CN101349926B - 调整风扇转速的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施方式提供了一种调整风扇转速的方法及装置。首先获取工作部件的当前温度；然后比较所述工作部件的当前温度和所述工作部件所处温度曲线上预设的目标温度，获得温度差值；若所述温度差值大于预设温度调整，则对所述工作部件上的风扇转速进行调整；反之，则不对所述工作部件上的风扇转速进行调整。这样就可以使风扇的调速判定更加的合理，并保证风扇不会频繁的调速，同时提高了风扇的使用寿命，改善了系统性能。

Description

调整风扇转速的方法及装置

技术领域

本发明涉及风扇调速领域，尤其涉及一种调整风扇转速的方法及装置。

背景技术

目前，服务器的散热设计越来越被业界所重视。在温度降低后，服务器部件的工作性能会更高，尤其是关键的计算部件CPU的性能；同时，更低的温度也能够促进服务器系统功耗的降低，器件在低温下电源转换效率也会提高。对服务器风扇来说，如果没有风扇调速技术，那么风扇只能工作在最大功耗或者特定功耗的下，这样的设计就对风扇的寿命极为不利，同时对系统的功耗和噪音也有很大的影响。

如图1所示为现有技术中CPU的风扇调速曲线，图中：当CPU的温度在Tcontrol-10～Tcontrol时，风扇处于线性调速区域，上述的Tcontrol是CPU的温控值，是由CPU制造商在出厂时预先设置好的。按照上述的调速曲线，在周期性的查询到多个CPU温度后，只需要在上述曲线中读取对应的转速进行比较即可，然后将这多个风扇的转速进行比较，取其中的最大值输出。

从以上技术方案可以看出，现有的调速策略中，只通过简单的判断来输入信号控制风扇的转速，这就会造成由于判断点过于接近而导致风扇转速频繁的变化，降低了风扇的寿命，同时系统的性能也受到影响。

发明内容

本发明实施方式所要解决的技术问题在于提供一种调整风扇转速的方法及装置，能够保证风扇不会频繁的调速，使调速策略更加的合理。

本发明实施方式提供了一种调整风扇转速的方法，包括：

获取工作部件的当前温度；

比较所述工作部件的当前温度和所述工作部件所处温度曲线上预设的目标温度，获得温度差值；

若所述温度差值大于预设温度调整值，则对所述工作部件上的风扇转速进行调整。

本发明实施方式还提供了一种调整风扇转速的装置，所述装置包括：

温度获取单元，用于获取工作部件的当前温度；

风扇转速调整单元，用于比较所述工作部件的当前温度和所述工作部件所处温度曲线上预设的目标温度，并根据比较所得到的温度差值对所述工作部件上的风扇转速进行调整；其中，若比较所得到的温度差值大于预设温度调整值，则对所述工作部件上的风扇转速进行调整。

由上述所提供的技术方案可以看出，首先获取工作部件的当前温度；然后比较所述工作部件的当前温度和所述工作部件所处温度曲线上预设的目标温度，获得温度差值；若所述温度差值大于预设温度调整值，则对所述工作部件上的风扇转速进行调整；反之，则不对所述工作部件上的风扇转速进行调整。这样就可以使风扇的调速判定更加的合理，并保证风扇不会频繁的调速，同时提高了风扇的使用寿命，改善了系统性能。

附图说明

图1为现有技术中CPU的风扇调速曲线示意图；

图2为本发明具体实施方式所提供方法的流程示意图；

图3为本发明具体实施方式所提供方法的另一流程示意图；

图4为本发明具体实施例的CPU风扇的调速曲线示意图；

图5为本发明具体实施方式所提供装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施方式提供了一种调整风扇转速的方法及装置。首先获取工作部件的当前温度；然后再比较该工作部件的当前温度和所述工作部件所处温度曲线上预设的目标温度，并根据比较所得到的温度差值对所述工作部件上的风扇转速进行调整。具体来说，若比较所得到的温度差值大于预设温度调整值，则对该工作部件上的风扇转速进行调整；反之，则不对该工作部件上的风扇转速进行调整。这里所说的预设温度调整值可以根据当前风扇策略和使用环境来设定。

另外，还可以将上述的风扇调速曲线分为温度上升曲线和温度下降曲线，具体来说，可以获取多个时间段上的工作部件的当前温度，然后比较相邻时间段上的温度，来获知该工作部件的温度变化情况，进而判断所述工作部件所处的温度曲线，若所述工作部件的温度升高，则判断当前温度是处于上升沿，此时工作部件处于温度上升曲线，然后就可以比较该工作部件的当前温度和温度上升曲线上预设的目标温度，根据比较所得到的温度差值对所述工作部件上的风扇转速进行调整；若所述工作部件的温度下降，则判断当前温度是处于下降沿，此时工作部件处于温度下降曲线，然后就可以比较所述工作部件的当前温度和温度下降曲线上预设的目标温度，并根据比较所得到的温度差值对所述工作部件上的风扇转速进行调整。

以上所说的温度上升曲线和温度下降曲线可以在进行风扇调速之前，根据风扇的实际使用情况和使用环境预先设定好的，并且曲线的最大值、最小值和上升斜率也可以根据实际需要进行设定调整。值得注意的是，温度下降曲线与温度上升曲线之间需要保持一定的间隔，以便后继的转速调整。

通过这样的判定方式，就可以使调速策略更加的合理，并保证风扇不会频繁的调速，提高了风扇的使用寿命，同时改善了系统性能。

为更好的描述本发明实施方式，现结合附图对本发明的具体实施方式进行说明，如图2所示为本发明实施方式所提供方法的流程示意图，所述方法包括：

步骤21：获取工作部件的当前温度。

具体来说，首先通过特定的功能模块检测工作部件的当前温度，获取该工作部件的当前温度。

另外，这里也可以通过特定的功能模块检测多个时间段上的工作部件的当前温度，具体可以采用周期性检测的方式，也可以采用定时检测或随机检测的方式来进行，例如通过以上方式获得多个时间段上的工作部件的温度，然后就可以通过比较当前时间段和上一个时间段上所获得的温度值，来获知工作部件的温度变化情况，即工作部件是处于温度上升状态还是处于温度下降状态。

步骤22：比较工作部件的当前温度和温度曲线上预设的目标温度。

具体来说，在获取了工作部件的当前温度之后，就可以比较工作部件的当前温度和温度曲线上预设的目标温度，然后再根据比较结果进行相应的操作。若比较所得到的温度差值大于预设温度调整值，则执行步骤23；反之，则执行步骤24。这里所述温度曲线上预设的目标温度是根据该工作部件所处的温度曲线来获得的，具体来说，可以由该工作部件的当前风扇转速来查找温度曲线，获得温度曲线上预设的目标温度，然后就可以进一步比较该工作部件的当前温度和所获得的目标温度了。其中，该温度曲线上预设目标温度的取值可以根据风扇的使用情况和使用环境来进行设定。

另外，以上所述的预设温度调整值也是可以根据当前风扇调速策略和实际的环境需求来进行设定，例如可以设定温度调整值为5摄氏度，也就是说当比较所得到的温度差值大于5摄氏度时，就对该工作部件上的风扇转速进行调整；反之，若比较所得到的温度差值在5摄氏度以内，就不需要对工作部件上的风扇转速进行调整。这样的判定条件就可以避免风扇频繁的调速，提高了风扇的使用寿命，改善了系统性能。

步骤23：对该工作部件上的风扇转速进行调整。

具体来说，可以根据该工作部件温度上升或下降的程度调整脉冲宽度调制PWM值，使得所述工作部件的风扇转速相应的增加或减小，这里温度上升或下降的程度可以和增加或减少的脉冲宽度调制PWM值成线性关系，也可以按照实际的需求对特殊点进行设定。

举例来说，如果工作部件的温度上升，则可以设定温度每上升一度就需要相应的增加PWM值6％，从而使风扇转速相应的增加5％；反之，如果工作部件的温度下降，则可以设定温度每下降一度就需要相应的减少PWM值6％，从而使风扇转速相应的减小5％。

步骤24：不对该工作部件上的风扇转速进行调整。

通过以上技术方案的实施，就可以使风扇的调速判定更加的合理，并且保证风扇不会频繁的调速，提高了风扇的使用寿命，同时改善了系统的性能。

另外，还可以根据工作部件是处于温度上升状态还是处于温度下降状态，将温度曲线划分为温度上升曲线和温度下降曲线。如图3所示为本发明具体实施方式所提供方法的另一流程示意图，所述方法包括：

步骤31：获知多个时间段上的工作部件的温度。

具体来说，可以采用周期性检测、定时检测或随机检测的方式来获得多个时间段上的工作部件的温度，然后执行步骤32。

步骤32：比较当前时间段和上一个时间段上所获得的温度值。

若所述工作部件的温度是升高的，则判断此时工作部件处于温度上升曲线，此时在执行步骤33；若所述工作部件的温度是下降的，则判断此时工作部件处于温度下降曲线，然后再执行步骤34。

步骤33：比较该工作部件的当前温度和温度上升曲线上预设的目标温度，判断温度差值是否大于预设温度调整值。

具体来说，若比较所得到的温度差值大于预设温度调整值，则执行步骤331，即对该工作部件上的风扇转速进行调整，具体调整方式见以上步骤23所述；反之，则执行步骤332，即不对所述工作部件上的风扇转速进行调整。

步骤34：比较该工作部件的当前温度和温度下降曲线上预设的目标温度，判断温度差值是否大于预设温度调整值。

具体来说，若比较所得到的温度差值大于预设温度调整值，则执行步骤341，即对该工作部件上的风扇转速进行调整，具体调整方式见以上步骤23所述；反之，则执行步骤342，即不对所述工作部件上的风扇转速进行调整。

值得注意的是，以上在温度上升曲线上预设的目标温度和温度下降曲线上预设的目标温度之间是存在差值的，也就是说在同一风扇转速下，温度上升曲线上的预设目标温度和温度下降曲线上的预设目标温度是不一样的，两者的差值可以根据当前风扇策略来进行设定。这样在风扇转速变化而导致工作部件温度上升或下降时，不会因为温度的微小变化而频繁的调速，增加了风扇调速判定的灵活性。

下面以具体的例子来对上述方案进行说明，如图4所示为设定的CPU风扇的调速曲线示意图，图中的调速曲线被分为了上升曲线和回落曲线，且该曲线是线性调速的关系，即如果温度上升或下降一度就需要增加或减少PWM数值6％，从而使得转速也相应的增大或减小6％。

首先周期性的获取工作部件CPU的温度，然后根据所获取到的前后两个周期的CPU的温度变化情况，来得知CPU是处于温度上升曲线还是温度下降曲线。若温度是上升的，则可判断CPU是处于温度上升曲线；若温度是下降的，则可判断CPU是处于温度下降曲线。

当处于温度上升曲线时，就比较CPU的当前温度和温度上升曲线上预设的目标温度，若比较所得到的温度差值大于预设温度调整值，就采用如图4中的温度上升曲线对风扇转速进行调整；反之，若比较所得到的温度差值在预设温度调整值之内，则不对该CPU的风扇转速进行调整。

当处于温度下降曲线时，比较CPU的当前温度和温度下降曲线上预设的目标温度，若比较所得到的温度差值大于预设温度调整值，就采用如图4中的温度下降曲线对风扇转数进行调整；反之，若比较所得到的温度差值在预设温度调整值之内，则不对该CPU的风扇转速进行调整。

另外，当工作部件上的风扇有多组时，还可以针对特殊情况设定风扇调速策略，在所有的风扇正常运转时，若环境温度大于预设环境温度，且当前温度大于预设的目标温度，则由用户选择进行相应的处理措施。如果主板管理控制器(BMC，Board Management Controller)板在位，则BMC板首先送出告警信号，然后再由用户选择相应的处理措施，例如关机或降频等措施。这里所述的预设环境温度可以根据实际的运行需求进行设定。

另外，当工作部件上的风扇有多组时，若其中有风扇失效，则增加没有失效的风扇的转速，例如可以将其他的风扇转速调整到全速；或者是在有风扇失效的情况下，只通过判断工作部件的当前温度就来启动温度告警，并进行后继的操作，例如关机等措施；或者也可以在有风扇失效时，就直接给出温度告警信号，以进行后继的操作。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，相应的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括如下步骤：

获取工作部件的当前温度；

比较所述工作部件的当前温度和所述工作部件所处温度曲线上预设的目标温度，获得温度差值；

若所述温度差值大于预设温度调整值，则对所述工作部件上的风扇转速进行调整。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

本发明实施方式还提供了一种调整风扇转速的装置，如图5所示为本发明实施方式所提供装置的结构示意图，所述装置包括温度获取单元和风扇转速调整单元。其中，所述的温度获取单元用于获取工作部件的当前温度，具体获取的方式见以上方法实施方式中所述。

所述的风扇转速调整单元用于比较所述工作部件的当前温度和所述工作部件所处温度曲线上预设的目标温度，并根据比较所得到的温度差值对所述工作部件上的风扇转速进行调整。其中，若比较所得到的温度差值大于预设温度调整值，则对所述工作部件上的风扇转速进行调整；反之，则不对所述工作部件上的风扇转速进行调整。

这里的预设温度调整值可以根据当前风扇调速策略和实际的环境需求来进行设定，例如可以设定温度调整值为5摄氏度，也就是说当比较所得到的温度差值大于5摄氏度时，就对该工作部件上的风扇转速进行调整；反之，若比较所得到的温度差值在5摄氏度以内，就不需要对工作部件上的风扇转速进行调整。这样的判定条件可以避免风扇频繁的调速，提高了风扇的使用寿命，改善了系统性能。

以上所述装置中还可以包括温度曲线判断单元，所述的温度曲线判断单元用于根据所述温度获取单元所获取到的工作部件的当前温度变化情况，判断所述工作部件所处的温度曲线；其中，若所述工作部件的温度升高，则判断所述工作部件处于温度上升曲线，并由所述风扇转速调整单元对风扇转速进行调整；若所述工作部件的温度下降，则判断所述工作部件处于温度下降曲线，并由所述风扇转速调整单元对风扇转速进行调整。

另外，以上所述风扇转速调整单元中还可以包括转速调整模块，所述的转速调整模块用于根据所述工作部件温度上升或下降的程度调整脉冲宽度调制值，使得所述工作部件的风扇转速相应的增加或减小。

另外，以上所述装置中还可以包括目标温度设置单元，所述的目标温度设置单元用于根据当前的风扇策略设定温度曲线上预设的目标温度；其中，所述温度上升曲线上预设的目标温度和温度下降曲线上预设的目标温度之间存在差值，两者的差值可以根据当前风扇策略来进行设定。这样在风扇转速变化而导致工作部件温度上升或下降时，不会因为温度的微小变化而频繁的调速，增加了风扇调速的灵活性。

以上所述的装置可以集成设置在工作部件上；也可以设置成单独的功能实体，与工作部件保持连接关系。

综上所述，本发明实施方式可以使风扇的调速判定更加的合理，并保证风扇不会频繁的调速，同时提高了风扇的使用寿命，改善了系统性能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种调整风扇转速的方法，其特征在于，

获取工作部件的当前温度；

比较所述工作部件的当前温度和所述工作部件所处温度曲线上预设的目标温度，获得温度差值；其中，所述温度曲线包括温度上升曲线和温度下降曲线，所述比较所述工作部件的当前温度和所述工作部件所处温度曲线上预设的目标温度，获得温度差值，具体包括：

获得所述工作部件的温度变化情况和当前风扇转速；

若所述温度变化情况为温度升高，则从所述温度上升曲线上获得与当前风扇转速对应的所述目标温度；若所述温度变化情况为温度下降，则从所述温度下降曲线上获得与当前风扇转速对应的所述目标温度；

根据所述当前温度与所述目标温度的差值，获得温度差值；

若所述温度差值大于预设温度调整值，则对所述工作部件上的风扇转速进行调整。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述工作部件上的风扇转速进行调整，具体包括：

若所述温度变化情况为温度升高，则根据所述温度上升曲线中温度上升的程度增加脉冲宽度调制值，使得所述工作部件的风扇转速增加；

若所述温度变化情况为温度下降，则根据所述温度下降曲线中温度下降的程度减小脉冲宽度调制值，使得所述工作部件的风扇转速减小。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述温度上升曲线上预设的目标温度和温度下降曲线上预设的目标温度存在差值，两者是根据当前风扇策略而进行设定的；

其中，所述当前风扇策略根据风扇的使用情况和使用环境来预先设定。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述温度差值小于预设温度调整值，则不对所述工作部件上的风扇转速进行调整。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当工作部件上的风扇正常运转时，若环境温度大于预设环境温度，且当前温度大于预设的目标温度，则输出供用户选择进行关机或降频处理的信号。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当工作部件上的风扇有多个时，所述方法还包括：

若其中有风扇失效，

则增加没有失效的风扇的转速；或，通过判断所述工作部件的当前温度来启动温度告警；或，给出温度告警信号。

7.一种调整风扇转速的装置，其特征在于，包括：

温度获取单元，用于获取工作部件的当前温度；

风扇转速调整单元，用于比较所述工作部件的当前温度和所述工作部件所处温度曲线上预设的目标温度，并根据比较所得到的温度差值对所述工作部件上的风扇转速进行调整；其中，若比较所得到的温度差值大于预设温度调整值，则对所述工作部件上的风扇转速进行调整；

所述装置还包括：

温度曲线判断单元，用于根据所述温度获取单元所获取到的工作部件的当前温度变化情况，判断所述工作部件所处的温度曲线；其中，若所述工作部件的温度升高，则判断所述工作部件处于温度上升曲线，并由所述风扇转速调整单元对风扇转速进行调整；若所述工作部件的温度下降，则判断所述工作部件处于温度下降曲线，并由所述风扇转速调整单元对风扇转速进行调整。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述风扇转速调整单元中包括：

转速调整模块，用于根据所述工作部件温度上升或下降的程度调整脉冲宽度调制值，使得所述工作部件的风扇转速相应的增加或减少。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置中还包括：

目标温度设置单元，用于根据当前的风扇策略设定温度曲线上预设的目标温度；其中，所述当前的风扇策略根据风扇的使用情况和使用环境来预先设定。

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