CN107605777A - 风扇检测系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本创作提供一种风扇检测系统及方法，对运转到一预定转速的风扇强制断电，然后利用一定时器及一感测单元分别侦测断电后风扇惯性运转到停止的停转时间及衰减转速以获得停止驱动的风扇的转速随时间的衰减变化。

Description

风扇检测系统及方法
技术领域
本创作有关于检测系统及方法，尤指应用于检测风扇的系统及方法。
背景技术
风扇被广泛应用在电子装置内，能有效的将电子装置内的热源排除在电子装置壳体外，从而维持电子装置正常运作。习知风扇检测都是利用风扇驱动时的讯号或转速或运转状态来获得所检测风扇的状态或性质，但是这种检测方式会受到风扇驱动时的因素影响，因此如何在风扇不被驱动时检测到风扇系为本领域的人所要努力的方向。
发明内容
为有效解决上述之问题，本创作目的在提供使风扇到一预定转速，然后对该风扇断电并侦测断电后风扇惯性运转到停止的转速随时间之衰减变化的系统及方法。
本创作另一目的在提供一种利用风扇断电后惯性运转到停止的停转时间及衰减转速产生一停转曲线表示该风扇断电后的转速随时间之衰减变化的系统及方法。
本创作另一目的在提供一种将测试的风扇的停转曲线跟至少一标准停转曲线比较且判断该测试的风扇的性质。
为达上述目的，本创作系提供一种风扇检测系统，一种风扇检测系统，包括：一驱动单元，连接一风扇，产生一驱动讯号驱动该风扇到一预定转速；一转速计，连接该风扇，以接收该风扇转动产生之转速讯号，且根据该转速讯号到达该预定转速时产生一停转讯号；一定时器，系计算该停止驱动的风扇开始惯性运转到停止的时间并产生一停转时间讯号；一感测单元，系感测该停止驱动的风扇开始惯性运转到停止的转速并产生一衰减转速讯号；一终端装置，连接该定时器及一数字模拟转换器，该数字模拟转换器连接该感测单元；一控制开关，分别连接该定时器、该转速计、该驱动单元、该感测单元及一电源，该控制开关根据该停转讯号切断提供给驱动单元的电源，以使该驱动单元停止驱动该风扇，并提供电源给该定时器及该感测单元启动，该终端装置系接收停转时间讯号及透过该数字模拟转换器接收该衰减转速讯号。
该电源经由该控制开关供电给该驱动单元。
该感测单元包括一光纤传感器及一光电转换器。
该终端装置根据该停转时间讯号及该衰减转速讯号产生一停转曲线。
该终端装置储存有至少一标准停转曲线。
该转速计系为一频率测速器，且具有一转速比较值。
本创作另提供一种风扇检测方法，包括：驱动一风扇运转到一预定转速；
对该到达预定转速的风扇断电；侦测断电后风扇从惯性运转到停止的停转时间及衰减转速；根据该停转时间及该衰减转速产生一停转曲线。
更包括：将该停转曲线跟至少一标准停转曲线比较且判断该风扇性质。
附图说明
图1为本创作系统之方块图；
图2为本创作感测单元之方块示意图；
图3为风扇驱动曲线示意图；
图4为风扇停转曲线示意图；
图5为本创作的检测风扇方法的流程示意图。
符号说明
11 驱动单元
12 风扇
13 转速计
14 终端装置
15 定时器
16 数字模拟转换器
17 感测单元
171 光纤传感器
172 光电转换器
18 控制开关
19 电源
S1～S5 步骤
具体实施方式
本创作之上述目的及其结构与功能上的特性，将依据所附图式之较佳实施例予以说明。
图1系为本创作系统之方块图；图2系为本创作感测单元之方块示意图；图3系为风扇驱动曲线示意图；图4系为风扇停转曲线示意图。如图所示，本创作包括一驱动单元11连接一风扇12，一转速计13连接该风扇12、一终端装置14连接一定时器15及一数字模拟转换器16，一感测单元17用以感测该风扇12且连接该数字模拟转换器16，一控制开关18分别连接该定时器15、该转速计13、该驱动单元11及该感测单元17，一电源19连接该控制开关18且经过该控制开关18供电至该驱动单元11。
该驱动单元11例如为脉冲宽度调变(PWM)器，系产生一驱动讯号，例如脉宽调变(PWM)讯号驱动该风扇12开始运转，且藉由该驱动讯号(PWM讯号)的工作周期(duty)不断的提升将风扇12驱动到一预定转速，该预定转速为风扇的一固定转速例如但不限制为4500转或5400转(如图3所示)，且当风扇12在转动时会产生一转速讯号(FG；FrequencyGeneration)。
该转速计13例如为频率测速器用以接收该转速讯号(FG)以获得该驱动的风扇12的转速值，在转速计13内具有一转速比较值等于该风扇的预定转速，当该风扇12运转到预定转速时发出的转速讯号的转速值等于该转速计13内的转速比较值，则该转速计13转速器13产生一停转讯号给该控制开关18。
该控制开关18根据该停转讯号切断提供给驱动单元11的电源，同时提供电源给该定时器15及该感测单元17。被切掉电源的驱动单元11停止驱动该风扇12运转，被断电后的风扇12开始惯性运转到停止。该定时器15被启动计算该风扇12开始惯性运转到停止的时间并产生一停转时间讯号传给该终端装置14。该感测单元17被启动感测该风扇12开始惯性运转到停止的转速并产生一衰减转速讯号经由该数字模拟转换器传给该终端装置14。该终端装置14例如为桌面计算机或行动电子装置(如智能型手机或平板计算机)根据该停转时间讯号及该衰减转速讯号产生一停转曲线显示该停止驱动的风扇的转速随时间的衰减变化(如图4所示)。
尤其要说明，如图2所示，该感测单元17包括一光纤传感器171及一光电转换器172，藉由该光线传感器171感测该停止驱动的风扇12的转速得到光信号，然后透过该光电转换器172将光信号转换成电信号也就是衰减转速信号，然后透过数字模拟转换器传给终端装置14。
再者，该终端装置14内预先储存有至少一标准停转曲线，该标准停转曲线例如但不限制为：标准轴心轴承配合停转曲线、标准润滑油停转曲线、标准扇叶停转曲线、标准风扇停转曲线。该标准停转曲线系预先侦测标准风扇的停转时间及衰减转速，然后储存在终端装置14内作为比较的基准，该标准停转曲线相当于图4所示。
当该终端装置14根据该停转讯号及该衰减转速讯号产生一停转曲线后，将该测试的风扇的停转曲线跟终端装置内的标准停转曲线比对判断该测试的风扇的性质。例如判断该测试的风扇的轴心轴承之配合是否恰当、判断测试的风扇的润滑油之润滑性、判断测试的风扇的扇叶风阻或判断测试的风扇的系统运转阻抗。
请继续参考图5并一并参考前面图1至图4所示。图5系为本创作检测风扇方法的流程示意图包括以下步骤：
步骤S1：驱动一风扇运转到一预定转速。如上述该驱动单元11产生驱动讯号驱动该风扇12开始运转到一预定转速。
步骤S2：对该到达预定转速的风扇断电。如上述该转速计13接收该风扇12转动产生之一转速讯号，且根据该转速讯号到达该预定转速时产生一停转讯号至该控制开关18切断提供给该驱动单元11的电源，使该驱动单元11不继续产生驱动讯号进而停止驱动该风扇12，被断电后的风扇12开始惯性运转到停止。
步骤S3：侦测断电后风扇从惯性运转到停止的停转时间及衰减转速。如上述该控制开关18根据该停转讯号提供电源给该定时器15及该感测单元17。该定时器15被启动计算该风扇12开始惯性运转到停止的时间并产生一停转时间讯号传给该终端装置14。该感测单元17被启动感测该风扇12开始惯性运转到停止的转速并产生一衰减转速讯号经由该数字模拟转换器传给该终端装置14。
步骤S4：根据该停转时间及该衰减转速产生一停转曲线。如上述该终端装置14根据该停转时间讯号及该衰减转速讯号产生一停转曲线显示该停止驱动的风扇的转速随时间的衰减变化。
步骤S5：将该停转曲线跟至少一标准停转曲线比较且判断该风扇性质。如上述，该终端装置14内预先储存有至少一标准停转曲线，该标准停转曲线例如但不限制为：标准轴心轴承配合停转曲线、标准润滑油停转曲线、标准扇叶停转曲线、标准风扇停转曲线。该标准停转曲线系预先侦测标准风扇的停转时间及衰减转速，然后储存在终端装置14内作为比较的基准，该标准停转曲线相当于图4所示。当该终端装置14根据该停转讯号及该衰减转速讯号产生一停转曲线后，将该测试的风扇的停转曲线跟终端装置内的标准停转曲线比对判断该测试的风扇的性质。例如判断该测试的风扇的轴心轴承之配合是否恰当、判断测试的风扇的润滑油的润滑性、判断测试的风扇的扇叶风阻或判断测试的风扇的系统运转阻抗。
藉由以上的设置及方法以侦测断电的风扇其惯性运转到停止的转速随时间之衰减变化，并藉此判断该测试的风扇的性质是否符合标准，且相较于检测受到驱动的风扇，本创作排除风扇受到驱动组件或驱动电路或定子转子磁激作用或电源供应的稳定度等因素干扰，使得在判断测试的风扇的性质能够更准确。
惟以上所述者，仅系本创作之较佳可行之实施例而已，举凡利用本创作上述之方法、形状、构造、装置所为之变化，皆应包含于本案之权利范围内。

Claims (8)

1.一种风扇检测系统，包括：
一驱动单元，连接一风扇，产生一驱动讯号驱动该风扇到一预定转速；
一转速计，连接该风扇，以接收该风扇转动产生之转速讯号，且根据该转速讯号到达该预定转速时产生一停转讯号；
一定时器，系计算该风扇停止驱动后开始惯性运转到停止的时间并产生一停转时间讯号；
一感测单元，系感测该风扇停止驱动后开始惯性运转到停止的转速并产生一衰减转速讯号；
一终端装置，连接该定时器及一数字模拟转换器，该数字模拟转换器连接该感测单元；
一控制开关，分别连接该定时器、该转速计、该驱动单元、该感测单元及一电源，该控制开关根据该停转讯号切断提供给驱动单元的电源，以使该驱动单元停止驱动该风扇，并提供电源给该定时器及该感测单元启动，该终端装置系接收停转时间讯号及透过该数字模拟转换器接收该衰减转速讯号。
2.如权利要求1所述之风扇检测系统，其中该电源经由该控制开关供电给该驱动单元。
3.如权利要求1所述之风扇检测系统，其中该感测单元包括一光纤传感器及一光电转换器。
4.如权利要求1所述之风扇检测系统，其中该终端装置根据该停转时间讯号及该衰减转速讯号产生一停转曲线。
5.如权利要求4所述之风扇检测系统，其中该终端装置储存有至少一标准停转曲线。
6.如权利要求1所述之风扇检测系统，其中该转速计为一频率测速器，且具有一转速比较值。
7.一种风扇检测方法，包括：
驱动一风扇运转到一预定转速；
对到达该预定转速的该风扇断电；
侦测断电后风扇从惯性运转到停止的停转时间及衰减转速；
根据该停转时间及该衰减转速产生一停转曲线。
8.如权利要求7所述之风扇检测方法，更包括：将该停转曲线跟至少一标准停转曲线比较且判断该风扇性质。
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