CN113417882A - 一种风扇在位侦测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种风扇在位侦测装置及方法，风扇在位侦测器独立于风扇本体，用于侦测风扇是否在位；控制器与风扇在位侦测器电连接，接收风扇在位侦测器的侦测信号，根据该侦测信号判断风扇是否在位。本发明设置独立于风扇本体的风扇在位侦测器，风扇在位侦测器侦测风扇是否在位，相较于风扇本体的PRSNT#信号，风扇在位侦测器采用物理性的方式侦测风扇是否在位，不受其他信号的干扰，避免线缆接触不良或在位信号受PWM信号干扰而影响风扇在位判断，降低维修及更换成本。

Description

一种风扇在位侦测装置及方法

技术领域

本发明涉及风扇在位侦测领域，具体涉及一种风扇在位侦测装置及方法。

背景技术

利用风扇散热是目前服务器主流的散热方式，而侦测风扇是否在位或是否安装正确一直是服务器的一个重要课题，且风扇是服务器上一个必须的元件，不在位或安装不正确会严重影响到服务器的运作，也有可能让服务器损坏。

现有的风扇在位读取是由风扇厂制作一个PRSNT#（在位信号），并拉出一条线插在服务器上，通知BMC芯片，若PRSNT#为高电位则风扇不在位，PRSNT#为低电位则风扇在位。

然而，由风扇厂商制作在位信号，若出现线缆接触不良或在位信号受到风扇的PWM（脉波宽度调变）信号干扰，则会影响BMC芯片进行风扇的在位判断，进而增加维修及更换的成本。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种风扇在位侦测装置及方法，使用独立于风扇本体外的物理性方式侦测风扇是否在位，避免线缆接触不良或在位信号受PWM信号干扰而影响风扇在位判断，降低维修及更换成本。

第一方面，本发明提供的技术方案包括一种风扇在位侦测装置，包括控制器和风扇在位侦测器；

所述风扇在位侦测器：独立于风扇本体，用于侦测风扇是否在位；

所述控制器：与风扇在位侦测器电连接，接收风扇在位侦测器的侦测信号，根据该侦测信号判断风扇是否在位。

进一步地，所述风扇在位侦测器为光电侦测元件，利用光电信号侦测风扇是否在位。

进一步地，光电侦测元件包括光发射器和光接收器，光发射器和光接收器相对设置在风扇安装部位两侧。

进一步地，光发射器为发光二极管，光接收器为光敏三极管。

进一步地，光电侦测元件包括一个发光二极管、一个光敏三极管和两个电阻，分别记为第一发光二极管、第一光敏三极管、第一电阻和第二电阻；

第一发光二极管的正极连接第一电阻的第一端，第一电阻的第二端连接供电电压，第一发光二极管的负极接地；

第一光敏三极管的集电极连接第二电阻的第一端，第二电阻的第二端连接供电电压，第一光敏三极管的发射极接地；

第一光敏三极管的集电极还连接控制器的第一端口。

进一步地，第一发光二极管和第一光敏三极管位于风扇安装部位的底端。

进一步地，光电侦测元件包括两个发光二极管、两个光敏三极管和四个电阻，分别记为第一发光二极管、第二发光二极管、第一光敏三极管、第二光敏三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；

第一发光二极管的正极连接第一电阻的第一端，第一电阻的第二端连接供电电压，第一发光二极管的负极接地；

第一光敏三极管的集电极连接第二电阻的第一端，第二电阻的第二端连接供电电压，第一光敏三极管的发射极接地；

第一光敏三极管的集电极还连接控制器的第一端口；

第二发光二极管的正极连接第三电阻的第一端，第三电阻的第二端连接供电电压，第二发光二极管的负极接地；

第二光敏三极管的集电极连接第四电阻的第一端，第四电阻的第二端连接供电电压，第二光敏三极管的发射极接地；

第二光敏三极管的集电极还连接控制器的第二端口。

进一步地，第一发光二极管和第一光敏三极管位于风扇安装部位的底端，第二发光二极管和第二光敏三极管位于风扇安装部位的顶端。

进一步地，控制器为BMC芯片；

控制器还与风扇本体的在位信号接口电连接。

第二方面，本发明的技术方案还包括一种基于上述风扇在位侦测装置的风扇在位侦测方法，包括以下步骤：

实时检测风扇在位侦测器的侦测信号和风扇本体的在位信号；

若风扇在位侦测器的侦测信号指示风扇在位，同时风扇本体的在位信号指示风扇在位，则输出风扇在位；

若风扇在位侦测器的侦测信号指示风扇在位，同时风扇本体的在位信号指示风扇不在位，则输出风扇在位，风扇本体在位信号异常；

若风扇在位侦测器的侦测信号指示风扇不在位，同时风扇本体的在位信号指示风扇不在位，则输出风扇不在位；

若风扇在位侦测器的侦测信号指示风扇不在位，同时风扇本体的在位信号指示风扇在位，则输出风扇在位，风扇在位侦测器异常。

本发明提供的一种风扇在位侦测装置及方法，相对于现有技术，具有以下有益效果：设置独立于风扇本体的风扇在位侦测器，风扇在位侦测器侦测风扇是否在位，相较于风扇本体的PRSNT#信号，风扇在位侦测器采用物理性的方式侦测风扇是否在位，不受其他信号的干扰，避免线缆接触不良或在位信号受PWM信号干扰而影响风扇在位判断，降低维修及更换成本。

附图说明

为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，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的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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是本发明具体实施例一所提供风扇在位侦测装置结构示意框图；

图2是本发明具体实施例一所提供风扇在位侦测装置采用光收发器结构示意框图；

图3是本发明具体实施例一所提供风扇在位侦测装置一具体实施例方式结构示意图（风扇在位状态）；

图4是本发明具体实施例一所提供风扇在位侦测装置一具体实施例方式结构示意图（风扇不在位状态）；

图5是本发明具体实施例二所提供风扇在位侦测装置结构示意图。

图中，1-控制器，2-风扇在位侦测器，201-光发射器，202-光接收器，3-风扇，D1-第一发光二极管，D2-第二发光二极管，Q1-第一光敏三极管，Q2-第二光敏三极管，R1-第一电阻，R2-第二电阻，R3-第三电阻，R4-第四电阻。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种风扇在位侦测装置及方法，因目前的风扇3在位信号由风扇3本身提供，若风扇3本身有问题或受到干扰，则影响BMC芯片判断风扇3在位状态，因此本发明采用物理性的方式侦测风扇3是否在位，独立于风扇3本体外，避免风扇3本身问题或受干扰影响判读结果。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

实施例一

利用风扇散热是目前服务器主流的散热方式，而侦测风扇3是否在位或安装正确一直是服务器一个重要课题，风扇3不在位或安装不正确会严重影响服务器的运作。现有的风扇3在位读取是由风扇厂制作一个PRSNT#（在位信号），并拉出一条线插在服务器上，通知BMC芯片，若PRSNT#为高电位则风扇3不在位，PRSNT#为低电位则风扇3在位。

然而，由风扇厂商制作在位信号，若出现线缆接触不良或在位信号受到风扇3的PWM（脉波宽度调变）信号干扰，则会影响BMC芯片进行风扇3的在位判断，进而增加维修及更换的成本。

因此，本实施例提供一种风扇在位侦测装置，采用物理性的方式侦测风扇3是否在位，不受风扇3本身影响。

如图1所示，本实施例一提供的风扇在位侦测装置，包括控制器1和风扇在位侦测器2。

其中，风扇在位侦测器2独立于风扇3本体，用于侦测风扇3是否在位。需要说明的是，风扇在位侦测器2独立于风扇3本体是相对于PRSNT#这类风扇3本身的在位信号而言的，风扇在位侦测器2与风扇3本体独立，不受风扇3本身的影响，从而避免风扇3本身问题（如在位信号线缆接触不良或在位信号受PWM信号影响）影响风扇3在位状态的判读。

控制器1与风扇在位侦测器2电连接，接收风扇在位侦测器2的侦测信号，根据该侦测信号判断风扇3是否在位。

本实施例提供的风扇在位侦测装置设置独立于风扇3本体的风扇在位侦测器2，风扇在位侦测器2侦测风扇3是否在位，相较于风扇3本体的PRSNT#信号，风扇在位侦测器2采用物理性的方式侦测风扇3是否在位，不受其他信号的干扰，避免线缆接触不良或在位信号受PWM信号干扰而影响风扇3在位判断，降低维修及更换成本。

需要说明的是，服务器除了使用风扇在位侦测器2侦测风扇3是否在位外，还保留风扇3本身PRSNT#信号侦测风扇3是否在位，利用这两个信号相结合判断风扇3状态，同时可检测风扇3本身是否出现问题，以便及时处理。

目前风扇3本身的PRSNT#信号连接到BMC芯片，由BMC芯片根据该PRSNT#信号判读风扇3状态，BMC芯片可机器未开机的状态下，对机器进行固件升级、查看机器设备等一些操作，为节省成本，方便风扇3状态的判断，本实施例所提供的风扇在位侦测装置的控制器1同样采用BMC芯片，即使用服务器的BMC芯片与风扇3在外侦测器电连接，BMC芯片同时接收风扇3本身的PRSNT#信号，BMC芯片通过风扇在位侦测器2的侦测信号和风扇3本身的PRSNT#信号判断风扇3状态。

BMC芯片判断风扇3状态的过程为：

实时检测风扇在位侦测器2的侦测信号和风扇3本体的在位信号；

若风扇在位侦测器2的侦测信号指示风扇3在位，同时风扇3本体的在位信号指示风扇3在位，则输出风扇3在位；

若风扇在位侦测器2的侦测信号指示风扇3在位，同时风扇3本体的在位信号指示风扇3不在位，则输出风扇3在位，风扇3本体在位信号异常；

若风扇在位侦测器2的侦测信号指示风扇3不在位，同时风扇3本体的在位信号指示风扇3不在位，则输出风扇3不在位；

若风扇在位侦测器2的侦测信号指示风扇3不在位，同时风扇3本体的在位信号指示风扇3在位，则输出风扇3在位，风扇在位侦测器2异常。

通过上述过程，BMC芯片一方面使用风扇在位侦测器2侦测风扇3是否在位，相较于风扇3本体的PRSNT#信号，风扇在位侦测器2采用物理性的方式侦测风扇3是否在位，不受其他信号的干扰，避免线缆接触不良或在位信号受PWM信号干扰而影响风扇3在位判断；另一方面，根据两个信号的检测结果，监测风扇3本身和风扇在位侦测器2是否异常，及时发现异常信号以及时处理。

本实施例的风扇在位侦测器2为独立于风扇3本体外的元件，不受风扇3本身影响，且可检测风扇3是否在位。若风扇3正常在位，其应正确安装在相应的风扇安装部位，基于此本实施例的风扇在位侦测器2采用光电侦测元件，风扇3并非透明物体，若在外并安装正确则会挡住光源，因此采用光电侦测元件，利用光电信号侦测风扇3是否在位，在风扇3在位且安装正确时挡住光源从而通知BMC芯片风扇3在位。

如图2所示，光电侦测元件包括光发射器201和光接收器202，光发射器201和光接收器202相对设置在风扇安装部位两侧，光发射器201发出光源，若风扇3正确安装且在位，则风扇3挡住光源，光接收器202接收不到光源，控制器1根据该风扇3在外侦测器的侦测信号判断风扇3在位，若风扇3未正确安装不在位，则风扇3无法挡住光源，光接收器202接收到光源，控制器1根据风扇3在外侦测器的侦测信号判断风扇3不在位。

具体实施时，可使用发光二极管作为光发射器201，光敏三极管作为光接收器202。

以下提供一具体实施例方式，如图3和4所示，风扇在位侦测器2包括一个发光二极管、一个光敏三极管和两个电阻，分别记为第一发光二极管D1、第一光敏三极管Q1、第一电阻R1和第二电阻R2。

第一发光二极管D1的正极连接第一电阻R1的第一端，第一电阻R1的第二端连接供电电压，第一发光二极管D1的负极接地；第一光敏三极管Q1的集电极连接第二电阻R2的第一端，第二电阻R2的第二端连接供电电压，第一光敏三极管Q1的发射极接地；第一光敏三极管Q1的集电极还连接控制器1的第一端口。

如图3所示为风扇3正确安装在位是的状态，第一发光二极管D1的光源被风扇3挡住，第一光敏三极管Q1无法接收到光源，第一光敏三极管Q1不导通，从而输出高电位到控制器1的第一端口，控制器1根据第一端口的高电位信号判断风扇3在位。如图4所示为风扇3未正确安装不在位的状态，第一发光二极管D1的光源未被风扇3挡住，第一光敏三极管Q1接收到光源，第一光敏三极管Q1导通，从而输出低电位到控制器1的第一端口，控制器1根据第一端口的低电位信号判断风扇3不在位。

其中，第一发光二极管D1和第一光敏三极管Q1位于风扇安装部位的底端，提高侦测有效性。

实施例二

实施例一所提供风扇在位侦测装置的光收发器位于风扇安装部位底端，可在一定程度上提高侦测有效性，但不能完全避免误触发，因此在实施例一基础上，本实施例提供一种风扇在位侦测装置，设置两个光收发器，分别设置在风扇安装部位的底端和顶端，从上下两个方位对风扇3在位信号进行侦测，进一步提高侦测有效性。

如图5所示，本实施例的风扇在位侦测器2包括两个发光二极管、两个光敏三极管和四个电阻，分别记为第一发光二极管D1、第二发光二极管D2、第一光敏三极管Q1、第二光敏三极管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4。

第一发光二极管D1的正极连接第一电阻R1的第一端，第一电阻R1的第二端连接供电电压，第一发光二极管D1的负极接地；第一光敏三极管Q1的集电极连接第二电阻R2的第一端，第二电阻R2的第二端连接供电电压，第一光敏三极管Q1的发射极接地；第一光敏三极管Q1的集电极还连接控制器1的第一端口。

第二发光二极管D2的正极连接第三电阻R3的第一端，第三电阻R3的第二端连接供电电压，第二发光二极管D2的负极接地；第二光敏三极管Q2的集电极连接第四电阻R4的第一端，第四电阻R4的第二端连接供电电压，第二光敏三极管Q2的发射极接地；第二光敏三极管Q2的集电极还连接控制器1的第二端口。

其中，第一发光二极管D1和第一光敏三极管Q1位于风扇安装部位的底端，第二发光二极管D2和第二光敏三极管Q2位于风扇安装部位的顶端。

当控制器1的第一端口和第二端口均为高电位时，控制器1才判断风扇3正确安装在位，否则控制器1判断风扇3未正确安装不在位。

需要说明的是，控制器1采用BMC芯片，上述电路中的供电电压由BMC芯片的电源提供，BMC芯片上电后即可进行风扇3在位侦测。

实施例三

本实施例提供一种风扇在位侦测方法，基于实施例一或二的风扇在位侦测装置，风扇在位侦测装置包括风扇在位侦测器2和控制器1，控制器1与风扇在位侦测器2电连接，风扇在位侦测器2独立于风扇3本体外，侦测风扇3是否在位，同时控制器1接收风扇3本身的在位信号（即PRSNT#信号），控制器1根据风扇在位侦测器2的侦测信号和风扇3本体的在位信号对风扇3在位状态进行侦测。

本实施例所提供风扇3在位侦测方法，包括以下步骤：

实时检测风扇在位侦测器2的侦测信号和风扇3本体的在位信号；

若风扇在位侦测器2的侦测信号指示风扇3在位，同时风扇3本体的在位信号指示风扇3在位，则输出风扇3在位；

若风扇在位侦测器2的侦测信号指示风扇3在位，同时风扇3本体的在位信号指示风扇3不在位，则输出风扇3在位，风扇3本体在位信号异常；

若风扇在位侦测器2的侦测信号指示风扇3不在位，同时风扇3本体的在位信号指示风扇3不在位，则输出风扇3不在位；

若风扇在位侦测器2的侦测信号指示风扇3不在位，同时风扇3本体的在位信号指示风扇3在位，则输出风扇3在位，风扇在位侦测器2异常。

本实施例的风扇在位侦测方法由前述的风扇在位侦测装置实现，因此该方法的具体实施方式可见前文中的风扇在位侦测装置的实施例部分，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再展开介绍。

另外，由于本实施例的风在位侦测方法由前述的风扇在位侦测装置实现，因此其作用与上述方法的作用相对应，这里不再赘述。

以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种风扇在位侦测装置，其特征在于，包括控制器和风扇在位侦测器；

所述风扇在位侦测器：独立于风扇本体，用于侦测风扇是否在位；

所述控制器：与风扇在位侦测器电连接，接收风扇在位侦测器的侦测信号，根据该侦测信号判断风扇是否在位。

2.根据权利要求1所述的风扇在位侦测装置，其特征在于，所述风扇在位侦测器为光电侦测元件，利用光电信号侦测风扇是否在位。

3.根据权利要求2所述的风扇在位侦测装置，其特征在于，光电侦测元件包括光发射器和光接收器，光发射器和光接收器相对设置在风扇安装部位两侧。

4.根据权利要求3所述的风扇在位侦测装置，其特征在于，光发射器为发光二极管，光接收器为光敏三极管。

5.根据权利要求4所述的风扇在位侦测装置，其特征在于，光电侦测元件包括一个发光二极管、一个光敏三极管和两个电阻，分别记为第一发光二极管、第一光敏三极管、第一电阻和第二电阻；

第一发光二极管的正极连接第一电阻的第一端，第一电阻的第二端连接供电电压，第一发光二极管的负极接地；

第一光敏三极管的集电极连接第二电阻的第一端，第二电阻的第二端连接供电电压，第一光敏三极管的发射极接地；

第一光敏三极管的集电极还连接控制器的第一端口。

6.根据权利要求5所述的风扇在位侦测装置，其特征在于，第一发光二极管和第一光敏三极管位于风扇安装部位的底端。

7.根据权利要求4所述的风扇在位侦测装置，其特征在于，光电侦测元件包括两个发光二极管、两个光敏三极管和四个电阻，分别记为第一发光二极管、第二发光二极管、第一光敏三极管、第二光敏三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；

第一发光二极管的正极连接第一电阻的第一端，第一电阻的第二端连接供电电压，第一发光二极管的负极接地；

第一光敏三极管的集电极连接第二电阻的第一端，第二电阻的第二端连接供电电压，第一光敏三极管的发射极接地；

第一光敏三极管的集电极还连接控制器的第一端口；

第二发光二极管的正极连接第三电阻的第一端，第三电阻的第二端连接供电电压，第二发光二极管的负极接地；

第二光敏三极管的集电极连接第四电阻的第一端，第四电阻的第二端连接供电电压，第二光敏三极管的发射极接地；

第二光敏三极管的集电极还连接控制器的第二端口。

8.根据权利要求7所述的风扇在位侦测装置，其特征在于，第一发光二极管和第一光敏三极管位于风扇安装部位的底端，第二发光二极管和第二光敏三极管位于风扇安装部位的顶端。

9.根据权利要求1-8任一项所述的风扇在位侦测装置，其特征在于，控制器为BMC芯片；

控制器还与风扇本体的在位信号接口电连接。

10.一种基于权利要求9所述风扇在位侦测装置的风扇在位侦测方法，其特征在于，包括以下步骤：

实时检测风扇在位侦测器的侦测信号和风扇本体的在位信号；

若风扇在位侦测器的侦测信号指示风扇在位，同时风扇本体的在位信号指示风扇在位，则输出风扇在位；

若风扇在位侦测器的侦测信号指示风扇在位，同时风扇本体的在位信号指示风扇不在位，则输出风扇在位，风扇本体在位信号异常；

若风扇在位侦测器的侦测信号指示风扇不在位，同时风扇本体的在位信号指示风扇不在位，则输出风扇不在位；

若风扇在位侦测器的侦测信号指示风扇不在位，同时风扇本体的在位信号指示风扇在位，则输出风扇在位，风扇在位侦测器异常。

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