CN206118260U - 服务器温度调控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种服务器温度调控系统，包括：温度检测装置，用于检测服务器的外壳内温度并输出温度检测信号；转速检测装置，用于检测服务器的散热扇的转速并输出转速检测信号；判断装置，与温度检测装置和转速检测装置电连接，其预设有设定温度范围和该温度范围内的散热扇设定转速值，其接收所述温度检测信号和转速检测信号并判断测得的温度值是否处于所述设定温度范围,是则将测得的转速值与设定转速值相比较，在前者小于后者时输出一反馈信号；报警装置，响应于所述反馈信号并发出报警信号。

Description

服务器温度调控系统

技术领域

本实用新型涉及服务器监测的技术领域，更具体地说，它涉及一种服务器温度调控系统。

背景技术

服务器，也称伺服器，是提供计算服务的设备。由于服务器需要响应服务请求，并进行处理，因此一般来说服务器应具备承担服务并且保障服务的能力。服务器在运行时往往会产生大量的热量，当服务器产生的热量不能及时排出时服务器的温度就会上升到很高，高温不仅会影响服务器的处理速度还会带来安全隐患。现有技术中，一般通过在服务器上加装散热扇来辅助服务器散热，避免服务器的温度过高。

申请号为CN201520573091.8的中国专利公开了一种服务器机柜温度监测与控制系统,通过在服务器机柜上安装散热扇并根据机柜内的实时温度调节散热扇的转速,不同的温度范围对应不同的散热扇转速,温度越高，转速也越高，如此将机柜内的热量快速排出,避免机柜内的温度过高。

实际上，散热扇在长时间工作后，难免会出现机械故障导致其转速下降，当机柜内的温度过高时散热扇的转速无法达到要求转速，服务器的温度就会急剧上升。但是，在服务器工作的过程中，散热扇故障时，维护人员并不能及时得知散热扇故障，这就导致服务器会在高温环境下运行较长时间，对服务器内的元器件造成损伤，同时埋下安全隐患。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种服务器温度调控系统，该系统在散热扇故障时能及时通知维护人员。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种服务器温度调控系统，包括：

温度检测装置，用于检测服务器的外壳内温度并输出温度检测信号；

转速检测装置，用于检测服务器的散热扇的转速并输出转速检测信号；

判断装置，与温度检测装置和转速检测装置电连接，其预设有设定温度范围和该温度范围内的散热扇设定转速值，其接收所述温度检测信号和转速检测信号并判断测得的温度值是否处于所述设定温度范围,是则将测得的转速值与设定转速值相比较，在前者小于后者时输出一反馈信号；

报警装置，响应于所述反馈信号并发出报警信号。

通过上述方案,该系统通过比较服务器的温度处于某一温度范围内时散热扇的实际转速与该温度范围对应的正常转速的大小来判断散热扇是否出现故障,当散热扇的实际转速小于正常转速时，该系统会发出报警信号，以及时提醒维护人员，使得维护人员能及时维修散热扇，防止服务器因无法顺利散热而温度过高而导致服务器不能正产工作甚至出现安全事故。

作为优选方案：所述温度检测装置包括装于所述外壳内并与外壳固定的温度传感器。

作为优选方案：所述转速检测装置包括通过连接柱与所述外壳外部固定并位于散热扇处的固定板，所述固定板与所述外壳之间存在空隙，所述固定板面向散热扇，在固定板面向散热扇的一面装有薄膜式压力传感器，所述薄膜式压力传感器与所述判断装置电连接。

通过上述方案，散热扇吹出的风吹到薄膜式压力传感器上，薄膜式压力传感器就能检测到风压并输出压力检测信号，判断装置将该压力检测信号与参考信号相比较，通过两者的大小关系就能判断出散热扇的实际转速与正常转速的大小关系，准确判断出散热扇是否出现故障。

作为优选方案：所述判断装置包括比较模块、逻辑判断模块。

作为优选方案：所述报警装置包括报警控制器、与报警控制器连接的扬声器和警示灯。

通过上述方案，当散热扇出现故障时，扬声器发出声音，警示灯发光，维护人员就能明显感知到报警信号。

作为优选方案：所述报警装置还包括发讯装置，所述发讯装置与报警控制器连接，所述报警控制器响应于所述反馈信号控制所述发讯装置发讯。

通过上述方案，在散热扇出现故障时，发讯装置向维护人员的手持终端发讯，即使维护人员不在服务器周围也能及时收到报警讯息。

作为优选方案：所述连接柱为导热柱，所述固定板为导热板，在固定板上设有若干散热翅片。

通过上述方案，连接柱将服务器的外壳上的热量传导至固定板，固定板及其散热翅片将热量散发至周围空气中，有利于服务器快速散热。

作为优选方案：该系统还包括装在所述外壳内的备用扇，所述备用扇受控于报警装置，所述报警装置响应于所述反馈信号控制备用扇开始工作。

通过上述方案，在散热扇出现故障时，备用扇开始工作，保证在散热扇故障时服务器产生的热量能顺利排出，避免服务器温度过高，为维护人员争取维修时间。

作为优选方案：所述发讯装置为短信发送器。

作为优选方案：所述散热翅片设于固定板面向所述外壳的一面的边缘部位。

通过上述方案，散热扇吹出的风与固定板接触后风向发生改变，风会从固定板的边缘部位与服务器的外壳之间的空隙中排出，在此过程中风会吹拂到固定板边缘部位的散热翅片，使得固定板上的热量通过散热翅片大量散发，利于服务器快速散热。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：该系统在服务器的温度处于某一温度范围内时通过检测并比较散热扇的实际转速与该温度范围对应的正常转速的大小来判断散热扇是否出现故障,当散热扇的实际转速小于正常转速时，该系统会发出报警信号，以及时提醒维护人员，使得维护人员能及时维修散热扇，防止服务器因无法顺利散热而温度过高而导致服务器不能正产工作甚至出现安全事故；另外，该系统通过散热翅片和备用扇来辅助服务器散热，在散热扇故障时，服务器产生的热量也能顺利排出，确保服务器能正产工作，提高了服务器的安全性。

附图说明

图1为实施例一中服务器温度调控系统的原理框图；

图2为实施例一中服务器的内部结构示意图；

图3为实施例一中固定板的结构示意图；

图4为实施例一中判断装置的电路图；

图5为实施例二中风速传感器的安装位置示意图；

图6为实施例三中光电传感器的安装位置示意图；

图7为图6中的A部放大图；

图8为实施例三中判断装置的电路图。

附图标记说明: 1、外壳；2、散热扇；3、备用扇；4、温度传感器；5、连接柱；6、固定板；7、薄膜式压力传感器；8、散热翅片；9、散热窗；10、连接杆；11、风速传感器；12、套环；13、光电发射器；14、光电接收器。

具体实施方式

实施例一：

参照图1，一种服务器温度调控系统，包括温度检测装置、转速检测装置、判断装置、报警装置，温度检测装置的信号输出端与判断装置的信号输入端连接，转速检测装置的信号输出端与判断装置的信号输入端连接，判断装置的信号输出端与报警装置的信号输入端连接。其中，温度检测装置用于检测并输出服务器的外壳1内的温度；转速检测装置用于检测服务器的散热扇2（见图2）的转速。报警装置包括报警控制器、扬声器、警示灯以及短信发送器。扬声器和警示灯装在维护人员的值班室中。报警控制器包括主控模块、通信模块和继电器输出模块，通信模块的输入端与主控模块指令输出端连接，继电器输出模块的输入端与主控模块的信号输出端连接。继电器输出模块中的继电器接入扬声器和警示灯的电源回路中，继电器通过控制扬声器和警示灯的电源的通断来控制扬声器和警示灯的工作状态。

参照图2，在服务器的外壳1内装有散热扇2和备用扇3。温度检测装置包括温度传感器4，温度传感器4位于服务器的外壳1内并与外壳1的内壁固定。继电器输出模块中的继电器接入备用扇3的回路中，继电器通过控制备用扇3的电源的通断来控制备用扇3的工作状态。

风速检测装置包括固定板6，固定板6位于服务器的外壳1外部并位于散热扇2和备用扇3的扇热窗9处（扇热窗9见图5），固定板6竖直设置且固定板6正对扇热窗9，固定板6通过连接柱5与服务器的外壳1固定，固定板6与外壳1之间留有供扇热窗9排出的热风排出的空隙。在固定板6上与散热扇2的扇热窗9正对的位置装有薄膜式压力传感器7。

参照图3，在固定板6的边缘部位设有若干散热翅片8，散热翅片8位于固定板6装有薄膜式压力传感器7的一面且散热翅片8朝向服务器的外壳1的外壁。

参照图4，判断装置包括比较模块和逻辑判断模块。其中，比较模块包括比较器A1、比较器A2、比较器A3，逻辑判断模块包括与门Y1、与门Y2。比较器A1和比较器A2的输出端与与门Y1的输入端连接，比较器A3的输出端与与门Y2的输入端连接，与门的输出端连接主控模块的信号输入端。温度传感器4的输出端分别连接比较器A1的正向输入端和比较器A2的反向输入端，比较器A1的反向输入端输入基准电压Vref1，比较器A2的正向输入端输入基准电压Vref2，薄膜式压力传感器7的输出端与比较器A3的反向输入端连接，比较器A3的正向输入端输入基准电压Vref3。基准电压Vref1小于基准电压Vref2。

服务器温度调控装置的工作原理为：

温度传感器4检测服务器外壳1内的实时温度，并输出与外壳1内的温度相对应的电压信号。比较器A1将该电压信号的电压值与基准电压Vref1的电压值相比较，当前者大于后者时，比较器A1输出高电平信号，反之比较器A1输出低电平信号；比较器A2将该电压信号的电压值与基准电压Vref2的电压值相比较，当前者小于后者时，比较器A2输出高电平信号，反之比较器A2输出低电平信号。若温度传感器4的输出电压信号的电压值大于基准低电压Vref1的电压值且小于基准电压Vref2的电压值，比较器A1和比较器A2同时输出高电平信号，此时说明服务器外壳1内的温度处于设定的温度范围内。

实际上，散热扇2的转速越高，其输出的风力也就越大，其输出风力施加至受风面时会对受风面产生压力。散热扇2输出的风力作用在薄膜式压力传感器7上，薄膜式压力传感器7检测到压力。薄膜式压力传感器7将检测到的压力转换为电压信号并输出，比较器A3将该电压信号的电压值与基准电压Vref3的电压值相比较，在前者小于后者时，比较器A3输出高电平信号，反之比较器A3输出低电平信号。通过设置基准电压Vref1和Vref2可自行设定检测的温度范围。比如，在温度范围为60-80℃时散热扇2的转速要求为3000n/min，温度传感器4在60℃时输出的电压值为3V而在80℃时输出的电压为4V，则将基准电压Vref1的电压值设置为3V，将基准电压Vref2的电压值设置为4V。在3000n/min的转速下散热扇2输出风力在薄膜式压力传感器7上产生的压力为0.1N，该压力下，薄膜式压力传感器7的输出电压为1.5V,则将基准电压Vref3的电压值设置为1.5V。

当温度传感器4的输出电压值介于3V与4V之间，且薄膜式压力传感器7的输出电压值小于1.5V，说明散热扇2出现故障，其转速低于要求转速。此时与门Y1和比较器A3均输出高电平信号，与门Y2向主控模块输出高电平信号。主控模块接收到与门Y2输出的高电平信号后向短信发送器发送AT控制指令，短信发送器接收到AT控制指令后向维护人员的手机发送短信提醒信息；与此同时，主控模块输出控制信号控制继电器输出模块，使得继电器输出模块中控制扬声器、警示灯以及备用扇3的电源通断的继电器得电动作，将扬声器以、警示灯以及备用扇3的电源接通，扬声器得电发声、警示灯得电发光同时备用扇3开始工作，值班室中的维护人员便能获知散热扇2故障，从而能及时采取相应措施，备用扇3在散热扇2故障时将服务器产生的热量排出，避免服务器的外壳1内的温度过高，还能为维护人员争取时间。

需要说明的是：连接柱5和固定板6均采用导热材料制成。连接柱5将服务器的外壳1上的热量传导至固定板6上，使得固定板6及其散热翅片8能将服务器产生的部分热量散发至外界空气中，利于服务器散热。另外，在散热扇2运行时，由于固定板6挡在散热扇2的散热窗前方，散热扇2输出的风吹到固定板6时风向发生改变，风会从固定板6与服务器的外壳1之间的空隙中吹出，在此过程中，散热扇2输出的风会吹拂散热翅片8，使得散热翅片8的散热速率更快，将服务器的外壳1内的更多的热量排出，利于服务器散热降温。

实施例二:

实施例二与实施例一的区别之处在于实施例二中采用了风速传感器11来检测散热扇2的转速。

参照图5，风速传感器11位于服务器的外壳1外部，风速传感器11通过“L”形的连接杆10与服务器的外壳1固定，风速传感器11的探测头位于散热扇2的散热窗的正前方。风速传感器11的输出端与比较器A3的反向输出端连接。

实施例三：

实施例三与实施例的区别之处在于实施例三中采用光电传感器来检测散热扇2的转速；另外，判断装置的电路也有相应的改动。

参照图7，光电发射器13位于服务器的外壳1内部，“L”形的连接杆10与服务器的外壳1固定，连接杆10的端部设有套环12，光电发射器13穿设于套环12中并与套环12固定，光电发射器13水平设置，光电发射器13发射的光线照射在散热扇2的叶片上。光电接收器14装在服务器的外壳1内壁上，光电接收器14与光电发射器13位于散热扇2的叶片的两侧。

参照图8，光电传感器的输出端与计数电路的输出端连接，计数电路的输出端与D/A转换器连接，D/A转换器的输出端与比较器A3的反向输出端连接。定时电路的输出端与技术电路的控制端连接，定时电路采用循环计时的方式工作，其设定时间为10秒，每十秒定时电路向技术电路发送控制一信号使计数电路停止计数，计数电路停止计数后自动开始计数，D/A转换器将计数电路的输出数值转换为电压信号。比如在10秒内散热扇2转动了40转，而此时的温度范围对应的转速要求为10秒内要转动50转。对于D/A转换器，数值40对应的电压值为1.3V，而数值50对应的电压值为1.5V，这里应将基准电压Vref3的电压值设为1.5V。显然，此时能判断出散热扇2出现故障。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种服务器温度调控系统，其特征是，包括：

温度检测装置，用于检测服务器的外壳（1）内的温度并输出温度检测信号；

转速检测装置，用于检测服务器的散热扇（2）的转速并输出转速检测信号；

判断装置，与温度检测装置和转速检测装置电连接，其预设有设定温度范围和该温度范围内的散热扇（2）设定转速值，其接收所述温度检测信号和转速检测信号并判断测得的温度值是否处于所述设定温度范围,是则将测得的转速值与设定转速值相比较，在前者小于后者时输出一反馈信号；

报警装置，响应于所述反馈信号并发出报警信号。

2.根据权利要求1所述的服务器温度调控系统，其特征是：所述温度检测装置包括装于所述外壳（1）内并与外壳（1）固定的温度传感器。

3.根据权利要求1所述的服务器温度调控系统，其特征是：所述转速检测装置包括通过连接柱（5）与所述外壳（1）外部固定并位于散热扇（2）处的固定板（6），所述固定板（6）与所述外壳（1）之间存在空隙，所述固定板（6）面向散热扇（2），在固定板（6）面向散热扇（2）的一面装有薄膜式压力传感器（7），所述薄膜式压力传感器（7）与所述判断装置电连接。

4.根据权利要求1所述的服务器温度调控系统，其特征是：所述判断装置包括比较模块、逻辑判断模块。

5.根据权利要求1所述的服务器温度调控系统，其特征是：所述报警装置包括报警控制器、与报警控制器连接的扬声器和警示灯。

6.根据权利要求3所述的服务器温度调控系统，其特征是：所述报警装置还包括发讯装置，所述发讯装置与报警控制器连接，所述报警控制器响应于所述反馈信号控制所述发讯装置发讯。

7.根据权利要求3所述的服务器温度调控系统，其特征是：所述连接柱（5）为导热柱，所述固定板（6）为导热板，在固定板（6）上设有若干散热翅片（8）。

8.根据权利要求1所述的服务器温度调控系统，其特征是：该系统还包括装在所述外壳（1）内部的备用扇（3），所述备用扇（3）受控于报警装置，所述报警装置响应于所述反馈信号控制备用扇（3）开始工作。

9.根据权利要求6所述的服务器温度调控系统，其特征是：所述发讯装置为短信发送器。

10.根据权利要求7所述的服务器温度调控系统，其特征是：所述散热翅片（8）设于固定板（6）面向所述外壳（1）的一面的边缘部位。