CN107588030A - 一种散热风扇调速方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种散热风扇调速方法，应用于存储系统，该方法通过BMC接收温度采集装置发送的环境温度信息；BMC根据环境温度信息，生成PWM信号，并将PWM信号和心跳信号通过控制电路发送至风扇，以使风扇根据控制电路在心跳信号正常时输出的PWM信号或在心跳信号异常时输出的高电平PWM信号进行调速。可见，该方法利用BMC根据环境温度调节风扇转速，且通过检测BMC心跳信号是否异常来监测BMC是否处于正常工作状态，进而提高了系统的整体可靠性和稳定性。此外，本发明还公开了一种散热风扇调速装置和一种散热风扇调速系统，同样具有上述有益效果。

Description

一种散热风扇调速方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及存储领域，特别涉及一种散热风扇调速方法、装置及系统。

背景技术

存储系统在运行过程中，会产生大量的热量。为了让系统散热，一般会在系统中加入风扇进行散热，使得芯片温度不至于过高从而对系统造成损坏。

目前，存储系统中采用CPLD(Complex Programmable Logic Device)来进行风扇调速是较为常见的。CPLD控制虽然比较灵活，但是系统整体可靠性和稳定性较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种散热风扇调速方法、装置及系统，以通过BMC根据环境温度自动调节风扇转速，同时还能检测BMC是否正常工作，提高了系统整体可靠性和稳定性。

为解决上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种散热风扇调速方法，应用于存储系统，包括：

BMC接收温度采集装置发送的环境温度信息；

所述BMC根据所述环境温度信息，生成PWM信号，并将所述PWM信号和心跳信号通过控制电路发送至风扇，以使所述风扇根据所述控制电路在所述心跳信号正常时输出的所述PWM信号或在所述心跳信号异常时输出的高电平PWM信号进行调速。

可选地，在所述以使所述风扇根据所述控制电路在所述心跳信号正常时输出的所述PWM信号或在所述心跳信号异常时输出的高电平PWM信号进行调速之后，还包括：

所述BMC接收CPLD发送的方波个数，所述方波个数为所述CPLD通过计算所述风扇在预设时间内发送的方波个数得出的数值；

所述BMC将所述方波个数转换成风扇转速值，并显示所述风扇转速值。

一种散热风扇调速装置，应用于存储系统，集成于BMC，包括：

温度信息接收模块，用于接收温度采集装置发送的环境温度信息；

PWM信号发送模块，用于根据所述环境温度信息，生成PWM信号，并将所述PWM信号和心跳信号通过控制电路发送至风扇，以使所述风扇根据所述控制电路在所述心跳信号正常时输出的所述PWM信号或在所述心跳信号异常时输出的高电平PWM信号进行调速。

可选地，还包括：

方波个数接收模块，用于接收CPLD发送的方波个数，所述方波个数为所述CPLD通过计算所述风扇在预设时间内发送的方波个数得出的数值；

风扇转速显示模块，用于将所述方波个数转换成风扇转速值，并显示所述风扇转速值。

一种散热风扇调速系统，应用于存储系统，包括温度采集装置、与所述温度采集装置相连的BMC、与所述BMC相连的控制电路及与所述控制电路相连的风扇；

所述温度采集装置用于采集环境温度信息，并将所述环境温度信息发送至所述BMC；

所述BMC用于接收温度采集装置发送的环境温度信息；根据所述环境温度信息，生成PWM信号，并将所述PWM信号和心跳信号发送至所述控制电路；

所述控制电路用于在所述心跳信号正常时，输出所述PWM信号至所述风扇；在所述心跳信号异常时，输出高电平PWM信号至所述风扇；

所述风扇用于根据所述PWM信号或所述高电平PWM信号，调整转速。

可选地，还包括与所述风扇和所述BMC均相连的CPLD；所述CPLD用于接收所述风扇发出的方波信号，根据所述方波信号，计算预设时间内的方波个数，将所述方波个数发送至所述BMC；

所述BMC将所述方波个数转换成风扇转速值，并显示所述风扇转速值。

可选地，所述温度采集装置为温度传感器。

可选地，所述控制电路具体包括第一运算放大器、第二运算放大器及三级管；

所述第一运算放大器的反相输入端与所述第二运算放大器的同相输入端相连，所述第一运算放大器的同相输入端和所述第二运算放大器的反相输入端均与电源相连；所述心跳信号从所述第一运算放大器的反相输入端输入；

所述第一运算放大器的输出端和所述第二运算放大器的输出端相连后与所述三级管的基极相连，所述三级管的集电极作为PWM信号输出端，所述三级管的发射极作为PWM信号输入端。

可选地，所述三级管为NPN型三级管。

本发明所提供的一种散热风扇调速方法、装置及系统，通过BMC接收温度采集装置发送的环境温度信息；BMC根据环境温度信息，生成PWM信号，并将PWM信号和心跳信号通过控制电路发送至风扇，以使风扇根据控制电路在心跳信号正常时输出的PWM信号或在心跳信号异常时输出的高电平PWM信号进行调速。可见，本发明利用BMC根据环境温度调节风扇转速，且通过检测BMC心跳信号是否异常来监测BMC是否处于正常工作状态，进而提高了系统的整体可靠性和稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的散热风扇调速方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的控制电路的一种具体实现示意图；

图3为本发明实施例提供的散热风扇调速装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的散热风扇调速系统的结构示意框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，图1为本发明实施例提供的散热风扇调速方法的流程示意图，该方法可以包括以下步骤：

步骤101：BMC接收温度采集装置发送的环境温度信息。

可以理解，上述温度采集装置可以但不限定为温度传感器，该温度传感器采集系统内的环境温度，并将环境温度发送至基板管理控制器(Baseboard ManagementController,BMC)。

步骤102：BMC根据环境温度信息，生成PWM信号，并将PWM信号和心跳信号通过控制电路发送至风扇，以使风扇根据控制电路在心跳信号正常时输出的PWM信号或在心跳信号异常时输出的高电平PWM信号进行调速。

具体地，BMC根据接收到的环境温度信息，利用内部预先写入的逻辑程序进行换算，生成PWM波，并将该PWM波和自身的心跳信号一同输出至控制电路；当心跳信号正常时，控制电路将所接收到的PWM波输出给风扇，这样风扇就可以根据PWM波进行调速，当心跳信号异常时，控制电路会将高电平PWM波输出至风扇，即风扇输入的PWM波会一直为高电平，风扇也会一直全速转动。

其中，控制电路可以具体采用两个比较器和一个三级管实现，具体参见图2示出的控制电路的一种具体实现示意图。心跳信号从一个运算放大器的反相输入端输入，PWM信号从三级管的发射极输入，三级管的集电级作为PWM信号的输出端，这样，心跳信号作为PWM信号的控制信号，控制输出给风扇的PWM信号。

当然，控制电路的具体实现还可以为其它，只要能实现相似功能的电路均能实现本发明实施例。

为方便用户实时了解到风扇的转速，可以通过数值形式将转速呈现给用户。故在一些具体实施方式中，在以使风扇根据控制电路在心跳信号正常时输出的PWM信号或在心跳信号异常时输出的高电平PWM信号进行调速之后，还可以包括：BMC接收CPLD发送的方波个数，方波个数为CPLD通过计算风扇在预设时间内发送的方波个数得出的数值；BMC将方波个数转换成风扇转速值，并显示风扇转速值。

具体地，风扇在根据控制电路输出的PWM波进行转速调节时，也会向CPLD发送方波信号；CPLD会计算在预设时间(例如1s)内所接收到的方波个数，并将该方波个数传递给BMC；BMC利用预先写入的逻辑程序，将该方波个数换算成转速值，并将该转速值显示给用户。

本发明实施例所提供的一种散热风扇调速方法，具体应用于存储系统，通过BMC接收温度采集装置发送的环境温度信息；BMC根据环境温度信息，生成PWM信号，并将PWM信号和心跳信号通过控制电路发送至风扇，以使风扇根据控制电路在心跳信号正常时输出的PWM信号或在心跳信号异常时输出的高电平PWM信号进行调速。可见，利用BMC根据环境温度调节风扇转速，且通过检测BMC心跳信号是否异常来监测BMC是否处于正常工作状态，进而提高了存储系统的整体可靠性和稳定性。

下面对本发明实施例提供的散热风扇调速装置进行介绍，下文描述的散热风扇调速装置与上文描述的散热风扇调速方法可相互对应参照。

请参考图3，图3为本发明实施例提供的散热风扇调速装置的结构示意图，该装置具体应用于存储系统，集成于BMC，可以包括：

温度信息接收模块31，用于接收温度采集装置发送的环境温度信息；

PWM信号发送模块32，用于根据环境温度信息，生成PWM信号，并将PWM信号和心跳信号通过控制电路发送至风扇，以使风扇根据控制电路在心跳信号正常时输出的PWM信号或在心跳信号异常时输出的高电平PWM信号进行调速。

优选地，还可以包括：

方波个数接收模块，用于接收CPLD发送的方波个数，方波个数为CPLD通过计算风扇在预设时间内发送的方波个数得出的数值；

风扇转速显示模块，用于将方波个数转换成风扇转速值，并显示风扇转速值。

本实施例中，该装置利用BMC根据环境温度调节风扇转速，且通过检测BMC心跳信号是否异常来监测BMC是否处于正常工作状态，进而提高了存储系统的整体可靠性和稳定性。

下面将本发明实施例提供的一种散热风扇调速系统进行介绍，参见图4示出的本发明实施例提供的散热风扇调速系统的结构示意框图，该系统可以具体应用于存储系统，包括温度采集装置41、与温度采集装置相连的BMC42、与BMC相连的控制电路43及与控制电路相连的风扇44；

温度采集装置用于采集环境温度信息，并将环境温度信息发送至BMC；

BMC用于接收温度采集装置发送的环境温度信息；根据环境温度信息，生成PWM信号，并将PWM信号和心跳信号发送至控制电路；

控制电路用于在心跳信号正常时，输出PWM信号至风扇；在心跳信号异常时，输出高电平PWM信号至风扇；

风扇用于根据PWM信号或高电平PWM信号，调整转速。

优选地，还包括与风扇和BMC均相连的CPLD45；CPLD用于接收风扇发出的方波信号，根据方波信号，计算预设时间内的方波个数，将方波个数发送至BMC；BMC将方波个数转换成风扇转速值，并显示风扇转速值。

优选地，温度采集装置为温度传感器。三级管为NPN型三级管。

优选地，控制电路具体包括第一运算放大器、第二运算放大器及三级管；第一运算放大器的反相输入端与第二运算放大器的同相输入端相连，第一运算放大器的同相输入端和第二运算放大器的反相输入端均与电源相连；心跳信号从第一运算放大器的反相输入端输入；第一运算放大器的输出端和第二运算放大器的输出端相连后与三级管的基极相连，三级管的集电极作为PWM信号输出端，三级管的发射极作为PWM信号输入端。其具体结构可以参见图2示出的控制电路具体示意图。

需要说明，本实施例与上述各实施例的相似部分可相互参见，在此不再赘述。

本实施例中，该系统利用BMC根据环境温度调节风扇转速，且通过检测BMC心跳信号是否异常来监测BMC是否处于正常工作状态，进而提高了存储系统的整体可靠性和稳定性。

说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的一种散热风扇调速方法、装置及系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种散热风扇调速方法，应用于存储系统，其特征在于，包括：

BMC接收温度采集装置发送的环境温度信息；

所述BMC根据所述环境温度信息，生成PWM信号，并将所述PWM信号和心跳信号通过控制电路发送至风扇，以使所述风扇根据所述控制电路在所述心跳信号正常时输出的所述PWM信号或在所述心跳信号异常时输出的高电平PWM信号进行调速。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述以使所述风扇根据所述控制电路在所述心跳信号正常时输出的所述PWM信号或在所述心跳信号异常时输出的高电平PWM信号进行调速之后，还包括：

所述BMC接收CPLD发送的方波个数，所述方波个数为所述CPLD通过计算所述风扇在预设时间内发送的方波个数得出的数值；

所述BMC将所述方波个数转换成风扇转速值，并显示所述风扇转速值。

3.一种散热风扇调速装置，应用于存储系统，其特征在于，集成于BMC，包括：

温度信息接收模块，用于接收温度采集装置发送的环境温度信息；

PWM信号发送模块，用于根据所述环境温度信息，生成PWM信号，并将所述PWM信号和心跳信号通过控制电路发送至风扇，以使所述风扇根据所述控制电路在所述心跳信号正常时输出的所述PWM信号或在所述心跳信号异常时输出的高电平PWM信号进行调速。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，还包括：

方波个数接收模块，用于接收CPLD发送的方波个数，所述方波个数为所述CPLD通过计算所述风扇在预设时间内发送的方波个数得出的数值；

风扇转速显示模块，用于将所述方波个数转换成风扇转速值，并显示所述风扇转速值。

5.一种散热风扇调速系统，应用于存储系统，其特征在于，包括温度采集装置、与所述温度采集装置相连的BMC、与所述BMC相连的控制电路及与所述控制电路相连的风扇；

所述温度采集装置用于采集环境温度信息，并将所述环境温度信息发送至所述BMC；

所述BMC用于接收温度采集装置发送的环境温度信息；根据所述环境温度信息，生成PWM信号，并将所述PWM信号和心跳信号发送至所述控制电路；

所述控制电路用于在所述心跳信号正常时，输出所述PWM信号至所述风扇；在所述心跳信号异常时，输出高电平PWM信号至所述风扇；

所述风扇用于根据所述PWM信号或所述高电平PWM信号，调整转速。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，还包括与所述风扇和所述BMC均相连的CPLD；所述CPLD用于接收所述风扇发出的方波信号，根据所述方波信号，计算预设时间内的方波个数，将所述方波个数发送至所述BMC；

所述BMC将所述方波个数转换成风扇转速值，并显示所述风扇转速值。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述温度采集装置为温度传感器。

8.如权利要求5至7任一项所述的系统，其特征在于，所述控制电路具体包括第一运算放大器、第二运算放大器及三级管；

所述第一运算放大器的反相输入端与所述第二运算放大器的同相输入端相连，所述第一运算放大器的同相输入端和所述第二运算放大器的反相输入端均与电源相连；所述心跳信号从所述第一运算放大器的反相输入端输入；

所述第一运算放大器的输出端和所述第二运算放大器的输出端相连后与所述三级管的基极相连，所述三级管的集电极作为PWM信号输出端，所述三级管的发射极作为PWM信号输入端。

9.如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述三级管为NPN型三级管。