CN116360522B - 多排探测器的温度调节装置及温度调节方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种多排探测器的温度调节装置及温度调节方法，该装置包括：对称设置的一对导轨、以及分别通过支撑件沿长度方向架设在一对导轨间的多个探测器，每个支撑件内分别设置有温度传感器，每个温度传感器用于探测相对应的每个支撑件的温度，多个探测器中的每一个探测器均包括数量相等的、以列方向排布的多个可以反馈温度的芯片单元，一对导轨朝向多个探测器的内侧设置有风控系统，风控系统用于基于支撑件的温度、芯片单元的温度以及目标温度，通过改变风的参数对多个探测器的温度进行调节。本发明提供的温度调节装置及方法能够实现对多排探测器的温度进行分区调节。

Description

多排探测器的温度调节装置及温度调节方法

技术领域

本申请涉及散热技术领域，具体涉及一种多排探测器的温度调节装置及温度调节方法。

背景技术

在已知的CT结构中，导轨上可以固定多个探测器模组。单一探测器模组的结构主要由多个闪烁体、数据传输线缆、数模转换芯片、探测器模组支撑结构构成。由于环境的变化会引起探测器性能的改变，且各个探测器模组之间变化程度的差异性直接影响图像质量，因此多排探测器模组都具有温度控制系统。

对于排数较少的多排探测器模组，其温度控制系统主要包括加热装置、温度采集装置等；但对于排数较多的多排探测器模组，由于其发热量更高，因此多采用水冷系统进行温度控制。水冷系统主要包括镶嵌在导轨上的水管、水泵、调压阀门、用于测量进水管和出水管温度的温度传感器、风扇以及加热电阻等。

但是，水冷控制结构较为复杂，对水冷系统内部各个组件进行定期维护会造成维护难度和维修成本的增加；多排探测器模组的热传导路径复杂且热传导的有效面积小，因此多排探测器模组的热传导效率低，这直接影响水冷的热交换速率，使得水冷控制方式效率缓慢；而且水冷控制方式仅能让安装在导轨的探测器温度均衡，而无法实现分区温控。

发明内容

为解决上述问题，本申请实施例提供了一种多排探测器的温度调节装置及温度调节方法，通过风控系统对多排探测器进行温度调节，能够实现对多排探测器的温度进行分区调节。

本申请实施例采用下述技术方案：

第一方面，提供了一种多排探测器的温度调节装置，该装置包括：

对称设置的一对导轨、以及分别通过支撑件沿长度方向架设在一对导轨间的多个探测器；其中，

每个支撑件内分别设置有温度传感器，每个温度传感器用于探测相对应的每个支撑件的温度；

多个探测器中的每一个探测器均包括数量相等的、以列方向排布的多个可以反馈温度的芯片单元；

一对导轨朝向多个探测器的内侧设置有风控系统，风控系统用于基于支撑件的温度、芯片单元的温度以及目标温度，通过改变风的参数对多个探测器的温度进行调节。

可选的，风控系统包括：

沿长度方向设置在一对导轨的第一轨道的入风风管、以及沿长度方向设置在一对导轨的第二轨道的出风风管；

在入风风管和出风风管朝向多个探测器的方向设置多组位置对应的通风窗口，多组通风窗口用于使风以预设的风量和/或风速和/或风温吹过多个探测器，以对多个探测器的温度进行调节。

可选的，多组通风窗口的每一组处对应设置一对导风板，多个探测器中的每一个探测器均位于设置有导风板的区域，多对导风板用于基于支撑件的温度、以及芯片单元的温度，通过改变风量对多个探测器的温度进行调节。

可选的，入风风管的两端分别设置入风风扇，出风风管的两端分别设置出风风扇，入风风扇和出风风扇用于基于芯片单元的温度，通过改变风速对多个探测器的温度进行调节。

可选的，入风风管的多组通风窗口位置对应设置多个调温组件，多个调温组件用于基于芯片单元的温度以及每组通风窗口的目标温度，通过改变风温对多个探测器的温度进行调节。

第二方面，提供了一种多排探测器的温度调节方法，该方法基于上述多排探测器的温度调节装置实现，该方法包括：

获取多个探测器对应的每个支撑件的温度，以及获取每一个探测器的每个芯片单元的温度；

根据多个探测器与多组通风窗口的对应关系、以及多个探测器的每个支撑件的温度，确定各组通风窗口区域对应的支撑件的温度；

根据多个探测器与多组通风窗口的对应关系、以及每一个探测器的每个芯片单元的温度，确定各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度；

根据各组通风窗口区域对应的支撑件的温度、各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度、以及各组通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数。

可选的，方法还包括：

确定各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度之后，判断每组通风窗口区域对应的芯片单元的温度平均值是否满足每组通风窗口区域的目标温度；

若不满足，则根据各组通风窗口区域对应的支撑件的温度、各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度、以及各组通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数。

可选的，根据各组通风窗口区域对应的支撑件的温度、各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度、以及各组通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数，包括：

在一组通风窗口区域内；

根据各支撑件的温度，确定支撑件的第一温度均值；

根据各芯片单元的温度，确定各排芯片单元的第二温度均值；

根据支撑件的第一温度均值、以及各排芯片单元的第二温度均值，确定各排芯片单元与支撑件的温度差值；

判断温度差值的最大值所对应的排值，根据排值调节一对导风板的角度。

可选的，根据各组通风窗口区域对应的支撑件的温度、各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度、以及各组通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数，包括：

在一组通风窗口区域内，根据各芯片单元的温度确定最靠近入风风管的一排芯片单元的第三温度均值，以及根据各芯片单元的温度确定最靠近出风风管的一排芯片单元的第四温度均值；

确定多组通风窗口区域对应的多个第三温度均值的最大值、以及多组通风窗口区域对应的多个第四温度均值的最大值；

根据多个第三温度均值的最大值所对应的通风窗口位置、以及多个第四温度均值的最大值所对应的通风窗口位置，调节入口风扇和出口风扇的转速。

可选的，根据各组通风窗口区域对应的支撑件的温度、各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度、以及各组通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数，包括：

在一组通风窗口区域内，根据各芯片单元的温度确定最靠近入风风管的一排芯片单元的第三温度均值；

确定多组通风窗口区域对应的多个第三温度均值的最小值；

根据多个第三温度均值的最小值与所对应的通风窗口区域的目标温度的差值，调节调温组件的工作功率。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

本申请提出的多排探测器的温度调节装置，对称设置一对导轨、以及分别通过支撑件沿长度方向架设在一对导轨间多个探测器每个支撑件内分别设置有温度传感器，每个温度传感器用于探测相对应的每个支撑件的温度，多个探测器中的每一个探测器均包括数量相等的、以列方向排布的多个可以反馈温度的芯片单元，一对导轨朝向多个探测器的内侧设置有风控系统，风控系统用于基于支撑件的温度、芯片单元的温度以及目标温度，通过改变风的参数对多个探测器的温度进行调节。通过调节风控系统中吹过的风量和/或风速和/或风温，可以实现对多个探测器中特定探测器的温度进行调节，解决了现有技术的水冷控制方式无法实现分区控制的弊端。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式并配合附图详细说明如后。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的一个实施例的多排探测器的温度调节装置的结构示意图；

图2示出了根据本申请的一个实施例的多排探测器的温度调节装置的另一结构示意图；

图3示出了根据本申请的一个实施例的多排探测器的温度调节方法的流程示意图；

图4示出了根据本申请的一个实施例的多排探测器的温度调节方法的另一流程示意图；

其中，1导轨，2探测器，3支撑件，31温度传感器，4芯片单元，5风控系统，51入风风管，52出风风管，53通风窗口，54导风板，55入风风扇，56出风风扇，57调温组件。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。

图1和图2分别示出了本申请一个实施例提出的多排探测器的温度调节装置的结构示意图。图1为多排探测器的温度调节装置的俯视图，图2为多排探测器的温度调节装置的左视图。根据图1和图2所示，该装置包括：对称设置的一对导轨、以及分别通过支撑件沿长度方向架设在一对导轨间的多个探测器。每个支撑件内分别设置有温度传感器，每个温度传感器用于探测相对应的每个支撑件的温度；多个探测器中的每一个探测器均包括数量相等的、以列方向排布的多个可以反馈温度的芯片单元；一对导轨朝向多个探测器的内侧设置有风控系统，风控系统用于基于支撑件的温度、芯片单元的温度以及目标温度，通过改变风的参数对多个探测器的温度进行调节。

首先参照图1，该装置首先包括沿左右长度方向延伸设置的一对导轨，多个探测器分别通过其各自的支撑件从左至右架设在一对导轨之间；在一对导轨的内侧(即靠近多个探测器的方向)设置有风控系统。

然后参照图2，对于其中的一个探测器，该探测器对应的支撑件内设置有温度传感器，该温度传感器用于探测该探测器的支撑件的温度。在一些实际情况下，支撑件内设置的温度传感器可以不止一个。在支撑件内设置多个温度传感器的情况下，多个温度传感器可以等间隔排布于支撑件内。

该探测器的内部包括从上至下以列方向排布的多个芯片单元，每个芯片单元均能够反馈其温度。在一些实际情况下，可以在每个芯片单元内均对应设置热敏电阻，每个热敏电阻用于探测其对应的芯片单元的温度。在一些实际情况下，该探测器的内部设置多个芯片单元的位置还可以设置有半导体制冷片，半导体制冷片的作用是均衡该探测器内各个芯片单元之间的温度。

最后仍然参照图1，多个探测器的内部设置的芯片单元的数量是相等的。也就是说，该装置的结构主要由一对导轨、分别具有支撑件的多个探测器和风控系统三部分组成。导轨和探测器的具体结构形式可以参考相关CT技术中的设计方式，此处不再做具体限定。本实施例仅对于对温度调节起决定作用的支撑件及温度传感器、探测器的芯片单元以及风控系统进行详细介绍。

通过探测到的各探测器对应的支撑件的温度、各探测器包括的芯片单元的温度、再结合对多排探测器温度调节的目标温度，便可以通过控制风控系统中吹风的参数进行温度调节。

在一些具体的实施方式中，在上述装置中，风控系统包括：沿长度方向设置在一对导轨的第一轨道的入风风管、以及沿长度方向设置在一对导轨的第二轨道的出风风管；在入风风管和出风风管朝向多个探测器的方向设置多组位置对应的通风窗口，多组通风窗口用于使风以预设的风量和/或风速和/或风温吹过多个探测器，以对多个探测器的温度进行调节。

参照图1，一对导轨的第一轨道即图1所示的下轨道的上侧设置有入风风管，一对导轨的第二轨道即图1所示的上轨道的下侧设置有出风风管。在入风风管和出风风管相对应的位置上设置多组通风窗口。结合图2所示，即在上轨道的下侧朝向探测器开设有一个通风窗口，在下轨道的上侧朝向探测器开设有一个通风窗口，这两个通风窗口位置相对作为一组通风窗口。在风控系统中，间隔开设多组通风窗口。在一些实际情况下，多组通风窗口可以以等间距的形式开设。

外部环境的风从入风风管经通风窗口吹向多个探测器，再通过通风窗口从出风风管吹向外部环境。而本实施例中风控系统的多组通风窗口的作用，便是基于探测到的各探测器对应的支撑件的温度、各探测器包括的芯片单元的温度、再结合对多排探测器温度调节的目标温度，确定出预设的经过通风窗口的风的风量和/或风速和/或风温，进而通过对风的参数的调节达到对多个探测器温度调节的目的。

以下，分别介绍上述装置调节风量和/或风速和/或风温的具体实现方式。

在一些可选的实施方式中，在上述装置中，多组通风窗口的每一组处对应设置一对导风板，多个探测器中的每一个探测器均位于设置有导风板的区域，多对导风板用于基于支撑件的温度、以及芯片单元的温度，通过改变风量对多个探测器的温度进行调节。

参照图2，在上轨道的下侧通风窗口处设置一个导风板，在下轨道的上侧通风窗口出设置一个导风板，这两个导风板位置相对作为一对导风板。再结合图1，也就是说，一对导轨上开设了几组通风窗口，就对应设置了几对导风板，通风窗口的组数和导风板的对数是相等的。架设在一对导轨间的多个探测器中的每一个探测器均需要保证位于设置有导风板的区域。即在图1所示示例的情况下，最左面一组通风窗口(最左面一对导风板)区域架设了三个探测器，中间一组通风窗口(中间一对导风板)区域没有架设探测器，最右面一组通风窗口(最右面一对导风板)区域架设了两个探测器。

多对导风板可以在探测了各探测器对应的支撑件的温度、以及各探测器内芯片单元的温度后，基于计算确定的预设的风向进行旋转。参照图2，一对导风板可以沿顺时针或者逆时针在一组通风窗口的区域旋转，当一对导风板均为水平方向时，能够通过该组通风窗口的风量是最大的；当一对导风板均为竖直方向时，能够通过该组通风窗口的风量是最小的。导风板在通风窗口区域旋转的具体结构形式可以参考相关技术中的设计方式，此处不再做具体限定。比如，可以在每组通风窗口内设置转向机构，转向机构与导风板传动连接，以控制导风板的旋转角度。具体的，每对导风板还可以通过转轴与每组通风窗口铰接，转向机构与转轴传动连接，以实现导风板的旋转。

在一些可选的实施方式中，在上述装置中，入风风管的两端分别设置入风风扇，出风风管的两端分别设置出风风扇，入风风扇和出风风扇用于基于芯片单元的温度，通过改变风速对多个探测器的温度进行调节。

参照图1，在下轨道的入风风管的左右两端分别设置入风风扇，在上轨道的出风风管的左右两端分别设置出风风扇。两个入风风扇在旋转时能够将环境中的风吸入入风风管，两个出风风扇在旋转时能够将风控系统中的风排入环境，从而使风在环境和多个探测器间形成循环。

也就是说，在本实施例的装置结构下，风通过的路径至少包括两条，其中一条风从入风风管左端的环境被入风风扇吸入，经过若干组相对位置偏左的通风窗口后流入出风风管，并通过出风风管左端的出风风扇排出至环境；另一条风从入风风管右端的环境被入风风扇吸入，经过若干组相对位置偏右的通风窗口后流入出风风管，并通过出风风管右端的出风风扇排出至环境。

入口风扇和出口风扇可以在探测了各探测器内芯片单元的温度后，基于计算确定预设的风速进行旋转。当入口风扇和/或出口风扇的转速提升时，能够使得循环的风速加大；当入口风扇和/或出口风扇的转速降低时，能够使得循环的风速减小。

在一些可选的实施方式中，在上述装置中，入风风管的多组通风窗口位置对应设置多个调温组件，多个调温组件用于基于芯片单元的温度、以及每组通风窗口的目标温度，通过改变风温对多个探测器的温度进行调节。

参照图1，在下轨道的各个通风窗口处分别设置有调温组件，即调温组件的数量和通风窗口的组数相同。每个调温组件是相互独立的，即每个调温组件均可以独立的调控其温度。

每个调温组件可以在探测了各探测器内芯片单元的温度、以及确定了每组通风窗口的目标温度后，基于计算确定预设的风温进行温度调控。当入风风管内吸入的风经过调温组件后，被调温组件调节至预设的温度，进而通过通风窗口吹向各探测器，从而达到调节探测器温度的目的。

以下，基于同样的构思，图3示出了基于多排探测器的温度调节装置实现的多排探测器的温度调节方法的流程示意图。结合图3所示，本实施例的方法包括以下步骤S310～步骤S340。

步骤S310，获取多个探测器对应的每个支撑件的温度，以及获取每一个探测器的每个芯片单元的温度。

基于每个支撑件的温度传感器获取每个支撑件的温度。在本实施例中，以n表示探测器的个数，则支撑件的个数也为n，支撑件的温度可以表示为T_f(n)。结合图1的装置结构，以一对导轨从左至右的顺序可以表示为：第一个支撑件的温度T_f(1)、第二个支撑件的温度T_f(2)……第n个支撑件的温度T_f(n)。在一些实际情况下，每个支撑件内可能设置了多个温度传感器，那么每个支撑件的温度则为每个支撑件设置的多个传感器探测的温度的平均值。

基于每个芯片单元反馈的温度。在本实施例中，以m表示每个探测器内芯片单元的个数，那么芯片单元的温度可以表示为T_{chip(n)_m}。结合图1和图2的装置结构，以一对导轨从左至右、每个探测器从下至上的顺序可以表示为：第一个探测器的第一个芯片单元的温度T_{chip(1)_1}……第一个探测器的第m个芯片单元的温度T_{chip(1)_m}、第二个探测器的第一个芯片单元的温度T_{chip(2)_1}……第n个探测器的第m个芯片单元的温度T_{chip(n)_m}。

步骤S320，根据多个探测器与多组通风窗口的对应关系、以及多个探测器对应的多个支撑件的温度，确定各组通风窗口区域对应的支撑件的温度。

在本实施例中，以d表示通风窗口的组数。那么多个探测器则被分为了不多于d组，每个探测器一定属于某一组通风窗口的区域。那么即可以确定各组通风窗口区域对应的支撑件的温度，表示为T_{f(n)_d}。

步骤S330，根据多个探测器与多组通风窗口的对应关系、以及每一个探测器的每个芯片单元的温度，确定各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度。

在本实施例中，仍然以d表示通风窗口的组数。那么多个探测器则被分为了不多于d组，每个探测器一定属于某一组通风窗口的区域。那么即可以确定各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度，表示为T_{chip(n)_m_d}。

步骤S340，根据各组通风窗口区域对应的支撑件的温度、各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度、以及各组通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数。

考虑到整个多排探测器的导轨在正常工作时处于整体旋转状态，各探测器所处的各组通风窗口区域的散热程度存在差异，因此，对各组通风窗口区域的目标温度进行了预先设定。预先设定的各组通风窗口区域的目标温度实际上是一个温度分界值，通过对各组通风窗口区域的芯片单元的温度进行相应的计算后与该温度分界值进行比较，来确定如何调整风速和/或风温。

由于多个探测器的每一个探测器均包括多个芯片单元，在正常工作时，每个芯片单元的散热程度存在差异。即使在装置中设置半导体制冷片，也无法保证每个芯片单元的温度均衡。因此，可以根据各组通风窗口区域对应的支撑件的温度、以及各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度，通过计算温度差值，来确定如何调整风量。

在一些可选的实施方式中，上述方法还包括：确定各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度之后，判断每组通风窗口区域对应的芯片单元的温度平均值是否满足每组通风窗口区域的目标温度；若不满足，则根据各组通风窗口区域对应的支撑件的温度、各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度、以及各组通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数。

在调节风控系统中风的参数之前，首先判断每组通风窗口区域对应的芯片单元的温度平均值是否满足每组通风窗口区域的目标温度。

由于各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度表示为T_{chip(n)_m_d}，那么选取一组通风窗口区域，例如第d组通风窗口区域。在第d组通风窗口区域对应了第x个到第y个探测器，其中y≥x且x、y均为[0，n]之间的正整数，每个探测器包括m个芯片单元，那么在第d组通风窗口区域对应的芯片单元的温度即为T_{chip(x)_1_d}、T_{chip(x)_2_d}……T_{chip(x)_m_d}……T_{chip(y)_1_d}、T_{chip(y)_2_d}……T_{chip(y)_m_d}。那么可以由以下公式(1)确定第d组通风窗口区域对应的芯片单元的温度平均值：

其中。T_{ave_d}表示第d组通风窗口区域对应的芯片单元的温度平均值，T_{chip(x)_1_d}+…+T_{chip(x)_m_d}+…+T_{chip(y)_1_d}+…+T_{chip(y)_m_d}表示第d组通风窗口区域对应的所有芯片单元的温度的和，m×(y―x+1)表示第d组通风窗口区域对应的所有芯片单元的数量。

判断该温度平均值是否满足第d组通风窗口区域的目标温度。该目标温度可以是一个确定的温度数值T_{target_d}，当T_{ave_d}高于T_{target_d}时，判断该温度平均值不满足第d组通风窗口区域的目标温度，则需要对风的参数进行调整；当T_{ave_d}不高于T_{target_d}时，判断该温度平均值满足第d组通风窗口区域的目标温度，则无需对风的参数进行调整。该目标温度还可以是一个温度区间范围T_{target_d}，当T_{ave_d}超出T_{target_d}时，判断该温度平均值不满足第d组通风窗口区域的目标温度，则需要对风的参数进行调整；当T_{ave_d}落于T_{target_d}时，判断该温度平均值满足第d组通风窗口区域的目标温度，则无需对风的参数进行调整。

由于多排探测器的温度调节装置设置了多组通风窗口，因此，需要对每组通风窗口均采用上述方法进行判断。只要有某组通风窗口区域对应的芯片单元的温度平均值不满足该组通风窗口区域的目标温度时，即需要对风的参数进行调整。

以下，分别介绍对风的参数进行调整时，调节风量和/或风速和/或风温的具体实现方式。

在一些可选的实施方式中，在上述方法中，步骤S340，根据各组通风窗口区域对应的支撑件的温度、各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度、以及各组通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数，包括：在一组通风窗口区域内；根据各支撑件的温度，确定支撑件的第一温度均值；根据各芯片单元的温度，确定各排芯片单元的第二温度均值；根据支撑件的第一温度均值、以及各排芯片单元的第二温度均值，确定各排芯片单元与支撑件的温度差值；判断温度差值的最大值所对应的芯片单元的排数，根据排数调节一对导风板的角度。

上述已经确定了各组通风窗口区域对应的支撑件的温度，表示为T_{f(n)_d}；各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度，表示为T_{chip(n)_m_d}；以下，将基于此来判断各组通风窗口区域对应的各对导风板如何旋转以调节风量。

为了描述方便，选取一组通风窗口区域，例如第d组通风窗口区域。在第d组通风窗口区域对应了第x个到第y个探测器(即第x个到第y个支撑件)，其中y≥x且x、y均为[0，n]之间的正整数。那么在第d组通风窗口区域对应的支撑件的温度即为T_{f(x)_d}……T_{f(y)_d}。

根据第d组通风窗口区域对应的支撑件的温度，由以下公式(2)得到第d组通风窗口区域对应的支撑件的第一温度均值：

其中，T_{f(mean)_d}表示第d组通风窗口区域对应的支撑件的第一温度均值，T_{f(x)_d}表示第d组通风窗口区域对应的第x个支撑件的温度，T_{f(y)_d}表示第d组通风窗口区域对应的第y个支撑件的温度，y―x+1表示第d组通风窗口区域对应的支撑件的数量。

仍然选取第d组通风窗口区域。在第d组通风窗口区域对应了第x个到第y个探测器，其中y≥x且x、y均为[0，n]之间的正整数。那么在第d组通风窗口区域对应的芯片单元的温度即为T_{chip(x)_1_d}、T_{chip(x)_2_d}……T_{chip(x)_m_d}……T_{chip(y)_1_d}、T_{chip(y)_2_d}……T_{chip(y)_m_d}。

那么，根据第d组通风窗口区域对应的芯片单元的温度，由以下公式(3)得到第d组通风窗口区域对应的各排芯片单元的第二温度均值：

其中，T_{chip(mean)_m_d}表示第d组通风窗口区域对应的第m排芯片单元的第二温度均值，T_{chip(x)_m_d}表示第d组通风窗口区域对应的第x个探测器的第m个芯片单元的温度，T_{chip(y)_m_d}表示第d组通风窗口区域对应的第y个探测器的第m个芯片单元的温度，y―x+1表示第d组通风窗口区域对应的第m排芯片单元的数量。

也就是说，探测器包括几个芯片单元，就会通过公式3计算出几个第二温度均值，比如：

第d组通风窗口区域对应的第一排芯片单元的第二温度均值为：

第d组通风窗口区域对应的第二排芯片单元的第二温度均值为：

以此类推。

之后，根据支撑件的第一温度均值、以及各排芯片单元的第二温度均值，由以下公式(4)确定各排芯片单元与支撑件的温度差值：

diff_{m_d}＝T_{chip(mean)_m_d}―T_{f(mean)_d}， (公式4)。

其中，diff_{m_d}表示第d组通风窗口区域对应的第m排芯片单元与第d组通风窗口区域对应的支撑件的温度差值，T_{chip(mean)_m_d}表示第d组通风窗口区域对应的第m排芯片单元的第二温度均值，T_{f(mean)_d}第d组通风窗口区域对应的支撑件的第一温度均值。

也就是说，探测器包括几个芯片单元，就会通过公式4计算出几个温度差值，比如：

第d组通风窗口区域对应的第1排芯片单元与第d组通风窗口区域对应的支撑件的温度差值为：

diff_{1_d}＝T_{chip(mean)_1_d}―T_{f(mean)_d}；

第d组通风窗口区域对应的第2排芯片单元与第d组通风窗口区域对应的支撑件的温度差值为：

diff_{2_d}＝T_{chip(mean)_2_d}―T_{f(mean)_d}；

以此类推。

确定出第d组通风窗口区域对应的第一排至第m排芯片单元与第d组通风窗口区域对应的支撑件的温度差值之后，便能够取到m个温度差值的集合，从而由如下公式(5)确定该集合中的最大值：

diff_{max_d}＝max(diff_{1_d}，diff_{2_d}，……diff_{m_d})， (公式5)。

其中，diff_{max_d}表示第d组通风窗口区域对应的温度差值的最大值，max()表示取集合中的最大值运算。

计算得到最大值后，判断该最大值对应的为第d组通风窗口区域内探测器的第几排芯片单元。即diff_{max_d}～max_{s_d}，其中max_{s_d}表示温度差值的最大值对应于第d组通风窗口区域内探测器的第s排芯片单元，1≤s≤m。

结合图1，以最靠近入风风管的位置作为第一排芯片单元，以最靠近出风风管的位置作为第m排芯片单元。该设置方式仅为示例性的，本发明并不以此为限。

那么，当max_{s_d}<m/3时，增加第d组通风窗口的一对导风板中，入风风管一侧的单侧导风板的角度。即结合图2，将下导风板的角度向竖直方向旋转；当max_{s_d}>2m/3时，增加第d组通风窗口的一对导风板中，出风风管一侧的单侧导风板的角度。即结合图2，将上导风板的角度向竖直方向旋转；当m/3≤max_{s_d}≤2m/3时，同时增加第d组通风窗口的一对导风板的角度。即结合图2，将上导风板的角度向竖直方向旋转，同时将下导风板的角度向竖直方向旋转。

由于多排探测器的温度调节装置设置了多组通风窗口，各组通风窗口区域的各对导风板是相互独立的。因此，需要对每组通风窗口均采用上述方法进行计算。从而确定各对导风板的旋转角度，以调节通过各组通风窗口的风量。

在一些可选的实施方式中，在上述方法中，步骤S340，根据各组通风窗口区域对应的支撑件的温度、各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度、以及各组通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数，包括：在一组通风窗口区域内，根据各芯片单元的温度确定最靠近入风风管的一排芯片单元的第三温度均值、以及根据各芯片单元的温度确定最靠近出风风管的一排芯片单元的第四温度均值；确定多组通风窗口区域对应的多个第三温度均值的最大值、以及多组通风窗口区域对应的多个第四温度均值的最大值；根据多个第三温度均值的最大值所对应的通风窗口位置、以及多个第四温度均值的最大值所对应的通风窗口位置，调节入口风扇和出口风扇的转速。

上述已经确定了各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度，表示为T_{chip(n)_m_d}；以下，将基于此来判断如何调节入口风扇和出口风扇的转速。

结合图1，以最靠近入风风管的位置作为第一排芯片单元，以最靠近出风风管的位置作为第m排芯片单元。以最靠近左侧的通风窗口为第一组通风窗口，以最靠近右侧的通风窗口为第d组通风窗口。该设置方式仅为示例性的，本发明并不以此为限。仍然选取第d组通风窗口区域。第d组通风窗口区域的第一排芯片单元的第三温度均值可表示为T_{chip(mean)_1_d}，第d组通风窗口区域的第m排芯片单元的第四温度均值可表示为T_{chip(mean)_m_d}。

参照以上方法，能够确定出多排探测器的温度调节装置所包括的多组通风窗口区域所对应的多个第三温度均值集合和多个第四温度均值集合。即，多组通风窗口区域所对应的多个第三温度均值集合可以表示为A₁＝{T_{chip(mean)_1_1}，T_{chip(mean)_1_2}，……T_{chip(mean)_1_d}}，多组通风窗口区域所对应的多个第四温度均值集合可以表示为A₂＝{T_{chip(mean)_m_1}，T_{chip(mean)_m_2}，……T_{chip(mean)_m_d}}。

通过以下公式(6)确定出第三温度均值集合和第四温度均值集合的最大值：

A_{1_max}＝max{A₁}，A_{m_max}＝max{A_m}， (公式6)。

其中，A_{1_max}表示第三温度均值集合的最大值，A_{m_max}表示第四温度均值集合的最大值，max{}表示取集合中的最大值运算。

计算得到最大值后，判断该最大值对应的为第几组通风窗口区域。即A_{1_max}～max_r，A_{m_max}～max_v。其中max_r表示第三温度均值的最大值对应于第r组通风窗口区域，1≤r≤d，max_v表示第四温度均值的最大值对应于第v组通风窗口区域，1≤v≤d。

那么，当max_r<2d/3时，增大入风风管左端的入风风扇的转速，当max_r>4d/3时，增大入风风管右端的入风风扇的转速；当max_v<2d/3时，增大出风风管左端的出风风扇的转速，当max_v>4d/3时，增大出风风管右端的出风风扇的转速；当2d/3≤max_r≤4d/3时，同时增大入风风管两端的两个入风风扇的转速；当2d/3≤max_v≤4d/3时，同时增大出风风管两端的两个出风风扇的转速。

另外，还可以进一步将A_{1_max}(即T_{chip(mean)_1_r})与第r组通风窗口的目标温度T_{target_r}进行比较，当T_{chip(mean)_1_r}高于T_{target_r}时，还可以增大第r组通风窗口对应的一对导风板中位于入风风管一侧的导风板的角度。还可以进一步将A_{m_max}(即T_{chip(mean)_m_v})与第v组通风窗口的目标温度T_{target_v}进行比较，当T_{chip(mean)_m_v}高于T_{target_v}时，还可以增大第v组通风窗口对应的一对导风板中位于出风风管一侧的导风板的角度。而当T_{chip(mean)_1_r}低于T_{target_r}或者T_{chip(mean)_m_v}低于于T_{target_v}时，无需对导风板的角度进行调整。

另外，还可以进一步将A_{1_max}(即T_{chip(mean)_1_r})与第r组通风窗口的目标温度T_{target_r}进行比较，当T_{chip(mean)_1_r}不高于T_{target_r}时，不再调整入口风扇的转速。还可以进一步将A_{m_max}(即T_{chip(mean)_m_v})与第v组通风窗口的目标温度T_{target_v}进行比较，当T_{chip(mean)_m_v}不高于T_{target_v}时，不再调整出口风扇的转速。

在一些可选的实施方式中，在上述方法中，步骤S340，根据各组通风窗口区域对应的支撑件的温度、各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度、以及各组通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数，包括：在一组通风窗口区域内，根据各芯片单元的温度确定最靠近入风风管的一排芯片单元的第三温度均值；确定多组通风窗口区域对应的多个第三温度均值的最小值；根据多个第三温度均值的最小值与对应的通风窗口区域的目标温度的差值，调节调温组件的工作功率。

上述已经确定了各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度，表示为T_{chip(n)_m_d}；以下，将基于此来判断如何调节调温组件的工作功率。

结合图1，以最靠近入风风管的位置作为第一排芯片单元，以最靠近出风风管的位置作为第m排芯片单元。以最靠近左侧的通风窗口为第一组通风窗口，以最靠近右侧的通风窗口为第d组通风窗口。该设置方式仅为示例性的，本发明并不以此为限。仍然选取第d组通风窗口区域。第d组通风窗口区域的第一排芯片单元的第三温度均值可表示为T_{chip(mean)_1_d}，第d组通风窗口区域的第m排芯片单元的第四温度均值可表示为T_{chip(mean)_m_d}。

参照以上方法，能够确定出多排探测器的温度调节装置所包括的多组通风窗口区域所对应的多个第三温度均值集合。即，多组通风窗口区域所对应的多个第三温度均值集合可以表示为A₁＝{T_{chip(mean)_1_1}，T_{chip(mean)_1_2}，……T_{chip(mean)_1_d}}。

通过以下公式(7)确定出第三温度均值集合的最小值：

A_{1_min}＝min{A₁}，(公式7)。

其中，A_{1_min}表示第三温度均值集合的最小值，min{}表示取集合中的最小值运算。

计算得到最小值后，判断该最小值对应的为第几组通风窗口区域。即A_1min～min_k。其中min_k表示第三温度均值的最小值对应于第k组通风窗口区域，1≤k≤d。将min_k(第k组通风窗口)对应的第三温度均值与第k组通风窗口区域的目标温度做比较，即将T_{chip(mean)_1_k}与T_{target_k}做差。当T_{chip(mean)_1_k}高于T_{target_k}时，需要第k组通风窗口区域的调温组件进行工作。

具体的，调温组件可以通过PID控制确定其工作功率和工作温度。对于第k组通风窗口区域的调温组件，其最高工作温度表示为h_max，其最低工作温度表示为h_min。那么，可以通过以下公式(8)确定该调温组件的工作功率：

其中，P_{wm_k}表示第k组通风窗口区域的调温组件的工作功率，k_P、k_I、k_D分别表示PID控制参数，x(t)表示t时刻T_{chip(mean)_1_k}与T_{target_k}的差值。

然后，可以通过以下公式(9)确定该调温组件的工作温度：

T_h＝(h_max―h_min)×P_{wm_k}(％)+h_min， (公式9)。

其中，T_h表示第k组通风窗口区域的调温组件的工作温度。

上述实施例的多排探测器的温度调节方法，重点阐述了调节风量、风速和风温的具体方法，在实际情况下，可以使上述调节风量、风速、风温的步骤之间前后相扣，形成系统的多排探测器的温度调节方法。图4示出了基于多排探测器的温度调节装置实现的多排探测器的温度调节方法的另一流程示意图。根据图4所示，本实施例的方法包括以下步骤：

步骤S401，获取多个探测器对应的每个支撑件的温度，以及获取每一个探测器的每个芯片单元的温度。

步骤S402，根据多个探测器与多组通风窗口的对应关系、以及多个探测器的每个支撑件的温度，确定各组通风窗口区域对应的支撑件的温度。

步骤S403，根据多个探测器与多组通风窗口的对应关系、以及每一个探测器的每个芯片单元的温度，确定各组通风窗口区域对应的芯片单元的温度。

步骤S404，判断每组通风窗口区域对应的芯片单元的温度平均值是否满足每组通风窗口区域的目标温度；若满足，则不作处理；若不满足，则转步骤S405。

步骤S405，在一组通风窗口区域内，根据各支撑件的温度确定支撑件的第一温度均值，根据各芯片单元的温度确定各排芯片单元的第二温度均值，根据支撑件的第一温度均值以及各排芯片单元的第二温度均值确定各排芯片单元与支撑件的温度差值，判断温度差值的最大值所对应的排值，根据排值调节一对导风板的角度。

步骤S406，在一组通风窗口区域内，根据各芯片单元的温度确定最靠近入风风管的一排芯片单元的第三温度均值，以及根据各芯片单元的温度确定最靠近出风风管的一排芯片单元的第四温度均值，确定多组通风窗口区域对应的多个第三温度均值的最大值以及多组通风窗口区域对应的多个第四温度均值的最大值。

步骤S407，判断多个第三温度均值的最大值是否超过其对应的通风窗口区域的目标温度；若是，则根据多个第三温度均值的最大值所对应的通风窗口位置调节入口风扇的转速；若否，则转步骤S408。

判断多个第四温度均值的最大值是否超过其对应的通风窗口区域的目标温度；若是，则根据多个第四温度均值的最大值所对应的通风窗口位置调节出口风扇的转速；若否，则转步骤S408。

步骤S408，在一组通风窗口区域内，根据各芯片单元的温度确定最靠近入风风管的一排芯片单元的第三温度均值，确定多组通风窗口区域对应的多个第三温度均值的最小值。

步骤S409，判断多个第三温度均值的最小值是否超过其对应的通风窗口区域的目标温度；若是，则转步骤S410；若否，则不作处理。

步骤S410，根据多个第三温度均值的最小值与所对应的通风窗口区域的目标温度的差值调节调温组件的工作功率。

以上，通过调节风控系统中吹过的风量和/或风速和/或风温，可以实现对多个探测器中特定探测器的温度进行调节，解决了现有技术的水冷控制方式无法实现分区控制的弊端。具体对导风板、风扇和调温组件的控制方式既可以采用现有技术的机械式控制方式，也可以采用自动化控制方式，此处不再赘述。

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，即将所述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。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种多排探测器的温度调节方法，其特征在于，所述方法基于多排探测器的温度调节装置实现，所述方法包括：

获取多个探测器对应的每个支撑件的温度，以及获取每一个探测器的每个芯片单元的温度；

根据多个所述探测器与多组通风窗口的对应关系、以及多个所述探测器的每个所述支撑件的温度，确定各组所述通风窗口区域对应的所述支撑件的温度；

根据多个所述探测器与多组所述通风窗口的对应关系、以及每一个所述探测器的每个所述芯片单元的温度，确定各组所述通风窗口区域对应的所述芯片单元的温度；

根据各组所述通风窗口区域对应的所述支撑件的温度、各组所述通风窗口区域对应的所述芯片单元的温度、以及各组所述通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数；

其中，所述根据各组所述通风窗口区域对应的所述支撑件的温度、各组所述通风窗口区域对应的所述芯片单元的温度、以及各组所述通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数，包括：

在一组通风窗口区域内，根据各所述芯片单元的温度确定最靠近入风风管的一排芯片单元的第三温度均值，以及根据各所述芯片单元的温度确定最靠近出风风管的一排芯片单元的第四温度均值；

确定多组所述通风窗口区域对应的多个第三温度均值的最大值、以及多组所述通风窗口区域对应的多个第四温度均值的最大值；

根据所述多个第三温度均值的最大值所对应的通风窗口位置、以及所述多个第四温度均值的最大值所对应的通风窗口位置，调节入口风扇和出口风扇的转速；

所述多排探测器的温度调节装置，包括：

对称设置的一对导轨、以及分别通过支撑件沿长度方向架设在一对所述导轨间的多个探测器；其中，

每个所述支撑件内分别设置有温度传感器，每个所述温度传感器用于探测相对应的每个所述支撑件的温度；

多个所述探测器中的每一个探测器均包括数量相等的、以列方向排布的多个可以反馈温度的芯片单元；

一对所述导轨朝向所述多个探测器的内侧设置有风控系统，所述风控系统用于基于所述支撑件的温度、所述芯片单元的温度以及目标温度，通过改变风的参数对多个所述探测器的温度进行调节；

其中，所述风控系统包括：

沿长度方向设置在一对所述导轨的第一轨道的入风风管、以及沿长度方向设置在一对所述导轨的第二轨道的出风风管；

在所述入风风管和所述出风风管朝向多个所述探测器的方向设置多组位置对应的通风窗口，多组所述通风窗口用于使风以预设的风量和/或风速和/或风温吹过多个所述探测器，以对多个所述探测器的温度进行调节；

其中，所述入风风管的两端分别设置入风风扇，所述出风风管的两端分别设置出风风扇，所述入风风扇和所述出风风扇用于基于所述芯片单元的温度，通过改变风速对多个所述探测器的温度进行调节。

2.根据权利要求1所述的多排探测器的温度调节方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定各组所述通风窗口区域对应的所述芯片单元的温度之后，判断每组所述通风窗口区域对应的所述芯片单元的温度平均值是否满足每组所述通风窗口区域的目标温度；

若不满足，则根据各组所述通风窗口区域对应的所述支撑件的温度、各组所述通风窗口区域对应的所述芯片单元的温度、以及各组所述通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数。

3.根据权利要求1所述的多排探测器的温度调节方法，其特征在于，所述根据各组所述通风窗口区域对应的所述支撑件的温度、各组所述通风窗口区域对应的所述芯片单元的温度、以及各组所述通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数，包括：

在一组通风窗口区域内；

根据各所述支撑件的温度，确定支撑件的第一温度均值；

根据各所述芯片单元的温度，确定各排芯片单元的第二温度均值；

根据所述支撑件的第一温度均值、以及所述各排芯片单元的第二温度均值，确定各排芯片单元与支撑件的温度差值；

判断所述温度差值的最大值所对应的排值，根据所述排值调节一对导风板的角度；

所述多排探测器的温度调节装置，还包括：

多组所述通风窗口的每一组处对应设置一对导风板，多个所述探测器中的每一个所述探测器均位于设置有所述导风板的区域，多对所述导风板用于基于所述支撑件的温度、以及所述芯片单元的温度，通过改变风量对多个所述探测器的温度进行调节。

4.根据权利要求1所述的多排探测器的温度调节方法，其特征在于，所述根据各组所述通风窗口区域对应的所述支撑件的温度、各组所述通风窗口区域对应的所述芯片单元的温度、以及各组所述通风窗口区域的目标温度，调节风控系统中风的参数，包括：

在一组通风窗口区域内，根据各所述芯片单元的温度确定最靠近入风风管的一排芯片单元的第三温度均值；

确定多组所述通风窗口区域对应的多个第三温度均值的最小值；

根据所述多个第三温度均值的最小值与所对应的通风窗口区域的目标温度的差值，调节调温组件的工作功率；

所述多排探测器的温度调节装置，还包括：

所述入风风管的多组所述通风窗口位置对应设置多个调温组件，多个所述调温组件用于基于所述芯片单元的温度以及每组所述通风窗口的目标温度，通过改变风温对多个所述探测器的温度进行调节。