CN109826819B - 一种调节风扇转速的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种调节风扇转速的系统和方法，包括处理器以及与处理器连接的多个电流检测部件；每个电流检测部件与相应的芯片连接，用于在系统运行时采集芯片的电流值，并将电流值传输至处理器。处理器用于接收各电流检测部件传输的电流值，并依据各电流值，调整风扇的转速。系统工作量提高，造成负载变大，此时芯片的电流会先上升，最后温度才会开始上升。当系统侦测到芯片的电流值上升时，就先把风扇转速拉高，提早开始散热，可以在更短的时间内降低芯片的温度值。当系统工作量下降，芯片的电流值开始下降，此时系统也会提早让风扇转速下降，达到节能效果。

Description

一种调节风扇转速的系统和方法

技术领域

本发明涉及机器散热技术领域，特别是涉及一种调节风扇转速的系统和方法。

背景技术

随着系统规模的扩大，系统的电能越来越大，也代表着系统的瓦特数越大，此时系统产生的热量也会越高。系统中设置有用于散热的风扇，风扇转速越高系统的散热效果越好。

传统方式中，往往根据系统中各芯片的温度变化情况，调整风扇的转速，例如，当芯片的温度升高时，则调大风扇的转速，以提升系统的散热效果。但是芯片的温度属于累积量，当芯片持续发热时其温度值才会升高，此时再提升风扇的转速，可能需要风扇以较高的速度运行较长的一段时间才能够降低芯片的温度，风扇转速越高其消耗的能量越多，以温度为判断依据，往往会增加系统的能量消耗。

可见，如何更加精确的调整风扇的转速，从而降低系统的能量消耗，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种调节风扇转速的系统和方法，可以更加精确的调整风扇的转速，从而降低系统的能量消耗。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种调节风扇转速的系统，包括处理器以及与所述处理器连接的多个电流检测部件；

每个电流检测部件与相应的芯片连接，用于在系统运行时，采集芯片的电流值，并将所述电流值传输至所述处理器；

所述处理器，用于接收各所述电流检测部件传输的电流值，并依据各所述电流值，调整风扇的转速。

可选的，所述处理器具体用于根据预先建立的电流阈值和风扇转速的对应关系，查找与所述电流值相对应的目标转速，并将风扇的转速调整为所述目标转速。

可选的，所述处理器具体用于判断各所述电流值是否大于或等于相应的电流上限值；

当存在电流值大于或等于相应的电流上限值的目标芯片时，则调大风扇的转速。

可选的，所述处理器还用于在调大风扇的转速之后，判断各所述电流值是否均小于或等于相应的电流下限值；

若是，则调小所述风扇的转速。

可选的，在所述系统中包括用于测量各芯片温度值的温度传感器，相应的，在当各所述电流值均小于或等于相应的电流下限值时，并且在所述处理器调小所述风扇的转速之前，所述处理器还用于判断各所述芯片的温度值是否均小于或等于相应的温度下限值；

若是，则执行所述调小所述风扇的转速的步骤。

可选的，所述处理器还用于在调大风扇的转速之后，判断所述目标芯片在预设时间内温度值的差值是否大于或等于预设温差值；

若否，则将所述风扇调整为初始转速。

可选的，还包括与所述处理器连接的报警器；

所述处理器还用于判断在预设时间内是否接收到所有所述电流检测部件传输的电流值；

若否，则触发所述报警器进行报警提示。

可选的，所述处理器为可编程IC芯片。

本发明实施例还提供了一种调节风扇转速的方法，适用于上述任意一项所述的系统，所述方法包括：

接收各电流检测部件传输的电流值；

依据各所述电流值，调整风扇的转速。

可选的，所述依据各所述电流值，调整风扇的转速包括：

根据预先建立的电流阈值和风扇转速的对应关系，查找与所述电流值相对应的目标转速，并将风扇的转速调整为所述目标转速。

由上述技术方案可以看出，调节风扇转速的系统包括处理器以及与所述处理器连接的多个电流检测部件；每个电流检测部件与相应的芯片连接，用于在系统运行时，采集芯片的电流值，并将所述电流值传输至所述处理器。与传统技术中依据芯片的温度值，调节风扇转速的方式相比，芯片的电流值可以更加准确及时的反映芯片当前的热量变化。处理器用于接收各所述电流检测部件传输的电流值，并依据各所述电流值，调整风扇的转速。当系统中各芯片因为工作量提高，造成负载变大，此时芯片的电流会先上升，最后温度才会开始上升。当系统侦测到芯片的电流值上升时，就先把风扇转速拉高，提早开始散热，让系统温度不会太高，并且可以在更短的时间内降低芯片的温度值。当系统工作量下降，芯片的电流值开始下降，此时系统也会提早让风扇转速下降，达到节能效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种调节风扇转速的系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种包括有温度传感器的调节风扇转速的系统的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种调节风扇转速的方法的流程图。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。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，都属于本发明保护范围。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

接下来，详细介绍本发明实施例所提供的一种调节风扇转速的系统。图1为本发明实施例提供的一种调节风扇转速的系统的结构示意图，该系统包括处理器10以及与处理器10连接的多个电流检测部件11。

每个电流检测部件11与相应的芯片连接，用于在系统运行时，采集芯片的电流值，并将电流值传输至处理器10；处理器10，用于接收各电流检测部件11传输的电流值，并依据各电流值，调整风扇的转速。

系统中每个芯片连接有一个电流检测部件11，以便于处理器10获取各芯片电流值的变化情况。

其中，电流检测部件11用于采集芯片电流值的装置，具体可以采用电流传感器。处理器10可以采用可编程IC芯片。

在具体实现中，一种可行的实现方式，可以在处理器10中预先建立电流阈值和风扇转速的对应关系，其中，电流阈值可以是电流的取值范围。相应的，处理器10可以从该对应关系中查找与电流值相对应的目标转速，并将风扇的转速调整为目标转速。

除此之外，也可以通过设置限定值的方式，调整风扇的转速。具体的，处理器10可以判断各电流值是否大于或等于相应的电流上限值。

不同类型的芯片性能的差异，相应的这些芯片各自所对应的电流上限值也会有所差异，各电流上限值的取值可以根据芯片性能设定，在此不做限定。

当存在电流值大于或等于相应的电流上限值的目标芯片时，则调大风扇的转速。

在本发明实施例中，可以将设置于同一机壳内的风扇作为一组风扇。在实际应用中，系统中风扇的组数可能有一组或多组，每组风扇用于对相应的芯片散热。为了便于描述，在本发明实施例中调节的均是与目标芯片相对应的风扇的转速。

调大风扇的转速，可以是将风扇的转速调整到预先设定好的高速值；也可以将风扇的转速进行更加细致的划分，依据电流值所述的级别，将风扇转速调大到相应级别的转速。

由上述技术方案可以看出，调节风扇转速的系统包括处理器以及与所述处理器连接的多个电流检测部件；每个电流检测部件与相应的芯片连接，用于在系统运行时，采集芯片的电流值，并将所述电流值传输至所述处理器。与传统技术中依据芯片的温度值，调节风扇转速的方式相比，芯片的电流值可以更加准确及时的反映芯片当前的热量变化。处理器用于接收各所述电流检测部件传输的电流值，并依据各所述电流值，调整风扇的转速。当系统中各芯片因为工作量提高，造成负载变大，此时芯片的电流会先上升，最后温度才会开始上升。当系统侦测到芯片的电流值上升时，就先把风扇转速拉高，提早开始散热，让系统温度不会太高，并且可以在更短的时间内降低芯片的温度值。当系统工作量下降，芯片的电流值开始下降，此时系统也会提早让风扇转速下降，达到节能效果。

通过调大风扇的转速，可以加速系统的散热速度。当系统的温度下降到安全范围时，此时风扇无须再以较高的速度运转，因此，处理器10在调大风扇的转速之后，还可以判断各电流值是否均小于或等于相应的电流下限值。

当各电流值均小于或等于相应的电流下限值时，则说明系统中各芯片的温度值均属于安全范围内，此时可以调小风扇的转速。

调小风扇的转速，可以是将风扇的转速调整到预先设定好的低速值；也可以将风扇的转速进行更加细致的划分，依据电流值所述的级别，将风扇转速调小到相应级别的转速。

通过依据芯片电流值的变化，动态的调整风扇的转速，使得风扇的转速设置更加合理，既可以保证系统的散热效率，又可以降低风扇带来的耗能。

在本发明实施例所提供的调节风扇转速的系统中可以包括用于测量各芯片温度值的温度传感器12，相应的系统的结构示意图如图2所示，每个芯片除了配置有电流检测部件11外，还包括有温度传感器12。图2中是以一个芯片为例的调节风扇转速的系统的结构示意图。

由于芯片电流值的变化比温度值的变化更加敏感，因此，当各芯片的电流值均小于或等于相应的电流下限值时，可能会存在某个或某些芯片的温度值仍未下降到所要求的温度值。因此，在当各所述电流值均小于或等于相应的电流下限值时，并且在处理器10调小所述风扇的转速之前，处理器10还可以用于判断各所述芯片的温度值是否均小于或等于相应的温度下限值。

不同的芯片由于其性能不同，其所对应的温度下限值也会有所差异。当各芯片的温度值均小于或等于相应的温度下限值时，则说明各芯片的温度值均已下降到所要求的安全温度范围，此时则可以执行调小所述风扇的转速的步骤。

考虑到在实际应用中，芯片可能会存在电流值的短暂升高，为了降低系统的误判，处理器10在调大风扇的转速之后，还可以进一步判断目标芯片在预设时间内温度值的差值是否大于或等于预设温差值。

当芯片电流值升高是由于芯片负载增大造成时，此时当风扇转速提高时，芯片表面的温度可以快速下降。但是当电流值升高并非是由于芯片负载增大时，此时当风扇转速提高时，芯片表面的温度变化不会太大。

当目标芯片在预设时间内温度值的差值小于预设温差值时，则说明芯片的电流值只是短暂升高，并非是负载过高引起，此时则可以将风扇调整为初始转速。

其中，初始转速可以是系统各芯片温度在安全温度范围内时风扇的默认转速值。

通过将温度值和电流值相结合的方式，可以提高风扇转速调节的准确性。透过电流值的改变判断系统温度是否会开始上升或下降，再透过温度值做比对，提高判断的准确性，从而更加有效的改变风扇的转速，达到有效的节能。

考虑到在实际应用中，可能会出现电流检测部件11损坏的情况，导致处理器10无法正常接收到电流值的情况。为了便于工作人员及时发现该种问题，处理器10还可以用于判断在预设时间内是否接收到所有电流检测部件11传输的电流值。

在调节风扇转速的系统中可以设置一个报警器，报警器与处理器10连接。电路检测部件11的个数为已知信息，当处理器10在预设时间内未接收到某个或某些电流检测部件11传输的电流值时，则说明电流检测部件11可能出现了故障，此时可以触发报警器进行报警提示。

其中，报警提示的方式可以有多种，例如，可以语音播报或者是灯光报警等。

通过对各电流检测部件的工作状态进行监控，可以当电流检测部件出现问题时，及时提醒工作人员进行检修，降低了电流检测部件损坏对系统风扇转速调整的准确性造成的影响。

图3为本发明实施例提供的一种调节风扇转速的方法的流程图，适用于上述任意一项的系统，方法包括：

S301：接收各电流检测部件传输的电流值。

S302：依据各电流值，调整风扇的转速。

芯片电流值的变化情况比温度值变化更加敏感，在本发明实施例中以电流值的变化作为调整风扇转速的依据，可以更加及时的调整风扇的转速。

在具体实现中，可以根据预先建立的电流阈值和风扇转速的对应关系，查找与电流值相对应的目标转速，并将风扇的转速调整为目标转速。

图3所对应实施例中特征的说明可以参见图1和图2所对应实施例的相关说明，这里不再一一赘述。

由上述技术方案可以看出，接收各电流检测部件传输的电流值；依据各电流值，调整风扇的转速。与传统技术中依据芯片的温度值，调节风扇转速的方式相比，芯片的电流值可以更加准确及时的反映芯片当前的热量变化。当系统中各芯片因为工作量提高，造成负载变大，此时芯片的电流会先上升，最后温度才会开始上升。当系统侦测到芯片的电流值上升时，就先把风扇转速拉高，提早开始散热，让系统温度不会太高，并且可以在更短的时间内降低芯片的温度值。当系统工作量下降，芯片的电流值开始下降，此时系统也会提早让风扇转速下降，达到节能效果。

以上对本发明实施例所提供的一种调节风扇转速的系统和方法进行了详细介绍。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。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。

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。

Claims (6)

1.一种调节风扇转速的系统，其特征在于，包括处理器以及与所述处理器连接的多个电流检测部件；

每个电流检测部件与相应的芯片连接，用于在系统运行时，采集芯片的电流值，并将所述电流值传输至所述处理器；所述处理器，用于接收各所述电流检测部件传输的电流值，并依据各所述电流值，调整风扇的转速；

所述处理器具体用于判断各所述电流值是否大于或等于相应的电流上限值；当存在电流值大于或等于相应的电流上限值的目标芯片时，则调大风扇的转速；

所述处理器还用于在调大风扇的转速之后，判断各所述电流值是否均小于或等于相应的电流下限值；若是，则调小所述风扇的转速；

在所述系统中包括用于测量各芯片温度值的温度传感器，相应的，在当各所述电流值均小于或等于相应的电流下限值时，并且在所述处理器调小所述风扇的转速之前，

所述处理器还用于判断各所述芯片的温度值是否均小于或等于相应的温度下限值；若是，则执行所述调小所述风扇的转速的步骤；

所述处理器还用于在调大风扇的转速之后，

判断所述目标芯片在预设时间内温度值的差值是否大于或等于预设温差值；若否，则将所述风扇调整为初始转速。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述处理器具体用于根据预先建立的电流阈值和风扇转速的对应关系，查找与所述电流值相对应的目标转速，并将风扇的转速调整为所述目标转速。

3.根据权利要求1-2任意一项所述的系统，其特征在于，还包括与所述处理器连接的报警器；所述处理器还用于判断在预设时间内是否接收到所有所述电流检测部件传输的电流值；若否，则触发所述报警器进行报警提示。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述处理器为可编程IC芯片。

5.一种调节风扇转速的方法，其特征在于，适用于权利要求1-4任意一项所述的系统，所述方法包括：接收各电流检测部件传输的电流值；依据各所述电流值，调整风扇的转速。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述依据各所述电流值，调整风扇的转速包括：根据预先建立的电流阈值和风扇转速的对应关系，查找与所述电流值相对应的目标转速，并将风扇的转速调整为所述目标转速。

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