[發明專利]一種rack機柜風扇調速方法

無效

• 申請號: 201410831180.8
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104675737A
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 王聰
• 申請（專利權）人: 浪潮電子信息產業股份有限公司
• 主分類號: F04D27/00
• 分類號: F04D27/00
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 姜明

技術領域

本發明涉及服務器散熱技術領域，具體地說是一種實用性強、rack機柜風扇調速方法。

背景技術

根據節點CPU溫度進行風扇轉速調節，是當前Rack機柜冷卻技術的發展潮流。脈寬調制（Pulse?Width?Modulation，PWM）是風扇電機轉速調節的首選方法。相比較其他轉速調節方法，PWM電流調節精度高，不會產生額外的熱量，功耗較低。

目前，Rack機柜采用的PWM調控方案為半柜同轉速調節。PWM控制器只接收CPU溫度信號，當某個節點CPU溫度升高，不但其對應的風扇模組（包括3個同轉速風扇）轉速升高，該節點所在的半柜所有風扇將升高至同一轉速。

這種方案，是在Rack剛起步時，為了保證設備的安全運行而采取的保護措施。Rack設備CPU較多，不同的CPU之間存在一定的功耗差異，有的CPU之間的功耗差甚至能達到30w。在相同的工況下，不同節點的CPU會因為本身功耗的差異而存在溫度差異。同時，在單一節點上，不同元器件的發熱量也不盡相同，一般說來CPU發熱量明顯高于硬盤、內存等。綜上所述，目前Rack采用的半柜轉速調節方案過度追求可靠性，忽略了CPU個體間的功耗差異和不同元器件間的發熱差異，造成了風扇模組運行功耗偏高和整體噪聲過大。

在目前的Rack機柜中，一個風扇模組對應4個節點。中間兩層節點風流主要受正對風扇影響，相鄰風扇模組轉速調節對其散熱影響很小，而上下兩層節點因為處于兩個風扇模組交界的地方，風流同時受到正對風扇和相鄰風扇的影響。因此，基于節點位置的不同，現提出一種低功耗、低噪聲的Rack機柜風扇調速方法新的PWM調速方法，該方法是將rack機柜中間兩個節點的PWM信號只用于調節相對風扇模組的轉速，而上下兩層節點的PWM信號則通過RMC同時調節正對及相鄰最近的風扇模組的轉速。

發明內容

本發明的技術任務是針對以上不足之處，提供一種實用性強、rack機柜風扇調速方法。

一種rack機柜風扇調速方法，其具體實現過程為：

包括安裝有若干硬盤、CPU、及風扇模組的rack節點；其具體風扇調速過程為：

設置數據采集器，該數據采集器實時監測并接收CPU及硬盤模組的溫度；

設置PWM控制器，該PWM控制器接收來自數據采集器的溫度信息及來自rack機架管理中心RMC的風扇調速表；

設置轉速控制模塊，該轉速控制模塊接收來自PWM控制器的PWM信號，并按照接收到的PWM信號輸出一定占空比的電信號，控制風扇轉速。

所述風扇調速表為研發階段設計的風扇工作曲線。

所述風扇轉速調節控制時，當轉速控制模塊接收到一個PWM信號時，只需調節與其位置對應的風扇模組轉速即可；當轉速控制模塊接收到多個PWM信號時，轉速按照占空比高的信號進行調節。

本發明的一種rack機柜風扇調速方法，具有以下優點：

該發明的一種rack機柜風扇調速方法根據風扇實際作用區域和節點風流情況進行風扇PWM轉速調節，可以避免風扇高速運轉，不但降低了整機柜功耗，節約了建造數據中心和設備運行的成本，還有效降低了機器噪聲，減少對機房工作人員的傷害；使模組兩側風扇以硬盤溫度為調節依據，在保證節點各區域散熱良好的前提下，避免風扇功耗過高，有效降低了噪聲，分擔了主板等其他部件的功耗壓力，為機柜性能優化提供了更大的可能性，實用性強，易于推廣。

附圖說明

附圖1為PWM風扇分區域調速方案示意圖。

附圖2為模組間風扇調速方案示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。

本發明提出一種rack機柜風扇調速方法，包括安裝有若干硬盤、CPU、及風扇模組的rack節點；其具體風扇調速過程為：

設置數據采集器，該數據采集器實時監測并接收CPU及硬盤模組的溫度；

設置PWM控制器，該PWM控制器接收來自數據采集器的溫度信息及來自rack機架管理中心RMC的風扇調速表；

設置轉速控制模塊，該轉速控制模塊接收來自PWM控制器的PWM信號，并按照接收到的PWM信號輸出一定占空比的電信號，控制風扇轉速。

所述風扇調速表為研發階段設計的風扇工作曲線。

所述風扇轉速調節控制時，當轉速控制模塊接收到一個PWM信號時，只需調節與其位置對應的風扇模組轉速即可；當轉速控制模塊接收到多個PWM信號時，轉速按照占空比高的信號進行調節。