CN112746983B - 一种风扇转速补偿方法、系统及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种风扇转速补偿方法,应用于服务器中,所述服务器上设置有风扇组,所述方法包括以下步骤:设定标准值和模糊控制算法;获取所述服务器的现有温度;根据所述现有温度和所述标准值在所述风扇组中找到第一风扇;根据所述现有温度、所述标准值和所述模糊控制算法对所述第一风扇执行补偿动作;本发明能够根据服务器中不同的温度情况,结合预控制算法计算出精确的风扇补偿数值,根据此风扇补偿数值控制风扇转速,使整个服务器内的温度达到均衡状态,进而实现优质的散热效果。
Description
技术领域
本发明涉及服务器散热技术领域,特别是涉及一种风扇转速补偿方法、系统及介质。
背景技术
在通过风扇对服务器进行散热时,由于长时间的热量累计以及服务器内各区域的风扇转速不同,导致转速较快的风扇排出的热量将会回灌至转速较慢的风扇所在的区域,这样会导致散热效果差,且散热不全面;
现有的解决方法是获取到高速风扇的现有转速,并将该转速乘于一个根据风扇或机箱规格在预先实验中得出的常数,得到一个新的转速,将此新的转速作为低速风扇的转速补偿;此种方法较为繁琐,其风扇的转速限定较为死板,无法灵活的根据机箱内温度达到平衡且均匀的优质散热效果。
发明内容
本发明主要解决的是服务器散热过程中风扇转速补偿方式繁琐导致服务器散热效果差的问题。
为解决上述技术问题,本发明采用的一个技术方案是:提供一种风扇转速补偿方法,应用于服务器中,所述服务器上设置有风扇组,所述方法包括以下步骤:
设定标准值和模糊控制算法;获取所述服务器的现有温度;
根据所述现有温度和所述标准值在所述风扇组中找到第一风扇;
根据所述现有温度、所述标准值和所述模糊控制算法对所述第一风扇执行补偿动作。
进一步,所述标准值包括:温度告警阈值、转速阈值和补偿变量。
进一步,所述根据所述现有温度和所述标准值在所述风扇组中找到第一风扇的步骤进一步为:比对所述现有温度是否大于所述温度告警阈值,若是,则执行第一检测动作;根据所述第一检测动作在所述风扇组中找到第二风扇;根据所述第二风扇执行第二检测动作,根据所述第二检测动作在所述风扇组中找到所述第一风扇。
进一步,所述第一检测动作为:获取所述风扇组中风扇的现有转速,比对所述现有转速与所述转速阈值;选取所述风扇组中所述现有转速大于所述转速阈值的风扇作为所述第二风扇。
进一步,所述第二检测动作为:
获取所述第二风扇的现有转速;根据所述第二风扇的现有转速计算所述第二风扇的回流范围;定义所述风扇组中位于所述回流范围内的风扇为第三风扇;获取所述第三风扇的现有转速;比对所述第三风扇的现有转速与所述转速阈值;选取所述第三风扇中现有转速小于所述转速阈值的第三风扇为所述第一风扇;获取所述第一风扇的现有转速,并定义所述第一风扇的现有转速为第一转速。
进一步,所述根据所述现有温度、所述标准值和所述模糊控制算法对所述第一风扇执行补偿动作的步骤进一步为:
根据所述现有温度、所述标准值和所述模糊控制算法计算补偿转速,根据所述补偿转速和所述第一转速对所述第一风扇执行所述补偿动作。
进一步,所述根据所述现有温度、所述标准值和所述模糊控制算法计算补偿转速,根据所述补偿转速和所述第一转速对所述第一风扇执行所述补偿动作的步骤进一步为:
计算所述现有温度和所述温度告警阈值的差值;将所述差值代入所述模糊控制算法得出第二转速;将所述第二转速与所述补偿变量相乘得到第三转速,并定义所述第三转速为所述补偿转速;
所述补偿动作为:将所述补偿转速与所述第一转速相加,得到第四转速;将所述第一风扇的所述现有转速调整至与所述第四转速相同。
进一步,所述方法还包括:执行所述补偿动作后,检测所述服务器的现有温度是否大于所述温度告警阈值,若是,则执行循环动作。
本发明还提供一种风扇转速补偿系统,应用于服务器中,所述服务器上设置有风扇组,所述系统包括:
初始化模块、检测模块和补偿模块;
所述初始化模块用于设定标准值和模糊控制算法,并将所述标准值和模糊控制算法发送至所述检测模块和所述补偿模块;
所述检测模块用于获取所述服务器的现有温度,并通过所述现有温度和所述标准值在所述风扇组中找到第一风扇;
所述补偿模块用于根据所述现有温度、所述标准值和所述模糊控制算法对所述第一风扇执行补偿动作。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现所述风扇转速补偿方法的步骤。
本发明的有益效果是:
1、本发明所述的风扇转速补偿方法,可以实现根据服务器中不同的温度情况,结合预控制算法计算出精确的风扇补偿数值,根据此风扇补偿数值控制风扇转速,使整个服务器内的温度达到均衡状态,进而实现优质的散热效果。
2、本发明所述的风扇转速补偿系统,可以通过初始化模块、检测模块和补偿模块的相互配合,实现根据服务器中不同的温度情况,结合预控制算法计算出精确的风扇补偿数值,根据此风扇补偿数值控制风扇转速,使整个服务器内的温度达到均衡状态,进而实现优质的散热效果。
3、本发明所述的计算机可读存储介质,可以实现引导初始化模块、检测模块和补偿模块进行配合,进而实现根据服务器中不同的温度情况,结合预控制算法计算出精确的风扇补偿数值,根据此风扇补偿数值控制风扇转速,使整个服务器内的温度达到均衡状态,最终实现优质的散热效果,并有效的增加了所述风扇转速补偿方法的可操作性。
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,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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是本发明实施例1所述的风扇转速补偿方法的流程图;
图2是本发明实施例1所述的风扇转速补偿方法所应用服务器中风扇组的示意图;
图3是本发明实施例2所述的风扇转速补偿系统的架构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
在本发明的描述中,需要说明的是,本发明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。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“补偿转速”“模糊控制算法”应做广义理解。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
本实施例提供一种风扇转速补偿方法,如图1和图2所示,包括以下步骤:
本实施例应用于服务器中,该服务器中设置有风扇组,风扇组中设置有多个风扇,具体可见图2;
S100、设定服务器的温度告警阈值、转速阈值和补偿变量,检测服务器的现有温度,并采取对应措施;
其中转速阈值为服务器内高低转速风扇的评定标准;
补偿变量根据服务器的功耗设定,其区间为0~1内,且数值越大,达到的补偿效果越好,即达到热平衡的时间越短,但相应的服务器功耗也会变高,所以补偿变量通常取0.5;
只有当服务器的现有温度高于所述温度告警阈值时,才会开始以下步骤,因为此时风扇组中高于转速阈值的风扇会因为其周围低于转速阈值的风扇产生热量回流,影响服务器散热;
进一步为:根据服务器的规格设定温度告警阈值;该温度告警阈值为不同规格下的服务器内固件可承受的最高温度;比对服务器的现有温度是否大于温度告警阈值,若是,则执行下一步;
S200、获取服务器中风扇的转速,并采取对应措施;
进一步为:比对获取到的风扇的现有转速是否大于或等于转速阈值;若是,则该转速对应的风扇不需要补偿,并定义该风扇为第二风扇,找到第二风扇后,执行下一步;
S300、根据第二风扇的转速以及风力回流学的相关知识,计算出第二风扇周围的回流范围;
定义风扇组中位于所述回流范围内的风扇为第三风扇;获取第三风扇的现有转速;比对第三风扇的现有转速与转速阈值;选取第三风扇中现有转速小于所述转速阈值的第三风扇为第一风扇,定义所述第一风扇的现有转速为第一转速;该第一风扇即为将造成第二风扇的周围风力回流的风扇;且该回流范围将会随风扇的风力变化而变化;
S400、根据所述现有温度与温度告警阈值,计算第三转速;
进一步为:
将现有温度与温度告警阈值的差值代入模糊控制算法的公式:
u(t)=Kp*e(t)+Ki∑e(t);
其中,u(t)为第二转速,Kp和Ki为根据不同规格的服务器进行散热实验得到的固定参数,为一模糊变量,Kp一般取0~5的值,Ki一般取0.1~0.5的值,服务器的功耗越大,Kp和Ki的值取的越大;在本实施例中,预先设定该公式时,预先设置此模糊变量,e(t)为现有温度与温度告警阈值的差值;
得到第二转速后,将该第二转速乘于预先根据服务器规格设定好的补偿变量,得出第三转速;
S500、根据第三转速补偿所述第一风扇,并继续检测所述服务器的现有温度是否大于所述温度告警阈值;若是,则执行循环动作,若否,则判断该服务器已达到散热稳定状态;
进一步为:将所述第一风扇的所述第一转速增加所述第三转速,即将所述第一风扇的所述第一转速调整至与所述补偿转速同所述第一转速的和相同;循环动作为:再次重复步骤S300~S400,直至所述服务器的现有温度不大于所述温度告警阈值。
本方法应用于服务器时,其同样可把服务器内部划分多个单独的热区,在服务器中对于温度较高的热区的风扇采取本方法中的补偿动作。
实施例2
本实施例提供一种风扇转速补偿系统,如图3所示,包括:
初始化模块、检测模块和补偿模块;
检测模块包括:温度检测模块和转速检测模块;
补偿模块包括:补偿转速计算模块、转速处理模块和风扇控制模块。
本实施例应用于服务器中,该服务器中设置有风扇组,风扇组中设置有多个风扇;
初始化模块设定服务器的温度告警阈值、转速阈值和补偿变量;
其中转速阈值为服务器内高低转速风扇的评定标准;
初始化模块根据服务器的规格设定温度告警阈值;
该温度告警阈值为不同规格下的服务器内固件可承受的最高温度;
补偿变量与背景技术中所述的常数类似,但是根据服务器的规格进行设定的;其区间为0~1内,且数值越大,达到的补偿效果越好;
温度检测模块检测服务器的现有温度,并采取对应措施;进一步为:温度检测模块比对服务器的现有温度是否大于温度告警阈值,若是,则温度检测模块向所述转速检测模块发送转速检测信号;
只有当服务器的现有温度高于所述温度告警阈值时,才会开始以下步骤,因为此时风扇组中高于转速阈值的风扇会因为其周围低于转速阈值的风扇产生热量回流,影响服务器散热;
转速检测模块收到转速检测信号后,获取服务器中风扇的转速,并采取对应措施;
进一步为:转速检测模块比对获取到的风扇的现有转速是否大于或等于转速阈值;若是,则转速检测模块判断该转速对应的风扇不需要补偿,并定义该风扇为第二风扇;找到第二风扇后,执行下一步;
转速检测模块根据第二风扇的转速以及风力回流学的相关知识,计算出第二风扇周围的回流范围;转速检测模块定义定义风扇组中位于所述回流范围内的风扇为第三风扇;转速检测模块获取所述第三风扇的现有转速,并比对所述第三风扇的现有转速与所述转速阈值;转速检测模块选取所述第三风扇中现有转速小于所述转速阈值的第三风扇为第一风扇,并定义第一风扇的现有转速为第一转速;转速检测模块将第一转速发送至风扇控制模块;
该第一风扇即为将造成第二风扇的周围风力回流的风扇;且该回流范围将会随风扇的风力变化而变化;
补偿转速计算模块根据所述现有温度与温度告警阈值,计算第三转速;
进一步为:
补偿转速计算模块将现有温度与温度告警阈值的差值代入模糊控制算法的公式:
u(t)=Kp*e(t)+Ki∑e(t);
其中,u(t)为第二转速,Kp和Ki为根据不同规格的服务器进行散热实验得到的固定参数,为一模糊变量,Kp一般取0~5的值,Ki一般取0.1~0.5的值,服务器的功耗越大,Kp和Ki的值取的越大;在本实施例中,预先设定该公式时,预先设置此模糊变量,e(t)为现有温度与温度告警阈值的差值;
得到第二转速后,转速处理模块将该第二转速乘于预先根据服务器规格设定好的补偿变量,得出第三转速,并将该第三转速发送至风扇控制模块;
风扇控制模块根据第三转速和第一转速补偿所述第一风扇,并继续检测所述服务器的现有温度是否大于所述温度告警阈值;若是,则执行循环动作,若否,则判断该服务器已达到散热稳定状态;
进一步为:风扇控制模块将所述第一风扇的所述第一转速增加所述第三转速,即风扇控制模块将所述第一风扇的所述第一转速调整至与所述补偿转速同所述第一转速的和相同;风扇控制模块发送循环信号至温度检测模块;温度检测模块再次检测所述服务器的现有温度是否大于所述温度告警阈值,若是,则执行循环动作,循环动作为:再次重复步骤S300~S400,直至所述所述服务器的现有温度不大于所述温度告警阈值。
基于与前述实施例中一种风扇转速补偿方法同样的发明构思,本说明书实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现所述风扇转速补偿方法的步骤。
区别于现有技术,采用本申请一种风扇转速补偿方法、系统及介质可以根据服务器中不同的温度情况,结合预控制算法计算出精确的风扇补偿数值,根据此风扇补偿数值控制低风速的风扇的转速,使整个服务器内的温度达到均衡状态,进而实现优质的散热效果。
上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种风扇转速补偿方法,应用于服务器中,所述服务器上设置有风扇组,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
设定标准值和模糊控制算法;获取所述服务器的现有温度;
根据所述现有温度和所述标准值在所述风扇组中找到第一风扇;
根据所述现有温度、所述标准值和所述模糊控制算法对所述第一风扇执行补偿动作;
所述标准值包括:温度告警阈值、转速阈值和补偿变量;
所述根据所述现有温度和所述标准值在所述风扇组中找到第一风扇的步骤进一步为:比对所述现有温度是否大于所述温度告警阈值,若是,则执行第一检测动作;根据所述第一检测动作在所述风扇组中找到第二风扇;根据所述第二风扇执行第二检测动作,根据所述第二检测动作在所述风扇组中找到所述第一风扇;
所述第一检测动作为:获取所述风扇组中风扇的现有转速,比对所述现有转速与所述转速阈值;选取所述风扇组中所述现有转速大于所述转速阈值的风扇作为所述第二风扇;
所述第二检测动作为:获取所述第二风扇的现有转速;根据所述第二风扇的现有转速计算所述第二风扇的回流范围;定义所述风扇组中位于所述回流范围内的风扇为第三风扇;获取所述第三风扇的现有转速;比对所述第三风扇的现有转速与所述转速阈值;选取所述第三风扇中现有转速小于所述转速阈值的第三风扇为所述第一风扇;获取所述第一风扇的现有转速,并定义所述第一风扇的现有转速为第一转速;
所述根据所述现有温度、所述标准值和所述模糊控制算法对所述第一风扇执行补偿动作的步骤进一步为:根据所述现有温度、所述标准值和所述模糊控制算法计算补偿转速,根据所述补偿转速和所述第一转速对所述第一风扇执行所述补偿动作。
2.根据权利要求1中所述的风扇转速补偿方法,其特征在于:所述根据所述现有温度、所述标准值和所述模糊控制算法计算补偿转速,根据所述补偿转速和所述第一转速对所述第一风扇执行所述补偿动作的步骤进一步为:
计算所述现有温度和所述温度告警阈值的差值;将所述差值代入所述模糊控制算法得出第二转速;将所述第二转速与所述补偿变量相乘得到第三转速,并定义所述第三转速为所述补偿转速;
所述补偿动作为:将所述补偿转速与所述第一转速相加,得到第四转速;将所述第一风扇的所述现有转速调整至与所述第四转速相同。
3.根据权利要求2中所述的风扇转速补偿方法,其特征在于:所述方法还包括:执行所述补偿动作后,检测所述服务器的现有温度是否大于所述温度告警阈值,若是,则执行循环动作。
4.基于权利要求3中所述的风扇转速补偿方法的风扇转速补偿系统,应用于服务器中,所述服务器上设置有风扇组,其特征在于,所述系统包括:
初始化模块、检测模块和补偿模块;
所述初始化模块用于设定标准值和模糊控制算法,并将所述标准值和模糊控制算法发送至所述检测模块和所述补偿模块;
所述检测模块用于获取所述服务器的现有温度,并通过所述现有温度和所述标准值在所述风扇组中找到第一风扇;
所述补偿模块用于根据所述现有温度、所述标准值和所述模糊控制算法对所述第一风扇执行补偿动作。
5.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1~3中任一项所述风扇转速补偿方法的步骤。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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