CN102954045A - 一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法 - Google Patents

一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法 Download PDF

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本发明公开了一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法，属于计算机领域，其硬件结构包括服务器管理单元、主动降噪模块、风扇系统，主动降噪模块包括ANC降噪反相控制单元、噪声采集单元、噪声反相驱动单元、消噪扬声器；服务器管理单元和ANC降噪反相控制单元连接，服务器管理单元通过控制电路连接控制风扇系统；噪声采集单元连接ANC降噪反相控制单元，ANC降噪反相控制单元连接噪声反相驱动单元，噪声反相驱动单元连接消噪扬声器。本发明的一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法，通过服务器管理单元控制主动降噪模块产生与噪声源反相位的信号实现噪声降低或消除，可有效降低服务器等设备由于风扇高速转动而引起的设备噪声。

Description

一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法
 
技术领域
本发明涉及一种计算机领域，具体地说是一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法。
背景技术
目前计算机和服务器的集成度越来越高，单位体积的密度越来越大，由此带来散热效率需要不断地提高。就目前风冷散热而言，增加风扇数量和提高转速增加风量等手段仍然是解决散热问题的基本方法。但风扇数量和转速的提高无疑都会导致环境噪声的增加，目前噪声已成为高性能计算机、高密度服务器等设备以及机房、数据中心等环境中严重影响人身健康的一个污染源。对于噪声的控制目前多采用的是被动方法，比如机器内壁覆盖隔音棉、优化散热通道等。但这些方法对噪声的消除效果有限。
发明内容　　
　　本发明的技术任务是提供一种可有效解决风扇噪声问题的一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法。
本发明的技术任务是按以下方式实现的，硬件包括服务器管理单元、主动降噪模块、风扇系统，主动降噪模块包括ANC降噪反相控制单元、噪声采集单元、噪声反相驱动单元、消噪扬声器；服务器管理单元通过管理总线和ANC降噪反相控制单元连接，服务器管理单元通过控制电路连接控制风扇系统；ANC降噪反相控制单元集成主动降噪电路，噪声采集单元连接ANC降噪反相控制单元，ANC降噪反相控制单元连接噪声反相驱动单元，噪声反相驱动单元连接消噪扬声器；噪声采集单元和消噪扬声器设置在风扇系统附近；
具体方法为：
（1）、服务器开机后，服务器管理单元经管理总线首先完成对ANC降噪反相控制单元的初始化工作，使ANC降噪反相控制单元处于可工作状态；
（2）、在服务器工作过程中，服务器管理单元根据服务器的温度情况，控制风扇系统，开启、关闭相应风扇或调整风扇的转速，实现服务器管理单元的对风扇系统的主动降噪；
（3）、服务器管理单元根据用户配置情况开启ANC降噪反相控制单元进行降噪；ANC降噪反相控制单元通过位于风扇系统附近的噪声采集单元采集噪声信号，经处理后产生与噪声幅度相等、相位相反的信号，经由噪声反相驱动单元驱动位于风扇系统附近的消噪扬声器，消噪扬声器发出与噪声反相的声音，利用风扇噪声同相和反相信号的叠加，实现噪声的消除。
服务器管理单元可以采用刀片服务器中的系统管理单元，将风扇分区管理功能和ANC降噪反相控制单元的控制功能集成到刀片服务器中的系统管理单元中。
服务器管理单元对ANC降噪反相控制单元的管理总线可以采用SMBUS管理总线或I2C管理总线或刀片系统中的IPMB管理总线。
服务器管理单元实现对ANC降噪反相控制单元初始化的参数设置，并可以根据所管理风扇系统的工作情况控制ANC降噪反相控制单元内集成的主动降噪电路的增益参数，以提高降噪效果。
服务器管理单元除负责管理服务器外还负责控制风扇系统以及ANC降噪反相控制单元。
服务器管理单元对于风扇系统的管理采用分区域管理模式，即每个或几个风扇分别负责固定区域的散热，且服务器管理单元可根据该区域的温度情况开启或控制相对应的风扇实现对风扇的分区域管控。
服务器管理单元对于ANC降噪反相控制单元除可以进行初始化参数配置外，在系统启动后还可基于风扇的分区运行情况对ANC降噪反相控制单元）进行动态增益等参数的实时调整。
本发明的一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法，基于主动降噪技术，通过服务器管理单元控制主动降噪模块产生与噪声源反相位的信号实现噪声降低或消除，可有效降低服务器等设备由于风扇高速转动而引起的设备噪声；具有技术先进、效果显著、性价比较高、应用前景广阔等特点；因而，具有很好的推广使用价值。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
附图1为一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法的结构框图。
具体实施方式
参照说明书附图和具体实施例对本发明的一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法作以下详细地说明。
实施例：
本发明的一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法，硬件包括服务器管理单元、主动降噪模块、风扇系统，主动降噪模块包括ANC降噪反相控制单元、噪声采集单元、噪声反相驱动单元、消噪扬声器；服务器管理单元通过管理总线和ANC降噪反相控制单元连接，服务器管理单元通过控制电路连接控制风扇系统；ANC降噪反相控制单元集成主动降噪电路，噪声采集单元连接ANC降噪反相控制单元，ANC降噪反相控制单元连接噪声反相驱动单元，噪声反相驱动单元连接消噪扬声器；噪声采集单元和消噪扬声器设置在风扇系统附近；
具体方法为：
（1）、服务器开机后，服务器管理单元经管理总线首先完成对ANC降噪反相控制单元的初始化工作，使ANC降噪反相控制单元处于可工作状态；
（2）、在服务器工作过程中，服务器管理单元根据服务器的温度情况，控制风扇系统，开启、关闭相应风扇或调整风扇的转速，实现服务器管理单元的对风扇系统的主动降噪；
（3）、服务器管理单元根据用户配置情况开启ANC降噪反相控制单元进行降噪；ANC降噪反相控制单元通过位于风扇系统附近的噪声采集单元采集噪声信号，经处理后产生与噪声幅度相等、相位相反的信号，经由噪声反相驱动单元驱动位于风扇系统附近的消噪扬声器，消噪扬声器发出与噪声反相的声音，利用风扇噪声同相和反相信号的叠加，实现噪声的消除。
服务器管理单元可以采用刀片服务器中的系统管理单元，将风扇分区管理功能和ANC降噪反相控制单元的控制功能集成到刀片服务器中的系统管理单元中。
服务器管理单元对ANC降噪反相控制单元的管理总线可以采用SMBUS管理总线或I2C管理总线或刀片系统中的IPMB管理总线。
服务器管理单元实现对ANC降噪反相控制单元初始化的参数设置，并可以根据所管理风扇系统的工作情况控制ANC降噪反相控制单元内集成的主动降噪电路的增益参数，以提高降噪效果。
服务器管理单元除负责管理服务器外还负责控制风扇系统以及ANC降噪反相控制单元。
服务器管理单元对于风扇系统的管理采用分区域管理模式，即每个或几个风扇分别负责固定区域的散热，且服务器管理单元可根据该区域的温度情况开启或控制相对应的风扇实现对风扇的分区域管控。
服务器管理单元对于ANC降噪反相控制单元除可以进行初始化参数配置外，在系统启动后还可基于风扇的分区运行情况对ANC降噪反相控制单元）进行动态增益等参数的实时调整。
本发明的一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法，除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (4)

1.一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法，其特征在于硬件包括服务器管理单元、主动降噪模块、风扇系统，主动降噪模块包括ANC降噪反相控制单元、噪声采集单元、噪声反相驱动单元、消噪扬声器；服务器管理单元通过管理总线和ANC降噪反相控制单元连接，服务器管理单元通过控制电路连接控制风扇系统；ANC降噪反相控制单元集成主动降噪电路，噪声采集单元连接ANC降噪反相控制单元，ANC降噪反相控制单元连接噪声反相驱动单元，噪声反相驱动单元连接消噪扬声器；噪声采集单元和消噪扬声器设置在风扇系统附近；
具体方法为：
（1）、服务器开机后，服务器管理单元经管理总线首先完成对ANC降噪反相控制单元的初始化工作，使ANC降噪反相控制单元处于可工作状态；
（2）、在服务器工作过程中，服务器管理单元根据服务器的温度情况，控制风扇系统，开启、关闭相应风扇或调整风扇的转速，实现服务器管理单元的对风扇系统的主动降噪；
（3）、服务器管理单元根据用户配置情况开启ANC降噪反相控制单元进行降噪；ANC降噪反相控制单元通过位于风扇系统附近的噪声采集单元采集噪声信号，经处理后产生与噪声幅度相等、相位相反的信号，经由噪声反相驱动单元驱动位于风扇系统附近的消噪扬声器，消噪扬声器发出与噪声反相的声音，利用风扇噪声同相和反相信号的叠加，实现噪声的消除。
2.根据权利要求1所述的一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法，其特征在于服务器管理单元可以采用刀片服务器中的系统管理单元，将风扇分区管理功能和ANC降噪反相控制单元的控制功能集成到刀片服务器中的系统管理单元中。
3.根据权利要求1所述的一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法，其特征在于服务器管理单元对ANC降噪反相控制单元的管理总线可以采用SMBUS管理总线或I2C管理总线或刀片系统中的IPMB管理总线。
4.根据权利要求1所述的一种采用主动方式降低服务器风扇噪音的方法，其特征在于服务器管理单元实现对ANC降噪反相控制单元初始化的参数设置，并可以根据所管理风扇系统的工作情况控制ANC降噪反相控制单元内集成的主动降噪电路的增益参数，以提高降噪效果。
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