用 ESP32 给笔记本做了套蓝牙温控风扇：温度自己上报，转速自己调

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给笔记本做了一套 ESP32 蓝牙温控风扇：电脑自己上报温度，风扇自己调速，不用的时候自动停下来。

折腾这个主要是嫌原来的散热底座太吵 —— 不管电脑烫不烫，扇子从头转到尾。改成 ESP32 控速之后，轻载时基本听不见声音，跑重活才拉起来。

实际使用演示

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️ 效果预览

整体就是一台压风式散热器 + 一块 ESP32 控制板。PC 上的小工具读取 CPU / GPU 温度，通过蓝牙发过来，板子按温度调风扇转速，OLED 上实时显示两路温度和当前转速。

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系统组成

整套分三段：

• PC 端 — Windows 上的常驻小工具，读温度、发数据
• ESP32 端 — 接收温度、算转速、驱动风扇、刷新屏幕
• 执行部分 — MOSFET 驱动电路 + PWM 风扇

通信走蓝牙串口，数据是纯文本格式，一行一条：

CPU52.3
GPU47.8

板子收到合法数据会回一个 ACK。这个确认很重要 —— 蓝牙串口经常出现「端口能打开、数据也能写进去，但对端根本没反应」的假连接，有没有 ACK 是判断链路真假的唯一依据。

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️ 它是怎么工作的

从温度到转速的完整链路：

1. PC 端读取 CPU 和 GPU 温度，各取自身最高的传感器读数
2. 每 2 秒通过蓝牙发送一次
3. ESP32 校验格式和取值范围，通过后回 ACK
4. 取两路温度里较高的那个，查温度曲线得到目标转速
5. 按限速规则平滑逼近目标，输出 PWM
6. 屏幕同步刷新

温度到转速的对应关系是条连续曲线，中间做线性插值：

温度	55°C	60°C	65°C	70°C	75°C	80°C
转速	16%	23%	31%	40%	75%	100%

70°C 以下走得很平缓，日常办公基本在 20%~30% 之间，几乎听不见；75°C 开始往上拉，80°C 直接满速。曲线陡的那段留给真正需要散热的时候。

转速变化有限速：升速每秒最多 10%，降速每秒最多 3%。降速比升速慢是刻意的 —— 温度刚掉一点就把风撤掉，容易来回震荡，听感上就是风扇忽快忽慢。

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️ PC 端做了什么

上位机是个 Python 小工具，打包成单文件，常驻系统托盘。

温度读取

调用 OpenHardwareMonitor 读取硬件传感器。CPU 上通常有好几个温度点（核心、封装、主板），取最高的那个更保险，避免低估了真正的热点。GPU 则同时兼容 NVIDIA / AMD / Intel 三家。读数超出 0~120°C 范围的一律丢掉，防止传感器抖动把异常值传下去。

找串口

不会死等某一个固定的 COM 口。优先用配置里指定的，找不到就按设备特征匹配，再找不到就扫所有带蓝牙字样的串口，最后兜底遍历全部可用端口。

打不开、写超时，或者连上了但收不到 ACK，都会把这个口标记成「坏的」，冷却 30 秒以上再跳过，去试下一个。有意思的是，一旦某个口回了 ACK，它的冷却标记会立刻解除 —— 说明它其实是好的，先前的失败可能只是暂时的。

休眠唤醒后自动恢复

电脑睡一觉醒来，蓝牙串口的状态其实是坏的 —— 端口句柄还在，底层链路已经断了。程序靠循环间隔判断这件事：间隔超过 8 秒就认为刚从休眠恢复，于是主动断开重连、重新初始化硬件监控，最长给 20 秒的恢复时间。

开机自启

首次运行会自动写开机启动项，不需要管理员权限。程序换目录了会自动更新路径；发现别处有指向自己的重复启动项也会顺手清掉。用源码方式跑的时候不动启动项，避免把开发机搞乱。

托盘图标

托盘图标本身就是一张实时温度曲线 —— 最近 30 个点连成的折线，按温度区间变色（低是绿色、中间橙色、高了红色），下面还标着 CPU 和 GPU 的整数温度。不用点开窗口，瞄一眼托盘就知道风扇跟没跟上。

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ESP32 端做了什么

固件只做温控这一件事 —— 按键、手动模式、自定义曲线全部去掉了。目标是装好之后就不用再碰它。

数据校验

每一行都严格检查：前缀必须是 CPU 或 GPU、数值要能完整解析、数字后面不能拖多余字符、必须在 0~120°C 之间。任何一项不过关，整行丢掉，等下一帧。

蓝牙是流式传输，一帧可能被拆成几段到达。固件只认完整的换行符；如果缓冲区里有半截数据、超过 1 秒没等到后续，就把这半截丢掉重来 —— 不会把两次会话的数据拼在一起，也不会因为一个半包把接收卡死。

两路温度分开计时

CPU 和 GPU 各自独立计时，超过 12 秒没更新就判定这一路失效。这么做是因为有些平台的独显在休眠时会停报温度 —— 如果两路共用一个超时，CPU 明明正常也会被 GPU 拖累成「失效」，把风扇误停了。分开之后，GPU 掉线不影响 CPU 继续控温。

平滑调速

目标转速不会一步到位，而是每 100ms 往目标靠一点，配合前面说的升降速限制。温差超过 80°C 时例外 —— 直接满速，不讲平滑，先压温度。

另外风扇冷启动时先用 30% 转 1 秒再进入曲线，因为有些风扇占空比太低根本起转。

自动休眠

这是我最想要的一个功能。判断分两层：

• 蓝牙客户端消失 —— 电脑关机、断连、走远了，风扇立刻停
• 数据超时 —— 连接还在但 12 秒没数据，同样停

风扇是立刻停的，屏幕则要显示一个 3、2、1 的倒计时再关。多亮这 3 秒是有用的：能让人看明白设备是「因为没数据才停的」，而不是以为它死机了。倒计时只在一次有效通信结束时触发一次，不会反复闪。

蓝牙自动重连

蓝牙偶发假死时，固件有一次有限度的自恢复：只在曾经通过信、且连续 60 秒收不到数据时触发，重启一次蓝牙协议栈然后等电脑自己连回来。

这里有个我踩过的坑 —— 早期版本掉线后会反复重启蓝牙，结果电脑正常休眠（本来就是该断开）时，风扇端却在不停重启、反复广播。现在的策略是「断开了就安静等着」，电脑醒了会自己连回来，设备不需要做多余动作。一个通信周期内只恢复一次。

残留数据清理

这个是解决一个很具体的故障：快速重连的时候，新连接可能读到上一次会话的残留数据，导致风扇按错误的旧温度跑。

现在每次检测到断开（包括断开恰好发生在快速重连期间的情况），都会清掉两路温度的有效标志、清空接收缓冲、把蓝牙缓存里剩的字节一次性读空。之后只接受新到达的帧。

OLED 显示

128×64 的屏幕，左右两栏大字显示 CPU 和 GPU 温度，底下一行是连接状态（CON）、当前转速（SPEED xx%）和模式（QUIET）。屏幕刷新 200ms，温度无效时显示 --。

顺带一提，OLED 初始化失败的话温控照常跑 —— 显示只是附属功能，不该影响散热。

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硬件接线

ESP32 引脚	接到哪
GPIO 5	风扇 MOS 管栅极（PWM 信号）
5V	OLED VCC
GND	共地
GPIO 21	OLED SDA
GPIO 22	OLED SCL

PWM 频率用 15kHz，超出人耳敏感范围，能少一点驱动噪声。

风扇一定要经过 MOSFET 驱动，GPIO 只能出毫安级的信号，直接带不动风扇。另外 ESP32 和风扇电源必须共地。

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更新记录

2026.09.11 首次发布

• ESP32 固件：保留 Quiet 自动温控，移除按键与手动模式
• 新增自动休眠：无连接 / 无数据自动停风扇、关屏
• 新增蓝牙自动连接：断线后单次恢复，不周期性重启
• 新增残留数据清理：断开即清，只接收新帧
• 上位机：Python 重写，托盘常驻 + 实时温度曲线
• 温控曲线：七锚点连续插值，80°C 满速
  

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️ 项目地址

完整源码与可执行文件都在仓库里

https://github.com/gukey/ESP32-CPU-FAN

仓库里有完整的 ESP32 固件源码、PC 端源码、编译好的可执行文件、依赖 DLL，以及测试代码。想自己改的话直接拿源码改就行。

刷写教程和接线细节仓库里都有说明，硬件部分照着接就行。

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️ 注意事项

• 刷固件时一定要先断开散热器的 12V 电源线。USB 的 5V 和 12V 同时接上会冲突，可能烧电脑 USB 控制器甚至烧板子。
• 上位机是没签名的程序，Windows 或杀毒软件可能报警。介意的话可以先看源码再运行。
• 温度数据来自硬件传感器，受驱动和主板差异影响可能有偏差。这只是散热辅助，不能替代主板自身的过热保护。
• 风扇的最低起动占空比各不相同，如果 30% 转不起来，需要在源码里把这个值调高重新烧录。

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关于来源

这套东西的原始方案来自 究物研社 —— 压风式散热器的思路、风扇电路模块都是他们做的。ESP32 温控部分是 DALIAN213 的方案。

我这个版本是在他们的基础上继续改的，主要补充了自动休眠、蓝牙自动连接和残留数据清理这几块。借这个机会谢谢两位。

原作者方案说明：https://www.bilibili.com/video/BV1Lr421M7u2