TWI714357B

TWI714357B - 溫度感測裝置及伺服器

Info

Publication number: TWI714357B
Application number: TW108141954A
Authority: TW
Inventors: 劉健飛
Original assignee: 英業達股份有限公司
Priority date: 2019-11-19
Filing date: 2019-11-19
Publication date: 2020-12-21
Also published as: TW202120896A

Abstract

本發明提供一種溫度感測裝置及伺服器，所述伺服器包括機箱，所述機箱的進風口處設置有溫敏元件，所述溫敏元件用於將感測到的機箱進風口處的溫度轉換為溫度感測資料，主板，設置於所述機箱內，所述主板包括溫度傳感器和主機系統，所述溫度傳感器的外部溫度感應通道與所述溫敏元件通訊連接，用於將所述溫度感測資料轉發至所述主機系統。本發明所述溫度感測裝置及伺服器可實現感知伺服器機箱的進風口溫度的功能，節省了產品製造成本。且無需再測試溫度傳感器板上的I2C信號，節省了人力成本。

Description

溫度感測裝置及伺服器

本發明屬於溫度測試技術領域，涉及一種裝置，特別是涉及一種溫度感測裝置及伺服器。

電腦設備已經普及使用，但是使用環境差別很大，在一些伺服器需求較少或者機房環境狀況較差的客戶，如中小學、小型企業、地鐵、煤礦等客戶，其中有些伺服器使用量較小，綜合考慮將伺服器安置在標準機房花費較高，另外地鐵建設、礦產開發等產業客戶，無標準機房，這些客戶購置的伺服器安置地點環境簡陋，無法安置在溫濕度、粉塵等符合正常標準的機房，長期使用導致伺服器前面板灰塵堆積，特別是機箱前面板位置的機箱進風口，如果灰塵堆積太多、進風效果差，伺服器散熱不良，致使機箱內部溫度過高，伺服器出現意外右機等問題，導致客戶業務不能正常穩定的進行，影響了電腦的使用壽命。

為了獲取伺服器機箱的進風口溫度，傳統的做法是單獨做一塊溫度傳感器板放在伺服器機箱進風口，溫度傳感器板通過線纜的形式與主板相連，從而實現該功能。但是，現有技術增加了產品製造成本，及信號不完整，需技術人員測試，增加了人力成本。

因此，如何提供一種溫度感測裝置及伺服器，以解決現有技術增加了產品製造成本和人力成本等缺陷，實已成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。

鑒於以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在於提供一種溫度感測裝置及伺服器，用於解決現有技術增加了產品製造成本和人力成本的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明一方面提供一種溫度感測裝置，用於感測機箱進風口處的溫度；所述溫度感測裝置包括：溫度傳感器，設置於所述機箱內的主板上；溫敏元件，設置於所述機箱進風口處，與所述溫度傳感器的外部溫度感應通道通訊連接，用於將感測到的機箱進風口處的溫度轉換為溫度感測資料，並將其傳輸至所述溫度傳感器。

於本發明的一實施例中，所述溫敏元件通過線纜與所述溫度傳感器的外部溫度感應通道通訊連接。

於本發明的一實施例中，所述溫度傳感器的外部溫度感應通道包括正極介面和負極介面。

於本發明的一實施例中，所述溫敏元件包括溫敏三極管；所述溫敏三極管的集電極接地；所述溫敏三極管的發射極與所述正極介面通訊連接；所述溫敏三極管的基極與所述負極介面通訊連接。

於本發明的一實施例中，所述線纜包括陽極信號線和陰極信號線；所述溫敏三極管的發射極通過所述陽極信號線連接至所述外部溫度感應通道的正極介面；所述溫敏三極管的基極通過所述陰極信號線連接至所述外部溫度感應通道的負極介面。

於本發明的一實施例中，所述溫度傳感器通過檢測所述正極介面和負極介面之間的壓差獲得所述溫度感測資料，並將所述溫度感測資料轉換為二進位資料。

本發明另一方面提供一種伺服器，所述伺服器包括：機箱；所述機箱的進風口處設置有溫敏元件，所述溫敏元件用於將感測到的機箱進風口處的溫度轉換為溫度感測資料；主板，設置於所述機箱內；所述主板包括溫度傳感器和主機系統；所述溫度傳感器的外部溫度感應通道與所述溫敏元件通訊連接，用於將所述溫度感測資料轉發至所述主機系統。

於本發明的一實施例中，所述溫敏元件通過線纜與所述溫度傳感器的外部溫度感應通道通訊連接；所述溫度傳感器的外部溫度感應通道包括正極介面和負極介面；所述線纜包括陽極信號線和陰極信號線；所述溫敏元件包括溫敏三極管；所述溫敏三極管的發射極通過所述陽極信號線連接至所述外部溫度感應通道的正極介面；所述溫敏三極管的基極通過所述陰極信號線連接至所述外部溫度感應通道的負極介面。

於本發明的一實施例中，所述主機系統通過I2C介面與所述溫度傳感器通訊連接，用於解析所述二進位資料，以獲取所述機箱進風口處的溫度值。

如上所述，本發明的溫度感測裝置及伺服器，具有以下有益效果：本發明所述溫度感測裝置及伺服器通過將溫度傳感器放在主板上，利用溫度傳感器的外部溫度感應通道，以線纜的形式外掛一溫敏三極管於該外部溫度感應通道處，並將該溫敏三極管放置於機箱進風口處，即可實現感知伺服器機箱的進風口溫度的功能，節省了產品製造成本。且無需再測試溫度傳感器板上的I2C信號，節省了人力成本。

1:溫度感測裝置

11:溫度傳感器

111:外部溫度感應通道

12:溫敏元件

2:主板

3:伺服器

31:機箱

32:主板

33:溫敏元件

321:溫度傳感器

3211:外部溫度感應通道

322:主機系統

圖1顯示為本發明的溫度感測裝置的原理結構示意圖。

圖2顯示為本發明的溫度感測裝置的一種實施結構示意圖。

圖3顯示為伺服器的原理結構示意圖。

圖4顯示為伺服器的一種實施結構示意圖。

以下由特定的具體實施例說明本發明的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地瞭解本發明的其他優點及功效。

須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士瞭解與閱讀，並非用以限定本發明可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關係的改變或大小的調整，在不影響本發明所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本發明所揭示的技術內容得能涵蓋的範圍內。同時，本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語，亦僅為便於敘述的明瞭，而非用以限定本發明可實施的範圍，其相對關係的改變或調整，在無實質變更技術內容下，當亦視為本發明可實施的範疇。

本發明所述溫度感測裝置及伺服器的技術原理如下：本發明將溫度傳感器放在主板上，利用溫度傳感器的外部溫度感應通道，將溫敏三極管放在機箱進風口，同時溫敏三極管以線纜的形式接在主板上的溫度傳感器的外部溫度感應介面上，即可實現獲取伺服器機箱進風口溫度的功能，替代以前使用溫度傳感器板的做法。

實施例一

本實施例提供一種溫度感測裝置，用於感測機箱進風口處的溫度；所述溫度感測裝置包括：溫度傳感器，設置於所述機箱內的主板上；溫敏元件，設置於所述機箱進風口處，與所述溫度傳感器的外部溫度感應通道通訊連接，用於將感測到的機箱進風口處的溫度轉換為溫度感測資料，並將其傳輸至所述溫度傳感器。

以下將結合圖示對本實施例提供的溫度感測裝置進行詳細描述。本實施例所述溫度感測裝置用於感測機箱進風口處的溫度。請參閱圖1和圖2，分別顯示為溫度感測裝置的原理結構示意圖和溫度感測裝置的一種實施結構示意圖。如圖1所示，所述溫度感測裝置1包括溫度傳感器11和溫敏元件12。

所述溫度傳感器11設置於機箱的主板2上。如圖1和2所示，所述溫度傳感器11上設置有外部溫度感應通道111。所述溫度傳感器11的外部溫度感應通道111包括正極介面DP和負極介面DN。所述溫度傳感器11還包括電源端VDD和接地端GND。所述電源端VDD接收由所述主板2提供給所述溫度傳感器11的電源(例如，3.3V)。

設置於機箱進風口處的溫敏元件12與所述溫度傳感器11的外部溫度感應通道111通訊連接。具體地，所述溫敏元件12通過線纜與所述溫度傳感器的外部溫度感應通道通訊連接。所述線纜包括陽極信號線和陰極信號線。

繼續參閱圖2，所述溫敏元件12包括溫敏三極管。本實施例利用三極管發射結正向電壓Ube隨溫度上升而下降的原理。由於在發射結正向偏置下，雖然發射極電流也包括擴散電流、空間電荷的複合電流和表面複合電流三種成分，但只有其中的擴散電流能夠到達集電極形成集電極電流Ic，而另兩種電流則作為基極電流漏掉。因此，電晶體的Ic-Ube關係可以表現出更好的電壓一溫度線性關係。

在本實施例中，所述溫度感測裝置1的連接關係如下：所述溫敏三極管的集電極C接地。

所述溫敏三極管的發射極E與所述正極介面DP通訊連接。具體地，所述溫敏三極管的發射極E通過所述陽極信號線連接至所述外部溫度感應通道的正極介面DP。

所述溫敏三極管的基極B與所述負極介面DN通訊連接。具體地，所述溫敏三極管的基極B通過所述陰極信號線連接至所述外部溫度感應通道的負極介面DN。

所述溫度感測裝置1感測溫度資料的過程如下：所述溫敏元件12將感測到的機箱進風口處的溫度轉換為溫度感測資料，並將所述溫度感測資料傳輸至所述溫度傳感器11。所述溫度傳感器11通過檢測所述正極介面DP和負極介面DN之間的壓差獲得所述溫度感測資料，並將所述溫度感測資料轉換為二進位資料。

例如，溫敏元件12感測到機箱進風口處的溫度為X度，將溫度X度對應為所述正極介面DP和負極介面DN之間的壓差Y，待溫度傳感器11檢測到壓差Y後，將其轉換成為對應的二進位資料。

本實施例所述溫度感測裝置將溫敏元件以線纜的形式接在主板上的溫度傳感器的外部溫度感應介面上，即可實現獲取伺服器機箱進風口溫度的功能，替代以前使用溫度傳感器板的做法，節省了製造成本。

實施例二

本實施例提供一種伺服器，所述伺服器包括：機箱；所述機箱的進風口處設置有溫敏元件，所述溫敏元件用於將感測到的機箱進風口處的溫度轉換為溫度感測資料；主板，設置於所述機箱內；所述主板包括溫度傳感器和主機系統；所述溫度傳感器的外部溫度感應通道與所述溫敏元件通訊連接，用於將所述溫度感測資料轉發至所述主機系統。

以下將結合圖示對本實施例所提供的伺服器進行詳細描述。請參閱圖3和圖4，分別顯示為伺服器的原理結構示意圖和伺服器的一種實施結構示意圖。如圖3所示，所述伺服器3包括機箱31、主板32及溫敏元件33。

所述機箱31的進風口處設置有溫敏元件33。所述溫敏元件33用於將感測到的機箱進風口處的溫度轉換為溫度感測資料。繼續參閱圖4，所述溫敏元件33包括溫敏三極管。

所述主板32設置於所述機箱31內。在本實施例中，所述主板32包括集成在該主板上的溫度傳感器(Thermal Sensor)321及主機系統(Host)322。

在本實施例中，所述溫度傳感器321上設置有外部溫度感應通道3211。

如圖4所示，所述溫度傳感器321的外部溫度感應通道3211包括正極介面DP和負極介面DN。所述溫度傳感器321還包括電源端VDD和接地端GND。所述電源端VDD接收由所述主板32提供給所述溫度傳感器321的電源(例如，3.3V)。在本實施例中，所述溫度傳感器321通過檢測所述正極介面和負極介面之間的壓差獲得所述溫度感測資料，並將所述溫度感測資料轉換為二進位資料。

在本實施例中，所述主機系統(Host)322通過I2C介面與所述溫度傳感器通訊連接，用於解析所述二進位資料，以獲取所述機箱進風口處的溫度值。在本實施例中，測試部門無需測試溫敏三極管陽極/陰極信號，感應到溫度的誤差值可由溫度傳感器內部差值寄存器調整，節省了人力成本。

設置於機箱進風口處的所述溫敏元件33與所述溫度傳感器321的外部溫度感應通道3211通訊連接。具體地，所述溫敏元件33通過線纜與所述溫度傳感器321的外部溫度感應通道3211通訊連接。所述線纜包括陽極信號線和陰極信號線。

在本實施例中，所述伺服器3的連接關係如下：所述溫敏三極管的集電極C接地。

所述溫敏三極管的發射極E與所述正極介面DP通訊連接。具體地，所述溫敏三極管的發射極E通過所述陽極信號線連接至所述外部溫度感應通道3211的正極介面DP。

所述溫敏三極管的基極B與所述負極介面DN通訊連接。具體地，所述溫敏三極管的基極B通過所述陰極信號線連接至所述外部溫度感應通道3211的負極介面DN。

所述溫度傳感器321與所述主機系統322通過I2C資料線連接。

所述伺服器通過將溫度傳感器放在主板上，利用溫度傳感器的外部溫度感應通道，以線纜的形式外掛一溫敏三極管於該外部溫度感應通道處，並將該溫敏三極管放置於機箱進風口處，即可實現感知伺服器機箱的進風口溫度的功能，節省了產品製造成本。且無需再測試溫度傳感器板上的I2C信號，節省了人力成本。

綜上所述，本發明有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。

上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及範疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的申請專利範圍所涵蓋。