[發(fā)明專利]一種利用風(fēng)扇性能變化規(guī)律計(jì)算服務(wù)器海拔高度的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410246853.3
• 申請(qǐng)日: 2014-06-04
• 公開（公告）號(hào): CN103983244B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于光義;魏潔
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01C5/00
• 分類號(hào): G01C5/00
• 代理公司: 濟(jì)南信達(dá)專利事務(wù)所有限公司37100
• 代理人: 姜明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)通信領(lǐng)域，具體地說是一種利用風(fēng)扇性能變化規(guī)律計(jì)算服務(wù)器海拔高度的方法，來解決服務(wù)器無法獲取自身工作海拔高度的問題。

背景技術(shù)

目前部分軟件應(yīng)用開始應(yīng)用到海拔高度，因此目前部分服務(wù)器用戶提出了該方面需求，另外不同海拔高度空氣密度發(fā)生改變，影響服務(wù)器散熱狀況。

在不同海拔的地方，空氣的密度并不相同，由此所帶來的就是散熱所需的風(fēng)量的差別，海拔越高的地區(qū)空氣密度越小，大氣壓降低使得空氣粘性系數(shù)增加，空氣分子數(shù)就會(huì)減少，從而導(dǎo)致傳遞的熱量減少。這是由于空氣對(duì)流傳熱是通過分子碰撞傳遞能量得來的，這樣熱傳遞效率就會(huì)降低，電子部件的散熱性能變得更差。在5000M的高度上，放熱系數(shù)比海平面上的值要下降21%，對(duì)流散熱傳遞的熱量也將下降21%。在10000M的高度上將達(dá)到40%。對(duì)流散熱傳遞的熱量減少將導(dǎo)致產(chǎn)品溫升的增加。因此處于高海拔地區(qū)的設(shè)備散熱性降低。數(shù)據(jù)中心的設(shè)備在運(yùn)行中都會(huì)產(chǎn)生熱量，由于局部區(qū)域的分子數(shù)量減少，使發(fā)熱元件的溫度不容易散掉，造成設(shè)備局部溫升過高，如果散熱不及時(shí)就會(huì)造成部分器件燒壞。海拔越高，空氣越稀薄，絕緣介質(zhì)的強(qiáng)度就會(huì)隨之降低，這就會(huì)使設(shè)備容易放電，致使通常的絕緣距離變得不足。海拔高的地區(qū)容易發(fā)生凝露，降低電子設(shè)備的爬電距離。數(shù)據(jù)中心電子設(shè)備的絕緣器件性能也會(huì)下降。

在海拔較高的地方，就需要服務(wù)器的風(fēng)扇加快轉(zhuǎn)速從而產(chǎn)生更大的風(fēng)量來對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行冷卻，避免過熱造成的穩(wěn)定性問題。而在低海拔的地區(qū)則可以適當(dāng)降低轉(zhuǎn)速來節(jié)省電能的消耗，并延長風(fēng)扇的壽命。由于需要對(duì)散熱方案進(jìn)行相應(yīng)修改，以上需求均提出了對(duì)海拔高度測量的要求，目前的服務(wù)器產(chǎn)品很少配置氣壓計(jì)，且配置該器件需要增加一部分費(fèi)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是以風(fēng)扇性能變化規(guī)律及大氣密度變化規(guī)律作為理論支撐點(diǎn)，通過風(fēng)扇工作狀態(tài)檢測計(jì)算及大氣密度計(jì)算來進(jìn)行海拔高度的獲取，具體發(fā)明內(nèi)容可以分為如下兩個(gè)方面：

a)根據(jù)風(fēng)扇性能P-Q曲線及服務(wù)器流阻曲線計(jì)算風(fēng)扇工作點(diǎn)，根據(jù)風(fēng)扇P-Q曲線及功耗曲線隨風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律計(jì)算確定零海拔處服務(wù)器內(nèi)風(fēng)扇工作點(diǎn)風(fēng)扇功耗與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速規(guī)律公式，該對(duì)應(yīng)關(guān)系表現(xiàn)為三次方函數(shù)關(guān)系。

b)服務(wù)器工作時(shí)通過基板管理控制器獲取風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信息及風(fēng)扇功耗信息，根據(jù)相同風(fēng)扇轉(zhuǎn)速時(shí)風(fēng)扇功耗與空氣密度之間存在的正比關(guān)系計(jì)算獲取空氣密度信息，利用海拔高度與大氣密度關(guān)系公式計(jì)算獲取實(shí)際海拔高度。

本發(fā)明的量測流程步驟如下：

1）搭建平臺(tái)；

2）測試服務(wù)器流阻曲線及風(fēng)扇P-Q曲線，計(jì)算風(fēng)扇工作點(diǎn)；

3）根據(jù)風(fēng)扇功耗隨轉(zhuǎn)速變化數(shù)據(jù)計(jì)算零海拔處風(fēng)扇功耗與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速變化公式

4）讀取風(fēng)扇工作轉(zhuǎn)速及功耗信息；

5）根據(jù)功耗隨空氣密度變化公式計(jì)算獲取空氣密度數(shù)據(jù)；

6）計(jì)算空氣密度對(duì)應(yīng)海拔高度。

服務(wù)器主板獲取風(fēng)扇功耗信息，通過讀取風(fēng)扇轉(zhuǎn)速與功耗信息獲取服務(wù)器的海拔高度。

本發(fā)明的有益效果是：

利用風(fēng)扇P-Q曲線及服務(wù)器流阻曲線確定風(fēng)扇工作點(diǎn)，并根據(jù)相關(guān)變化規(guī)律確定風(fēng)扇工作點(diǎn)處功耗與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速規(guī)律公式，確定該對(duì)應(yīng)關(guān)系為三次方函數(shù)關(guān)系，使風(fēng)扇功耗變化可以使用函數(shù)方程式表示，增強(qiáng)程序?qū)崿F(xiàn)的可行性。

根據(jù)相同風(fēng)扇轉(zhuǎn)速時(shí)風(fēng)扇功耗與空氣密度之間存在的正比關(guān)系計(jì)算獲取空氣密度信息，利用海拔高度與大氣密度關(guān)系公式計(jì)算獲取實(shí)際海拔高度，使現(xiàn)有配置的服務(wù)器產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)海拔讀取功能，減少了服務(wù)器增加功能帶來的成本增加。

附圖說明

附圖1是本發(fā)明的量測流程圖；

附圖2是風(fēng)扇性能P-Q曲線及服務(wù)器流阻曲線示意圖。

具體實(shí)施方式

下面對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行更加詳細(xì)的闡述：

本發(fā)明工作步驟如下：

1）搭建平臺(tái)；

2）測試服務(wù)器流阻曲線及風(fēng)扇P-Q曲線，計(jì)算風(fēng)扇工作點(diǎn)；

3）根據(jù)風(fēng)扇功耗隨轉(zhuǎn)速變化數(shù)據(jù)計(jì)算零海拔處風(fēng)扇功耗與風(fēng)扇轉(zhuǎn)速變化公式

4）讀取風(fēng)扇工作轉(zhuǎn)速及功耗信息；

5）根據(jù)功耗隨空氣密度變化公式計(jì)算獲取空氣密度數(shù)據(jù)；

6）計(jì)算空氣密度對(duì)應(yīng)海拔高度。

實(shí)施案例：grantley中端服務(wù)器產(chǎn)品，服務(wù)器不搭配氣壓計(jì)，無法根據(jù)氣壓計(jì)算海拔高度，主板可以獲取風(fēng)扇功耗信息。因此通過本方法可以根據(jù)風(fēng)扇功耗及轉(zhuǎn)速信息計(jì)算海拔高度。

a)測量風(fēng)扇性能P-Q曲線及服務(wù)器流阻曲線，計(jì)算獲取風(fēng)扇工作點(diǎn)信息；