CN102510706B - 一种温度差异检测防尘过滤网的方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种温度差异检测防尘过滤网的方法及其装置。所述的方法适用于内部发热的设备，步骤如下：1)检测设备外部环境温度、内部环境温度；2)通过外部环境温度与内部环境温度的差值，根据当前功率和温度差进行索引，在系统内部保存的参考表[功率，温度差，风力值]进行查找，得出风力值，称为有效风力值；3)通过读取风扇控制器上的寄存器获得当前实际风力值；4)有效风力值与实际风力值进行比较，如果比值小于系统设定门限的范围内，则上报告警/事件，循环步骤1)、2)、3)、4)。本发明的有益效果如下：检测机制可量化；提高维护效率，降低维护成本；设备工作稳定，并且延长设备和风扇使用寿命；系统实现成本低廉。

Description

一种温度差异检测防尘过滤网的方法及其装置

技术领域

本发明涉及电子设备防尘领域，更具体地说，涉及一种温度差异检测防尘过滤网的方法及其装置。

背景技术

电子设备在长期运行中，如果出现大量灰尘累积，会影响电子设备的散热效果，减少电子设备的使用寿命。因此在通讯设备及工控机之类设备中，由于设备内部温度会比较高，会引入风扇，同时还引入防尘过滤网。

现在技术一般采用两种方法进行散热。

一种方法是采用典型吹风模式：风是对着内部吹，达到降低温度效果；另一种方法是吸风模式：风是对着外部吹，这样设备内部会有吸风产生，也可以达到降低温度效果。

设备中，电源板提供输入电源，并转换成3V/5V之类的直流电源供给业务处理板和风扇板；业务处理板是专门提供业务处理能力；防尘过滤网是可插拔的小细孔网，它可以将风道中的灰尘过滤到防尘网上，同时风进入业务处理板空间；风扇板上有风扇，通过风扇转动，产生风。风扇起到降低设备内部温度的作用；防尘过滤网是保证灰尘之类的东西不要被带到设备内部中，减少设备内部灰尘累积，达到好的设备内部温度的效果，保证设备能够长期稳定运行。但是防尘过滤网使用一段时间后，灰尘会大量吸附在防尘过滤网上，这样会阻塞风道，不能达到降低设备内部温度的效果，反而会影响设备稳定运行。因此过一段时间，当灰尘累积在过滤网上一定程度，就需要对防尘过滤网上的灰尘进行清洗甚至对过滤网进行更换。

清洗方式是拔出防尘过滤网，采用刷子之类的工具去除过滤网上累积的灰尘。

现有的方法存在如下缺点：

1、需要工程师定期到现场检测；

2、缺少科学指标来判断是否应该清洗或者防尘网，过脏或者比较干净取决于人的判断；

3、不能及时清除防尘网，如果防尘网过脏，说明没有做到及时有效更换或者清洗防尘网，可能导致设备内部在高温状态工作，影响设备稳定运行或者风扇需要提高转速，影响风扇使用寿命；

4、如果防尘网比较干净，比如可以6个月才需要真正进行清洗，但是出于保守考虑变成3个月清洗一次，频繁人工方式检测，工程师等于是做了一些无效劳动，特别是一些设备与工程师距离比较远，不能做到降低维护人力成本。

发明内容

本发明的目的是解决以上提出的问题，提供一种可以减少清洗、更换等养护周期，降低维护成本，提高设备使用寿命的温度差异检测防尘过滤网的方法及其装置。

本发明的技术方案是这样的：

一种温度差异检测防尘过滤网的方法，适用于内部发热的设备，步骤如下：

1)检测设备外部环境温度、内部环境温度；

2)通过外部环境温度与内部环境温度的差值，根据当前功率和温度差进行索引，在系统内部保存的参考表[功率，温度差，风力值]进行查找，得出风力值，称为有效风力值；

3)通过读取风扇控制器上的寄存器获得当前实际风力值；

4)有效风力值与实际风力值进行比较，如果比值小于系统设定门限的范围内，则上报告警/事件，循环步骤1)、2)、3)、4)。

作为优选，所述的外部环境温度的检测方法是在风扇入风道口安装有温度传感器，用于检测风道口的温度。

作为优选，所述的内部环境温度的检测方法是在设备内部安装有温度传感器，用于检测设备内部工作温度。

作为优选，设备内部的温度传感器安装于设备内部的发热点。

作为优选，所述的外部环境温度、内部环境温度的检测周期是固定的。

作为优选，步骤4)所述的预设的门限中，有效风力值与实际风力值比值小于门限，表示防尘网过脏。

一种用于温度差异检测防尘过滤网的方法的装置，安装在内部发热的设备上，包括处理单元、温度传感器；所述的温度传感器分别安装在设备的内外部；处理单元与风扇连接，用于读取控制风扇转速的寄存器；处理单元还与温度传感器相连，用于读取设备的内部环境温度、外部环境温度，根据内部环境温度、外部环境温度的差值和当前功率得出有效风力值，与当前风扇工作的实际风力值进行比较，从而检测防尘网的灰尘情况。

作为优选，设备外部的温度传感器安装在风扇入风道口。

作为优选，设备内部的温度传感器安装在设备内部的发热点。

作为优选，所述的风扇还包括报警装置，并与处理单元相连，处理单元控制风扇进行报警。

本发明的有益效果如下：

1、检测机制可量化，通过内外部温度差异值来判断；

2、维护人员可以去清洗防尘过滤网次数做到最少，提高维护效率，降低维护成本；

3、设备工作稳定，并且延长设备和风扇使用寿命；

4、这套系统实现成本低廉，通常在设备内部会有温度传感器，因此只需要再额外增加一个温度传感器。

附图说明

图1是本发明所述装置的安装在设备上的结构示意图，

其中，1是温度传感器，2是风扇，3是业务处理板，4是防尘过滤网。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行进一步详细说明：

一种温度差异检测防尘过滤网的方法，适用于内部发热的设备，步骤如下：

1)检测设备外部环境温度、内部环境温度；

2)通过外部环境温度与内部环境温度的差值，根据当前功率和温度差进行索引，在系统内部保存的参考表[功率，温度差，风力值]进行查找，得出风力值，称为有效风力值；

3)通过读取风扇控制器上的寄存器获得当前实际风力值；

4)有效风力值与实际风力值进行比较，如果比值小于系统设定门限的范围内，则上报告警/事件，循环步骤1)、2)、3)、4)。

所述的外部环境温度的检测方法是在风扇2入风道口安装有温度传感器1，用于检测风道口的温度。

所述的内部环境温度的检测方法是在设备内部安装有温度传感器1，用于检测设备内部工作温度。

设备内部的温度传感器1安装于设备内部的发热点。

所述的外部环境温度、内部环境温度的检测周期是固定的。

步骤2)所述的预设的参考表中，是事先根据实际结果测量或者热分析仿真软件得出，通常设备工作，功率在小范围波动，功率值取决于装载的板卡类型和数量，系统可以计算得出。尤其对于小盒子的设备，板卡固定，功率固定，这个时候温度差只与风扇风力有关。

一种用于温度差异检测防尘过滤网的方法的装置，安装在内部发热的设备上，包括处理单元、温度传感器1；所述的温度传感器1分别安装在设备的内外部；处理单元与风扇2连接，用于读取控制风扇2转速的寄存器；处理单元还与温度传感器1相连，用于读取设备的内部环境温度、外部环境温度，根据内部环境温度、外部环境温度的差值和功率与处理单元内部的参考表进行比较，得出有效风力；查询当前风扇工作实际风力，根据有效风力与实际风力比值，得出防尘网的干净程度。

设备外部的温度传感器1安装在风扇2入风道口。

设备内部的温度传感器1安装在设备内部的发热点。

所述的风扇2还包括报警装置，并与处理单元相连，处理单元控制风扇2进行报警，提示用户防尘网过脏。

实施例

为了实现便捷的防尘过滤网检测功能，系统引入了温度差异法。其中：

1、检测外部环境温度T1：在风扇2入风道口放置一个温度传感器1，通过该温度传感器1检测风道口的温度T1，这个温度会与外部环境温度相当。

2、检测设备内部工作温度T0：在设备里面放置一个温度传感器1，最好是设备内部热点，通过该温度传感器1得到温度T0，这个温度会与设备内部工作温度相当。

3、有效风力大小：温度差异(T0-T1)表示有效降低温度，这个主要取决于通过防尘网后的风力大小，我们称为有效风力大小。如果有效风力小，降低温度的幅度就比较小。根据T0-T1值及当前功率与系统内部保存的参考表[功率，温度差，风力]比对，得出有效风力大小。

4、实际风力大小：通过读取控制风扇2转速的寄存器，可以得出实际风力大小。

5、防尘网干净程度：有效风力大小/实际风力大小，如果小于门限值，上报告警/事件等等，如，提示用户防尘网过脏；该门限值可以通过配置修改，默认50％。

如图1所示的装置，风扇2与业务处理板3中间安装防尘过滤网4，设备采用吹风模式。其中：

业务处理板3上的处理单元定期(如10秒一次)访问其在风扇2板上温度传感器1，处理单元与温度传感器1之间可以采用I²C总线方式进行通讯；读取温度值T1。

业务处理板3上的处理单元定期(如10秒一次)访问其设备内部温度传感器1，处理单元与该温度传感器1之间可以采用I²C总线方式进行通讯，读取温度值T0。

目前普遍使用可以自动调速的风扇2，可以根据内部工作温度T0进行调速，主要让设备获得合理的风力，延长风扇2和设备寿命；因此扇入风力大小一般取决于T0；T0大，那么就需要提高风力。

通过大量热分析测量，我们得出这样一些参数(设备不一样，参数值是不一样的)：

A、功率一定的情况下，扇入风力不同，T0-T1是不一样的；而散入风力相同，T0-T1是在比较小的范围变化；

B、在无防尘网的情况下，把风扇2风力等分成X＝16档，测量出16组Ref(T0-T1)具体值作为系统参考值，而写入程序；

C、根据当前的Cur(T0-T1)值，查找系统参考值，得出设备实际获得的风力相当于在16组中的第Q档；而处理单元读取当前风扇2实际工作的档位在第P档；Q/P可以算出过滤网风力通过情况：这就可以表示出防尘网的干净程度，值越小，表示防尘网灰尘越多。

上报告警/事件：防尘网的干净程度如果小于设定门限，上报告警/性能等，提醒用户需要清洗防尘网。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域中的普通技术人员来说，在不脱离本发明核心技术特征的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种温度差异检测防尘过滤网的方法，其特征在于，适用于内部发热的设备，步骤如下：

1）检测设备外部环境温度、内部环境温度；

2）通过外部环境温度与内部环境温度的差值，根据当前设备消耗的功率和温度差进行索引，在系统内部保存的参考表[功率，温度差，风力值]进行查找，得出风力值，称为有效风力值；

3）通过读取风扇控制器上的寄存器获得当前实际风力值；

4）有效风力值与实际风力值进行比较，如果比值小于系统设定门限的范围内，则上报告警/事件，循环步骤1）、2）、3）、4）。

2.根据权利要求1所述的温度差异检测防尘过滤网的方法，其特征在于，所述的外部环境温度的检测方法是在风扇（2）入风道口安装有温度传感器（1），用于检测风道口的温度。

3.根据权利要求1所述的温度差异检测防尘过滤网的方法，其特征在于，所述的内部环境温度的检测方法是在设备内部安装有温度传感器（1），用于检测设备内部工作温度。

4.根据权利要求3所述的温度差异检测防尘过滤网的方法，其特征在于，设备内部的温度传感器（1）安装于设备内部的发热点。

5.根据权利要求1所述的温度差异检测防尘过滤网的方法，其特征在于，所述的外部环境温度、内部环境温度的检测周期是固定的。

6.根据权利要求1所述的温度差异检测防尘过滤网的方法，其特征在于，步骤4）所述的预设的门限中，当有效风力值与实际风力值的比值小于系统设定门限，上报告警和事件。

7.一种用于温度差异检测防尘过滤网的方法的装置，安装在内部发热的设备上，其特征在于，包括处理单元、温度传感器（1）；所述的温度传感器（1）分别安装在设备的内外部；处理单元与风扇（2）连接，用于读取控制风扇（2）转速的寄存器；处理单元还与温度传感器（1）相连，用于读取设备的内部环境温度、外部环境温度，根据内部环境温度、外部环境温度的差值和当前设备消耗的功率得出有效风力值，与当前风扇工作的实际风力值进行比较，从而检测防尘网的灰尘情况。

8.根据权利要求7所述的用于温度差异检测防尘过滤网的方法的装置，其特征在于，设备外部的温度传感器（1）安装在风扇（2）入风道口。

9.根据权利要求7所述的用于温度差异检测防尘过滤网的方法的装置，其特征在于，设备内部的温度传感器（1）安装在设备内部的发热点。

10.根据权利要求7所述的用于温度差异检测防尘过滤网的方法的装置，其特征在于，所述的风扇（2）还包括报警装置，并与处理单元相连，处理单元控制风扇（2）进行报警。