CN113032210B - 一种服务器风扇自适应控制方法及其控制系统 - Google Patents

一种服务器风扇自适应控制方法及其控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种服务器风扇自适应控制系统，包括风扇管理单元和与所述风扇管理单元相连的至少一个风扇槽位，所述风扇槽位用于安装风扇，所述风扇管理单元与服务器系统相连，所述风扇管理单元设有存储模块、PWM脉宽控制模块和转速检测模块；本发明也公开了一种服务器风扇自适应控制方法，风扇管理单元给出不同的PWM脉宽，同时侦测每个风扇反馈的对应转速，判断各风扇槽位安装的风扇的逻辑类型，按照当前各风扇槽位的风扇的逻辑类型，运行对应的风扇控制逻辑，实现正、负逻辑的风扇自适应控制，适应正逻辑风扇和负逻辑风扇，适应不同的风扇型号，使得服务器风扇的使用更多样化、适应性更强。

Description

一种服务器风扇自适应控制方法及其控制系统
技术领域
本发明涉及风扇控制技术领域，尤其涉及一种服务器风扇自适应控制方法及其控制系统。
背景技术
目前多数服务器采用智能风扇进行散热，避免因温度而导致系统宕机或变慢，从而达到系统稳定运行的目的。然而在绝大多数情况下系统只使用一种逻辑风扇控制状态，无法同时适应正逻辑风扇和负逻辑风扇，而且一般服务器风扇属于易损件，如发生更换，只能使用同型号风扇进行替换，适应性较差，不能很好的满足快速维修等方面的需求，不利于保障服务器的稳定运行。因此，如何在服务器的设计上考虑兼容性，使用不同逻辑风扇自适应控制，成为服务器开发业者的重要议题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
基于上述问题，本发明提供一种服务器风扇自适应控制方法及其控制系统，解决服务器使用风扇单一、适应性低的问题。
(二)技术方案
基于上述的技术问题，本发明提供一种服务器风扇自适应控制方法，包括以下步骤：
S1、风扇管理单元给出不同的PWM脉宽，同时侦测每个风扇反馈的对应转速；
S2、判断针对不同的PWM脉宽，风扇管理单元侦测到的对应转速是否均为零，若是，则对应的风扇槽位上无风扇或风扇故障，上报服务器系统；否则，将PWM脉宽与侦测到的对应的转速记录存储在风扇管理单元中；
S3、根据存储的所述PWM脉宽与转速，判断各风扇槽位安装的风扇的逻辑类型：若所述转速随PWM脉宽增加而增加，则为正逻辑风扇；若所述转速随PWM脉宽增加而减少，则为负逻辑风扇；
S4、将各风扇槽位安装的风扇的逻辑类型，以及对应的所述PWM脉宽与转速存储在风扇管理单元中；
S5、根据风扇管理单元管理策略，按照当前各风扇槽位的风扇的逻辑类型，运行对应的风扇控制逻辑，实现正、负逻辑的风扇自适应控制。
进一步的，所述风扇控制逻辑包括正逻辑风扇控制逻辑和负逻辑风扇控制逻辑。
进一步的，所述正逻辑风扇自适应控制：当服务器系统温度上升时，增加PWM脉宽，从而增加转速，增加风量；当服务器系统温度下降时，降低PWM脉宽，从而降低转速，降低风量，最终实现服务器系统温度控制。
进一步的，所述负逻辑风扇控制逻辑：当服务器系统温度上升时，降低PWM脉宽，从而增加转速，增加风量；当服务器系统温度下降时，增加PWM脉宽，从而降低转速，降低风量，最终实现服务器系统温度控制。
进一步的，所述风扇控制逻辑还包括风扇异常监测：风扇管理单元根据当前风扇的PWM脉宽与转速，与存储的PWM脉宽与转速对比，判断是否偏差20％以上，若是，则风扇管理单元发出报警，提示维修或更换风扇，否则风扇正常运行。
本发明也公开了一种服务器风扇自适应控制系统，运行所述的服务器风扇自适应控制方法，包括风扇管理单元和与所述风扇管理单元相连的至少一个风扇槽位，所述风扇槽位用于安装风扇，所述风扇管理单元与服务器系统相连，所述风扇管理单元设有存储模块、PWM脉宽控制模块和转速检测模块，所述PWM控制模块用于通过PWM脉宽调整所述风扇的转速。
进一步的，所述风扇为直接由PWM脉宽控制的智能风扇、I2C接口通信的智能风扇或I3C接口通信的智能风扇。
本发明也公开了一种服务器，包括服务器系统和所述的服务器风扇自适应控制系统。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：
(1)本发明将PWM脉宽和侦测的对应转速存储，识别各风扇槽位安装的智能风扇的逻辑类型，按照逻辑类型，实现服务器智能风扇的自适应控制，通过风扇槽位安装，适应正逻辑风扇和负逻辑风扇，适应不同的风扇型号，使得服务器风扇的使用更多样化、适应性强、控制更灵活，更便于风扇更换，保证服务器的稳定运行；
(2)本发明通过PWM脉宽和侦测的对应转速，能快速发现无风扇、风扇故障或性能异常等情况，以便及时更换，保证服务器的稳定运行。
附图说明
通过参考附图会更加清楚的理解本发明的特征和优点，附图是示意性的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：
图1为本发明实施例的一种服务器风扇自适应控制系统的结构示意图；
图2为本发明实施例的一种服务器风扇自适应控制方法的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明提供了一种服务器风扇自适应控制系统，包括：风扇管理单元和与所述风扇管理单元相连的至少一个风扇槽位，所述风扇管理单元与服务器系统相连，所述风扇槽位用于安装智能风扇；所述风扇管理单元设有存储模块、PWM脉宽控制模块和转速检测模块，所述PWM控制模块用于通过PWM脉宽调整智能风扇的转速。
本发明也提供了一种服务器，包括服务器系统和与服务器系统相连的所述服务器风扇自适应控制系统。
实施例如图1所示，该风扇管理单元管理3个风扇槽位，风扇槽位一为正逻辑智能风扇，风扇槽位二为负逻辑智能风扇，风扇槽位三未安装智能风扇，风扇管理单元上报风扇槽位三异常信息，即无风扇或风扇停转，服务器通过自适应风扇控制系统，管理2个智能风扇正常运行，从而实现服务器系统预设的风扇策略控制，保障了服务器的稳定可靠的运行。
所述智能风扇可以是直接由PWM脉宽控制的智能风扇，也可以是I2C接口通信的智能风扇或I3C接口通信的智能风扇，通过I2C或I3C接口获取风扇槽位所连接的智能风扇的风扇转速和PWM脉宽信息。
该服务器风扇自适应控制系统的控制方法如图2所示，包括：
S1、风扇管理单元检测所有风扇槽位上智能风扇的PWM脉宽与转速对应值：风扇管理单元给出不同的PWM脉宽，同时侦测每个智能风扇反馈的对应转速；
S2、判断针对不同的PWM脉宽，风扇管理单元侦测到的对应转速是否均为零，若是，则对应的风扇槽位上无风扇或风扇故障，上报服务器系统；否则，将PWM脉宽与侦测到的对应的转速记录存储在风扇管理单元中；
S3、根据存储的所述PWM脉宽和转速判断各风扇槽位安装的风扇的逻辑类型：若所述转速随PWM脉宽增加而增加，则为正逻辑智能风扇；若所述转速随PWM脉宽增加而减少，则为负逻辑智能风扇；
S4、将各风扇槽位安装的风扇的逻辑类型，以及对应的PWM脉宽与转速存储在风扇管理单元中；
S5、根据风扇管理单元管理策略，按照当前各风扇槽位的风扇的逻辑类型，运行对应的风扇控制逻辑，实现正、负逻辑的智能风扇自适应控制；
风扇控制逻辑包括正逻辑智能风扇控制逻辑和负逻辑智能风扇控制逻辑：
正逻辑智能风扇控制逻辑：当服务器系统温度上升时，增加PWM脉宽，从而增加转速，增加风量；当服务器系统温度下降时，降低PWM脉宽，从而降低转速，降低风量，最终实现服务器系统温度控制；
负逻辑智能风扇控制逻辑：当服务器系统温度上升时，降低PWM脉宽，从而增加转速，增加风量；当服务器系统温度下降时，增加PWM脉宽，从而降低转速，降低风量，最终实现服务器系统温度控制。
所述风扇控制逻辑还包括风扇异常监测：风扇管理单元根据当前智能风扇的PWM脉宽与转速，与存储的PWM脉宽与转速对比，判断是否偏差20％以上，若是，则显示风扇性能异常，风扇管理单元发出报警，提示维修或更换智能风扇，否则正常运行。
综上可知，通过上述的一种服务器风扇自适应控制方法及其控制系统，具有以下优点：
(1)本发明将PWM脉宽和侦测的对应转速存储，识别各风扇槽位安装的智能风扇的逻辑类型，按照逻辑类型，实现服务器智能风扇的自适应控制，通过风扇槽位安装，适应正逻辑风扇和负逻辑风扇，适应不同的风扇型号，使得服务器风扇的使用更多样化、适应性强、控制更灵活，更便于风扇更换，保证服务器的稳定运行；
(2)本发明通过PWM脉宽和侦测的对应转速，能快速发现无风扇、风扇故障或性能异常等情况，以便及时更换，保证服务器的稳定运行。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (8)

1.一种服务器风扇自适应控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、风扇管理单元给出不同的PWM脉宽，同时侦测每个风扇反馈的对应转速；
S2、判断针对不同的PWM脉宽，风扇管理单元侦测到的对应转速是否均为零，若是，则对应的风扇槽位上无风扇或风扇故障，上报服务器系统；否则，将PWM脉宽与侦测到的对应的转速记录存储在风扇管理单元中；
S3、根据存储的所述PWM脉宽与转速，判断各风扇槽位安装的风扇的逻辑类型：若所述转速随PWM脉宽增加而增加，则为正逻辑风扇；若所述转速随PWM脉宽增加而减少，则为负逻辑风扇；
S4、将各风扇槽位安装的风扇的逻辑类型，以及对应的所述PWM脉宽与转速存储在风扇管理单元中；
S5、根据风扇管理单元管理策略，按照当前各风扇槽位的风扇的逻辑类型，运行对应的风扇控制逻辑，实现正、负逻辑的风扇自适应控制。
2.根据权利要求1所述的服务器风扇自适应控制方法，其特征在于，所述风扇控制逻辑包括正逻辑风扇控制逻辑和负逻辑风扇控制逻辑。
3.根据权利要求2所述的服务器风扇自适应控制方法，其特征在于，所述正逻辑风扇自适应控制：当服务器系统温度上升时，增加PWM脉宽，从而增加转速，增加风量；当服务器系统温度下降时，降低PWM脉宽，从而降低转速，降低风量，最终实现服务器系统温度控制。
4.根据权利要求2所述的服务器风扇自适应控制方法，其特征在于，所述负逻辑风扇控制逻辑：当服务器系统温度上升时，降低PWM脉宽，从而增加转速，增加风量；当服务器系统温度下降时，增加PWM脉宽，从而降低转速，降低风量，最终实现服务器系统温度控制。
5.根据权利要求1所述的服务器风扇自适应控制方法，其特征在于，所述风扇控制逻辑还包括风扇异常监测：风扇管理单元根据当前风扇的PWM脉宽与转速，与存储的PWM脉宽与转速对比，判断是否偏差20％以上，若是，则风扇管理单元发出报警，提示维修或更换风扇，否则风扇正常运行。
6.一种服务器风扇自适应控制系统，其特征在于，运行权利要求1-5任一项所述的服务器风扇自适应控制方法，包括风扇管理单元和与所述风扇管理单元相连的至少一个风扇槽位，所述风扇槽位用于安装风扇，所述风扇管理单元与服务器系统相连，所述风扇管理单元设有存储模块、PWM脉宽控制模块和转速检测模块，所述PWM控制模块用于通过PWM脉宽调整所述风扇的转速。
7.根据权利要求6所述的服务器风扇自适应控制系统，其特征在于，所述风扇为直接由PWM脉宽控制的智能风扇、I2C接口通信的智能风扇或I3C接口通信的智能风扇。
8.一种服务器，其特征在于，包括服务器系统和权利要求6-7任一项所述的服务器风扇自适应控制系统。
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