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風扇轉速控制系統、方法及控制風扇轉速的服務器.pdf

摘要
申請專利號:

CN201410113205.0

申請日:

2014.03.25

公開號:

CN104951025A

公開日:

2015.09.30

當前法律狀態:

撤回

有效性:

無權

法律詳情: 發明專利申請公布后的視為撤回IPC(主分類):G06F 1/20申請公布日:20150930|||公開
IPC分類號: G06F1/20 主分類號: G06F1/20
申請人: 鴻富錦精密工業(深圳)有限公司; 鴻海精密工業股份有限公司
發明人: 李世昱
地址: 518109廣東省深圳市寶安區龍華鎮油松第十工業區東環二路2號
優先權:
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201410113205.0

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2017.11.17|||2015.09.30

法律狀態類型:

發明專利申請公布后的視為撤回|||公開

摘要

本發明提供一種風扇轉速控制系統、方法及控制風扇轉速的服務器,該系統應用于一服務器,該系統包括:第一風扇驅動模塊,控制風扇群組下一風扇順序按照一組預設的轉速值轉動;第二風扇驅動模塊,控制風扇群組下的其他風扇按照默認轉速值轉動;轉速值取樣模塊,在預設取樣時間段內對采用預設轉速值轉動的風扇轉速進行取樣;溫度值取樣模塊,在預設取樣時間段內對每個溫度感測器感測的環境溫度值進行取樣;分析模塊,分析得到取樣風扇的實際散熱權重值;確定模塊,確定取樣風扇的實際控制參數值;及轉速調整模塊,計算得到取樣風扇的實際轉速值,并對應調整取樣風扇的轉速。本發明可以減少不必要的功耗及避免電子元件發生過熱現象而被燒毀。

權利要求書

權利要求書
1.  一種風扇轉速控制系統,該系統應用于一服務器,該服務器包括風扇群組、溫度感測器群組及存儲器,該溫度感測器群組與風扇群組一一對應,每個溫度感測器用于實時感測對應風扇預設區域內的環境溫度值,該存儲器用于存儲風扇群組下每一風扇的默認轉速值、默認散熱權重值及默認控制參數值,其特征在于,該風扇轉速控制系統包括:
第一風扇驅動模塊,用于響應第一轉動指令,控制風扇群組下其中一風扇順序按照一組預設的轉速值進行轉動;
第二風扇驅動模塊,用于響應第二轉動指令,同時控制風扇群組下的其他風扇按照默認轉速值進行轉動;
轉速值取樣模塊,用于在預設取樣時間段內對響應第一轉動指令轉動的風扇的轉速值進行取樣得到一組轉速取樣值;
溫度值取樣模塊,用于在預設取樣時間段內對每個溫度感測器感測到的環境溫度值進行取樣得到多組溫度取樣值;
分析模塊,用于對取樣得到的一組轉速取樣值與多組溫度取樣值進行分析得到取樣風扇的實際散熱權重值;
確定模塊,用于根據取樣風扇的實際散熱權重值、默認散熱權重值及默認控制參數值確定取樣風扇的實際控制參數值;及
轉速調整模塊,用于計算取樣風扇實際控制參數值與取樣風扇的默認轉速值的乘積得到取樣風扇的實際轉速值,并根據該實際轉速值對應調整取樣風扇的轉速。

2.  如權利要求1所述的風扇轉速控制系統,其特征在于:該分析模塊計算該實際散熱權重值的計算公式為:                                               ,其中,該表示第n個取樣風扇的實際散熱權重值,n大于等于1且小于等于m,該表示第n個取樣風扇對應的溫度感測器進行取樣得到的該組溫度取樣值對應的熱能變化值,該表示對m個風扇對應的溫度感測器進行取樣得到的m組溫度取樣值對應的熱能變化值求和,該表示第n個取樣風扇取樣得到的該組轉速取樣值對應的轉速變化值。

3.  如權利要求2所述的風扇轉速控制系統,其特征在于:該確定模塊確定該實際控制參數值的計算公式為:,其中表示第n個取樣風扇的實際控制參數值,該表示該第n個取樣風扇的默認控制參數值,該表示該第n個取樣風扇的原始散熱權重值,該表示該第n個取樣風扇的實際散熱權重值。

4.  一種控制風扇轉速的服務器,該服務器包括風扇群組、溫度感測器群組、存儲器及BMC,該溫度感測器群組與風扇群組一一對應,每個溫度感測器用于實時感測對應風扇預設區域內的環境溫度值,該存儲器用于存儲風扇群組下每一風扇的默認轉速值、默認散熱權重值及默認控制參數值,其特征在于:該BMC用于響應第一轉動指令,控制風扇群組下其中一風扇順序按照一組預設的轉速值進行轉動;響應第二轉動指令,同時控制風扇群組下的其他風扇按照默認轉速值進行轉動;在預設取樣時間段內對響應第一轉動指令轉動的風扇的轉速值進行取樣得到一組轉速取樣值;在預設取樣時間段內對每個溫度感測器感測到的環境溫度值進行取樣得到多組溫度取樣值;對取樣得到的一組轉速取樣值與多組溫度取樣值進行分析得到取樣風扇的實際散熱權重值;根據取樣風扇的實際散熱權重值、默認散熱權重值及默認控制參數值確定取樣風扇的實際控制參數值;及計算取樣風扇實際控制參數值與取樣風扇的默認轉速值的乘積得到取樣風扇的實際轉速值,并根據該實際轉速值對應調整取樣風扇的轉速。

5.  如權利要求4所述的控制風扇轉速的服務器,其特征在于:該BMC計算該實際散熱權重值的計算公式為:,其中,該表示第n個取樣風扇的實際散熱權重值,n大于等于1且小于等于m,該表示第n個取樣風扇對應的溫度感測器進行取樣得到的該組溫度取樣值對應的熱能變化值,該表示對m個風扇對應的溫度感測器進行取樣得到的m組溫度取樣值對應的熱能變化值求和,該表示第n個取樣風扇取樣得到的該組轉速取樣值對應的轉速變化值。

6.  如權利要求5所述的控制風扇轉速的服務器,其特征在于:該BMC確定該實際控制參數值的計算公式為:,其中表示第n個取樣風扇的實際控制參數值,該表示該第n個取樣風扇的默認控制參數值,該表示該第n個取樣風扇的原始散熱權重值,該表示該第n個取樣風扇的實際散熱權重值。

7.  一種風扇轉速控制方法,該方法應用于一服務器,該服務器包括風扇群組、溫度感測器群組及存儲器,該溫度感測器群組與風扇群組一一對應,每個溫度感測器用于實時感測對應風扇預設區域內的環境溫度值,該存儲器用于存儲風扇群組下每一風扇的默認轉速值、默認散熱權重值及默認控制參數值,其特征在于,該風扇轉速控制方法包括以下步驟:
響應第一轉動指令,控制風扇群組下其中一風扇順序按照一組預設的轉速值進行轉動;
響應第二轉動指令,同時控制風扇群組下的其他風扇按照默認轉速值進行轉動;
在預設取樣時間段內對響應第一轉動指令轉動的風扇的轉速值進行取樣得到一組轉速取樣值;
在預設取樣時間段內對每個溫度感測器感測到的環境溫度值進行取樣得到多組溫度取樣值;
對取樣得到的一組轉速取樣值與多組溫度取樣值進行分析得到取樣風扇的實際散熱權重值;
根據取樣風扇的實際散熱權重值、默認散熱權重值及默認控制參數值確定取樣風扇的實際控制參數值;及
計算取樣風扇實際控制參數值與取樣風扇的默認轉速值的乘積得到取樣風扇的實際轉速值,并根據該實際轉速值對應調整取樣風扇的轉速。

8.  如權利要求7所述的風扇轉速控制方法,其特征在于:上述步驟中計算該實際散熱權重值的計算公式為:,其中,該表示第n個取樣風扇的實際散熱權重值,n大于等于1且小于等于m,該表示第n個取樣風扇對應的溫度感測器進行取樣得到的該組溫度取樣值對應的熱能變化值,該表示對m個風扇對應的溫度感測器進行取樣得到的m組溫度取樣值對應的熱能變化值求和,該表示第n個取樣風扇取樣得到的該組轉速取樣值對應的轉速變化值。

9.  如權利要求8所述的風扇轉速控制方法,其特征在于:上述步驟中確定該實際控制參數值的計算公式為:,其中表示第n個取樣風扇的實際控制參數值,該表示該第n個取樣風扇的默認控制參數值,該表示該第n個取樣風扇的原始散熱權重值,該表示該第n個取樣風扇的實際散熱權重值。

說明書

說明書風扇轉速控制系統、方法及控制風扇轉速的服務器
技術領域
本發明涉及一種風扇轉速控制系統、方法及控制風扇轉速的服務器。
背景技術
目前的服務器機房一般采用多個風扇對服務器內的電子元件周圍區域進行散熱,該多個風扇的轉速通常由一固定的預設控制參數決定。但是由于風扇設置的位置不同,可能導致服務器對風扇的實際轉速要求不同,例如當設置在冷氣出風口時,該周圍區域溫度會比較低,而設置在高消耗的電子元件區域時,該周圍區域的溫度會比較高。如此,風扇若仍然保持預設的控制參數將可能導致不必要的功耗或電子元件發生過熱的現象而被燒毀。
發明內容
有鑒于此,有必要提供一種風扇轉速控制系統、方法及控制風扇轉速的服務器,旨在解決上述技術問題。
本發明提供一種風扇轉速控制系統,該系統應用于一服務器,該服務器包括風扇群組、溫度感測器群組及存儲器,該溫度感測器群組與風扇群組一一對應,每個溫度感測器用于實時感測對應風扇預設區域內的環境溫度值,該存儲器用于存儲風扇群組下每一風扇的默認轉速值、默認散熱權重值及默認控制參數值,該風扇轉速控制系統包括:
第一風扇驅動模塊,用于響應第一轉動指令,控制風扇群組下其中一風扇順序按照一組預設的轉速值進行轉動;
第二風扇驅動模塊,用于響應第二轉動指令,同時控制風扇群組下的其他風扇按照默認轉速值進行轉動;
轉速值取樣模塊,用于在預設取樣時間段內對響應第一轉動指令轉動的風扇的轉速值進行取樣得到一組轉速取樣值;
溫度值取樣模塊,用于在預設取樣時間段內對每個溫度感測器感測到的環境溫度值進行取樣得到多組溫度取樣值;
分析模塊,用于對取樣得到的一組轉速取樣值與多組溫度取樣值進行分析得到取樣風扇的實際散熱權重值;
確定模塊,用于根據取樣風扇的實際散熱權重值、默認散熱權重值及默認控制參數值確定取樣風扇的實際控制參數值;及
轉速調整模塊,用于計算取樣風扇實際控制參數值與取樣風扇的默認轉速值的乘積得到取樣風扇的實際轉速值,并根據該實際轉速值對應調整取樣風扇的轉速。
本發明還提供一種控制風扇轉速的服務器,該服務器包括風扇群組、溫度感測器群組、存儲器及BMC,該溫度感測器群組與風扇群組一一對應,每個溫度感測器用于實時感測對應風扇預設區域內的環境溫度值,該存儲器用于存儲風扇群組下每一風扇的默認轉速值、默認散熱權重值及默認控制參數值,該BMC用于響應第一轉動指令,控制風扇群組下其中一風扇順序按照一組預設的轉速值進行轉動;響應第二轉動指令,同時控制風扇群組下的其他風扇按照默認轉速值進行轉動;在預設取樣時間段內對響應第一轉動指令轉動的風扇的轉速值進行取樣得到一組轉速取樣值;在預設取樣時間段內對每個溫度感測器感測到的環境溫度值進行取樣得到多組溫度取樣值;對取樣得到的一組轉速取樣值與多組溫度取樣值進行分析得到取樣風扇的實際散熱權重值;根據取樣風扇的實際散熱權重值、默認散熱權重值及默認控制參數值確定取樣風扇的實際控制參數值;及計算取樣風扇實際控制參數值與取樣風扇的默認轉速值的乘積得到取樣風扇的實際轉速值,并根據該實際轉速值對應調整取樣風扇的轉速。
本發明還提供一種風扇轉速控制方法,該方法應用于一服務器,該服務器包括風扇群組、溫度感測器群組及存儲器,該溫度感測器群組與風扇群組一一對應,每個溫度感測器用于實時感測對應風扇預設區域內的環境溫度值,該存儲器用于存儲風扇群組下每一風扇的默認轉速值、默認散熱權重值及默認控制參數值,該風扇轉速控制方法包括以下步驟:
響應第一轉動指令,控制風扇群組下其中一風扇順序按照一組預設的轉速值進行轉動;
響應第二轉動指令,同時控制風扇群組下的其他風扇按照默認轉速值進行轉動;
在預設取樣時間段內對響應第一轉動指令轉動的風扇的轉速值進行取樣得到一組轉速取樣值;
在預設取樣時間段內對每個溫度感測器感測到的環境溫度值進行取樣得到多組溫度取樣值;
對取樣得到的一組轉速取樣值與多組溫度取樣值進行分析得到取樣風扇的實際散熱權重值;
根據取樣風扇的實際散熱權重值、默認散熱權重值及默認控制參數值確定取樣風扇的實際控制參數值;及
計算取樣風扇實際控制參數值與取樣風扇的默認轉速值的乘積得到取樣風扇的實際轉速值,并根據該實際轉速值對應調整取樣風扇的轉速。
相較于現有技術,本發明提供的風扇轉速控制系統、方法及控制風扇轉速的服務器可以根據當前所處區域的環境溫度來調整對應風扇的轉速,從而減少不必要的功耗及避免電子元件發生過熱現象而被燒毀的情況發生,最終達到節能及延長設備壽命的效果。
附圖說明
圖1是本發明風扇轉速控制系統較佳實施例的應用結構圖;
圖2是本發明風扇轉速控制系統較佳實施例中風扇的轉速取樣值隨時間變化的曲線圖;
圖3是本發明風扇轉速控制系統較佳實施例中風扇對應的溫度感測器的溫度取樣值隨時間變化的曲線圖;
圖4是本發明風扇轉速控制方法較佳實施例的流程圖。
主要元件符號說明
服務器1風扇轉速控制系統100風扇群組10溫度感測器群組20BMC30存儲器40第一風扇驅動模塊101第二風扇驅動模塊102轉速值取樣模塊103溫度值取樣模塊104分析模塊105確定模塊106轉速調整模塊107
如下具體實施方式將結合上述附圖進一步說明本發明。
具體實施方式
請參考圖1,是本發明風扇轉速控制系統100的應用結構圖。該風扇轉速控制系統100應用于一服務器1。該服務器1包括風扇群組10、溫度感測器群組20、BMC(Baseboard Management Controller,基板管理控制器)30及存儲器40。該風扇群組10包括若干個風扇n,其中,n大于等于1且小于等于m。該若干個風扇用于分別對服務器1內的預設區域散熱。該溫度感測器群組20包括若干個溫度感測器Ta,其中,a大于等于1且小于等于m。該溫度感測器群組20中的每個溫度感測器與風扇群組10中的每個風扇一一對應,每個溫度感測器用于實時感測服務器1內對應風扇所在預設區域的環境溫度值。該存儲器40用于存儲風扇群組10下每一風扇的默認轉速值、默認散熱權重值及默認控制參數值。該風扇轉速控制系統100通過BMC30對服務器1內各風扇的控制參數進行調校,以達到智能控制風扇轉速的目的。
該風扇轉速控制系統100包括有若干個模塊,該若干個模塊為能夠被BMC30所執行并且能夠完成預定功能的一系列程序指令段。該若干個模塊包括第一風扇驅動模塊101、第二風扇驅動模塊102、轉速值取樣模塊103、溫度值取樣模塊104、分析模塊105、確定模塊106及轉速調整模塊107。在本實施例中,該若干個模塊存儲于該服務器1的存儲器40中,在其他實施例中,該若干個模塊也可存儲于該BMC30中。
該第一風扇驅動模塊101用于響應第一轉動指令,控制風扇群組10下其中一風扇順序按照一組預設的轉速值進行轉動。該第二風扇驅動模塊102用于響應第二轉動指令,同時控制風扇群組10下的其他風扇按照默認轉速值進行轉動。該轉速值取樣模塊103用于在預設取樣時間段內對響應第一轉動指令轉動的風扇的轉速值進行取樣得到一組轉速取樣值。該溫度值取樣模塊104用于在預設取樣時間段內對每個溫度感測器感測到的環境溫度值進行取樣得到多組溫度取樣值。該分析模塊105用于對取樣得到的一組轉速取樣值與多組溫度取樣值進行分析得到取樣風扇的實際散熱權重值。該確定模塊106用于根據取樣風扇的實際散熱權重值、默認散熱權重值及默認控制參數值確定取樣風扇的實際控制參數值。該轉速調整模塊107用于計算取樣風扇實際控制參數值與取樣風扇的默認轉速值的乘積得到取樣風扇的實際轉速值,并根據該實際轉速值對應調整取樣風扇的轉速,從而依次循環對風扇群組10下的每個風扇進行取樣及分析最終得到每個風扇的實際轉速值,對其轉速進行調整。
在本實施例中,該分析模塊105計算該實際散熱權重值的計算公式為:                                               ,其中,該表示第n個取樣風扇的實際散熱權重值,該表示第n個取樣風扇對應的溫度感測器進行取樣得到的該組溫度取樣值對應的熱能變化值,該表示對m個風扇對應的溫度感測器進行取樣得到的m組溫度取樣值對應的熱能變化值求和,該表示第n個取樣風扇取樣得到的該組轉速取樣值對應的轉速變化值。
在本實施例中,該確定模塊106確定該實際控制參數值的計算公式為:,其中表示第n個取樣風扇的實際控制參數值,該表示該第n個取樣風扇的默認控制參數值,該表示該第n個取樣風扇的原始散熱權重值,該表示該第n個取樣風扇的實際散熱權重值。
例如,當前有七個風扇分別為風扇1、風扇2…風扇7,與之對應有七個溫度感測器T1、T2…T7,風扇的默認轉速值為,一組預設的風扇轉速值為、…。該第一風扇驅動模塊101驅動風扇1按照該組預設轉速值進行轉動,如第一分鐘按照轉速值轉動,第二分鐘按照轉速值轉動…第N分鐘按照轉速值轉動。該第二風扇驅動模塊102驅動其他風扇2-7按照默認轉速值進行轉動。該轉速值取樣模塊103對風扇1在第1-N分鐘之間的轉速值進行取樣得到一組轉速取樣值。請參考圖2,根據該組轉速取樣值得到的轉速取樣值隨時間變化的曲線,如圖中的實線所示。該溫度值取樣模塊104對每個溫度感測器在第1-N分鐘之間感測的環境溫度值進行取樣得到多組溫度取樣值。請參考圖3,根據溫度感測器T1對應的一組溫度取樣值得到的轉速值變化時溫度取樣值隨時間變化的曲線,如圖中的實線所示;當風扇1按照默認轉速值進行轉動時,根據溫度感測器T1對應的一組取樣值得到按默認轉速轉動時溫度取樣值隨時間變化的曲線,如圖中的虛線所示。該分析模塊105確定圖2中實線與第一分鐘的轉速值對應的橫坐標線所圍成區域(如圖2中的陰影部分所示)的面積為該風扇1的轉速變化值,該分析模塊105確定圖3中兩曲線所圍成區域(如圖3中的陰影部分所示)的面積為該溫度感測器T1對應的熱能變化值。在本實施例中,該風扇轉速控制系統100可以通過設置不同的取樣時間以提高該轉速變化值及熱能變化值的精確度。根據上述過程得到其他溫度感測器T2-T7對應的熱能變化值為、…,則所有溫度感測器對應熱能變化值的和。根據散熱權重值的計算公式,該分析模塊105計算得到該風扇1的實際散熱權重。已知該風扇1的默認控制參數值為,默認散熱權重值為,根據實際控制參數值的計算公式,該確定模塊106計算得到該風扇1的實際控制參數。該轉速調整模塊107計算得到該風扇1的實際轉速值,然后調整該風扇1的轉速為F。
請參考圖4,是本發明風扇轉速控制方法的流程圖。
步驟S101,該第一風扇驅動模塊101響應第一轉動指令,控制風扇群組10下其中一風扇順序按照一組預設的轉速值進行轉動。
步驟S102,該第二風扇驅動模塊102響應第二轉動指令,同時控制風扇群組10下的其他風扇按照默認轉速值進行轉動。
步驟S103,該轉速值取樣模塊103在預設取樣時間段內對響應第一轉動指令轉動的風扇的轉速值進行取樣得到一組轉速取樣值。
步驟S104,該溫度值取樣模塊104在預設取樣時間段內對每個溫度感測器感測到的環境溫度值進行取樣得到多組溫度取樣值。
步驟S105,該分析模塊105對取樣得到的一組轉速取樣值與多組溫度取樣值進行分析得到取樣風扇的實際散熱權重值。
步驟S106,該確定模塊106根據取樣風扇的實際散熱權重值、默認散熱權重值及默認控制參數值確定取樣風扇的實際控制參數值。
步驟S107,該轉速調整模塊107計算取樣風扇實際控制參數值與取樣風扇的默認轉速值的乘積得到取樣風扇的實際轉速值,并根據該實際轉速值對應調整取樣風扇的轉速。

關 鍵 詞:
風扇 轉速 控制系統 方法 控制 服務器
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