CN114340361B - 基于水冷散热系统的电路板温度控制方法、装置和系统 - Google Patents

基于水冷散热系统的电路板温度控制方法、装置和系统 Download PDF

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Abstract

本公开涉及温度控制技术领域,提供了一种基于水冷散热系统的电路板温度控制方法、装置和系统,该方法包括:获取电路板上不同位置点的温度检测值;基于温度检测值,确定电路板的温度分布情况,电路板包括多个温度检测区域,温度分布情况包括每个温度检测区域的平均温度;基于每个温度检测区域的平均温度,计算水冷散热系统在电路板上的每个散热水管的接触温度,每个散热水管上设有一个电子阀门开关;基于每个散热水管的接触温度,确定散热水管对应的电子阀门开关的状态,状态包括开启状态或关闭状态;基于处于开启状态的水管阀门开关的数量控制水冷散热系统对电路板进行散热,使电路板的温度保持在目标范围。本公开实现了对电路板的温度控制。

Description

基于水冷散热系统的电路板温度控制方法、装置和系统
技术领域
本公开涉及温度控制技术领域,尤其涉及基于水冷散热系统的电路板温度控制方法、装置和系统。
背景技术
综测仪是一种用于无线信号测试的设备,由于该综测仪发射无线信号的射频模块在工作时会产生大量的热量,从而会导致射频模块对应的电路板以及电路板上其他电子器件的温度升高,而温度升高以后会影响无线测试结果的精度。因此,如何控制电路板的温度,避免电路板因温度升高而影响无线测试结果,是当前需要解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此,本公开实施例提供了一种基于水冷散热系统的电路板温度控制方法、装置和系统,以解决现有技术中对电路板的温度进行控制的问题。
本公开实施例的第一方面,提供了一种基于水冷散热系统的电路板温度控制方法,包括:获取电路板上不同位置点的温度检测值;基于温度检测值,确定电路板的温度分布情况,电路板包括基于温度检测器所在的位置点划分的多个温度检测区域,温度分布情况包括基于温度检测值确定的每个温度检测区域的平均温度;基于每个温度检测区域的平均温度,计算水冷散热系统在电路板上的每个散热水管的接触温度,水冷散热系统包括多个散热水管,多个散热水管并排设在电路板上,且每个散热水管上设有一个电子阀门开关;基于每个散热水管的接触温度,确定散热水管对应的电子阀门开关的状态,状态包括开启状态或关闭状态;基于处于开启状态的水管阀门开关的数量控制水冷散热系统对电路板进行散热,使电路板的温度保持在目标范围。
本公开实施例的第二方面,提供了一种基于水冷散热系统的电路板温度控制装置,包括:温度获取模块,被配置为获取电路板上不同位置点的温度检测值;温度确定模块,被配置为基于温度检测值,确定电路板的温度分布情况,电路板包括基于温度检测器所在的位置点划分的多个温度检测区域,温度分布情况包括基于温度检测值确定的每个温度检测区域的平均温度;温度计算模块,被配置为基于每个温度检测区域的平均温度,计算水冷散热系统在电路板上的每个散热水管的接触温度,水冷散热系统包括多个散热水管,多个散热水管并排设在电路板上,且每个散热水管上设有一个电子阀门开关;状态确定模块,被配置为基于每个散热水管的接触温度,确定散热水管对应的电子阀门开关的状态,状态包括开启状态或关闭状态;温度控制模块,被配置为基于处于开启状态的水管阀门开关的数量控制水冷散热系统对电路板进行散热,使电路板的温度保持在目标范围。
本公开实施例的第三方面,提供了一种电路板温度控制系统,包括:电路板、导热绝缘层、水冷散热系统、水管阀门开关、温度检测器和计算设备;水冷散热系统包括闭环连通的水管、散热器、散热风扇和水泵,水管包括至少一条进水管和至少一条出水管,在每条进水管与出水管之间并排间隔铺设有散热水管,每个散热水管上开设有一个进水口和一个出水口,进水口与进水管连接,出水口与出水管连接,且出水口与出水管之间连接有一个水管阀门开关,进水管与水泵连接,出水管与散热器连接,散热风扇向外排风地设置在散热器上,水泵与散热器连接;计算设备包括存储器、处理器以及存储在存储器中并且可以在处理器上运行的计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。
本公开实施例与现有技术相比存在的有益效果是:通过获取电路板上不同位置点的温度检测值;基于温度检测值,确定电路板的温度分布情况,电路板包括基于温度检测器所在的位置点划分的多个温度检测区域,温度分布情况包括基于温度检测值确定的每个温度检测区域的平均温度;基于每个温度检测区域的平均温度,计算水冷散热系统在电路板上的每个散热水管的接触温度,水冷散热系统包括多个散热水管,多个散热水管并排设在电路板上,且每个散热水管上设有一个电子阀门开关;基于每个散热水管的接触温度,确定散热水管对应的电子阀门开关的状态,状态包括开启状态或关闭状态;基于处于开启状态的水管阀门开关的数量控制水冷散热系统对电路板进行散热,使电路板的温度保持在目标范围,实现了对电路板温度的智能控制,使电路板在工作过程中的温度不会快速升高而对电路板所在设备造成影响。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,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,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,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它的附图。
图1是本公开实施例的应用场景的场景示意图;
图2是本公开实施例提供的一种水冷散热系统在电路板上的布置结构示意图;
图3是本公开实施例提供的温度检测器在电路板1上的位置分布示意图;
图4是本公开实施例提供的一种基于水冷散热系统的电路板温度控制方法的流程图;
图5是本公开实施例提供的散热水管在一个温度检测区域中的位置示意图;
图6是本公开实施例提供的一种基于水冷散热系统的电路板温度控制装置的示意图;
图7是本公开实施例提供的一种计算设备的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本公开实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本公开。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本公开的描述。
下面将结合附图详细说明根据本公开实施例的基于水冷散热系统的电路板温度控制方法、装置和系统。
请见图1,图1是本公开实施例的应用场景的场景示意图。该应用场景可以包括电路板1、导热绝缘层2、水冷散热系统3、水管阀门开关4、温度检测器5和计算设备6。
电路板1可以为PCB(英文全称printed circuit board,即印制线路板),在PCB上安装有各种的电子器件,该电子器件包括但不限于电阻、电容、传感器和集成电路模块。在电路板1上的一些电子器件在工作时会产生大量的热量,从而导致电路板1的温度升高,从而影响电路板1上各种电子器件所要实现的功能或工作的精度。例如,在一些综测仪产品的电路板上安装有无线信号发射芯片或处理器芯片等,这些芯片在工作时会产生大量的热量,导致电路板以及电路板上所在电子器件的温度升高,从而影响无线测试的精度。
导热绝缘层2用于铺设在电路板1上连接有电子器件的后面(即图1中电路板1的上方,图1中电路板1的下方连接有各种电子器件,图1未予示出该电子器件)。具体地,导热绝缘层2可以是软质的材料,也可以是硬质的材料。当导热绝缘层2为软质的材料时,可以为导热弹性橡胶、导热矽胶布或硅胶垫等材料;当导热绝缘层2为硬质材料时,可以为玻纤片或导热石墨片等,本公开实施例对此不作限制。
请见图2,图2是本公开实施例提供的一种水冷散热系统3在电路板上的布置结构示意图,如图2所示,水冷散热系统3包括闭环连通的水管31、散热器32、散热风扇33和水泵34。水管31平铺在导热绝缘层2上,具体地,水管31包括至少一条进水管311和至少一条出水管312,在每条进水管311与出水管312之间并排间隔铺设有多个散热水管313,每个散热水管313上开设有一个进水口和一个出水口,进水口与进水管311连接,出水口与出水管312连接,且出水口与出水管312之间的水管31上连接有一个水管阀门开关4,进水管311与水泵34连接,出水管312与散热器32连接,散热风扇33向外排风地设置在散热器32上,水泵34与散热器32连接。另外,图2中的散热水管的形状为环形水管,出水口与进水口设置在环形水管上的距离相距最远的位置,从而使得从进水管311流入散热水管的冷却水能够经过足够大的面积,再流出散热水管进入到出水管312中,以提高散热的效果。
温度检测器5设置在电路板上1,温度检测器5的数量为多个,分别用于检测电路板1上不同位置点的温度检测值。再参见图3,是本公开实施例提供的温度检测器在电路板1上的位置分布示意图,如图3所示,根据电路板的形状和大小,可以将电路板1划分为多个面积相同的区域,并在每个区域设置多个温度检测器,来检测该区域的温度检测值。另外,根据每个区域上的多个温度检测器,可以将每个区域再划分为多个温度检测区域,以便于精确获取电路板的温度分布情况。例如,在图3中,电路板被划分为6个区域,即区域Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6,其中,每个区域的中心位置设置有一个温度检测器(如图3中的温度检测器51),而在区域边缘的4个对角位置也各设有一个温度检测器(如图3中的温度检测器52、53、54和55),并且位于中心位置的温度检测器51与位于对角位置的各个温度检测器52、53、54和55的距离均相等。
计算设备6分别与各个水管阀门开关4和温度检测器5连接,用于根据水管阀门开关4的状态,以及温度检测器5采集的温度检测值来对水冷散热系统3中的散热风扇33和水泵34进行控制,实现对电路板1的温度控制。具体地,计算设备6可以是硬件,也可以是软件。当计算设备6为硬件时,其可以是运行计算机程序的各种电子设备,包括但不限于处理器、单片机、可编程逻辑器等;当计算设备6为软件时,其可以安装在如上的电子设备中。计算设备6可以实现为多个软件或软件模块,也可以实现为单个软件或软件模块,本公开实施例对此不作限制。
在实际应用中,计算设备6接收温度检测器5在电路板不同位置点上采集到的温度检测值,并然后根据该温度检测值生成对各个水管阀门开关4的开关控制指令,来开启或关闭水管阀门开关4,同时,计算设备6还将根据处于开启状态的水管阀门开关4的数量来生成对水泵34和散热风扇33的控制指令,来调节水泵的功率和散热风扇的转速,使得水冷散热系统3将电路板1的温度控制的目标范围。
需要说明的是,电路板1、导热绝缘层2、水冷散热系统3、水管阀门开关4、温度检测器5和计算设备6的具体类型、数量和组合可以根据应用场景的实际需求进行调整,本公开实施例对此不作限制。
请见图4,是本公开实施例提供的一种基于水冷散热系统的电路板温度控制方法的流程图,该基于水冷散热系统的电路板温度控制方法可以应用于图1所示应用场景中,利用水冷散热系统对电路板进行散热,实现对电路板的温度控制。如图4所示,该基于水冷散热系统的电路板温度控制方法包括:
S401,获取电路板上不同位置点的温度检测值;
S402,基于温度检测值,确定电路板的温度分布情况,电路板包括基于温度检测器所在的位置点划分的多个温度检测区域,温度分布情况包括基于温度检测值确定的每个温度检测区域的平均温度;
S403,基于每个温度检测区域的平均温度,计算水冷散热系统在电路板上的每个散热水管的接触温度,水冷散热系统包括多个散热水管,多个散热水管并排设在电路板上,且每个散热水管上设有一个电子阀门开关;
S404,基于每个散热水管的接触温度,确定散热水管对应的电子阀门开关的状态,状态包括开启状态或关闭状态;
S405,基于处于开启状态的水管阀门开关的数量控制水冷散热系统对电路板进行散热,使电路板的温度保持在目标范围。
这里,电路板可以为各种类型电子产品中的PCB,例如图1所示应用场景中的电路板。在本公开实施例中,电路板可以优选为综测仪中的电路板。
具体地,温度检测器可以设置在电路板的表面,也可以嵌设在电路板的里面。在一些实施例中,电路板1的不同位置点上预开设有开孔,每个开孔内安装一个温度检测器,这样采集到的温度检测值更为准确。
具体地,根据安装在电路板上的温度检测器的位置,可以将电路板划分为多个温度检测区域。例如,结合图3来说,电路板的形状为矩形,将电路板划分为面积相同的6个区域,即图3中的区域Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6内的电路板区域,以其中的区域Q1为例,在区域Q1的中心位置安装有一个温度检测器51,以及在区域Q1的4个对角位置分别安装温度检测器52、53、54和55,其中,两个相邻区域的对角位置共用一个温度检测器,如图3中区域Q1和Q2相邻的对角位置只安装一个温度检测54和55。进一步地,根据每个区域中的温度检测器的位置,可以将区域Q1划分为4个温度检测区域。示例地,区域Q1可以分为由温度检测器51、52和53确定的三角形温度检测区域Q11,由温度检测器51、53和55确定的三角形温度检测区域Q12,由温度检测器51、54和55确定的三角形温度检测区域Q13,以及由温度检测器51、52和54确定的三角形温度检测区域Q14,可见区域Q1根据中心位置的温度检测器51和对角位置的温度检测器52、53、54和55被划分为4个更小的三角形温度检测区域Q11、Q12、Q13和Q14。同理,按照对区域Q1的相同划分方式,可以将电路板上的其他区域Q2、Q3、Q4、Q5和Q6划分为多个温度检测区域。
在一些实施例中,基于温度检测值确定的每个温度检测区域的平均温度,包括:获取每个温度检测区域对应的多个温度检测器得到的温度检测值;计算多个温度检测器得到的温度检测值的平均值,并将平均值作为温度检测区域的平均温度。
具体地,每个温度检测区域是由多个温度检测器的位置点进行划分的,因此,可以利用温度检测区域所在的各个温度检测器所检测到的温度检测值来进行平均值计算,以得到该温度检测区域的平均温度。例如,结合图3中区域Q1来说,对温度检测区域Q11所在的温度检测器51、52和53采集的温度检测值计算平均值作为温度检测区域Q11的平均温度;同理,对温度检测区域Q12所在的温度检测器51、53和55采集的温度检测值计算平均值作为温度检测区域Q12的平均温度,对温度检测区域Q13所在的温度检测器51、54和55采集的温度检测值计算平均值作为温度检测区域Q13的平均温度,对温度检测区域Q14所在的温度检测器51、52和54采集的温度检测值计算平均值作为温度检测区域Q14的平均温度。以同样的方式,可以得到电路板上其他区域Q2、Q3、Q4、Q5和Q6中各个温度检测区域的平均温度。这种温度检测方式可以获取到整个电路板上的精度温度分布。
在一些实施例中,基于每个温度检测区域的平均温度,计算水冷散热系统在电路板上的每个散热水管的接触温度,包括:确定每个散热水管在每个温度检测区域的面积;计算散热水管在每个温度检测区域的面积与整个散热水管的面积的比值,并将比值作为散热水管在对应温度检测区域的温度权重;基于散热水管所在每个温度检测区域的平均温度与对应的温度权重,计算加权和,并将计算得到的加权和作为散热水管在电路板上的接触温度。
具体地,请见图5,是本公开实施例提供的散热水管在一个温度检测区域中的位置示意图,如图5所示,图中的一个散热水管31同时跨越电路板上的三个不同温度检测区域,由于散热水管与电路板的位置是相对固定的,因此,每个散热水管在每个温度检测区域中的面积是确定的,然后根据每个温度检测区域中散热水管的面积占整个散热水管面积的百分比值,作为该温度检测区域的平均温度在散热水管的温度权重。以此类推,可以得到散热水管在经过的不同温度检测区域的温度权重,从而可以根据对应温度检测区域的平均温度及对应的温度权重,计算出散热水管的评价温度。例如,图5中的散热水管31分别位于温度检测区域Q11、Q12和Q14,其中,若预设散热水管31在温度检测区域Q11的温度权重为X1,散热水管31在温度检测区域Q12的温度权重为X2,散热水管31在温度检测区域Q14的温度权重为X3,同时,温度检测区域Q11、Q12和Q14分别为T1、T2和T3,那么,散热水管31的平均温度的计算方式可以为T1*X1+T2*X2+T3*X3。
根据本公开实施例提供的技术方案,在散热水管铺设相对密集的情况下,那么可以准确的计算出每个散热水管对应面积位置上的电路板区域的温度情况,并根据该温度情况来确定散热水管上水管阀门开关的状态,如果将水管阀门开关开启,则该散热水管中的冷却水将开始流动来进行散热,如果将水管阀门开关关闭,则该散热水管中的冷却水将停止流动,从而停止对电路板进行散热。
在一些实施例中,基于每个散热水管的接触温度,确定散热水管对应的电子阀门开关的状态,包括:获取第一温度阈值,并将每个散热水管的接触温度与第一温度阈值进行比较;在接触温度大于或等于第一温度阈值的情况下,开启对应散热水管上的电子阀门开关;在接触温度小于第一温度阈值的情况下,关闭对应散热水管上的电子阀门开关。
具体地,第一温度阈值可以是用户根据经验数据预设的温度值,也可以是根据电路板的温度来对已经设置的温度值进行调整后得到的新的温度值,本公开实施例对此不作限制。例如,第一温度阈值可以为电路板的平均温度。
在一些实施例中,基于处于开启状态的水管阀门开关的数量,控制水冷散热系统对电路板进行散热,包括:计算电路板上电子阀门开关处于开启状态的散热水管的数量与电路板上所有散热水管数量的比例;计算电子阀门开关处于开启状态的散热水管的接触温度的平均值,并将接触温度的平均值作为电路板的平均温度;基于比例,生成对水冷散热系统中水泵功率大小进行调节的水泵控制指令;基于电路板的平均温度,生成对水冷散热系统中风扇转速大小进行调节的风扇控制指令;基于水泵控制指令和风扇控制指令来对水冷散热系统进行控制,以对电路板进行散热。
具体地,水泵的功率越大,那么散热水管中冷却水的流动速度也越大;相反,水泵的功率越小,那么散热水管中冷却水的流动速度也越小。结合图1来说,在电路板1上的散热水管的数量是固定的,那么,假设水泵的最小功率为0,最大功率为W1,在所有散热水管全部开启时,控制水泵的功率设置为W1,而在所有散热水管全部关闭时,控制水泵的功率设置为0,则可以根据开启散热水管的数量占全部散热水管的比值来成正比例控制水泵的功率,即根据开启散热水管的数量来生成对水泵功率大小调节的水泵控制指令。
具体地,如果处于开启状态的水管阀门开关所在散热水管的平均温度越高,那说明电路板的升温速度越快,因此,可以根据各个处于开启状态的水管阀门开关所在散热水管的平均温度作为电路板的平均温度来控制散热风扇的功率。例如,可以将电路板的平均温度从低到高划分为多个温度区间,同时也将水冷散热系统中散热风扇的转速由低到高划分为多个转速区间,然后将该温度区域与转速区域设置为一一映射关系,从而可以根据电路板的平均温度来对应调节扇热风扇的转速。进一步地,电路板的平均温度与扇热风扇的转速的变化成正比关系。
在一些实施例中,基于电路板的平均温度,生成对水冷散热系统中风扇转速大小进行调节的风扇控制指令,包括:获取第二温度阈值,并将电路板的平均温度与第二温度阈值进行比较;在电路板的平均温度大于第二温度阈值的情况下,生成水冷散热系统中散热风扇的转速随电路板的平均温度成正比变化的第一风扇控制指令;在电路板的平均温度小于或等于第二温度阈值的情况下,生成水冷散热系统中散热风扇的定速工作的第二风扇控制指令。
具体地,散热风扇的转速高,那么风速越快,对于散热器的散热效果越好,越利于降低水管内的冷却水的温度;相反,散热风扇的转速低,那么风速越慢,对于散热器的散热效果越差,越不利于降低水管内的冷却水的温度。
通过本公开实施例提供的技术方案,通过对水泵和散热风扇进行调节来对水冷散热系统进行控制,使得该水冷散热系统对电路板进行散热,将电路板的温度控制在目标范围内,使得电路板的温度不至于升高而影响所在仪器的测量精度。
在一些实施例中,获取第二温度阈值,包括:获取电路板上电子器件的工作状态,电子器件包括射频模块,工作状态包括射频模块的工作频率;基于射频模块的当前工作频率,确定与当前工作频率对应的预设温度阈值,预设温度阈值包括第二温度阈值。
具体地,射频模块可以发射不同频段的无线信号,不同频段的无线信号对应射频模块的工作频率可能并不相同。一般来说,射频模块的工作频率为发射功率,当射频模块的发射功率越高,那么发热量越大。因此,通过射频模块的工作频率来动态设置第二温度阈值,可以使电路板的温度能够匹配射频模块的工作频率,避免因为电路板的温度或电路板周围的温度升高对无线测试造成影响。
上述所有可选技术方案,可以采用任意结合形成本申请的可选实施例,在此不再一一赘述。
下述为本公开装置实施例,可以用于执行本公开方法实施例。对于本公开装置实施例中未披露的细节,请参照本公开方法实施例。
图6是本公开实施例提供的一种基于水冷散热系统的电路板温度控制装置的示意图。如图6所示,该基于水冷散热系统的电路板温度控制装置包括:
温度获取模块601,被配置为获取电路板上不同位置点的温度检测值;
温度确定模块602,被配置为基于温度检测值,确定电路板的温度分布情况,电路板包括基于温度检测器所在的位置点划分的多个温度检测区域,温度分布情况包括基于温度检测值确定的每个温度检测区域的平均温度;
温度计算模块603,被配置为基于每个温度检测区域的平均温度,计算水冷散热系统在电路板上的每个散热水管的接触温度,水冷散热系统包括多个散热水管,多个散热水管并排设在电路板上,且每个散热水管上设有一个电子阀门开关;
状态确定模块604,被配置为基于每个散热水管的接触温度,确定散热水管对应的电子阀门开关的状态,状态包括开启状态或关闭状态;
温度控制模块605,被配置为基于处于开启状态的水管阀门开关的数量控制水冷散热系统对电路板进行散热,使电路板的温度保持在目标范围。
根据本公开实施例提供的技术方案,通过获取电路板上不同位置点的温度检测值;基于温度检测值,确定电路板的温度分布情况,电路板包括基于温度检测器所在的位置点划分的多个温度检测区域,温度分布情况包括基于温度检测值确定的每个温度检测区域的平均温度;基于每个温度检测区域的平均温度,计算水冷散热系统在电路板上的每个散热水管的接触温度,水冷散热系统包括多个散热水管,多个散热水管并排设在电路板上,且每个散热水管上设有一个电子阀门开关;基于每个散热水管的接触温度,确定散热水管对应的电子阀门开关的状态,状态包括开启状态或关闭状态;基于处于开启状态的水管阀门开关的数量控制水冷散热系统对电路板进行散热,使电路板的温度保持在目标范围,实现了对电路板温度的智能控制,使电路板在工作过程中的温度不会快速升高而对电路板所在设备造成影响。
在一些实施例中,图6中的温度获取模块601获取每个温度检测区域对应的多个温度检测器得到的温度检测值;计算多个温度检测器得到的温度检测值的平均值,并将平均值作为温度检测区域的平均温度。
在一些实施例中,图6中的温度确定模块602确定每个散热水管在每个温度检测区域的面积;计算散热水管在每个温度检测区域的面积与整个散热水管的面积的比值,并将比值作为散热水管在对应温度检测区域的温度权重;基于散热水管所在每个温度检测区域的平均温度与对应的温度权重,计算加权和,并将计算得到的加权和作为散热水管在电路板上的接触温度。
在一些实施例中,图6中的温度控制模块605计算电路板上电子阀门开关处于开启状态的散热水管的数量与电路板上所有散热水管数量的比例;计算电子阀门开关处于开启状态的散热水管的接触温度的平均值,并将接触温度的平均值作为电路板的平均温度;基于比例,生成对水冷散热系统中水泵功率大小进行调节的水泵控制指令;基于电路板的平均温度,生成对水冷散热系统中风扇转速大小进行调节的风扇控制指令;基于水泵控制指令和风扇控制指令来对水冷散热系统进行控制,以对电路板进行散热。
在一些实施例中,图6中的温度控制模块605获取第二温度阈值,并将电路板的平均温度与第二温度阈值进行比较;在电路板的平均温度大于第二温度阈值的情况下,生成水冷散热系统中散热风扇的转速随电路板的平均温度成正比变化的第一风扇控制指令;在电路板的平均温度小于或等于第二温度阈值的情况下,生成水冷散热系统中散热风扇的定速工作的第二风扇控制指令。
在一些实施例中,图6中该基于水冷散热系统的电路板温度控制装置还包括:阈值获取模块606,被配置为获取电路板上电子器件的工作状态,电子器件包括射频模块,工作状态包括射频模块的工作频率;基于射频模块的当前工作频率,确定与当前工作频率对应的预设温度阈值,预设温度阈值包括第二温度阈值。
在一些实施例中,图6中的状态确定模块604获取第一温度阈值,并将每个散热水管的接触温度与第一温度阈值进行比较;在接触温度大于或等于第一温度阈值的情况下,开启对应散热水管上的电子阀门开关;在接触温度小于第一温度阈值的情况下,关闭对应散热水管上的电子阀门开关。
在一些实施例中,第一温度阈值包括电路板的平均温度。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本公开实施例的实施过程构成任何限定。
图7是本公开实施例提供的计算设备的示意图。该计算设备可以应用于图1应用场景中,构成至少包括电路板1、导热绝缘层2、水冷散热系统3、水管阀门开关4、温度检测器5和计算设备6的电路板温度控制系统,其中,该水冷散热系统3的具体结构如图2所示,该计算设备6可以如图7所示。具体地,如图7所示,在本公开实施例中计算设备6可以包括:处理器701、存储器702以及存储在该存储器702中并且可以在处理器701上运行的计算机程序703。处理器701执行计算机程序703时实现上述各个方法实施例中的步骤。或者,处理器701执行计算机程序703时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。
示例性地,计算机程序703可以被分割成一个或多个模块/单元,一个或多个模块/单元被存储在存储器702中,并由处理器701执行,以完成本公开。一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述计算机程序703在计算设备6中的执行过程。
计算设备7可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等电子设备。计算设备7可以包括但不仅限于处理器701和存储器702。本领域技术人员可以理解,图5仅仅是计算设备6的示例,并不构成对计算设备6的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如,电子设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
处理器701可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),也可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
存储器702可以是计算设备6的内部存储单元,例如,计算设备6的硬盘或内存。存储器702也可以是计算设备6的外部存储设备,例如,计算设备6上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,存储器702还可以既包括计算设备6的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器702用于存储计算机程序以及电子设备所需的其它程序和数据。存储器702还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块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,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本公开的范围。
在本公开所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/电子设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/电子设备实施例仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,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,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讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
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,在本公开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。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解,本公开实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可以实现上述各个方法实施例的步骤。计算机程序可以包括计算机程序代码,计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括:能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如,在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上实施例仅用以说明本公开的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本公开进行了详细的说明,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公开各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于水冷散热系统的电路板温度控制方法,其特征在于,包括:
获取电路板上不同位置点的温度检测值;
基于所述温度检测值,确定所述电路板的温度分布情况,所述电路板包括基于温度检测器所在的位置点划分的多个温度检测区域,所述温度分布情况包括基于所述温度检测值确定的每个所述温度检测区域的平均温度;
基于每个所述温度检测区域的平均温度,计算水冷散热系统在所述电路板上的每个散热水管的接触温度,所述水冷散热系统包括多个散热水管,所述多个散热水管并排设在所述电路板上,且每个所述散热水管上设有一个电子阀门开关;
基于每个散热水管的接触温度,确定所述散热水管对应的电子阀门开关的状态,所述状态包括开启状态或关闭状态;
基于处于开启状态的水管阀门开关的数量控制所述水冷散热系统对所述电路板进行散热,使所述电路板的温度保持在目标范围;
其中,所述基于每个所述温度检测区域的平均温度,计算水冷散热系统在所述电路板上的每个散热水管的接触温度,包括:
确定每个散热水管在每个温度检测区域的面积;
计算所述散热水管在每个温度检测区域的面积与整个所述散热水管的面积的比值,并将所述比值作为所述散热水管在对应温度检测区域的温度权重;
基于所述散热水管所在每个温度检测区域的平均温度与对应的温度权重,计算加权和,并将计算得到的所述加权和作为所述散热水管在所述电路板上的接触温度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述温度检测值确定的每个所述温度检测区域的平均温度,包括:
获取每个所述温度检测区域对应的多个温度检测器得到的温度检测值;
计算所述多个温度检测器得到的温度检测值的平均值,并将所述平均值作为所述温度检测区域的平均温度。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于处于开启状态的水管阀门开关的数量,控制所述水冷散热系统对所述电路板进行散热,包括:
计算所述电路板上电子阀门开关处于开启状态的散热水管的数量与所述电路板上所有散热水管数量的比例;
计算电子阀门开关处于开启状态的散热水管的接触温度的平均值,并将所述接触温度的平均值作为所述电路板的平均温度;
基于所述比例,生成对所述水冷散热系统中水泵功率大小进行调节的水泵控制指令;
基于所述电路板的平均温度,生成对所述水冷散热系统中风扇转速大小进行调节的风扇控制指令;
基于所述水泵控制指令和风扇控制指令来对所述水冷散热系统进行控制,以对所述电路板进行散热。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述电路板的平均温度,生成对所述水冷散热系统中风扇转速大小进行调节的风扇控制指令,包括:
获取第二温度阈值,并将所述电路板的平均温度与所述第二温度阈值进行比较;
在所述电路板的平均温度大于所述第二温度阈值的情况下,生成所述水冷散热系统中散热风扇的转速随所述电路板的平均温度成正比变化的第一风扇控制指令;
在所述电路板的平均温度小于或等于所述第二温度阈值的情况下,生成所述水冷散热系统中散热风扇的定速工作的第二风扇控制指令。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述获取第二温度阈值,包括:
获取所述电路板上电子器件的工作状态,所述电子器件包括射频模块,所述工作状态包括所述射频模块的工作频率;
基于所述射频模块的当前工作频率,确定与所述当前工作频率对应的预设温度阈值,所述预设温度阈值包括所述第二温度阈值。
6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于每个散热水管的接触温度,确定所述散热水管对应的电子阀门开关的状态,包括:
获取第一温度阈值,并将每个所述散热水管的接触温度与所述第一温度阈值进行比较;
在所述接触温度大于或等于所述第一温度阈值的情况下,开启对应散热水管上的电子阀门开关;
在所述接触温度小于所述第一温度阈值的情况下,关闭对应散热水管上的电子阀门开关。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第一温度阈值包括所述电路板的平均温度。
8.一种基于水冷散热系统的电路板温度控制装置,其特征在于,包括:
温度获取模块,被配置为获取电路板上不同位置点的温度检测值;
温度确定模块,被配置为基于所述温度检测值,确定所述电路板的温度分布情况,所述电路板包括基于温度检测器所在的位置点划分的多个温度检测区域,所述温度分布情况包括基于所述温度检测值确定的每个所述温度检测区域的平均温度;
温度计算模块,被配置为确定每个散热水管在每个温度检测区域的面积;计算所述散热水管在每个温度检测区域的面积与整个所述散热水管的面积的比值,并将所述比值作为所述散热水管在对应温度检测区域的温度权重;基于所述散热水管所在每个温度检测区域的平均温度与对应的温度权重,计算加权和,并将计算得到的所述加权和作为所述散热水管在所述电路板上的接触温度,所述水冷散热系统包括多个散热水管,所述多个散热水管并排设在所述电路板上,且每个所述散热水管上设有一个电子阀门开关;
状态确定模块,被配置为基于每个散热水管的接触温度,确定所述散热水管对应的电子阀门开关的状态,所述状态包括开启状态或关闭状态;
温度控制模块,被配置为基于处于开启状态的水管阀门开关的数量控制所述水冷散热系统对所述电路板进行散热,使所述电路板的温度保持在目标范围。
9.一种电路板温度控制系统,其特征在于,包括:电路板、导热绝缘层、水冷散热系统、水管阀门开关、温度检测器和计算设备;
所述水冷散热系统包括闭环连通的水管、散热器、散热风扇和水泵,所述水管包括至少一条进水管和至少一条出水管,在每条进水管与出水管之间并排间隔铺设有散热水管,每个所述散热水管上开设有一个进水口和一个出水口,所述进水口与所述进水管连接,所述出水口与所述出水管连接,且所述出水口与所述出水管之间连接有一个水管阀门开关,所述进水管与所述水泵连接,所述出水管与所述散热器连接,所述散热风扇向外排风地设置在所述散热器上,所述水泵与所述散热器连接;
所述计算设备包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并且可以在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
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