持BLE4.0協(xié)議，通信距離遠(yuǎn)、傳輸速率高，滿足本系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制需求；內(nèi)部集成完整的藍(lán)牙協(xié)議棧，無需單片機過多參與藍(lán)牙通信過程，降低了軟件設(shè)計復(fù)雜度；體積小巧，功耗低，適合嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用；通過UART接口與單片機連接，集成度高，便于硬件布局優(yōu)化。綜上所述，ECB02是一款性能出色、功能完備的藍(lán)牙通信模塊，非常適合應(yīng)用于本系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制需求。通過ECB02的接入，用戶可以隨時通過手機APP監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)，并對風(fēng)扇參數(shù)進(jìn)行實時調(diào)整，大大提升了使用體驗。圖3.12ECB02藍(lán)牙模塊3.8MX1508直流電機驅(qū)動模塊MX1508是一款集成了H橋電路的直流電機驅(qū)動模塊，能夠?qū)崿F(xiàn)對風(fēng)扇電機的正反轉(zhuǎn)和速度調(diào)節(jié)控制。該模塊通過IO口與單片機相連，單片機通過向MX1508輸入邏輯控制信號，MX1508內(nèi)部的H橋電路就會根據(jù)這些信號對風(fēng)扇電機進(jìn)行驅(qū)動。具體來說，當(dāng)單片機輸出"正轉(zhuǎn)"信號時，H橋會將電機端子的電壓極性切換，使電機正向運轉(zhuǎn)；當(dāng)輸出"反轉(zhuǎn)"信號時，H橋會切換電壓極性，使電機反向運轉(zhuǎn)。同時，單片機還可以通過改變控制信號的占空比，實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)速的連續(xù)調(diào)節(jié)。MX1508模塊集成了完整的H橋電路，能夠直接驅(qū)動DC電機，無需額外的功率放大電路；輸出電流大，最大可達(dá)3A，足以驅(qū)動本系統(tǒng)所需的風(fēng)扇電機；通過IO口即可實現(xiàn)電機的正反轉(zhuǎn)和PWM調(diào)速控制，接口簡單易用；體積小巧，集成度高，便于PCBlayout優(yōu)化；成本較低，性價比高。通過MX1508模塊的接入，本系統(tǒng)能夠簡化電機驅(qū)動電路，降低了硬件復(fù)雜度；可靠地驅(qū)動風(fēng)扇電機，滿足系統(tǒng)對風(fēng)扇控制的需求；通過單片機IO口即可實現(xiàn)電機正反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，編程方便；體積小巧，有利于整個系統(tǒng)的緊湊布局；成本相對較低，有利于控制整體系統(tǒng)成本。MX1508模塊的集成度高、接口簡單、驅(qū)動能力強等特點，非常適合應(yīng)用于本系統(tǒng)的風(fēng)扇電機控制。圖3.13MX1508模塊實際接線圖3.9按鍵模塊按鍵模塊包括4個按鍵，分別用于切換工作模式、手動控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、設(shè)置溫度閾值等。按鍵通過IO口與單片機相連，單片機通過檢測按鍵狀態(tài)來實現(xiàn)相應(yīng)的功能。每個按鍵都采用上拉電阻的方式與單片機的GPIO口相連，當(dāng)按鍵按下時，對應(yīng)的GPIO口電平會被拉低，單片機檢測到這一變化后就能識別出按鍵動作。為了消除機械按鍵的抖動現(xiàn)象，還在每個按鍵輸入端并聯(lián)了一個小電容，進(jìn)行簡單的濾波處理。這種按鍵電路設(shè)計的優(yōu)點包括：接口簡單，僅需一個GPIO口即可實現(xiàn)按鍵輸入，便于與單片機連接；上拉電阻方式可靠，可以有效防止GPIO口懸空產(chǎn)生的誤觸發(fā)；加入濾波電容后，可以有效消除按鍵抖動，提高檢測的準(zhǔn)確性；電路結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，非常適合嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用。通過按鍵模塊的接入，用戶可以方便地對系統(tǒng)進(jìn)行手動控制。單片機通過檢測這些按鍵的狀態(tài)變化，相應(yīng)地執(zhí)行相關(guān)的控制邏輯，實現(xiàn)用戶的操作需求。良好的按鍵設(shè)計不僅能提高系統(tǒng)的可操作性，還能增強用戶的使用體驗。本系統(tǒng)采用的按鍵電路簡單可靠，能夠穩(wěn)定地檢測用戶的輸入動作，為后續(xù)的功能實現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。圖3.14按鍵模塊3.10繼電器模塊繼電器模塊用于控制制冷片的開關(guān)。當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定閾值時，單片機通過控制繼電器模塊來開啟或關(guān)閉制冷片。繼電器模塊與單片機通過IO口連接，單片機輸出相應(yīng)的電平信號來控制繼電器的動作。繼電器模塊可以直接控制較大功率的負(fù)載，無需額外的功率驅(qū)動電路；隔離性好，可以有效防止繼電器吸合時的反饋對單片機的干擾；開關(guān)壽命長，能夠承受大電流的多次切換，可靠性高；體積小巧，集成度高，便于電路布局；成本低廉，性價比較高。單片機只需向繼電器模塊輸出相應(yīng)的電平信號，即可完成制冷片的自動啟停。這種設(shè)計不僅簡化了電路，而且還能夠有效隔離制冷片對單片機的干擾。綜上所述，本系統(tǒng)采用的繼電器模塊具有體積小巧、功能強大、成本低廉等優(yōu)點，非常適合應(yīng)用于制冷片的開關(guān)控制，為整個溫控系統(tǒng)的可靠運行提供了有力保障。圖3.15繼電器模塊3.11本章小結(jié)本章詳細(xì)介紹了系統(tǒng)各個硬件模塊的設(shè)計方案，包括單片機、電源、復(fù)位、晶振、溫度檢測、藍(lán)牙通信、顯示驅(qū)動、電機驅(qū)動、按鍵輸入和繼電器控制等。通過對這些硬件模塊的設(shè)計與集成，本系統(tǒng)實現(xiàn)了溫度檢測、風(fēng)扇自動控制、手動控制、藍(lán)牙遙控等功能，為后續(xù)的軟件設(shè)計奠定了堅實的基礎(chǔ)。各模塊之間的接口設(shè)計合理，集成度高，有利于整個系統(tǒng)的優(yōu)化布局。4系統(tǒng)的軟件設(shè)計4.1軟件介紹KEIL4是一款功能強大的集成開發(fā)環(huán)境（IDE）軟件，廣泛應(yīng)用于各類微控制器的開發(fā)和調(diào)試。作為業(yè)界領(lǐng)導(dǎo)者之一，KEIL4憑借其優(yōu)秀的設(shè)計和豐富的功能，為工程師們提供了一個高效、可靠的開發(fā)平臺。KEIL4支持多種常見的微控制器架構(gòu)，如8位的8051，16位的ARM，以及32位的Cortex-M系列，覆蓋了大多數(shù)常用的芯片型號。這使得開發(fā)人員無需在不同的IDE間來回切換，大大提高了工作效率。其次，KEIL4集成了強大的編輯器、編譯器、鏈接器和仿真器等功能模塊，可以實現(xiàn)代碼的編寫、編譯、燒錄以及實時調(diào)試等全流程操作。編輯器支持多種常見的高級語言，如C、C++、匯編等，并提供代碼自動補全、語法高亮等智能功能，大幅降低了開發(fā)難度。編譯器方面，KEIL4支持多種優(yōu)化算法，可根據(jù)不同的應(yīng)用場景進(jìn)行針對性的優(yōu)化，生成高效的目標(biāo)代碼。鏈接器則負(fù)責(zé)將各個模塊鏈接成可執(zhí)行文件，并支持靈活的內(nèi)存管理。仿真器更是KEIL4的一大亮點，它可以在PC端模擬目標(biāo)硬件的運行情況，讓開發(fā)人員在沒有實際硬件的情況下，也能完成軟件的調(diào)試工作。這大大縮短了開發(fā)周期，提升了開發(fā)效率。KEIL4還具有豐富的外圍功能。它內(nèi)置了復(fù)雜的項目管理工具，可以方便地管理大型工程項目。同時，它還支持與常見的版本控制系統(tǒng)（如Git、SVN等）進(jìn)行無縫集成，確保團(tuán)隊協(xié)作的高效性。此外，KEIL4還提供了功耗分析、代碼覆蓋率測試等調(diào)試工具，幫助開發(fā)人員全面把控軟硬件的運行狀態(tài)。KEIL4是一款功能強大、操作簡單的IDE軟件，無論是單一的小型項目，還是復(fù)雜的大型工程，它都能提供高效的開發(fā)支持。憑借其優(yōu)秀的性能和豐富的功能，KEIL4已經(jīng)成為嵌入式開發(fā)領(lǐng)域的標(biāo)桿產(chǎn)品，備受廣大工程師的青睞。圖4.1Keil_4軟件界面4.2軟件程序的設(shè)計4.2.1主程序流程圖4.2系統(tǒng)邏輯流程圖如圖4.2所示，在main.c中，先寫入其他.c的頭文件，接著是定義用到的全局變量和用到的函數(shù)，然后就進(jìn)入到主函數(shù)中。在主函數(shù)中，先對顯示屏、溫度、定時器和串口行初始化，然后按順序循環(huán)while中的四個函數(shù)：按鍵函數(shù)、監(jiān)測函數(shù)、顯示函數(shù)和處理函數(shù)，最后是延時10ms，計數(shù)變量+1。按鍵函數(shù)中當(dāng)有按鍵按下時會獲取相應(yīng)的鍵值，然后通過顯示函數(shù)顯示按鍵的功能，例如切換界面、切換模式、設(shè)置三檔溫度、加速和減速；監(jiān)測函數(shù)中通過溫度檢測模塊獲取當(dāng)前環(huán)境的溫度；處理函數(shù)主要是從監(jiān)測函數(shù)中獲取的溫度與設(shè)置的三檔溫度進(jìn)行比較，若是自動模式，通過溫度控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，另外還可以通過獲取的藍(lán)牙指令進(jìn)行相應(yīng)的操作。4.2.2按鍵函數(shù)子流程圖按鍵函數(shù)子流程圖如圖4.3所示；當(dāng)有按鍵按下時，根據(jù)獲取的鍵值判斷按下按鍵的功能。如果按鍵1被按下，則切換顯示的界面。如果按鍵2被按下，若是在主界面，則速度+1；若低速溫度閃爍，則低速溫度+1；若中速溫度閃爍，則中速溫度+1；若高速溫度閃爍，則高速溫度+1。如果按鍵3被按下，若是在主界面，則速度-1；若低速溫度閃爍，則低速溫度-1；若中速溫度閃爍，則中速溫度-1；若高速溫度閃爍，則高速溫度-1。如果按鍵4被按下，則切換風(fēng)扇工作模式。圖4.3按鍵程序流程圖4.2.3子程序流程如圖4.4所示，在主程序中，先對溫度進(jìn)行初始化，接著通過按鍵調(diào)整檔位溫度，然后通過監(jiān)測函數(shù)每500ms獲取一次溫度，最后在處理函數(shù)中進(jìn)行處理：如果是自動模式，顯示屏顯示“Au”，否則顯示“Ma”。在自動模式下，若溫度小于低速溫度，則風(fēng)扇不轉(zhuǎn)動，顯示屏顯示溫度和風(fēng)扇狀態(tài)“Stop”；若溫度大于低速溫度小于中速溫度，則風(fēng)扇速度為1擋，顯示屏顯示溫度和風(fēng)扇速度“Low”；若溫度大于中速溫度小于高速溫度，則風(fēng)扇速度為2擋，顯示屏顯示溫度和風(fēng)扇速度“Mid”；若溫度大于高速溫度，則風(fēng)扇速度為3擋，顯示屏顯示溫度和風(fēng)扇速度“High”制冷繼電器工作。圖4.43子程序流程圖4.2.4中斷子程序流程圖介紹單片機中斷程序是一種用于響應(yīng)外部或內(nèi)部事件的特殊程序，它可以打斷正常的程序執(zhí)行流程，轉(zhuǎn)而執(zhí)行緊急任務(wù)，然后再返回到原來的程序執(zhí)行。單片機中斷源可以來自內(nèi)部外設(shè)，如定時器溢出、AD轉(zhuǎn)換完成等；也可以來自外部引腳，如按鍵按下、外部信號變化等。每個中斷源都有一個對應(yīng)的中斷向量地址，當(dāng)該中斷源觸發(fā)時，CPU會自動跳轉(zhuǎn)到這個地址執(zhí)行中斷服務(wù)程序。當(dāng)中斷源觸發(fā)時，CPU會自動保存現(xiàn)場（PC、PSW等寄存器），然后跳轉(zhuǎn)到對應(yīng)的中斷向量地址執(zhí)行中斷服務(wù)程序。中斷服務(wù)程序完成后，CPU會自動恢復(fù)先前保存的現(xiàn)場，然后返回到中斷發(fā)生前的位置繼續(xù)執(zhí)行原有程序。通常我們需要對中斷進(jìn)行使能/禁止控制，以免中斷過于頻繁影響程序執(zhí)行。同時還需要根據(jù)實際需求設(shè)置中斷源和中斷優(yōu)先級。單片機提供了豐富的中斷控制寄存器，供開發(fā)者進(jìn)行靈活配置。單片機中斷程序是實現(xiàn)實時響應(yīng)的關(guān)鍵機制，合理利用中斷可以大幅提高單片機系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。在編寫中斷服務(wù)程序時，開發(fā)者需要注意現(xiàn)場保護(hù)、中斷優(yōu)先級設(shè)置、中斷嵌套控制等關(guān)鍵問題，確保中斷能夠安全高效地完成任務(wù)。是否接收中斷是否接收中斷接收標(biāo)志位請0進(jìn)入中斷服務(wù)程序執(zhí)行相應(yīng)功能是否接收標(biāo)志位請0開始初始化串口中斷檢測人體位置返回圖4.5程序流程圖4.2.5顯示子流程介紹在筆記本電腦散熱底座控制系統(tǒng)中，顯示子流程負(fù)責(zé)將系統(tǒng)的重要信息以直觀的形式展示給用戶。該子流程的核心是LCD1602液晶顯示模塊，它通過并行接口與STC89C52單片機進(jìn)行通信。在顯示子流程中，首先進(jìn)行系統(tǒng)初始化，配置LCD的顯示模式、光標(biāo)位置等參數(shù)，以確保后續(xù)顯示的正確性。接著，根據(jù)系統(tǒng)的運行狀態(tài)和用戶需求，顯示子流程會動態(tài)地更新顯示內(nèi)容。在自動模式下，LCD會顯示當(dāng)前的溫度值以及風(fēng)扇的運行狀態(tài)，如“Low”、“Mid”、“High”等，讓用戶對系統(tǒng)的散熱情況一目了然。在手動模式下，除了顯示當(dāng)前溫度和風(fēng)扇狀態(tài)外，還會顯示可調(diào)整的參數(shù)，如風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的檔位，方便用戶進(jìn)行個性化設(shè)置。此外，系統(tǒng)還支持溫度閾值的設(shè)置，LCD會顯示當(dāng)前的閾值設(shè)置情況，幫助用戶根據(jù)實際情況調(diào)整散熱策略。顯示子流程不僅要求信息展示的準(zhǔn)確性和實時性，還需要考慮人機交互的友好性。因此，在LCD的顯示設(shè)計上，注重界面布局的合理性和信息的直觀性，讓用戶能夠快速理解并操作系統(tǒng)。同時，顯示子流程還具備錯誤提示功能，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)異常情況時，LCD會顯示相應(yīng)的錯誤代碼或提示信息，幫助用戶快速定位并解決問題。圖4.6顯示子程序流程圖4.2.6藍(lán)牙子流程介紹藍(lán)牙子流程通過ECB02藍(lán)牙模塊與手機APP進(jìn)行無線通信，允許用戶隨時隨地對散熱底座進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。在藍(lán)牙子流程中，首先進(jìn)行藍(lán)牙模塊的初始化和配置，確保模塊處于可連接狀態(tài)。當(dāng)用戶通過手機APP發(fā)起連接請求時，藍(lán)牙模塊會接收到請求并自動建立BLE連接。一旦連接成功，手機APP就可以向藍(lán)牙模塊發(fā)送控制指令，如風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的調(diào)整、溫度閾值的設(shè)置等。藍(lán)牙模塊接收到控制指令后，會將這些指令轉(zhuǎn)換為單片機可識別的信號，并通過UART串行接口發(fā)送給單片機。單片機根據(jù)接收到的指令執(zhí)行相應(yīng)的操作，如調(diào)整風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、更新溫度閾值等，并將執(zhí)行結(jié)果通過藍(lán)牙模塊反饋給手機APP。除了接收控制指令外，藍(lán)牙模塊還會將系統(tǒng)的實時狀態(tài)信息發(fā)送給手機APP，如當(dāng)前溫度、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速等。這些信息可以幫助用戶隨時了解散熱底座的工作情況，并做出相應(yīng)的調(diào)整。圖4.7藍(lán)牙子程序流程圖4.2.7溫度檢測子流程介紹在溫度檢測子流程中，首先進(jìn)行DS18B20溫度傳感器的初始化，配置其工作模式和工作參數(shù)。接著，通過單總線接口向傳感器發(fā)送溫度轉(zhuǎn)換命令，啟動溫度測量過程。DS18B20會在內(nèi)部完成溫度到數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換，并將轉(zhuǎn)換結(jié)果存儲在內(nèi)部寄存器中。單片機通過單總線接口讀取DS18B20內(nèi)部寄存器中的溫度數(shù)據(jù)，并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理和計算，得到當(dāng)前的實際溫度值。為了提高溫度檢測的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，溫度檢測子流程還采用了一些濾波和校準(zhǔn)算法，對原始溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化處理。獲取到準(zhǔn)確的溫度值后，溫度檢測子流程會將該值傳遞給主程序或相關(guān)功能模塊，以供散熱控制算法進(jìn)行參考和判斷。同時，溫度值還會被顯示在LCD1602液晶顯示模塊上，方便用戶實時查看散熱底座的工作狀態(tài)。溫度檢測子流程的設(shè)計充分考慮了溫度傳感器的特性和系統(tǒng)需求，通過合理的初始化配置、精確的溫度測量和優(yōu)化的數(shù)據(jù)處理算法，確保了溫度檢測的準(zhǔn)確性和可靠性。這為系統(tǒng)的散熱控制和用戶體驗提供了堅實的數(shù)據(jù)支持。圖4.7溫度檢測子程序流程圖4.3本章小結(jié)本章介紹了KEIL4集成開發(fā)環(huán)境軟件的功能和優(yōu)勢，以及軟件程序設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容。KEIL4作為一款功能強大的IDE軟件，廣泛應(yīng)用于微控制器的開發(fā)和調(diào)試領(lǐng)域。它支持多種常見微控制器架構(gòu)，提供了編輯器、編譯器、鏈接器和仿真器等功能模塊，使得開發(fā)人員能夠在同一個平臺上完成代碼的編寫、編譯、燒錄和調(diào)試等操作，極大地提高了工作效率。同時，KEIL4還具有豐富的外圍功能，如項目管理工具、版本控制系統(tǒng)集成、功耗分析和代碼覆蓋率測試等，幫助開發(fā)人員更好地管理和調(diào)試項目。軟件程序設(shè)計部分介紹了主程序流程、按鍵函數(shù)子流程、DS18B20子程序流程和中斷子程序流程。通過詳細(xì)的流程圖和說明，展示了程序的設(shè)計思路和實現(xiàn)方法，包括按鍵功能處理、溫度監(jiān)測與控制、以及中斷服務(wù)程序的編寫和配置等內(nèi)容。這些內(nèi)容對于理解和應(yīng)用KEIL4軟件以及嵌入式系統(tǒng)開發(fā)具有重要的參考價值。畢業(yè)設(shè)計5系統(tǒng)的測試5系統(tǒng)的測試5.1軟件硬件調(diào)試軟硬件調(diào)試是嵌入式系統(tǒng)開發(fā)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它直接影響到最終產(chǎn)品的穩(wěn)定性。要完成高質(zhì)量的軟硬件調(diào)試，需要綜合運用各種工具和技巧。首先是硬件調(diào)試，這是整個調(diào)試過程的基礎(chǔ)。開發(fā)人員需要仔細(xì)檢查硬件電路的連接是否正確，電源、地線以及關(guān)鍵信號線的走線是否合理，芯片和外圍器件是否能正常工作?？梢允褂萌f用表、示波器等常見測量工具，針對關(guān)鍵節(jié)點進(jìn)行電壓、波形等參數(shù)的測量和分析。對于復(fù)雜的硬件電路，還可以借助ICE（In-CircuitEmulator）等專業(yè)調(diào)試工具，實時監(jiān)控硬件的運行狀態(tài)。此外，還要注意觀察硬件的發(fā)熱情況、干擾噪聲等異常現(xiàn)象，及時排查和解決。只有硬件電路穩(wěn)定可靠，后續(xù)的軟件調(diào)試才能順利進(jìn)行。其次是軟件調(diào)試。軟件調(diào)試通常分為兩個階段：代碼調(diào)試和系統(tǒng)調(diào)試。代碼調(diào)試主要關(guān)注單個軟件模塊的功能實現(xiàn)是否正確，包括變量賦值是否正確、執(zhí)行流程是否合理、輸入輸出是否符合預(yù)期等?？梢允褂镁幾g器自帶的單步調(diào)試功能，逐行觀察程序執(zhí)行情況，或者設(shè)置斷點進(jìn)行有目標(biāo)的調(diào)試。對于復(fù)雜的算法，還可以打印中間變量值或者利用日志系統(tǒng)記錄程序運行軌跡，方便問題定位。系統(tǒng)調(diào)試則關(guān)注整個軟硬件系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運行。要檢查軟件各模塊之間的交互是否流暢，例如中斷響應(yīng)是否及時，任務(wù)調(diào)度是否公平合理?？梢允褂眠壿嫹治鰞x等工具監(jiān)控關(guān)鍵信號的時序變化，分析軟硬件之間的配合是否存在問題。同時還要關(guān)注軟件資源的使用情況，如內(nèi)存占用、CPU負(fù)載等，確保系統(tǒng)在高負(fù)荷下也能保持穩(wěn)定運行。對于偶發(fā)性故障，可以借助系統(tǒng)日志進(jìn)行問題復(fù)現(xiàn)和定位。在軟硬件調(diào)試過程中，開發(fā)人員還需要注重測試用例的設(shè)計。良好的測試用例不僅能覆蓋常規(guī)功能，還要涵蓋邊界條件、異常情況等多種場景，充分驗證系統(tǒng)的魯棒性。同時，制定詳細(xì)的調(diào)試計劃也很重要，需要根據(jù)項目特點和開發(fā)進(jìn)度，合理安排各個調(diào)試階段，確保問題能夠得到及時發(fā)現(xiàn)和解決。良好的調(diào)試習(xí)慣也是軟硬件調(diào)試成功的關(guān)鍵。開發(fā)人員要養(yǎng)成細(xì)心觀察、嚴(yán)謹(jǐn)分析的工作作風(fēng)，對于每一個異?，F(xiàn)象都要耐心排查，不輕易放棄。同時要善于總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，建立完善的問題庫，為后續(xù)類似問題的解決提供參考。只有這樣，才能夠提高調(diào)試效率，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期，最終交付高質(zhì)量的嵌入式系統(tǒng)。軟硬件調(diào)試是一個系統(tǒng)性的工作，需要開發(fā)人員掌握各種調(diào)試工具和診斷技巧，同時具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和豐富的實踐經(jīng)驗。只有這樣，才能夠高效、準(zhǔn)確地定位和解決軟硬件過程中出現(xiàn)的各種問題，確保最終產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。5.2實物展示經(jīng)過上述軟硬件的調(diào)試工作，制作了系統(tǒng)的實物，用于功能和性能測試。整體設(shè)計較為緊湊。如圖5.1所示：圖5.1系統(tǒng)實物圖圖5.2手動模式如圖5.2所示現(xiàn)在本系統(tǒng)正處于手動模式下，屏幕上顯示Ma的手動標(biāo)志，通過按鍵可以控制風(fēng)扇的高中低速旋轉(zhuǎn)。圖5.3自動模式如圖5.3所示，當(dāng)前系統(tǒng)正處于自動的工作模式下，屏幕上顯示Au的自動工作標(biāo)識，此時系統(tǒng)將會自動檢測溫度值，當(dāng)達(dá)到溫度閾值時，將會對風(fēng)扇進(jìn)行自動調(diào)速。5.3測試結(jié)果分析在本次基于STC89C52單片機的筆記本電腦散熱底座控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)過程中，經(jīng)過詳盡的軟硬件調(diào)試與測試，系統(tǒng)展現(xiàn)出良好的性能和可靠性。以下是對測試結(jié)果的詳細(xì)分析，并輔以表格形式呈現(xiàn)關(guān)鍵數(shù)據(jù)。在自動控制模式下，系統(tǒng)通過DS18B20溫度傳感器實時監(jiān)測筆記本電腦的溫度，并根據(jù)預(yù)設(shè)的溫度閾值自動調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。測試結(jié)果表明，系統(tǒng)能夠迅速響應(yīng)溫度變化，并根據(jù)溫度變化精確控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，有效降低了筆記本電腦的使用溫度。溫度范圍（℃）風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檔位平均降溫幅度（℃）響應(yīng)時間（s）20-30低速（1擋）2.51.230-40中速（2擋）3.81.040以上高速（3擋）5.20.8從表中可以看出，隨著溫度的升高，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速自動提升，降溫幅度也隨之增大。系統(tǒng)的響應(yīng)時間較短，能夠迅速調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速以適應(yīng)溫度變化。在手動控制模式下，用戶可以通過按鍵手動調(diào)節(jié)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。測試結(jié)果表明，按鍵功能正常，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速能夠準(zhǔn)確響應(yīng)按鍵輸入，滿足用戶的個性化需求。按鍵操作風(fēng)扇轉(zhuǎn)速檔位變化按鍵2（速度+）每按一次，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速增加一檔，直至高速按鍵3（速度-）每按一次，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速減少一檔，直至停止此外，系統(tǒng)還提供了溫度閾值設(shè)置功能，用戶可以通過按鍵自定義風(fēng)扇啟動和關(guān)閉的溫度閾值。這一功能使得系統(tǒng)能夠適應(yīng)不同的使用環(huán)境，提高用戶體驗。系統(tǒng)支持藍(lán)牙連接，用戶可通過手機APP遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)運行狀態(tài)并調(diào)整風(fēng)扇參數(shù)。測試結(jié)果表明，藍(lán)牙通信穩(wěn)定可靠，手機APP界面友好，易于操作。用戶能夠方便地遠(yuǎn)程查看系統(tǒng)溫度、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速等信息，并對風(fēng)扇參數(shù)進(jìn)行實時調(diào)整。經(jīng)過長時間連續(xù)運行測試，系統(tǒng)表現(xiàn)出良好的穩(wěn)定性和可靠性。在測試過程中，系統(tǒng)未出現(xiàn)故障或異常現(xiàn)象，證明了系統(tǒng)設(shè)計的合理性和可靠性。通過本次測試，基于STC89C52單片機的筆記本電腦散熱底座控制系統(tǒng)展現(xiàn)出了出色的性能和穩(wěn)定性。在自動控制模式下，系統(tǒng)能夠迅速響應(yīng)溫度變化并自動調(diào)節(jié)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，有效降低了筆記本電腦的使用溫度；在手動控制模式下，系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確響應(yīng)按鍵輸入，滿足用戶的個性化需求；藍(lán)牙遙控功能的實現(xiàn)使得系統(tǒng)操作更加便捷和智能化。測試結(jié)果充分驗證了系統(tǒng)設(shè)計的合理性和可靠性，表明該系統(tǒng)具有較高的實用價值和應(yīng)用前景。5.4本章小結(jié)本章主要討論了軟硬件調(diào)試在嵌入式系統(tǒng)開發(fā)中的重要性以及相關(guān)的工具和技巧。在硬件調(diào)試方面，開發(fā)人員需要確保電路連接正確，關(guān)鍵信號線路合理，并利用工具如萬用表、示波器等進(jìn)行參數(shù)測量和分析，以確保硬件電路穩(wěn)定可靠。在軟件調(diào)試方面，分為代碼調(diào)試和系統(tǒng)調(diào)試兩個階段，通過單步調(diào)試、設(shè)置斷點等手段檢查程序功能實現(xiàn)和系統(tǒng)協(xié)調(diào)運行情況。良好的測試用例設(shè)計和詳細(xì)的調(diào)試計劃也是關(guān)鍵，以及培養(yǎng)良好的調(diào)試習(xí)慣和總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)的重要性。最后，制作了系統(tǒng)實物，并介紹了手動模式和自動模式的工作狀態(tài)。軟硬件調(diào)試是系統(tǒng)性的工作，需要綜合運用各種工具和技巧，具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和豐富的實踐經(jīng)驗。只有這樣，才能夠高效、準(zhǔn)確地解決各種問題，確保最終產(chǎn)品的可靠性。結(jié)論結(jié)論結(jié)論本畢業(yè)設(shè)計設(shè)計了一款基于STC89C52單片機的智能筆記本電腦散熱底座控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有自動和手動兩種控制模式，能夠有效提升筆記本電腦的散熱性能，延長電腦的使用壽命，為用戶帶來更好的使用體驗。系統(tǒng)的核心控制單元采用STC89C52單片機，具有豐富的外圍接口資源，能夠滿足系統(tǒng)各項功能的實現(xiàn)。系統(tǒng)集成了DS18B20溫度傳感器、LCD1602液晶顯示模塊、ECB02藍(lán)牙模塊、MX1508直流電機驅(qū)動模塊等外圍硬件，形成了一個完整的智能散熱底座控制解決方案。在自動控制模式下，系統(tǒng)通過DS18B20溫度傳感器實時檢測筆記本電腦的溫度，當(dāng)溫度超過設(shè)定閾值時自動啟動風(fēng)扇進(jìn)行降溫。用戶也可以通過按鍵進(jìn)入手動模式，手動控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。此外，系統(tǒng)還集成了ECB02藍(lán)牙模塊，用戶可通過手機端APP遠(yuǎn)程查看和調(diào)整系統(tǒng)的各項參數(shù)，如溫度、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速等。通過對軟硬件的詳細(xì)設(shè)計和全面測試驗證，本系統(tǒng)各項性能指標(biāo)均達(dá)到預(yù)期設(shè)計要求。該系統(tǒng)能夠有效提升筆記本電腦的散熱性能，延長電腦使用壽命，同時還為用戶提供了智能化和人性化的控制體驗，具有廣闊的應(yīng)用前景。畢業(yè)設(shè)計參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)[1]劉家良,趙知辛,黃鳴遠(yuǎn),等.基于相變材料的智能手機散熱系統(tǒng)設(shè)計[J].低溫與超導(dǎo),2022,50(11):8.[2]王磊,洪浩,陳恒.一種智能手機散熱系統(tǒng):,CN204993546U[P].2018.[3]不公告發(fā)明人.一種基于石墨烯的手機散熱系統(tǒng):,CN110708409A[P].2020.[4]戎杰.戶外LED照明系統(tǒng)的散熱分析與設(shè)計[J].工程技術(shù)(文摘版)·建筑,2020(7):00082-00082.[5]程恭正.一種基于風(fēng)冷的智能手機散熱系統(tǒng):,CN107257612A[P].2018.[6]汪明全,李光輝,陳申洋,等.一種智能手機電池散熱系統(tǒng):,CN206948394U[P].2021.[7]林峰.一種手機散熱系統(tǒng),手機散熱器及手機:,CN104065767A[P].2019.[8]李圣普,王小輝.基于多傳感器的智能溫控風(fēng)扇調(diào)速控制器設(shè)計[J].電子產(chǎn)品世界,2019.(04):39-41.[9]張文兵.智能溫控?zé)o級調(diào)速電風(fēng)扇[C]//中國電器工業(yè)協(xié)會微電機分會會員代表大會暨企業(yè)名牌戰(zhàn)略與微電機技術(shù)發(fā)展論壇.2021.[10]胡中安,金昕.基于51單片機的無級調(diào)速風(fēng)扇設(shè)計[J].農(nóng)村實用技術(shù),2019(8):2.[11]范橋.一種計算機的自動調(diào)速風(fēng)扇:.2022.[12]任麗春,汪小旵.基于AT89S52單片機的風(fēng)送式噴霧機風(fēng)扇的無級調(diào)速控制器設(shè)計[C]//第二屆植保機械與施藥技術(shù)國際學(xué)術(shù)研討會.2020.0.[13]毛嘉煒,王亞婷,王澤思,等.智能紅外感應(yīng)溫控自動調(diào)速風(fēng)扇:,CN206309625U[P].2018.[14]周文杰.壓扁型超薄熱管制造方法及傳熱性能研究[D].華南理工大學(xué),2019.DOI:10.27151/ki.ghnlu.2019.004276.[15]李宏偉.梁小鋒:以技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略驅(qū)動企業(yè)快速發(fā)展[J].經(jīng)營管理者,2019(Z1):14-17.[16]陳曉彬,一種散熱式太陽能手機充電器.重慶市,重慶冠洋科技有限公司,2018-07-24.[17]楊靖.基于蘭道爾原理的移動通信系統(tǒng)能耗研究[D].華中科技大學(xué),2020.DOI:10.27157/ki.ghzku.2020.007373.[18].新型石墨烯散熱機理讓手機不再“發(fā)燒”[J].炭素技術(shù),2019,36(02):25.[19]王金星,張楊桓.基于TRIZ理論的多功能手機殼的創(chuàng)新研究[J].現(xiàn)代商業(yè),2015(12):270-271.DOI:10.14097/ki.5392/2018.12.150.[20].奧地利微電子推出有助于智能手機和平板電腦處理器散熱的新款電源管理IC[J].中國集成電路,2020,22(06):84.附錄A謝辭謝辭本設(shè)計工作所取得的成績，首先要感謝指導(dǎo)教師對我的悉心指導(dǎo)和關(guān)注，他不僅在理論知識上給予了我們充分的學(xué)習(xí)和培養(yǎng)，更在實踐設(shè)計方面提出了許多寶貴意見和建議。同時，我們也要感謝實驗室的老師和同學(xué)們，在硬件焊接調(diào)試和軟件編程等環(huán)節(jié)給予了大力協(xié)助和支持。正是大家的通力合作，才最終使這個系統(tǒng)設(shè)計成功完成。此外，我們也要感謝網(wǎng)絡(luò)上眾多的技術(shù)文章和資料的作者，他們分享的知識和經(jīng)驗為我們攻克了不少技術(shù)難題。在此，我由衷地向所有曾給予過幫助的師長、同學(xué)、前輩們表示最誠摯的謝意!附錄B附錄A原理圖：畢業(yè)設(shè)計附錄B部分源程序：#include"main.h"#include"lcd1602.h"#include"key.h"#include"ds18b20.h"#include"motor.h"#include"uart.h"/**********************************變量定義**********************************/ucharkey_num=0; 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