CN110012649B - 一种电源散热控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及散热技术领域，提供一种电源散热控制方法及系统，方法包括：获取电源入风口和出风口对应的实时温度参数值；对获取到的两个实时温度参数值进行做差运算，并将做差运算结果与预先设置的风扇转速调整温度阈值进行比较，判断做差运算结果是否小于风扇转速调整温度阈值；当判定做差运算结果小于风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速；当判定做差运算结果大于等于风扇转速调整温度阈值时，将风扇的转速调高一级，从而实现电源的有效散热，而且可以有效解决电源放置位置差异引起的电源风扇高功耗和高噪音的问题。

Description

一种电源散热控制方法及系统
技术领域
本发明属于散热技术领域，尤其涉及一种电源散热控制方法及系统。
背景技术
电源作为一种供电设备自身因为转换效率，会有部分电能转换为自身的发热。而发热是电源设备寿命和长期稳定运行的最大杀手之一，如何有效的进行散热，并适应多种应用场景是一个技术难题。
常用的电源散热控制方法是在电源主板的默认入风口位置设置一颗温度 Sensor器件。电源自身定义一个允许的最大入风温度T，同时为电源内部风扇提供2档(一高一低)风扇转速。当入风温度低于T时，风扇按照较低一档转速运转；反之，当入风温度大于或等于T时，风扇按照较高一档转速(非全速) 运转。该方案能够适用于大部分电源应用场景，但由于电源常常放置于其他电子设备内部，电子设备的风道情况、放置位置会常常导致电源出现散热不畅的现象，进一步影响电源的正常使用或使用寿命其具体为：
(1)电源散热所需要的风量常常需由电子设备的特定入口、特定风道才能进入电源，这样容易导致进入电源的风量非常容易受到电子设备特定风道的风阻影响，一旦该风阻较大，即使电源风扇调节到较高一档转速也无法满足电源的散热；
(2)电源在电子设备内部放置位置会有所不同，且电子设备内部也通常会有散热需求，即电子设备内部也有风扇；为确保电源的内部散热，需确保电源风扇和电子设备内部风扇风流方向一致，该方法可以通过调整电源内部风扇的安装方向简单实现；但问题是当电源风扇方向反置后位于原入风口位置将变为出风口位置，其附件的温度传感器会受到电源热量影响，常常处于高温情况，电源风扇会常常处于较高转速运转，不节能的同时，也会带来高噪音的问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种电源散热控制方法，旨在解决现有技术中电源常常放置于其他电子设备内部，电子设备的风道情况、放置位置会常常导致电源出现散热不畅，影响电源的正常使用或使用寿命的问题。
本发明所提供的技术方案是：一种电源散热控制方法，所述方法包括下述步骤：
获取电源入风口和出风口对应的实时温度参数值，分别记为T1和T2；
对获取到的两个实时温度参数值进行做差运算，并将做差运算结果与预先设置的风扇转速调整温度阈值进行比较，判断做差运算结果是否小于所述风扇转速调整温度阈值；
当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速；
当判定做差运算结果大于等于所述风扇转速调整温度阈值时，将风扇的转速调高一级；
所述获取电源入风口和出风口对应的实时温度参数值的步骤之前还包括下述步骤：
预先设置风扇转速调整温度阈值，以及预先设置风扇转速等级，其中，所述风扇转速等级包括等级V1、等级V2和等级V3；
所述预先设置风扇转速调整温度阈值的步骤具体包括下述步骤：
控制将电源风扇转速固定在等级V2的状态下，并不断调整电源入风口和出风口的温度；
在不断调整电源入风口和出风口的温度的前提下，判断电源是否出现散热危险区间；
当判定电源出现散热危险区间时，获取上一次判断节点下，电源入风口和出风口的温度参数；
对获取到的上一次判断节点所对应的电源入风口和出风口的温度进行做差运算，得到所述风扇转速调整温度阈值。
作为一种改进的方案，所述当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速的步骤具体包括下述步骤：
当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，判断电源出风口的温度参数值T2是否大于入风口的温度参数值T1；
当判定所述电源出风口的温度参数值T2大于入风口的温度参数值T1时，判断所述电源入风口的温度参数值T1是否大于恒温环境温度参数值 T；
当判定所述电源入风口的温度参数值T1大于所述恒温环境温度参数值T 时，将电源风扇的转速降低一个转速等级；
当判定所述电源入风口的温度参数值T1小于等于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速提高一个转速等级；
当判定所述电源出风口的温度参数值T2小于等于入风口的温度参数值T1 时，判断所述电源出风口的温度参数值T2是否大于所述恒温环境温度参数T；
当判定所述电源出风口的温度参数值T2大于所述恒温环境温度参数值T 时，将电源风扇的转速降低一个转速等级；
当判定所述电源出风口的温度参数值T2小于等于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速提高一个转速等级。
本发明的另一目的在于提供一种电源散热控制系统，所述系统包括：
实时温度参数值获取模块，用于获取电源入风口和出风口对应的实时温度参数值，分别记为T1和T2；
做差运算模块，用于对获取到的两个实时温度参数值进行做差运算；
阈值判断模块，用于将做差运算结果与预先设置的风扇转速调整温度阈值进行比较，判断做差运算结果是否小于所述风扇转速调整温度阈值；
温度比较判断模块，用于当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速；
第一风扇转速调整模块，用于当判定做差运算结果大于等于所述风扇转速调整温度阈值时，将风扇的转速调高一级；
所述系统还包括：
预先设置模块，用于预先设置风扇转速调整温度阈值，以及预先设置风扇转速等级，其中，所述风扇转速等级包括等级V1、等级V2和等级V3；
所述预先设置模块具体包括：
风扇转速固定模块，用于控制将电源风扇转速固定在等级V2的状态下；
风口温度调整模块，用于不断调整电源入风口和出风口的温度；
散热危险区判断模块，用于在不断调整电源入风口和出风口的温度的前提下，判断电源是否出现散热危险区间；
上一次节点温度参数获取模块，用于当判定电源出现散热危险区间时，获取上一次判断节点下，电源入风口和出风口的温度参数；
风扇转速调整温度阈值计算模块，用于对获取到的上一次判断节点所对应的电源入风口和出风口的温度进行做差运算，得到所述风扇转速调整温度阈值。
作为一种改进的方案，所述温度比较判断模块具体包括：
第一温度参数判断模块，用于当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，判断电源出风口的温度参数值T2是否大于入风口的温度参数值 T1；
第二温度参数判断模块，用于当判定所述电源出风口的温度参数值T2大于入风口的温度参数值T1时，判断所述电源入风口的温度参数值T1是否大于恒温环境温度参数值T；
第二风扇转速调整模块，用于当判定所述电源入风口的温度参数值T1大于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速降低一个转速等级；
第三风扇转速调整模块，用于当判定所述电源入风口的温度参数值T1小于等于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速提高一个转速等级；
第三温度参数判断模块，用于当判定所述电源出风口的温度参数值T2小于等于入风口的温度参数值T1时，判断所述电源出风口的温度参数值T2是否大于所述恒温环境温度参数T；
第四风扇转速调整模块，用于当判定所述电源出风口的温度参数值T2大于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速降低一个转速等级；
第五风扇转速调整模块，用于当判定所述电源出风口的温度参数值T2小于等于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速提高一个转速等级。
在本发明实施例中，获取电源入风口和出风口对应的实时温度参数值，分别记为T1和T2；对获取到的两个实时温度参数值进行做差运算，并将做差运算结果与预先设置的风扇转速调整温度阈值进行比较，判断做差运算结果是否小于所述风扇转速调整温度阈值；当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速；当判定做差运算结果大于等于所述风扇转速调整温度阈值时，将风扇的转速调高一级，从而实现电源的有效散热，而且可以有效解决电源放置位置差异引起的电源风扇高功耗和高噪音的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1是本发明提供的电源散热控制方法的实现流程图；
图2是本发明提供的预先设置风扇转速调整温度阈值的实现流程图；
图3是本发明提供的当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速的实现流程图；
图4是本发明提供的电源散热控制系统的结构框图；
图5是本发明提供的预先设置模块的结构框图；
图6是本发明提供的温度比较判断模块的结构框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的、技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
图1是本发明提供的电源散热控制方法的实现流程图，其具体包括下述步骤：
在步骤S101中，获取电源入风口和出风口对应的实时温度参数值，分别记为T1和T2。
在该步骤中，预先在电源的入风口处和出风口处对应设置一个温度传感器，用于获取对应风口处的温度，以便进行智能调控，实现电源的有效散热。
在步骤S102中，对获取到的两个实时温度参数值进行做差运算。
其中，获取到的两个温度参数值T1和T2后，做差运算，此处做差运算的结果取值为绝对值，减数与被减数没有先后顺序。
在步骤S103中，将做差运算结果与预先设置的风扇转速调整温度阈值进行比较，判断做差运算结果是否小于所述风扇转速调整温度阈值，是则执行步骤S104，否则执行步骤S105。
在步骤S104中，当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速。
在该步骤，当判定做差运算结果小于预先设置的所述风扇转速调整温度阈值时，对温度传输至T1和T2分别做对应的比较运算，获取对应的风扇转速的调整，以便及时对电源进行散热，提升电源的使用效果和使用寿命，下述有详细的比较运算过程，在此不再赘述。
在步骤S105中，当判定做差运算结果大于等于所述风扇转速调整温度阈值时，将风扇的转速调高一级。
其中，当电源受到特定风道影响时，利用两颗传感器的温度差来调节电源风扇转速，克服风道的风阻影响，解决电源散热问题；
无论电源如何放置，采用两颗传感器中较低的一颗温度作为允许的最大入风温度调控电源风扇，来解决电源反置的问题。因为通过电源内部的风流会带走电源产生的热量，势必造成实际出风口的传感器温度要高于实际入风口传感器的温度。
在本发明实施例中，在执行上述步骤S101之前还需要执行下述步骤：
预先设置风扇转速调整温度阈值，以及预先设置风扇转速等级，其中，所述风扇转速等级包括等级V1、等级V2和等级V3，下述以三个风扇转速等级为例进行说明。
其中，如图2所示，上述预先设置风扇转速调整温度阈值的步骤具体包括下述步骤：
在步骤S201中，控制将电源风扇转速固定在等级V2的状态下，并不断调整电源入风口和出风口的温度。
在步骤S202中，在不断调整电源入风口和出风口的温度的前提下，判断电源是否出现散热危险区间，是则执行步骤S203，否则返回继续执行步骤 S201。
在步骤S203中，当判定电源出现散热危险区间时，获取上一次判断节点下，电源入风口和出风口的温度参数。
在步骤S204中，对获取到的上一次判断节点所对应的电源入风口和出风口的温度进行做差运算，得到所述风扇转速调整温度阈值。
该实施例可以通过开孔的方式实现，例如电源可以放置在一个开孔数量可调节的盒子里，不断减少盒子的开孔数量，并在每次减少一个开孔后确认电源内部达到平衡时，判定电源是否处于散热工作危险区，当电源出现散热工作危险区间时，记录前一次开孔状态下，读取对应的温度传感器的温度参数值，并做差运算，当然也可以采用其他方式实现，在此不再赘述。
如图3所示，当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速的步骤具体包括下述步骤：
在步骤S301中，当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，判断电源出风口的温度参数值T2是否大于入风口的温度参数值T1，是则执行步骤S301，否则执行步骤S305。
在步骤S302中，当判定所述电源出风口的温度参数值T2大于入风口的温度参数值T1时，判断所述电源入风口的温度参数值T1是否大于所述恒温环境温度参数值 T，是则执行步骤S303，否则执行步骤S304。
在步骤S303中，当判定所述电源入风口的温度参数值T1大于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速降低一个转速等级。
在步骤S304中，当判定所述电源入风口的温度参数值T1小于等于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速提高一个转速等级。
在步骤S305中，当判定所述电源出风口的温度参数值T2小于等于入风口的温度参数值T1时，判断所述电源出风口的温度参数值T2是否大于所述恒温环境温度参数T，是则执行步骤S306，否则执行步骤S307。
在步骤S306中，当判定所述电源出风口的温度参数值T2大于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速降低一个转速等级。
在步骤S307中，当判定所述电源出风口的温度参数值T2小于等于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速提高一个转速等级。
由此可知，上述技术方案可以有效解决电源放置位置差异引起的电源风扇高功耗和高噪音的问题。
图4示出了本发明提供的电源散热控制系统的结构框图，为了便于说明，图中仅给出了与本发明实施例相关的部分。
电源散热控制系统包括：
实时温度参数值获取模块11，用于获取电源入风口和出风口对应的实时温度参数值，分别记为T1和T2；
做差运算模块12，用于对获取到的两个实时温度参数值进行做差运算；
阈值判断模块13，用于将做差运算结果与预先设置的风扇转速调整温度阈值进行比较，判断做差运算结果是否小于所述风扇转速调整温度阈值；
温度比较判断模块14，用于当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速；
第一风扇转速调整模块15，用于当判定做差运算结果大于等于所述风扇转速调整温度阈值时，将风扇的转速调高一级。
其中，预先设置模块16，用于预先设置风扇转速调整温度阈值，以及预先设置风扇转速等级，其中，所述风扇转速等级包括等级V1、等级V2和等级 V3。
在该实施例中，如图5所示，所述预先设置模块16具体包括：
风扇转速固定模块17，用于控制将电源风扇转速固定在等级V2的状态下；
风口温度调整模块18，用于不断调整电源入风口和出风口的温度；
散热危险区判断模块19，用于在不断调整电源入风口和出风口的温度的前提下，判断电源是否出现散热危险区间；
上一次节点温度参数获取模块20，用于当判定电源出现散热危险区间时，获取上一次判断节点下，电源入风口和出风口的温度参数；
风扇转速调整温度阈值计算模块21，用于对获取到的上一次判断节点所对应的电源入风口和出风口的温度进行做差运算，得到所述风扇转速调整温度阈值。
在本发明实施例中，如图6所示，所述温度比较判断模块14具体包括：
第一温度参数判断模块22，用于当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，判断电源出风口的温度参数值T2是否大于入风口的温度参数值T1；
第二温度参数判断模块23，用于当判定所述电源出风口的温度参数值T2 大于入风口的温度参数值T1时，判断所述电源入风口的温度参数值T1是否大于所述恒温环境温度参数值 T；
第二风扇转速调整模块24，用于当判定所述电源入风口的温度参数值T1 大于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速降低一个转速等级；
第三风扇转速调整模块25，用于当判定所述电源入风口的温度参数值T1 小于等于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速提高一个转速等级；
第三温度参数判断模块26，用于当判定所述电源出风口的温度参数值T2 小于等于入风口的温度参数值T1时，判断所述电源出风口的温度参数值T2 是否大于所述恒温环境温度参数T；
第四风扇转速调整模块27，用于当判定所述电源出风口的温度参数值T2 大于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速降低一个转速等级；
第五风扇转速调整模块28，用于当判定所述电源出风口的温度参数值T2 小于等于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速提高一个转速等级。
其中，上述各个模块的功能如上述方法实施例所记载，在此不再赘述。
在本发明实施例中，获取电源入风口和出风口对应的实时温度参数值，分别记为T1和T2；对获取到的两个实时温度参数值进行做差运算，并将做差运算结果与预先设置的风扇转速调整温度阈值进行比较，判断做差运算结果是否小于所述风扇转速调整温度阈值；当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速；当判定做差运算结果大于等于所述风扇转速调整温度阈值时，将风扇的转速调高一级，从而实现电源的有效散热，而且可以有效解决电源放置位置差异引起的电源风扇高功耗和高噪音的问题。
以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (4)

1.一种电源散热控制方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：
获取电源入风口和出风口对应的实时温度参数值，分别记为T1和T2；
对获取到的两个实时温度参数值进行做差运算，并将做差运算结果与预先设置的风扇转速调整温度阈值进行比较，判断做差运算结果是否小于所述风扇转速调整温度阈值；
当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速；
当判定做差运算结果大于等于所述风扇转速调整温度阈值时，将风扇的转速调高一级；
所述获取电源入风口和出风口对应的实时温度参数值的步骤之前还包括下述步骤：
预先设置风扇转速调整温度阈值，以及预先设置风扇转速等级，其中，所述风扇转速等级包括等级V1、等级V2和等级V3；
所述预先设置风扇转速调整温度阈值的步骤具体包括下述步骤：
控制将电源风扇转速固定在等级V2的状态下，并不断调整电源入风口和出风口的温度；
在不断调整电源入风口和出风口的温度的前提下，判断电源是否出现散热危险区间；
当判定电源出现散热危险区间时，获取上一次判断节点下，电源入风口和出风口的温度参数；
对获取到的上一次判断节点所对应的电源入风口和出风口的温度进行做差运算，得到所述风扇转速调整温度阈值。
2.根据权利要求1所述的电源散热控制方法，其特征在于，所述当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速的步骤具体包括下述步骤：
当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，判断电源出风口的温度参数值T2是否大于入风口的温度参数值T1；
当判定所述电源出风口的温度参数值T2大于入风口的温度参数值T1时，判断所述电源入风口的温度参数值T1是否大于恒温环境温度参数值 T；
当判定所述电源入风口的温度参数值T1大于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速降低一个转速等级；
当判定所述电源入风口的温度参数值T1小于等于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速提高一个转速等级；
当判定所述电源出风口的温度参数值T2小于等于入风口的温度参数值T1时，判断所述电源出风口的温度参数值T2是否大于所述恒温环境温度参数T；
当判定所述电源出风口的温度参数值T2大于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速降低一个转速等级；
当判定所述电源出风口的温度参数值T2小于等于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速提高一个转速等级。
3.一种电源散热控制系统，其特征在于，所述系统包括：
实时温度参数值获取模块，用于获取电源入风口和出风口对应的实时温度参数值，分别记为T1和T2；
做差运算模块，用于对获取到的两个实时温度参数值进行做差运算；
阈值判断模块，用于将做差运算结果与预先设置的风扇转速调整温度阈值进行比较，判断做差运算结果是否小于所述风扇转速调整温度阈值；
温度比较判断模块，用于当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，将电源入风口的温度参数值T1与出风口的温度参数值T2进行比较，以此调整风扇的转速；
第一风扇转速调整模块，用于当判定做差运算结果大于等于所述风扇转速调整温度阈值时，将风扇的转速调高一级；
所述系统还包括：
预先设置模块，用于预先设置风扇转速调整温度阈值，以及预先设置风扇转速等级，其中，所述风扇转速等级包括等级V1、等级V2和等级V3；
所述预先设置模块具体包括：
风扇转速固定模块，用于控制将电源风扇转速固定在等级V2的状态下；
风口温度调整模块，用于不断调整电源入风口和出风口的温度；
散热危险区判断模块，用于在不断调整电源入风口和出风口的温度的前提下，判断电源是否出现散热危险区间；
上一次节点温度参数获取模块，用于当判定电源出现散热危险区间时，获取上一次判断节点下，电源入风口和出风口的温度参数；
风扇转速调整温度阈值计算模块，用于对获取到的上一次判断节点所对应的电源入风口和出风口的温度进行做差运算，得到所述风扇转速调整温度阈值。
4.根据权利要求3所述的电源散热控制系统，其特征在于，所述温度比较判断模块具体包括：
第一温度参数判断模块，用于当判定做差运算结果小于所述风扇转速调整温度阈值时，判断电源出风口的温度参数值T2是否大于入风口的温度参数值T1；
第二温度参数判断模块，用于当判定所述电源出风口的温度参数值T2大于入风口的温度参数值T1时，判断所述电源入风口的温度参数值T1是否大于恒温环境温度参数值 T；
第二风扇转速调整模块，用于当判定所述电源入风口的温度参数值T1大于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速降低一个转速等级；
第三风扇转速调整模块，用于当判定所述电源入风口的温度参数值T1小于等于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速提高一个转速等级；
第三温度参数判断模块，用于当判定所述电源出风口的温度参数值T2小于等于入风口的温度参数值T1时，判断所述电源出风口的温度参数值T2是否大于所述恒温环境温度参数T；
第四风扇转速调整模块，用于当判定所述电源出风口的温度参数值T2大于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速降低一个转速等级；
第五风扇转速调整模块，用于当判定所述电源出风口的温度参数值T2小于等于所述恒温环境温度参数值T时，将电源风扇的转速提高一个转速等级。
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