CN110703828A - 一种基于bmc的温度侦测方法、系统及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于BMC的温度侦测方法、系统及装置，包括：通过PWM脚位输出初始脉波，所述初始脉波占空比为设定值；接收由初始脉波和温度脉波生成的比较脉波；根据温敏电阻规格和比较脉波分析温度信息。通过BMC的PWM脚位输出一占空比(Duty cycle)为99％的脉波宽度。通过反相积分器电路将占空比为99％的脉波转成锯齿波，因使用反相积分器，因此后级串级一反相器使最后输出波形为正相锯齿波，最后通过热敏电阻将温度转为电压并与比较器作比较后转后TACH可接收的PWM波形，即可得知占空比(Duty cycle)为多少并对应相对应的温度。本发明能够解决BMC空置PWM及TACH脚位的问题，避免浪费，使用此脚位来读取温度，也可避免让I2C读取温度芯片的通道信息过于拥挤。
Description
技术领域
本发明设计服务器技术领域，具体涉及一种基于BMC的温度侦测方法、系统及装置。
背景技术
目前服务器需要侦测系统上的温度来控制风扇转速以达降温效果，以避免系统过热而当机。通常侦测系统温度位置会在系统较热区域，如重载的蕊片CPU，或是硬盘背板。
服务器侦测温度常见方法为放置侦测温度芯片并通过I2C来获取温度，或是通过热敏电阻经由电阻分压输入至类比数位转换(ADC，Analog to Digital Converter)来获取电压并找到对应的温度。目前大多服务器系统的风扇控制及读取转速是通过CPLD，此时BMC的PWM及TACH的脚位是空着不用的。在服务器较为繁忙时会造成I2C读取温度芯片的通道信息过于拥挤。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明提供一种基于BMC的温度侦测方法、系统及装置，以解决上述技术问题。
第一方面，本发明提供一种基于BMC的温度侦测方法，包括：
通过PWM脚位输出初始脉波，所述初始脉波占空比为设定值；
接收由初始脉波和温度脉波生成的比较脉波；
根据温敏电阻规格和比较脉波分析温度信息。
进一步的，由初始脉波和温度脉波生成比较脉波的方法包括：
通过反向积分器电路将初始脉波转换为锯齿波；
采集温敏电阻的电压作为温度电压；
利用比较器根据比较策略比较锯齿波电压和温度电压，得到比较脉波；所述比较策略包括若锯齿波电压大于温度电压则输出正电位，若锯齿波电压小于温度电压则输出0。
进一步的，所述根据温敏电阻规格和比较脉波分析温度信息，包括：
采集比较脉波占空比；
获取相同同周期中，锯齿波在比较脉波占空比下的电压值；
根据获取的电压值、温敏电阻规格和初始温度采集电压计算出温敏电阻温度。
第二方面，本发明提供一种基于BMC的温度侦测系统，包括：
脉波输出单元，配置用于通过PWM脚位输出初始脉波，所述初始脉波占空比为设定值；
脉波接收单元，配置用于接收由初始脉波和温度脉波生成的比较脉波；
温度分析单元，配置用于根据温敏电阻规格和比较脉波分析温度信息。
进一步的，所述温度分析单元包括：
占空比采集模块，配置用于采集比较脉波占空比；
电压获取模块，配置用于获取相同同周期中，锯齿波在比较脉波占空比下的电压值；
温度计算模块，配置用于根据获取的电压值、温敏电阻规格和初始温度采集电压计算出温敏电阻温度。
第三方面，本发明提供一种基于BMC的温度侦测装置，包括：反相积分器电路和温度转换电路，所述反相积分器电路包括反相积分器和反相器；所述温度转换电路包括温度检测电路和比较器；所述反向积分器输入端连接BMC的PWM脚位，反向积分器输出端连接反相器负极；所述反相器连接正极连接比较器正极；所述温度检测电路连接比较器负极；所述比较器输出端连接BMC的TACH引脚。
进一步的，所述温度检测电路包括直流电源、精密电阻和温敏电阻；所述精密电阻和温敏电阻串联在直流电源与地线之间；所述精密电阻和温敏电阻之间的接口连接比较器负极。
本发明的有益效果在于，
本发明提供的基于BMC的温度侦测方法、系统、终端及存储介质，通过主板管理控制芯片(BMC，Baseboard Management Controller)的PWM及TACH来获取温度，通常PWM是用来控制风扇转速，而TACH是用来读取风扇转速。通过BMC的PWM脚位输出一占空比(Dutycycle)为99％的脉波宽度。通过反相积分器电路将占空比为99％的脉波转成锯齿波，因使用反相积分器，因此后级串级一反相器使最后输出波形为正相锯齿波，最后通过热敏电阻将温度转为电压并与比较器作比较后转后TACH可接收的PWM波形，即可得知占空比(Dutycycle)为多少并对应相对应的温度。本发明能够解决BMC空置PWM及TACH脚位的问题，避免浪费，使用此脚位来读取温度，也可避免让I2C读取温度芯片的通道信息过于拥挤。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
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，对于本领域普通技术人员而言，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是本发明一个实施例的方法的示意性流程图。
图2是本发明一个实施例的方法的波形转换过程图。
图3是本发明一个实施例的方法的温度分析原理图。
图4是本发明一个实施例的方法的温敏电阻规格图表。
图5是本发明一个实施例的系统的示意性框图。
图6是本发明一个实施例的装置的硬件架构图。
图7是本发明一个实施例的装置的反相积分器电路架构图。
图8是本发明一个实施例的装置的温度转换电路架构图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，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，都应当属于本发明保护的范围。
下面对本发明中出现的关键术语进行解释。
PWV：脉冲宽度调制是一种模拟控制方式，根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置，来实现晶体管或MOS管导通时间的改变，从而实现开关稳压电源输出的改变。
图1是本发明一个实施例的方法的示意性流程图。其中，图1执行主体可以为一种基于BMC的温度侦测系统。
如图1所示，该方法100包括：
步骤110，通过PWM脚位输出初始脉波，所述初始脉波占空比为设定值；
步骤120，接收由初始脉波和温度脉波生成的比较脉波；
步骤130，根据温敏电阻规格和比较脉波分析温度信息。
可选地，作为本发明一个实施例，由初始脉波和温度脉波生成比较脉波的方法包括：
通过反向积分器电路将初始脉波转换为锯齿波；
采集温敏电阻的电压作为温度电压；
利用比较器根据比较策略比较锯齿波电压和温度电压，得到比较脉波；所述比较策略包括若锯齿波电压大于温度电压则输出正电位，若锯齿波电压小于温度电压则输出0。
可选地，作为本发明一个实施例，所述根据温敏电阻规格和比较脉波分析温度信息，包括：
采集比较脉波占空比；
获取相同同周期中，锯齿波在比较脉波占空比下的电压值；
根据获取的电压值、温敏电阻规格和初始温度采集电压计算出温敏电阻温度。
为了便于对本发明的理解，下面以本发明基于BMC的温度侦测方法的原理，结合实施例中对利用BMC进行温度侦测过程，对本发明提供的基于BMC的温度侦测方法做进一步的描述。
具体的，所述基于BMC的温度侦测方法包括：
S1、通过PWM脚位输出初始脉波，所述初始脉波占空比为设定值。
本实施例中设置初始脉波占空比为99％。BMC通过输出占空比为99％的脉波，因此
S2、接收由初始脉波和温度脉波生成的比较脉波。
锯齿波的转换过程如图2所示，参考图7所示的反相积分器电路结构，对t1与t2时反相积分器的原理进行分析。在t1时，电流
向电容充电，电容最后充电电压为V，但因是反相，所以输出为-V。由于是定电流充电，因此充电电压持线性上升。在t2时则是电容放电，放电电流
放电电阻为R2并联R3+R3，由于也是定电流放电，因此电压也是持线性下降，如此锯齿波则可产生。接着串接反相器使输出正相，反相器输出的公式为
单纯将A’波形反相，大小不变。
比较器两端输入为V+和V-，当V+大于V-则输出正电位，V-大于V+则输出零。V+输入端输入的锯齿波B，V-输入端输入的是温度检测电压。比较器按照上述比较策略输出比较脉波。
S3、根据温敏电阻规格和比较脉波分析温度信息。
请参考图3和图8，R4为一般精密电阻，假设为6.9k ohm，RT为负温度系数热敏电阻(Thermal resistor)。采集比较脉波占空比，获取相同同周期中，锯齿波在比较脉波占空比下的电压值，根据获取的电压值、温敏电阻规格和初始温度采集电压计算出温敏电阻温度。
例如：在35℃下，电压V假设为3V，V1电压约为
在T1的时间内占空比为正好为
因此BMC的TACH读到占空比为50％则对应至温度25℃。另假设T2时，温度为室温25℃，则对应的阻值为10kohm，分压后为1.77V，则对应的占空比为59％，因此若BMC的TACH读取到占空比59％，则可知温度为25℃。
如图5示，该系统500包括：
脉波输出单元510，配置用于通过PWM脚位输出初始脉波，所述初始脉波占空比为设定值；
脉波接收单元520，配置用于接收由初始脉波和温度脉波生成的比较脉波；
温度分析单元530，配置用于根据温敏电阻规格和比较脉波分析温度信息。
可选地，作为本发明一个实施例，所述温度分析单元包括：
占空比采集模块，配置用于采集比较脉波占空比；
电压获取模块，配置用于获取相同同周期中，锯齿波在比较脉波占空比下的电压值；
温度计算模块，配置用于根据获取的电压值、温敏电阻规格和初始温度采集电压计算出温敏电阻温度。
此外，本申请实施例提供一种基于BMC的温度侦测装置，参考图6，装置包括反相积分器电路和温度转换电路，其中反相积分器电路输入端连接PWM脚位，输出端连接温度转换电路，温度转换电路连接BMC的TACH脚位。
反相积分器电路如图7所示，包括反相积分器和反相器。温度转换电路如图8所示，包括温度检测电路和比较器。其中，反向积分器输入端连接BMC的PWM脚位，反向积分器输出端连接反相器负极；所述反相器连接正极连接比较器正极；所述温度检测电路连接比较器负极；所述比较器输出端连接BMC的TACH引脚。温度检测电路包括直流电源、精密电阻和温敏电阻；所述精密电阻和温敏电阻串联在直流电源与地线之间；所述精密电阻和温敏电阻之间的接口连接比较器负极。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，系统或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本发明进行了详细描述，但本发明并不限于此。在不脱离本发明的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本发明的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种基于BMC的温度侦测方法，其特征在于，包括：
通过PWM脚位输出初始脉波，所述初始脉波占空比为设定值；
接收由初始脉波和温度脉波生成的比较脉波；
根据温敏电阻规格和比较脉波分析温度信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，由初始脉波和温度脉波生成比较脉波的方法包括：
通过反向积分器电路将初始脉波转换为锯齿波；
采集温敏电阻的电压作为温度电压；
利用比较器根据比较策略比较锯齿波电压和温度电压，得到比较脉波；所述比较策略包括若锯齿波电压大于温度电压则输出正电位，若锯齿波电压小于温度电压则输出0。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据温敏电阻规格和比较脉波分析温度信息，包括：
采集比较脉波占空比；
获取相同同周期中，锯齿波在比较脉波占空比下的电压值；
根据获取的电压值、温敏电阻规格和初始温度采集电压计算出温敏电阻温度。
4.一种基于BMC的温度侦测系统，其特征在于，包括：
脉波输出单元，配置用于通过PWM脚位输出初始脉波，所述初始脉波占空比为设定值；
脉波接收单元，配置用于接收由初始脉波和温度脉波生成的比较脉波；
温度分析单元，配置用于根据温敏电阻规格和比较脉波分析温度信息。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述温度分析单元包括：
占空比采集模块，配置用于采集比较脉波占空比；
电压获取模块，配置用于获取相同同周期中，锯齿波在比较脉波占空比下的电压值；
温度计算模块，配置用于根据获取的电压值、温敏电阻规格和初始温度采集电压计算出温敏电阻温度。
6.一种基于BMC的温度侦测装置，其特征在于，包括：反相积分器电路和温度转换电路，所述反相积分器电路包括反相积分器和反相器；所述温度转换电路包括温度检测电路和比较器；所述反向积分器输入端连接BMC的PWM脚位，反向积分器输出端连接反相器负极；所述反相器连接正极连接比较器正极；所述温度检测电路连接比较器负极；所述比较器输出端连接BMC的TACH引脚。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述温度检测电路包括直流电源、精密电阻和温敏电阻；所述精密电阻和温敏电阻串联在直流电源与地线之间；所述精密电阻和温敏电阻之间的接口连接比较器负极。
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