專利名稱：計算機或服務器用智能溫度控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種機箱溫度控制器，尤其涉及一種帶有溫度、電壓、風扇轉(zhuǎn)速顯示功能的計算機或服務器用機箱溫度控制器，可以實現(xiàn)溫度的手動和自動控制。
背景技術：
隨著社會的發(fā)展和技術的進步，人們對計算機和服務器的可靠性和性能提出了越來越高的要求，而伴隨著計算機和服務器性能的提升，相關外圍設備有增無減，致使CPU和外圍設備的功耗不斷增加，導致系統(tǒng)所散發(fā)的熱量也越來越大。因此如不采取可靠而有效的控制措施，機箱內(nèi)溫度不斷升高不僅容易造成死機，更嚴重的甚至可以燒壞計算機或服務器的元器件，使計算機和服務器的可靠性大幅降低，給用戶造成嚴重的經(jīng)濟損失。目前市場上現(xiàn)有機箱溫度控制器不是技術簡單不能有效控溫，就是使用安裝不方便或者要求使用者具有一定的專業(yè)知識，給機箱溫度控制器的使用帶來很大的困難。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術中的不足，提供一種使用方便，簡單有效、安全可靠的計算機或服務器用智能溫度控制器。為了實現(xiàn)上述目的，解決存在的技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的一種計算機或服務器用智能溫度控制器，它包括控制器外殼和安裝在外殼內(nèi)的電路板和電路板上的微處理器、輕觸按鍵、電位器、蜂鳴器、電源模塊、LCD顯示器、風扇組及接口、溫度傳感器及接口，風扇組通過帶有標準接口的導線和溫度控制器的風扇端口相連，溫度傳感器通過帶有標準接口的導線和溫度控制器的溫度傳感器端口連接，輕觸按鍵通過電路和微處理器IO 口連接，四個電位器和微控制器的AD端口連接作為溫度控制器的輸入，蜂鳴器與微控制器連接，電源模塊的輸入端通過標準接口和電源相連，其輸出端連接微控制器，為微控制器提供+3. 3V電源，LCD顯示器通過四根數(shù)據(jù)線和微控制器連接，接受微控制器的控制。所述的風扇組由四個直流散熱風扇組成，散熱風扇分別接受4路接口的PWM信號的控制；PWM信號的占空比在手動模式下，按照使用者對電位器的調(diào)節(jié)改變PWM波信號的占空比實現(xiàn)，或者在溫度超過限定值時散熱風扇按照最大功率運行，直至溫度降到最佳工作溫度點；在自動模式下，微控制器通過溫度傳感器采樣溫度信號，按照溫度信號來調(diào)整PWM波的占空比，改變散熱風扇的運轉(zhuǎn)速度，使機箱或者需要散熱的器件維持在一個最佳工作溫度，實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能和有效溫度控制。所述的溫度傳感器，系統(tǒng)包括四路溫度傳感器，四個溫度傳感器探頭通過帶有標準接口的導線和微控制器的AD端口連接，微控制器按照設定的采樣頻率進行溫度信號的采集，為風扇轉(zhuǎn)速調(diào)整信息提供依據(jù)，同時為系統(tǒng)提供溫度超限的報警信息。所述的輕觸按鍵是由四個輕觸按鍵組成，按鍵18為開關按鍵，按下該鍵可以打開或者關閉控制器；按鍵17為模式按鍵，通過該按鍵可以進行自動模式和手動模式的切換；按鍵16為背光調(diào)整按鍵，通過該按鍵可以使LCD顯示屏在紅光、綠光、藍光和白光之間切換；按鍵15為背光強度調(diào)整按鍵通過按鍵可以根據(jù)環(huán)境光線使背光強度在弱、中、強之間進行選擇。所述的電位器由四個線性電位器組成，用于手動控制，實現(xiàn)線性改變散熱風扇的轉(zhuǎn)速。所述的蜂鳴器，微控制器連接一個蜂鳴器在四路溫度控制點中的一個或多個溫度超限時，實現(xiàn)聲音報警。所述的電源模塊將+5V +12V供電電源轉(zhuǎn)變?yōu)?3. 3V電源為微控制器供電。所述的LCD顯示器用于顯示當前四個控溫點的溫度值，顯示相應四路風扇的運轉(zhuǎn)速度，顯示對應四路風扇的控制電壓；具有手動和自動兩種工作模式，在默認狀態(tài)下，按照 自動模式運行；在手動模式下，通過調(diào)整電位器設定風扇的運轉(zhuǎn)速度；自動模式下，微控制器按照采樣的溫度值通過調(diào)整PWM波的占空比來調(diào)整風扇的轉(zhuǎn)速，從而達到有效散熱和溫度控制的目的；IXD顯示屏為了適應不同的光照環(huán)境，可以通過輕觸按鍵來調(diào)整IXD顯示屏的顏色和亮度。計算機或服務器用機箱溫度控制器，通過微控制器內(nèi)建的Flash存儲器，能夠?qū)崿F(xiàn)當前工作狀態(tài)的存儲，在重新上電或者開機后，按照上次的設置方式運行，無需重新設置。由于采用上述技術方案，本實用新型提供的計算機或服務器用機箱溫度控制器與現(xiàn)有的技術相比，具有這樣的有益效果改善電腦機箱的性能，實現(xiàn)參數(shù)可視化，能夠顯示風扇轉(zhuǎn)速、溫度和電壓參數(shù)，直觀易讀，為了適應不同環(huán)境，還可以改變LCD顯示器的顏色和亮度，以適應不同的光照環(huán)境；可以在手動和自動兩種工作模式下切換；采用微控制器作為核心芯片可以同時測量四路溫度控制點的溫度，在自動模式下可以根據(jù)溫度值進行散熱風扇的轉(zhuǎn)速調(diào)整，起到有效控溫和節(jié)能的效果，在手動模式下接受電位器的輸入，調(diào)整風扇的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)控溫的目的；同時具有信息記憶功能，舍棄了每次開機設置的環(huán)節(jié)。由于計算機或服務器用機箱溫度控制器使用標準接口和機箱電源、散熱風扇和溫度傳感器相連，安裝簡單，使用方便，具有很好的通用性。
圖I本實用新型的框圖；圖2本實用新型的結構圖；圖3本實用新型的接口圖。
具體實施方式

以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型的技術方案做進一步說明。如圖I、圖2和圖3所示，一種計算機或服務器用機箱溫度控制器，包括溫度控制器外殼19、電路板26、LCD顯示屏I、輕觸按鍵15、16、17、18、溫度傳感器接口 6、7、8、9、電位器10、11、12、13、蜂鳴器14、風扇接口 2、3、4、5、電源模塊接口 20和微控制器21 ;所述的微處理器，采用一種16位超低功耗單片機；四個直流散熱風扇通過標準接口連接到溫度控制器的風扇端口上；按鍵18為開關按鍵，通過該按鍵，可以打開溫度控制器，打開時LCD可以顯示出當前工作狀態(tài)25或26，各路風扇轉(zhuǎn)速22、電壓24和溫度23。關閉時IXD關閉，風扇接口 2、3、4、5控制的風扇停止運行；按鍵17為模式切換按鍵，通過它可以使溫度控制器在自動和手動兩種模式間切換；按鍵16為IXD背光選擇按鍵，通過它可以使IXD液晶屏I在紅色、綠色、藍色三種顏色間進行切換，適應不同用戶的喜好；按鍵15為背光強度切換按鍵，按下按鍵可以LCD液晶屏I亮度在弱、中、強三種強度下進行切換，適應不同的光照環(huán)境。溫度傳感器采用負溫度系數(shù)熱敏電阻MF52-103，包含四路溫度傳感器連接于接口 6的傳感器、連接于接口 7的傳感器、連接于接口 8的傳感器、連接于接口 9的傳感器，它們采用帶有標準接口的導線和溫度控制器進行連接，具有安裝方便，按需放置的優(yōu)點，亦可根據(jù)需求自行放置在需要溫度控制的位置。電位器組含有四個線性電位器10、11、12、13，它們和微控制器21的AD端口連接，作為輸入端，可以手工模式下25設置風扇的轉(zhuǎn)速,控制散熱風扇的運轉(zhuǎn)速度。其中電位器13在手動模式下控制端口 6散熱風扇的轉(zhuǎn)速，電位器12在手動模式下控制端口 7散熱風扇的轉(zhuǎn)速，電位器11在手動模式下控制端口 8散熱風扇的轉(zhuǎn)速，電位器10在手動模式下控制·端口 9散熱風扇的轉(zhuǎn)速。蜂鳴器14與微處理器21相連，可以在手動模式或者自動模式下，溫度超過上限時進行聲音報警，報警方式為連續(xù)蜂鳴至高溫解除。電源模塊20為微控制器21提供3. 3V電源，為風扇端口 2、3、4、5提供+12V電源，采用標準的插座和電源相連。微控制器21為一顆16位超低功耗單片機，它通過IO 口和外部元件相連，可以測量外部溫度，根據(jù)溫度進行風扇轉(zhuǎn)速的調(diào)整，或者根據(jù)用戶設置進行風扇轉(zhuǎn)速控制，控制LCD顯示器I進行風扇轉(zhuǎn)速、電壓和溫度的顯示，使用戶方便直觀的查看運行狀態(tài)。IXD顯示器I通過按鍵16和按鍵17，可以根據(jù)需要進行背光顏色和強度的轉(zhuǎn)換。同時進行溫度控制器的狀態(tài)的顯示，具有可視程度高，顯示直觀的特點。溫度控制器外殼19采用標準的計算機擴展插槽，便于安裝和使用。本實用新型的設計重點在于使用多彩和亮度可調(diào)的LCD液晶屏I實時顯示每個散熱風扇的運轉(zhuǎn)速度22，運行電壓24和測溫點的溫度值23，可以適應不同的光線環(huán)境和個人喜好；同時具有手動25和自動26兩種運行模式；具有記憶功能，每次開機不需要從新設置；外殼19和傳感器端口 6、7、8、9、電源20、散熱風扇端口 2、3、4、5均用標準的擴展槽或者連接接口，具有使用簡單方便，適合普通用戶使用。
權利要求1.一種計算機或服務器用智能溫度控制器，其特征在于它包括溫度控制器外殼和安裝在外殼內(nèi)的電路板和電路板上的微處理器、輕觸按鍵、電位器、蜂鳴器、電源模塊、LCD顯示器、風扇組及接口、溫度傳感器及接口，風扇組通過帶有標準接口的導線和溫度控制器的風扇端口相連，溫度傳感器通過帶有標準接口的導線和溫度控制器的溫度傳感器端口連接，輕觸按鍵通過電路和微處理器IO 口連接，四個電位器和微控制器的AD端口連接作為溫度控制器的輸入，蜂鳴器與微控制器連接，電源模塊的輸入端通過標準接口和電源相連，其輸出端連接微控制器，為微控制器提供+3. 3V電源，LCD顯示器通過四根數(shù)據(jù)線和微控制器連接，接受微控制器的控制。
2.根據(jù)權利要求I所述的計算機或服務器用智能溫度控制器，其特征在于所述的風扇組是由四個直流散熱風扇組成，散熱風扇分別接受4路接口的PWM信號的控制；PWM信號的占空比在手動模式下，按照使用者對電位器的調(diào)節(jié)改變PWM波信號的占空比實現(xiàn)，或者在溫度超過限定值時散熱風扇按照最大功率運行，直至溫度降到最佳工作溫度點；在自動 模式下，微控制器通過溫度傳感器采樣溫度信號，按照溫度信號來調(diào)整PWM波的占空比，改變散熱風扇的運轉(zhuǎn)速度，使機箱或者需要散熱的器件維持在一個最佳工作溫度，實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能和有效溫度控制。
3.根據(jù)權利要求I所述的計算機或服務器用智能溫度控制器，其特征在于所述的溫度傳感器，系統(tǒng)包括四路溫度傳感器，四個溫度傳感器探頭通過帶有標準接口的導線和微控制器的AD端口連接，微控制器按照設定的采樣頻率進行溫度信號的采集，為風扇轉(zhuǎn)速調(diào)整信息提供依據(jù)，同時為系統(tǒng)提供溫度超限的報警信息。
4.根據(jù)權利要求I所述的計算機或服務器用智能溫度控制器，其特征在于所述的輕觸按鍵是由四個輕觸按鍵組成，按鍵18為開關按鍵，按鍵17為模式按鍵，按鍵16為背光調(diào)整按鍵，按鍵15為背光強度調(diào)整按鍵通過按鍵。
5.根據(jù)權利要求I所述的計算機或服務器用智能溫度控制器，其特征在于所述的電位器由四個線性電位器組成，用于手動控制，實現(xiàn)線性改變散熱風扇的轉(zhuǎn)速。
6.根據(jù)權利要求I所述的計算機或服務器用智能溫度控制器，其特征在于微控制器連接一個蜂鳴器。
7.根據(jù)權利要求I所述的計算機或服務器用智能溫度控制器，其特征在于所述的電源模塊將+5V +12V供電電源轉(zhuǎn)變?yōu)?3. 3V電源為微控制器供電。
8.根據(jù)權利要求I所述的計算機或服務器用智能溫度控制器，其特征在于所述的LCD顯示器用于顯示當前四個控溫點的溫度值，顯示相應四路風扇的運轉(zhuǎn)速度，顯示對應四路風扇的控制電壓；具有手動和自動兩種工作模式，在默認狀態(tài)下，按照自動模式運行；在手動模式下，通過調(diào)整電位器設定風扇的運轉(zhuǎn)速度；自動模式下，微控制器按照采樣的溫度值通過調(diào)整PWM波的占空比來調(diào)整風扇的轉(zhuǎn)速，從而達到有效散熱和溫度控制的目的；IXD顯示屏為了適應不同的光照環(huán)境，可以通過輕觸按鍵來調(diào)整LCD顯示屏的顏色和亮度。
9.根據(jù)權利要求I 8所述的計算機或服務器用智能溫度控制器，其特征在于通過微控制器內(nèi)建的Flash存儲器，能夠?qū)崿F(xiàn)當前工作狀態(tài)的存儲。
專利摘要一種計算機或服務器用智能溫度控制器，它包括控制器外殼和安裝在外殼內(nèi)的電路板和電路板上的微處理器、按鍵、電位器、蜂鳴器、電源模塊、LCD顯示器、風扇組及接口、溫度傳感器及接口，風扇組通過帶有標準接口的導線和溫度控制器的風扇端口相連，溫度傳感器通過帶有標準接口的導線和溫度控制器的溫度傳感器端口連接，按鍵通過電路和微處理器IO口連接，四個電位器和微控制器的AD端口連接作為控制器的輸入，電源模塊為微控制器提供+3.3V電源，LCD顯示器通過四根數(shù)據(jù)線和微控制器連接，可顯示風扇轉(zhuǎn)速、溫度和電壓，液晶屏亮度三檔可調(diào)，背光顏色四種可調(diào)。具有工作可靠、使用方便、顯示直觀、控溫效果明顯的特點。
文檔編號G05D23/20GK202711093SQ20122023287
公開日2013年1月30日 申請日期2012年5月23日 優(yōu)先權日2012年5月23日
發(fā)明者任文舉 申請人:燕山大學