風扇控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種風扇控制方法及系統(tǒng),所述方法包括:預設硬盤運行的一個可靠溫度;建立并存儲硬盤平均溫度與風扇轉速的一一對應關系以及硬盤溫度大于可靠溫度時的溫度與風扇轉速的對應關系;讀取多個硬盤的實際溫度;將讀取的多個硬盤的實際溫度依次與預設的各該硬盤運行的可靠溫度進行比較,在無硬盤的溫度大于硬盤運行的可靠溫度時,計算硬盤的平均溫度,查找預先存儲的該平均溫度所對應的風扇轉速向風扇輸出控制信號來調整所述風扇的轉速;在有硬盤的溫度大于硬盤運行的可靠溫度時,查找預先存儲的該硬盤的溫度所對應的風扇轉速向風扇輸出控制信號來調整所述風扇的轉速。本發(fā)明可以很好地提高硬盤可靠性、降低風扇的功耗和系統(tǒng)的噪音。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種本發(fā)明涉及大容量存儲器【技術領域】,特別涉及對存儲器進行降溫 的風扇的控制領域,具體為一種風扇控制方法及系統(tǒng)。 風扇控制方法及系統(tǒng)
【背景技術】
[0002] 隨著網絡的發(fā)展,作為網絡設備的服務器的性能不斷地得到提高,而隨著網絡資 源的越來越豐富,專門用于數(shù)據(jù)存儲的存儲器的要求也不斷提高。在這些服務器中存儲器 是專門用作為網絡數(shù)據(jù)存儲用的設備,通常會搭載于服務器一起使用,因為需要與服務器 一起安裝在機架上,存儲器的外觀與服務器十分相似,具有機箱,機箱的前端具有一個前面 板,當然機箱安裝在機架上時,前面暴露在機架的前端供使用者操作。存儲器最重要的部件 就是硬盤,一個存儲器的存儲容量,即可以插置多少個硬盤,是存儲器最重要的技術指標, 一般來說,存儲容量較多的存儲器可以提供更為強大的數(shù)據(jù)存取功能。
[0003] 然而,當存儲器中的硬盤數(shù)量足夠大時,對于硬盤工作的溫度數(shù)值必須格外重視, 這是因為,每個硬盤在進行數(shù)據(jù)存取操作時,其內部電子元件都會升溫,進而形成諸多硬盤 間溫度疊加效應,這對于存儲器,尤其是包含大規(guī)模硬盤陣列的存儲器,其散熱功能面對十 分嚴峻的考驗。
[0004] 一般大容量存儲系統(tǒng)主要由若干存儲介質2. 5"/3. 5"硬盤或固態(tài)硬盤,若干冷卻 風扇,電源及控制板組成。目前基于風扇的空氣冷卻是最常用來冷卻大規(guī)模硬盤陣列的存 儲器的方法,隨著存儲器容量的不斷擴大,存儲器的功耗在不斷的增加,相應地需要更強性 能的風扇提供足夠的風量確保其正常工作,而風扇的功耗和風扇轉速的3次方成正比。
[0005] 為了增加單位體積的存儲容量提高產品的競爭力,需要配置盡可能多的硬盤數(shù) 量,同時冷卻風扇需要提供充足的風量使硬盤工作在可靠溫度(50C)以下以確保硬盤正常 工作在一定環(huán)境溫度內,如〇?+40C。常見的對存儲器的熱管理是基于環(huán)境溫度調整風扇 轉速確保系統(tǒng)內全部硬盤工作在各自的溫度限制以下,而不考慮不同類型硬盤及硬盤在不 同工作狀態(tài)下帶來的硬盤功耗差異,這樣就可能導致大容量存儲系統(tǒng)的過冷卻,既浪費風 扇的功耗及使用壽命又增加系統(tǒng)的噪音。
【發(fā)明內容】
[0006] 鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種風扇控制方法及系 統(tǒng),用于解決現(xiàn)有技術中對存儲器的溫度控制既浪費風扇的功耗及使用壽命又增加存儲器 噪音等問題。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的,本發(fā)明提供一種風扇控制方法,應用于具有多 個硬盤及對應各該硬盤進行冷卻的多個風扇的電子裝置中,所述風扇控制方法包括以下步 驟:
[0008] 預設硬盤運行的一個可靠溫度;
[0009] 建立并存儲硬盤平均溫度與風扇轉速的一一對應關系以及建立并存儲硬盤溫度 大于可靠溫度時的溫度與風扇轉速的對應關系;
[0010] 讀取多個硬盤的實際溫度;
[0011] 將讀取的多個硬盤的實際溫度依次與預設的各該硬盤運行的可靠溫度進行比較, 判斷是否有硬盤的溫度大于硬盤運行的可靠溫度,若無則輸出第一判斷結果,若有則輸出 第二判斷結果;
[0012] 在接收到第一判斷結果時,計算硬盤的平均溫度,查找預先存儲的該平均溫度所 對應的風扇轉速向所述風扇輸出控制信號來調整所述風扇的轉速;在接收到第二判斷結果 時,查找預先存儲的該硬盤的溫度所對應的風扇轉速向所述風扇輸出控制信號來調整所述 風扇的轉速。
[0013] 優(yōu)選地,還包括為所述風扇設置初始轉速的步驟。
[0014] 優(yōu)選地,在建立并存儲硬盤平均溫度與風扇轉速的一一對應關系時,預設一個硬 盤平均溫度的最小值,低于所述硬盤平均溫度的最小值的硬盤溫度所對應的風扇轉速均為 風扇最大轉速的30%。
[0015] 優(yōu)選地,建立并存儲硬盤溫度大于可靠溫度時的溫度與風扇轉速的對應關系時, 硬盤溫度對應風扇的最大轉速。
[0016] 優(yōu)選地,在接收到第二判斷結果時,根據(jù)PID控制算法控制風扇轉速逐漸增加,直 到達到風扇的最大轉速;所述PID控制算法為:風扇轉速(k) =風扇轉速(k-l)+KpX (T(k)_ T(k-l)+KiX (T(k)-50+KdX (T(k)-2XT(k-l)+T(k-2));其中,k為時間狀態(tài)參數(shù),風扇轉速 (k)為k時刻風扇轉速,風扇轉速(k-Ι)為k-Ι時刻風扇轉速,T(k)、T(k-l)、T(k-2)分別 為k時刻、k-1時刻、k-2時刻硬盤的平均溫度,Kp、Ki、Kd分別為比例系數(shù)、積分系數(shù)、微分 系數(shù)。
[0017] 本發(fā)明在另外一方面還提供一種風扇控制系統(tǒng),應用于具有多個硬盤及對應各該 硬盤進行冷卻的多個風扇的電子裝置中,所述風扇控制系統(tǒng)包括:多個溫度傳感器,分別對 應多個所述硬盤設置,用于檢測對應各該硬盤的實際溫度;溫度讀取單元,具有多個10 口, 分別與多個溫度傳感器相連用于讀取所述溫度傳感器檢測到的硬盤的實際溫度;可靠溫度 預設單元,用于預設硬盤運行的一可靠溫度;存儲單元,預存有用于建立并存儲硬盤平均溫 度與風扇轉速的 對應關系的第一關聯(lián)表,以及建立并存儲硬盤溫度大于可靠溫度時的 溫度與風扇轉速的對應關系的第二關聯(lián)表;溫度比較判斷單元,與溫度讀取單元及可靠溫 度預設單元相連,將讀取的多個硬盤的實際溫度依次與預設的各該硬盤的可靠溫度進行比 較,判斷是否有硬盤的實際溫度大于硬盤運行的可靠溫度,若無則輸出第一判斷結果,若有 則輸出第二判斷結果;平均溫度計算單元,在接收到第一判斷結果時,提取計算所有硬盤的 實際溫度并計算出平均溫度;輸出控制單元,在接收到第一判斷結果時,自所述平均溫度計 算單元獲取平均溫度,并于所述第一關聯(lián)表中查找該平均溫度所對應的風扇轉速向所述風 扇輸出控制信號來調整所述風扇的轉速;在接收到第二判斷結果時,于所述第二關聯(lián)表中 查找該硬盤的溫度所對應的風扇轉速向所述風扇輸出控制信號來調整所述風扇的轉速。
[0018] 優(yōu)選地,還包括初始化單元,為所述風扇設置初始轉速。
[0019] 優(yōu)選地,所述第一關聯(lián)表中預設有一個硬盤平均溫度的最小值,低于所述硬盤平 均溫度的最小值的硬盤溫度所對應的風扇轉速均為風扇最大轉速的30%。
[0020] 優(yōu)選地,所述第二關聯(lián)表中硬盤溫度所對應的風扇轉速為風扇的最大轉速。
[0021] 優(yōu)選地,所述輸出控制單元在接收到第二判斷結果時,根據(jù)PID控制算法控制當 前風扇轉速逐漸增加,直到達到風扇的最大轉速;所述PID控制算法為:風扇轉速(k) =風 扇轉速(k-l)+KpX(T(k)-T(k-l)+KiX(T(k)-50+KdX(T(k)-2XT(k-l)+T(k-2));其中,k 為時間狀態(tài)參數(shù),風扇轉速(k)為k時刻風扇轉速,風扇轉速(k-1)為k-1時刻風扇轉速, T (k)、T (k-1)、T (k-2)分別為k時刻、k-Ι時刻、k-2時刻硬盤的平均溫度,Kp、Ki、Kd分別 為比例系數(shù)、積分系數(shù)、微分系數(shù)。
[0022] 如上所述,本發(fā)明的風扇控制方法及系統(tǒng),具有以下有益效果:
[0023] 本發(fā)明通過預設一個硬盤運行的可靠溫度,中可以很好的平衡硬盤可靠性和風扇 的功耗和存儲器噪音。此外,還可以提高存儲器的壽命,而且還減少了存儲器運行所消耗的 電力能源,提高了工作效率,同時也改善了存儲器性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 圖1為本發(fā)明中風扇控制系統(tǒng)的結構示意圖。
[0025] 圖2所示為本發(fā)明中風扇控制系統(tǒng)中第一關聯(lián)表根據(jù)線性控制算法建立硬盤平 均溫度與風扇轉速的 對應關系不意圖。
[0026] 圖3所示為本發(fā)明中風扇控制方法的流程示意圖。
[0027] 元件標號說明
[0028] 1 風扇控制系統(tǒng) Π 溫度傳感器 12 溫度讀取單元 13 存儲單元 14 可靠溫度預設單元 15 溫度比較判斷單元 16 平均溫度計算單元 17 輸出控制單元 2 硬盤 3 風扇 S1-S7 步驟
【具體實施方式】
[0029] 現(xiàn)將詳細參照本發(fā)明于隨附圖式中說明的范例。盡其可能,所有圖式中將依據(jù)相 同的組件符號以代表相同或類似的部件。
[0030] 當并同各隨附圖式而閱覽時,即可更佳了解本發(fā)明的較佳范例的詳細說明。但應 了解本發(fā)明并不限于所繪的精確排置方式及設備裝置。此外,將了解到為了說明簡單與清 楚,顯示于圖式中的組件并不一定依照比例繪制。例如,為了清楚顯示圖中細節(jié),某些組件 的尺寸相對于其他組件可能有所放大。
[0031] 為了增加單位體積的存儲容量提高產品的競爭力,需要配置盡可能多的硬盤數(shù) 量,同時冷卻風扇需要提供充足的風量使硬盤工作在可靠溫度(50C)以下以確保硬盤正常 工作在一定環(huán)境溫度內,如〇?+40C。常見的對存儲器的熱管理是基于環(huán)境溫度調整風扇 轉速確保系統(tǒng)內全部硬盤工作在各自的溫度限制以下,而不考慮不同類型硬盤及硬盤在不 同工作狀態(tài)下帶來的硬盤功耗差異,這樣就可能導致大容量存儲系統(tǒng)的過冷卻,既浪費風 扇的功耗及使用壽命又增加系統(tǒng)的噪音。
[0032] 鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種風扇控制方法及系統(tǒng),用于解決現(xiàn)有技術中 對存儲器的溫度控制既浪費風扇的功耗及使用壽命又增加存儲器噪音等問題。以下將詳細 闡述本發(fā)明的一種風扇控制方法及系統(tǒng)的原理及實施方式,使本領域技術人員不需要創(chuàng)造 性勞動即可理解本發(fā)明的一種風扇控制方法及系統(tǒng)。
[0033] 請參閱圖1,顯示為本發(fā)明中風扇控制系統(tǒng)的結構示意圖。如圖1所示,本發(fā)明提 供一種風扇控制系統(tǒng),應用于具有多個硬盤2及對應各該硬盤2進行冷卻的多個風扇3的 電子裝置中,具體地,所述風扇控制系統(tǒng)1包括:溫度傳感器11、溫度讀取單元12、可靠溫度 預設單元14、存儲單元13、溫度比較判斷單元15、平均溫度計算單元16以及輸出控制單元 17。
[0034] 下面對所述風扇控制系統(tǒng)1進行詳細說明。
[0035] 所述溫度傳感器11用于檢測對應各該硬盤2的實際溫度。所述溫度傳感器11的 數(shù)量為多個,且所述溫度傳感器11的數(shù)量與所述硬盤2的數(shù)量相等,多個所述溫度傳感器 11分別對應多個所述硬盤2設置,相當于在每一個硬盤2都對應一個溫度傳感器11。
[0036] 所述溫度傳感器11可采用貼片式溫度傳感器,貼附在所述硬盤2的表面,此外,所 述溫度傳感器11也可以采用其它形式采集所述硬盤2的溫度,例如設置在所述硬盤2旁邊 感應所述硬盤2的溫度。所有可實現(xiàn)采集硬盤2溫度的溫度傳感器都可用于本發(fā)明。
[0037] 除所述溫度傳感器11之外,溫度讀取單元12、可靠溫度預設單元14、存儲單元13、 溫度比較判斷單元15、平均溫度計算單元16以及輸出控制單元17都可以設置在控制器中。 可靠溫度預設單元14、存儲單元13、溫度比較判斷單元15、平均溫度計算單元16也可以由 上位機的軟件程序實現(xiàn)。
[0038] 所述溫度讀取單元12具有多個10 口,分別與多個溫度傳感器11相連用于讀取所 述溫度傳感器11檢測到的硬盤2的實際溫度。所述溫度讀取單元12也可以通過一個串口 依次讀取所述溫度傳感器11檢測到的硬盤2的實際溫度。
[0039] 所述可靠溫度預設單元14用于預設硬盤2運行的一可靠溫度。具體地,該可靠溫 度必須能確保硬盤2可以正常工作在一定環(huán)境溫度下,例如0?40攝氏度,該可靠溫度具 體根據(jù)環(huán)境溫度以及參考硬盤2出廠說明書的說明進行設定。在本實施例中,該可靠溫度 應為一個具體的數(shù)值,而不是一個范圍,例如可靠溫度為50°C。
[0040] 所述存儲單元13預存有用于建立并存儲硬盤平均溫度與風扇轉速的一一對應關 系的第一關聯(lián)表,以及建立并存儲硬盤溫度大于可靠溫度時的溫度與風扇轉速的對應關系 的第二關聯(lián)表。
[0041] 所述第一關聯(lián)表和所述第二關聯(lián)表可以為一個二維查詢表。也就是說所述第一關 聯(lián)表(二維查詢表)可具有兩個字段,其中第一字段的每一列紀錄了硬盤平均溫度,并且第 二字段的每一列紀錄了該硬盤平均溫度所對應的風扇轉速;所述第二關聯(lián)表(二維查詢表) 可具有兩個字段,其中第一字段的每一列紀錄了硬盤溫度大于可靠溫度時的溫度,并且第 二字段的每一列紀錄了該硬盤溫度大于可靠溫度時的溫度所對應的風扇轉速。
[0042] 具體地,如圖2所示,本發(fā)明中所述第一關聯(lián)表中也可根據(jù)線性控制算法建立硬 盤平均溫度與風扇轉速的一一對應關系。例如采用線性比例函數(shù)y=5x-180,其中X為硬盤 平均溫度,y為,并限定y的風扇轉速占風扇最大轉速的百分比。再根據(jù)實際風扇的最大轉 速,確定所述第一關聯(lián)表中應填入的具體風扇轉速。具體采用的線性比例控制函數(shù)y=ax-b 可根據(jù)實際情況確定a、b兩個系數(shù)。
[0043] 在本實施例中,還需要說明的是,所述第一關聯(lián)表中預設有一個硬盤平均溫度的 最小值,低于所述硬盤平均溫度的最小值的硬盤溫度所對應的風扇轉速均為風扇最大轉速 的30%。即通過預設有一個硬盤平均溫度的最小值,在硬盤平均溫度低于所述硬盤平均溫度 的最小值的硬盤溫度的情況下,所對應的風扇轉速均為風扇最大轉速的30%,也就是說所對 應的風扇轉速為一個固定值,而不是隨著硬盤平均溫度的降低而相應也減小所述風扇的轉 速。
[0044] 同時,在本實施例中,所述第二關聯(lián)表中硬盤溫度所對應的風扇轉速為風扇的最 大轉速。也就是說在硬盤平均溫度高于可靠溫度的情況下,風扇都以最大轉速進行運行。
[0045] 所述溫度比較判斷單元15與溫度讀取單元12及可靠溫度預設單元14相連,將讀 取的多個硬盤2的實際溫度依次與預設的各該硬盤2的可靠溫度進行比較,判斷是否有硬 盤2的實際溫度大于硬盤2運行的可靠溫度,若無則輸出第一判斷結果,若有則輸出第二判 斷結果。例如可靠溫度為50°C,所述溫度比較判斷單元15逐一判斷是否有硬盤2的實際溫 度大于50°C,只要有一個硬盤2的實際溫度大于50°C,則輸出第二判斷結果。所述溫度比 較判斷單元15將第一判斷結果輸送至平均溫度計算單元16及輸出控制單元17中,將第二 判斷結果輸送至輸出控制單元17中。
[0046] 所述平均溫度計算單元16在接收到第一判斷結果(即表示沒有硬盤2的實際溫度 大于硬盤2運行的可靠溫度)時,提取計算所有硬盤2的實際溫度并計算出平均溫度。
[0047] 所述輸出控制單元17若接收到第一判斷結果(即表示沒有硬盤2的實際溫度大于 硬盤2運行的可靠溫度)時,自所述平均溫度計算單元16獲取平均溫度,并于所述第一關聯(lián) 表中查找該平均溫度所對應的風扇轉速向所述風扇輸出控制信號來調整所述風扇的轉速。
[0048] 所述輸出控制單元17若接收到第二判斷結果時,于所述第二關聯(lián)表中查找該硬 盤2的溫度所對應的風扇轉速向所述風扇輸出控制信號來調整所述風扇的轉速。
[0049] 具體地,所述輸出控制單元在接收到第二判斷結果時,根據(jù)PID控制算法控制當 前風扇轉速逐漸增加,直到達到風扇的最大轉速。所述PID控制算法為:風扇轉速(k) =風 扇轉速(k-l)+KpX (T(k)-T(k-l)+KiX (T(k)-50+KdX (T(k)-2XT(k-l)+T(k-2));其中,k 為時間狀態(tài)參數(shù),風扇轉速(k)為k時刻風扇轉速,風扇轉速(k-1)為k-1時刻風扇轉速, T(k)、T(k-l)、T(k-2)分別為k時刻、k-Ι時刻、k-2時刻硬盤的平均溫度,Kp、Ki、Kd分別 為比例系數(shù)、積分系數(shù)、微分系數(shù)。Kp、Ki、Kd這三個系數(shù)需根據(jù)指定系統(tǒng)熱特性進行優(yōu)化 設置避免風扇轉速震蕩和過大。Kp、Ki、Kd是本領域技術人員進行PID控制調節(jié)里面慣用 的技術參數(shù),在此不再詳述。
[0050] 此外,需要說明的是,若有多個硬盤2的溫度大于硬盤2運行的可靠溫度,在所述 輸出控制單元17中按溫度最高的硬盤2所對應的溫度查找預先存儲的對應的風扇轉速。
[0051] 本發(fā)明還可以包括初始化單元,為所述風扇設置初始轉速。初始單元可根據(jù)需要 設置,可以不采用初始單元,風扇初始轉速采用上次停止時的轉速。若風扇是從未運行過的 風扇,通過初始化單元為所述風扇設置初始轉速。
[0052] 本發(fā)明提供一種風扇控制方法也即上述風扇控制系統(tǒng)1的實現(xiàn)過程,應用于具有 多個硬盤2及對應各該硬盤2進行冷卻的多個風扇的電子裝置中,所述風扇控制方法具體 包括:預設硬盤2運行的一個可靠溫度;建立并存儲硬盤2平均溫度與風扇轉速的一一對 應關系以及建立并存儲硬盤2溫度大于可靠溫度時的溫度與風扇轉速的對應關系;讀取多 個硬盤2的實際溫度;將讀取的多個硬盤2的實際溫度依次與預設的各該硬盤2運行的可 靠溫度進行比較,判斷是否有硬盤2的溫度大于硬盤2運行的可靠溫度,若無則輸出第一判 斷結果,若有則輸出第二判斷結果;在接收到第一判斷結果時,計算硬盤2的平均溫度,查 找預先存儲的該平均溫度所對應的風扇轉速向所述風扇3輸出控制信號來調整所述風扇3 的轉速;在接收到第二判斷結果時,查找預先存儲的該硬盤2的溫度所對應的風扇轉速向 所述風扇3輸出控制信號來調整所述風扇3的轉速。還可以包括為所述風扇3設置初始轉 速。
[0053] 在建立并存儲硬盤平均溫度與風扇轉速的一一對應關系時,預設一個硬盤平均溫 度的最小值,低于所述硬盤平均溫度的最小值的硬盤溫度所對應的風扇轉速均為風扇3最 大轉速的30%。
[0054] 建立并存儲硬盤溫度大于可靠溫度時的溫度與風扇轉速的對應關系時,硬盤溫度 所對應的風扇轉速為風扇3的最大轉速。具體地,在接收到第二判斷結果時,根據(jù)PID控 制算法控制風扇轉速逐漸增加,直到達到風扇的最大轉速;所述PID控制算法為:風扇轉速 (k)=風扇轉速(k-l)+KpX (T(k)-T(k-l)+KiX (T(k)-50+KdX (T(k)-2XT(k-l)+T(k-2)); 其中,k為時間狀態(tài)參數(shù),風扇轉速(k)為k時刻風扇轉速,風扇轉速(k-1)為k-1時刻風 扇轉速,T (k)、T (k-1)、T (k-2)分別為k時刻、k-Ι時刻、k-2時刻硬盤的平均溫度,Kp、Ki、 Kd分別為比例系數(shù)、積分系數(shù)、微分系數(shù)。
[0055] 若有多個硬盤2的溫度大于硬盤2運行的可靠溫度,按溫度最高的硬盤2所對應 的溫度查找預先存儲的對應的風扇轉速。
[0056] 如圖3所示,顯示為本發(fā)明的一種風扇控制方法的流程示意圖,也即上述風扇控 制系統(tǒng)1的實現(xiàn)過程。
[0057] S1,預設硬盤2運行的一個可靠溫度,例如50°C ;接著執(zhí)行步驟S2。
[0058] 在步驟S2中,建立并存儲硬盤平均溫度與風扇轉速的一一對應關系以及建立并 存儲硬盤溫度大于可靠溫度時的溫度與風扇轉速的對應關系;接著執(zhí)行步驟S3。
[0059] 在步驟S3中,讀取多個硬盤2的實際溫度;接著執(zhí)行步驟S4。
[0060] 在步驟S4中,判斷是否有硬盤2的溫度大于硬盤2運行的可靠溫度,若否,接著執(zhí) 行步驟S5,若是,接著執(zhí)行步驟S7。
[0061] 在步驟S5中,計算硬盤2的平均溫度;接著執(zhí)行步驟S6。
[0062] 在步驟S6中,查找預先存儲的該平均溫度所對應的風扇轉速向所述風扇3輸出控 制信號來調整所述風扇3的轉速,結束。
[0063] 在步驟S7中,查找預先存儲的該硬盤2的溫度所對應的風扇轉速向所述風扇3輸 出控制信號來調整所述風扇3的轉速,結束。
[0064] 綜上所述,本發(fā)明的風扇控制方法及系統(tǒng),通過本發(fā)明中提及的風扇控制策略可 以解決上述問題,很好的平衡硬盤可靠性和風扇的功耗和存儲器噪音。此外,還可以提高存 儲器的壽命,而且還減少了存儲器運行所消耗的電力能源,提高了工作效率,同時也改善了 存儲器性能。
[0065] 在闡述本發(fā)明的代表性實例時,本說明書可能已將本發(fā)明的操作方法及/或過程 呈現(xiàn)為一具體序列的步驟。然而,由于該方法或過程并非依賴于本文該步驟的具體順序,因 而該方法或過程不應被限制于該步驟的具體序列。此項技術中的通常知識者應理解,亦可 采用其他序列的步驟。因此,本說明書該步驟的具體順序不應被視為系對申請專利范圍的 限制。此外,關于本發(fā)明的方法及/或過程的申請專利范圍不應被限制于以該順序執(zhí)行其 各步驟,且熟悉此項技術者可輕易地理解,該等序列可有所變化且仍屬于本發(fā)明的精神及 范圍內。
[0066] 熟悉此項技術者應理解,在不背離上述實例的廣泛發(fā)明概念的條件下,可對該等 實例作出改變。因此,應理解,本發(fā)明并非僅限于所揭示的具體實例,而是旨在涵蓋屬于本 發(fā)明權利要求書中所界定的本發(fā)明精神及范圍內的所有修飾。
【權利要求】
1. 一種風扇控制方法,應用于具有多個硬盤及對應各該硬盤進行冷卻的多個風扇的電 子裝置中,其特征在于,所述風扇控制方法包括以下步驟: 預設硬盤運行的一個可靠溫度; 建立并存儲硬盤平均溫度與風扇轉速的一一對應關系以及建立并存儲硬盤溫度大于 可靠溫度時的溫度與風扇轉速的對應關系; 讀取多個硬盤的實際溫度; 將讀取的多個硬盤的實際溫度依次與預設的各該硬盤運行的可靠溫度進行比較,判斷 是否有硬盤的溫度大于硬盤運行的可靠溫度,若無則輸出第一判斷結果,若有則輸出第二 判斷結果; 在接收到第一判斷結果時,計算硬盤的平均溫度,查找預先存儲的該平均溫度所對應 的風扇轉速向所述風扇輸出控制信號來調整所述風扇的轉速;在接收到第二判斷結果時, 查找預先存儲的該硬盤溫度所對應的風扇轉速向所述風扇輸出控制信號來調整所述風扇 的轉速。
2. 根據(jù)權利要求1所述的風扇控制方法,其特征在于:還包括為所述風扇設置初始轉 速的步驟。
3. 根據(jù)權利要求1所述的風扇控制方法,其特征在于:在建立并存儲硬盤平均溫度與 風扇轉速的一一對應關系時,預設一個硬盤平均溫度的最小值,低于所述硬盤平均溫度的 最小值的硬盤溫度所對應的風扇轉速均為風扇最大轉速的30%。
4. 根據(jù)權利要求1所述的風扇控制方法,其特征在于:建立并存儲硬盤溫度大于可靠 溫度時的溫度與風扇轉速的對應關系時,硬盤溫度對應風扇的最大轉速。
5. 根據(jù)權利要求4所述的風扇控制方法,其特征在于:在接收到第二判斷結果時,根據(jù) PID控制算法控制風扇轉速逐漸增加,直到達到風扇的最大轉速;所述PID控制算法為:風 扇轉速(k) =風扇轉速(k-l)+KpX (T(k)-T(k-l)+KiX (T(k)-50+KdX (T(k)-2XT(k-l)+T( k-2));其中,k為時間狀態(tài)參數(shù),風扇轉速(k)為k時刻風扇轉速,風扇轉速(k-1)為k-1時 刻風扇轉速,T (k)、T (k-1)、T (k-2)分別為k時刻、k-Ι時刻、k-2時刻硬盤的平均溫度,Kp、 Ki、Kd分別為比例系數(shù)、積分系數(shù)、微分系數(shù)。
6. -種風扇控制系統(tǒng),應用于具有多個硬盤及對應各該硬盤進行冷卻的多個風扇的電 子裝置中,其特征在于,所述風扇控制系統(tǒng)包括: 多個溫度傳感器,分別對應多個所述硬盤設置,用于檢測對應各該硬盤的實際溫度; 溫度讀取單元,具有多個10 口,分別與多個溫度傳感器相連用于讀取所述溫度傳感器 檢測到的硬盤的實際溫度; 可靠溫度預設單元,用于預設硬盤運行的一可靠溫度; 存儲單元,預存有用于建立并存儲硬盤平均溫度與風扇轉速的一一對應關系的第一關 聯(lián)表,以及建立并存儲硬盤溫度大于可靠溫度時的溫度與風扇轉速的對應關系的第二關聯(lián) 表; 溫度比較判斷單元,與溫度讀取單元及可靠溫度預設單元相連,將讀取的多個硬盤的 實際溫度依次與預設的各該硬盤的可靠溫度進行比較,判斷是否有硬盤的實際溫度大于硬 盤運行的可靠溫度,若無則輸出第一判斷結果,若有則輸出第二判斷結果; 平均溫度計算單元,在接收到第一判斷結果時,提取計算所有硬盤的實際溫度并計算 出平均溫度; 輸出控制單元,在接收到第一判斷結果時,自所述平均溫度計算單元獲取平均溫度,并 于所述第一關聯(lián)表中查找該平均溫度所對應的風扇轉速向所述風扇輸出控制信號來調整 所述風扇的轉速;在接收到第二判斷結果時,于所述第二關聯(lián)表中查找該硬盤的溫度所對 應的風扇轉速向所述風扇輸出控制信號來調整所述風扇的轉速。
7. 根據(jù)權利要求6所述的風扇控制系統(tǒng),其特征在于:還包括初始化單元,為所述風扇 設置初始轉速。
8. 根據(jù)權利要求6所述的風扇控制系統(tǒng),其特征在于:所述第一關聯(lián)表中預設有一個 硬盤平均溫度的最小值,低于所述硬盤平均溫度的最小值的硬盤溫度所對應的風扇轉速均 為風扇最大轉速的30%。
9. 根據(jù)權利要求7所述的風扇控制系統(tǒng),其特征在于:所述第二關聯(lián)表中硬盤溫度所 對應的風扇轉速為風扇的最大轉速。
10. 根據(jù)權利要求9所述的風扇控制系統(tǒng),其特征在于:所述輸出控制單元在接收到第 二判斷結果時,根據(jù)PID控制算法控制當前風扇轉速逐漸增加,直到達到風扇的最大轉速; 所述PID控制算法為:風扇轉速(k) =風扇轉速(k-l)+KpX (T(k)-T(k-l)+KiX (T(k)-50+K dX(T(k)-2XT(k-l)+T(k-2));其中,k為時間狀態(tài)參數(shù),風扇轉速(k)為k時刻風扇轉速, 風扇轉速(k-Ι)為k-Ι時刻風扇轉速,T (k)、T (k-1)、T (k-2)分別為k時刻、k-Ι時刻、k-2 時刻硬盤的平均溫度,Kp、Ki、Kd分別為比例系數(shù)、積分系數(shù)、微分系數(shù)。
【文檔編號】F04D27/00GK104121213SQ201310145649
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月24日 優(yōu)先權日:2013年4月24日
【發(fā)明者】范垚銀 申請人:加弘科技咨詢(上海)有限公司