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风扇转速调节方法、装置、计算机设备和存储介质

文献发布时间:2024-04-18 19:58:53


风扇转速调节方法、装置、计算机设备和存储介质

技术领域

本申请涉及服务器技术领域,特别是涉及一种风扇转速调节方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

随着云计算持续发展,越来越多的互联网运营商服务器区域高速运算、高速存储。伴随其发展,对散热要求也越来越高,尤其是高密度机械盘存储产品,风扇高转速带来的噪音,极大影响了硬盘读写性能和硬盘寿命,同时提高了系统设计复杂度。

为了避免风扇高转速带来的风扇噪音对硬盘的造成的数据访问延迟、性能下降影响,需要把风扇和硬盘之间预留足够的空间,减少硬盘受到噪音冲击;同时增加特殊的结构来减少噪音传播,比如使用吸音泡棉等方式来吸收噪音。因此现有技术解决风扇噪音问题需预留足够的硬盘和风扇距离,浪费了服务器内部空间,增加了机箱长度,降低了存储密度;而且增加特殊的结构来减少噪音传播,增加了生产成本,同时特殊的结构有脱落风险。

发明内容

基于此,提供一种的风扇转速调节方法、装置、计算机设备和存储介质,解决目前风扇高转速带来的噪音,极大影响了硬盘读写性能和硬盘寿命,导致浪费了服务器内部空间,增加了机箱长度,降低了存储密,增加了生产成本的技术问题。

一方面,提供一种风扇转速调节方法,所述方法包括:

获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A;

获取所述目标风扇的目标转速值A满足散热量的变动偏差值B;

设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同;

根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值,对每一目标风扇通过对应的脉冲宽度调制值控制转速,使得多个所述目标风扇的风扇噪音之间的振幅不同且存在相位差,以降低叠加噪音的功率。

在其中一个实施例中,所述设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同步骤包括:

获取目标风扇的数量及类型;

根据每一目标风扇的类型对应设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,并使所有目标风扇各自对应的转速区间互不相同。

在其中一个实施例中,所述根据每一目标风扇的类型对应设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,并使所有目标风扇各自对应的转速区间互不相同步骤包括:

按照目标风扇的类型对应的尺寸规格降序排列;

对按照尺寸规格降序排列的目标风扇划分为至少三组,形成大功率组风扇、中功率组风扇和低功率组风扇;

对大功率组风扇设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围为(A-C,A+B),其中C<B,使得大功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内;

对中功率组风扇设置其实际转速在(A-D,A+D)区间范围内的转速区间范围为(A-D,A+D),其中C<D<B,使得中功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内;

对小功率组风扇设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围为(A-B,A+E),其中E<D,使得小功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内。

在其中一个实施例中,所述根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值步骤包括:

获取每一目标风扇对应的转速区间,并获取所述转速区间的最小转速值和最大转速值;

设置每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间切换的循环时长,以及对应的脉冲宽度调制值。

在其中一个实施例中,所述设置每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间切换的循环时长,以及对应的脉冲宽度调制值步骤包括:

设置每一目标风扇从零转速提升至最大转速值的第一时间段,并在第一时间段内设置对应的第一脉冲宽度调制值;

设置每一目标风扇从最大转速值递减至最小转速值的第二时间段,并在第二时间段内设置对应的第二脉冲宽度调制值;

设置每一目标风扇从最小转速值提升至最大转速值的第三时间段,并在第三时间段内设置对应的第三脉冲宽度调制值;

设置循环执行在第二时间段内的第二脉冲宽度调制值和在第三时间段内的第三脉冲宽度调制值控制每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间循环变化。

在其中一个实施例中,所述风扇转速调节方法还包括:

检测每一目标风扇对应实时转速;

将每一目标风扇的实时转速数据发送至基板管理控制器(BMC)中,判断每一目标风扇的实时转速是否在其对应的转速区间范围内,若是则判定对应的目标风扇正常,若否则判定对应的目标风扇异常。

在其中一个实施例中,所述获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A步骤包括:

获取服务器内的网卡温度、硬盘温度和空气温度;

获取目标风扇与网卡、硬盘的间距;

根据检测获取的网卡温度、硬盘温度和空气温度以及目标风扇与网卡、硬盘的间距,计算对网卡、硬盘进行降温的散热量;

根据散热量获取所述目标风扇的目标转速值A。

另一方面,提供了一种风扇转速调节装置,所述装置包括:

获取目标转速值模块,用于获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A;

获取变动偏差值模块,用于获取所述目标风扇的目标转速值A满足散热量的变动偏差值B;

风扇实际转速调制模块,用于设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同;

脉冲宽度调制模块,用于根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值,对每一目标风扇通过对应的脉冲宽度调制值控制转速,使得多个所述目标风扇的风扇噪音之间的振幅不同且存在相位差,以降低叠加噪音的功率。

再一方面,提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:

获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A;

获取所述目标风扇的目标转速值A满足散热量的变动偏差值B;

设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同;

根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值,对每一目标风扇通过对应的脉冲宽度调制值控制转速,使得多个所述目标风扇的风扇噪音之间的振幅不同且存在相位差,以降低叠加噪音的功率。

又一方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A;

获取所述目标风扇的目标转速值A满足散热量的变动偏差值B;

设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同;

根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值,对每一目标风扇通过对应的脉冲宽度调制值控制转速,使得多个所述目标风扇的风扇噪音之间的振幅不同且存在相位差,以降低叠加噪音的功率。

上述风扇转速调节方法、装置、计算机设备和存储介质,在不影响散热的前提下,通过把短时间内风扇固定转速改为风扇转速在一个区间内波动,使在某一个频点硬盘受到的冲击降低到硬盘阈值以内,从而减少风扇噪音对硬盘性能影响,降低硬盘受到的噪音冲击,仅较少噪声对硬盘性能和寿命影响,提高服务器等产品的可靠性;也能减少风扇和硬盘之间安全距离,合理利用服务器内部空间,减少了机箱长度,提高存储密度,无需增加特殊的结构来减少噪音传播,降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有的机械硬盘的结构示意图;

图2为现有的多个频率相同的风扇噪音共振的噪音合成叠加噪音的方式;

图3为本申请一个实施例中风扇转速调节方法的流程示意图;

图4为本申请一个实施例中频率不同存在相位差的多个风扇噪音合成叠加噪音的方式;

图5为本申请一个实施例中设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同步骤的流程示意图;

图6为本申请一个实施例中根据每一目标风扇的类型对应设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,并使所有目标风扇各自对应的转速区间互不相同步骤的流程示意图;

图7为本申请一个实施例中根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值步骤的流程示意图;

图8为本申请一个实施例中设置每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间切换的循环时长,以及对应的脉冲宽度调制值步骤的流程示意图;

图9为本申请一个实施例中获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A的流程示意图;

图10为本申请一个实施例中风扇转速调节装置的结构框图;

图11为本申请一个实施例中控制芯片的结构框图;

图12为本申请一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

如背景技术所述,风扇高转速带来的噪音,极大影响了硬盘读写性能和硬盘寿命。

如图1,机械硬盘普遍包含磁头臂91、控制电路92、读写磁头93、盘片94、主轴组件95、接口96,其中硬盘上盘片94用来存储数据,其上分了很多磁道和扇区,硬盘通过盘片94旋转和磁头臂91定位读写磁头93到某个磁道扇区去读写数据。当硬盘受到能量冲击,且能量足够大,影响读写磁头寻址时,就会导致数据访问延迟,从而影响读写性能,并且长期持续的能量冲击会导致硬盘不可逆损伤。

为解决上述问题,本发明实施例中创造性的提出了一种风扇转速调节方法,从风扇高转速带来的噪音的源头进行改进,在不减少散热量的前提下,减弱硬盘受到风扇噪音能量冲击,从调节风扇转速入手,使到达风扇噪音能量变得分散,从而减弱对硬盘的能量冲击。

如图2,考虑最差或噪音最强的情况,当两个风扇或多个风扇相同转速且初始相位基本一致时,以硬盘位置去关注噪音时域状态,为多个幅值相近的噪音叠加;但是噪音相位肯定是有差异的,因此不能以时域幅值直接相加去考量能量大小。此处我们引入频域辐射能量概念,由于噪音是一种机械波,也是分频域和时域的,用频域的角度去衡量能量更加准确。

风扇噪音主要来源于扇叶切割空气造成的机械波,且风扇噪音频率与风扇转速成正比,可以模拟噪音公式

由于f

本申请把N个周期内的,原集中在f

在一个实施例中,如图3所示,提供了一种风扇转速调节方法,包括以下步骤:

步骤S1,获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A;

步骤S2,获取所述目标风扇的目标转速值A满足散热量的变动偏差值B;

步骤S3,设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同;

步骤S4,根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值,对每一目标风扇通过对应的脉冲宽度调制值控制转速,使得多个所述目标风扇的风扇噪音之间的振幅不同且存在相位差,以降低叠加噪音的功率。

其中,目标转速值A、变动偏差值B的单元均为rpm。下文中的目标风扇可简称为风扇,脉冲宽度调制值简称为PWM值。

具体地,假设某一个温度点,散热策略风扇转速为15000rpm,其周期T=1/(15000/60)=0.004s;频率f=250Hz。其主要能量在250Hz频点,如果把风扇转速在(14000rpm,16000rpm)区间内随机调制,则能量会分散到(233Hz,266Hz)区间内,类似的从一个窄区间的高幅值能量,变为集中在一个区间内的能量,由于能量守恒定理,其幅值必然会下降。

并且,由于系统中经常是多个风扇一起作用,因此当转速变为区间内的随机数,其多个风扇峰峰值叠加的可能性变低,由于相位差导致的机械振动抵消概率变高,进一步降低系统风扇噪声能量,见图2、图4的对比,图2为多个频率相同的风扇噪音共振的噪音合成叠加噪音的方式,图4为频率不同存在相位差的多个风扇噪音合成叠加噪音的方式,其中图4的叠加噪音的能量小于图2的叠加噪音的能量。并且本申请的多个风扇噪音的振幅不同,每一风扇产生的噪音振幅和频率均随着风扇转速变化而变动,使得叠加噪音的能量分散而不会出现高峰值的叠加噪音,降低了叠加噪音的能量。

本实施例在不影响散热的前提下,通过把短时间内风扇固定转速改为风扇转速在一个区间内波动,使在某一个频点硬盘受到的冲击降低到硬盘阈值以内,从而减少风扇噪音对硬盘性能影响,降低硬盘受到的噪音冲击,仅较少噪声对硬盘性能和寿命影响,提高服务器等产品的可靠性。

如图5所示,在本实施例中,所述设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同步骤包括:

步骤S31,获取目标风扇的数量及类型;

步骤S32,根据每一目标风扇的类型对应设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,并使所有目标风扇各自对应的转速区间互不相同。

如图6所示,在本实施例中,所述根据每一目标风扇的类型对应设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,并使所有目标风扇各自对应的转速区间互不相同步骤包括:

步骤S321,按照目标风扇的类型对应的尺寸规格降序排列;

步骤S322,对按照尺寸规格降序排列的目标风扇划分为至少三组,形成大功率组风扇、中功率组风扇和低功率组风扇;

步骤S323,对大功率组风扇设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围为(A-C,A+B),其中C<B,使得大功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内;

步骤S324,对中功率组风扇设置其实际转速在(A-D,A+D)区间范围内的转速区间范围为(A-D,A+D),其中C<D<B,使得中功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内;

步骤S325,对小功率组风扇设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围为(A-B,A+E),其中E<D,使得小功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内。

为了减少多个风扇共同影响,将目标风扇划分为至少三组,其中即使目标风扇的类型相同,也可以划分为至少三组,形成大功率组风扇、中功率组风扇和低功率组风扇。大功率组风扇、中功率组风扇和低功率组风扇对应为在风扇的调制区间做实现不同风速控制的限定。这样多个目标风扇之间的调制周期不同,单个风扇转速降低的基础上,又减少了多个风扇叠加影响,进一步降低了能量集中的可能性。

如图7所示,在本实施例中,所述根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值步骤包括:

步骤S41,获取每一目标风扇对应的转速区间,并获取所述转速区间的最小转速值和最大转速值;

步骤S42,设置每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间切换的循环时长,以及对应的脉冲宽度调制值。

如图8所示,在本实施例中,所述设置每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间切换的循环时长,以及对应的脉冲宽度调制值步骤包括:

步骤S421,设置每一目标风扇从零转速提升至最大转速值的第一时间段,并在第一时间段内设置对应的第一脉冲宽度调制值;

步骤S422,设置每一目标风扇从最大转速值递减至最小转速值的第二时间段,并在第二时间段内设置对应的第二脉冲宽度调制值;

步骤S423,设置每一目标风扇从最小转速值提升至最大转速值的第三时间段,并在第三时间段内设置对应的第三脉冲宽度调制值;

步骤S424,设置循环执行在第二时间段内的第二脉冲宽度调制值和在第三时间段内的第三脉冲宽度调制值控制每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间循环变化。

假设目标转速固定值需求1500rpm,经过散热评估和实测后,确认转速在1450rpm-1650rpm之间调制可以满足散热要求。在实际应用时,第一时间段,控制器给目标风扇一个PWM值,使其转速调制到1650rpm,保证器件温度可以快速降低;第二时间段,当控制器读到目标风扇的转速达到1650rpm后,给一个风扇转速1450rpm的PWM值,由于风扇转速是递减的,会经历一次1650rpm到1450rpm的转变过程,此时能量也都是分散的;第三时间段,当控制器读到目标风扇的转速达到1450rpm后,给目标风扇一个可以实现1650rpm值的PWM值;循环往复,实现单个风扇转速的变化,使单个风扇造成能量冲击降到最低。

在本实施例中,所述风扇转速调节方法还包括:

检测每一目标风扇对应实时转速;

将每一目标风扇的实时转速数据发送至基板管理控制器(BMC)中,判断每一目标风扇的实时转速是否在其对应的转速区间范围内,若是则判定对应的目标风扇正常,若否则判定对应的目标风扇异常。

为了减小能量集中带来的影响,基板管理控制器(BMC)的轮询间隔应该在0.5s以内,不能用常规的长时间轮询方法。基板管理控制器(BMC)给控制芯片发目标PWM值,控制芯片按照设计好的调制方案分别对下挂风扇进行调制。因此控制芯片除了常规的接收BMC下发PWM,给风扇下发PWM,收集风扇转速,给BMC上传风扇转速外,新增了PWM调制功能,而且控制芯片收集风扇转速的时间间隔也要调整的更小,相应的BMC也要做修改,不能够把控制芯片调制的转速区间作为异常记录;为了进一步优化,控制芯片可以增加BMC防挂死逻辑,当控制芯片长时间没有收到BMC心跳信号,控制芯片可以控制下挂风扇调制到预设的转速区间,进一步减少BMC挂死影响,防止系统超温。

具体的,在本实施例中,所述风扇转速调节方法还包括:

实时监测所述基板管理控制器传输的心跳信号;

若连续监测到所述基板管理控制器传输的心跳信号,则判断所述基板管理控制器正常工作,执行所述基板管理控制器下发的脉冲宽度调制值控制指令;

若不能监测到所述基板管理控制器传输的心跳信号,则判断所述基板管理控制器工作异常,按照每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间切换的循环时长以及对应的脉冲宽度调制值循序执行。

如图9所示,在本实施例中,所述获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A步骤包括:

步骤S11,获取服务器内的网卡温度、硬盘温度和空气温度;

步骤S12,获取目标风扇与网卡、硬盘的间距;

步骤S13,根据检测获取的网卡温度、硬盘温度和空气温度以及目标风扇与网卡、硬盘的间距,计算对网卡、硬盘进行降温的散热量;

步骤S14,根据散热量获取所述目标风扇的目标转速值A。

上述风扇转速调节方法中,在不影响散热的前提下,通过把短时间内风扇固定转速改为风扇转速在一个区间内波动,使在某一个频点硬盘受到的冲击降低到硬盘阈值以内,从而减少风扇噪音对硬盘性能影响,降低硬盘受到的噪音冲击,仅较少噪声对硬盘性能和寿命影响,提高服务器等产品的可靠性;也能一定程度上减少风扇和硬盘之间安全距离,合理利用服务器内部空间减少了机箱长度,提高存储密度,无需增加特殊的结构来减少噪音传播,降低了生产成本。

应该理解的是,虽然图3、图5-图9的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图3、图5-图9中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中,如图10所示,提供了一种风扇转速调节装置,包括基板管理控制器、控制芯片及多个目标风扇;所述基板管理控制器通过所述控制芯片连接至每一目标风扇。

如图10所示,所述控制芯片10包括:获取目标转速值模块1、获取变动偏差值模块2、风扇实际转速调制模块3、脉冲宽度调制模块4。

所述获取目标转速值模块1用于获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A。

所述获取变动偏差值模块2用于获取所述目标风扇的目标转速值A满足散热量的变动偏差值B。

所述风扇实际转速调制模块3用于设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同。

所述脉冲宽度调制模块4用于根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值,对每一目标风扇通过对应的脉冲宽度调制值控制转速,使得多个所述目标风扇的风扇噪音之间的振幅不同且存在相位差,以降低叠加噪音的功率。

在本实施例中,所述设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同步骤包括:

获取目标风扇的数量及类型;

根据每一目标风扇的类型对应设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,并使所有目标风扇各自对应的转速区间互不相同。

在本实施例中,所述根据每一目标风扇的类型对应设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,并使所有目标风扇各自对应的转速区间互不相同步骤包括:

按照目标风扇的类型对应的尺寸规格降序排列;

对按照尺寸规格降序排列的目标风扇划分为至少三组,形成大功率组风扇、中功率组风扇和低功率组风扇;

对大功率组风扇设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围为(A-C,A+B),其中C<B,使得大功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内;

对中功率组风扇设置其实际转速在(A-D,A+D)区间范围内的转速区间范围为(A-D,A+D),其中C<D<B,使得中功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内;

对小功率组风扇设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围为(A-B,A+E),其中E<D,使得小功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内。

在本实施例中,所述根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值步骤包括:

获取每一目标风扇对应的转速区间,并获取所述转速区间的最小转速值和最大转速值;

设置每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间切换的循环时长,以及对应的脉冲宽度调制值。

在本实施例中,所述设置每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间切换的循环时长,以及对应的脉冲宽度调制值步骤包括:

设置每一目标风扇从零转速提升至最大转速值的第一时间段,并在第一时间段内设置对应的第一脉冲宽度调制值;

设置每一目标风扇从最大转速值递减至最小转速值的第二时间段,并在第二时间段内设置对应的第二脉冲宽度调制值;

设置每一目标风扇从最小转速值提升至最大转速值的第三时间段,并在第三时间段内设置对应的第三脉冲宽度调制值;

设置循环执行在第二时间段内的第二脉冲宽度调制值和在第三时间段内的第三脉冲宽度调制值控制每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间循环变化。

如图10所示,在本实施例中,所述风扇转速调节装置10还包括:风扇转速检测模块5和数据上报模块6。

所述风扇转速检测模块5用于检测每一目标风扇对应实时转速。

所述数据上报模块6用于将每一目标风扇的实时转速数据发送至基板管理控制器(BMC)中,所述基板管理控制器(BMC)判断每一目标风扇的实时转速是否在其对应的转速区间范围内,若是则判定对应的目标风扇正常,若否则判定对应的目标风扇异常。

在本实施例中,所述获取目标转速值模块用于获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A时具体用于:

获取服务器内的网卡温度、硬盘温度和空气温度;

获取目标风扇与网卡、硬盘的间距;

根据检测获取的网卡温度、硬盘温度和空气温度以及目标风扇与网卡、硬盘的间距,计算对网卡、硬盘进行降温的散热量;

根据散热量获取所述目标风扇的目标转速值A。

可理解的是,本实施例优选所述基板管理控制器(BMC)连接至网卡、硬盘及温度传感器,所述基板管理控制器(BMC)通过温度传感器检测获取服务器内的网卡温度、硬盘温度和空气温度。

上述风扇转速调节装置中,在不影响散热的前提下,通过把短时间内风扇固定转速改为风扇转速在一个区间内波动,使在某一个频点硬盘受到的冲击降低到硬盘阈值以内,从而减少风扇噪音对硬盘性能影响,降低硬盘受到的噪音冲击,仅较少噪声对硬盘性能和寿命影响,提高服务器等产品的可靠性;也能一定程度上减少风扇和硬盘之间安全距离,合理利用服务器内部空间减少了机箱长度,提高存储密度,无需增加特殊的结构来减少噪音传播,降低了生产成本。

关于风扇转速调节装置的具体限定可以参见上文中对于风扇转速调节方法的限定,在此不再赘述。上述风扇转速调节装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图11所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储风扇转速调节数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种风扇转速调节方法。

本领域技术人员可以理解,图11中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中,提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:

获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A;

获取所述目标风扇的目标转速值A满足散热量的变动偏差值B;

设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同;

根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值,对每一目标风扇通过对应的脉冲宽度调制值控制转速,使得多个所述目标风扇的风扇噪音之间的振幅不同且存在相位差,以降低叠加噪音的功率。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

所述设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同步骤包括:

获取目标风扇的数量及类型;

根据每一目标风扇的类型对应设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,并使所有目标风扇各自对应的转速区间互不相同。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

所述根据每一目标风扇的类型对应设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,并使所有目标风扇各自对应的转速区间互不相同步骤包括:

按照目标风扇的类型对应的尺寸规格降序排列;

对按照尺寸规格降序排列的目标风扇划分为至少三组,形成大功率组风扇、中功率组风扇和低功率组风扇;

对大功率组风扇设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围为(A-C,A+B),其中C<B,使得大功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内;

对中功率组风扇设置其实际转速在(A-D,A+D)区间范围内的转速区间范围为(A-D,A+D),其中C<D<B,使得中功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内;

对小功率组风扇设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围为(A-B,A+E),其中E<D,使得小功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

所述根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值步骤包括:

获取每一目标风扇对应的转速区间,并获取所述转速区间的最小转速值和最大转速值;

设置每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间切换的循环时长,以及对应的脉冲宽度调制值。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

所述设置每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间切换的循环时长,以及对应的脉冲宽度调制值步骤包括:

设置每一目标风扇从零转速提升至最大转速值的第一时间段,并在第一时间段内设置对应的第一脉冲宽度调制值;

设置每一目标风扇从最大转速值递减至最小转速值的第二时间段,并在第二时间段内设置对应的第二脉冲宽度调制值;

设置每一目标风扇从最小转速值提升至最大转速值的第三时间段,并在第三时间段内设置对应的第三脉冲宽度调制值;

设置循环执行在第二时间段内的第二脉冲宽度调制值和在第三时间段内的第三脉冲宽度调制值控制每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间循环变化。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

所述风扇转速调节方法还包括:

检测每一目标风扇对应实时转速;

将每一目标风扇的实时转速数据发送至基板管理控制器(BMC)中,判断每一目标风扇的实时转速是否在其对应的转速区间范围内,若是则判定对应的目标风扇正常,若否则判定对应的目标风扇异常。

在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:

所述获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A步骤包括:

获取服务器内的网卡温度、硬盘温度和空气温度;

获取目标风扇与网卡、硬盘的间距;

根据检测获取的网卡温度、硬盘温度和空气温度以及目标风扇与网卡、硬盘的间距,计算对网卡、硬盘进行降温的散热量;

根据散热量获取所述目标风扇的目标转速值A。

关于处理器执行计算机程序时实现步骤的具体限定可以参见上文中对于风扇转速调节的方法的限定,在此不再赘述。

在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:

获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A;

获取所述目标风扇的目标转速值A满足散热量的变动偏差值B;

设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同;

根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值,对每一目标风扇通过对应的脉冲宽度调制值控制转速,使得多个所述目标风扇的风扇噪音之间的振幅不同且存在相位差,以降低叠加噪音的功率。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

所述设置所述目标风扇的实际转速在(A-B,A+B)区间内调制,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,多个目标风扇各自对应的转速区间互不相同步骤包括:

获取目标风扇的数量及类型;

根据每一目标风扇的类型对应设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,并使所有目标风扇各自对应的转速区间互不相同。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

所述根据每一目标风扇的类型对应设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围,使得每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内,并使所有目标风扇各自对应的转速区间互不相同步骤包括:

按照目标风扇的类型对应的尺寸规格降序排列;

对按照尺寸规格降序排列的目标风扇划分为至少三组,形成大功率组风扇、中功率组风扇和低功率组风扇;

对大功率组风扇设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围为(A-C,A+B),其中C<B,使得大功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内;

对中功率组风扇设置其实际转速在(A-D,A+D)区间范围内的转速区间范围为(A-D,A+D),其中C<D<B,使得中功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内;

对小功率组风扇设置其实际转速在(A-B,A+B)区间范围内的转速区间范围为(A-B,A+E),其中E<D,使得小功率组风扇中的每一目标风扇转动产生的风扇噪音频率分散在一变动区间内。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

所述根据每一目标风扇对应的转速区间设置对应的脉冲宽度调制值步骤包括:

获取每一目标风扇对应的转速区间,并获取所述转速区间的最小转速值和最大转速值;

设置每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间切换的循环时长,以及对应的脉冲宽度调制值。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

所述设置每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间切换的循环时长,以及对应的脉冲宽度调制值步骤包括:

设置每一目标风扇从零转速提升至最大转速值的第一时间段,并在第一时间段内设置对应的第一脉冲宽度调制值;

设置每一目标风扇从最大转速值递减至最小转速值的第二时间段,并在第二时间段内设置对应的第二脉冲宽度调制值;

设置每一目标风扇从最小转速值提升至最大转速值的第三时间段,并在第三时间段内设置对应的第三脉冲宽度调制值;

设置循环执行在第二时间段内的第二脉冲宽度调制值和在第三时间段内的第三脉冲宽度调制值控制每一目标风扇在最小转速值和最大转速值之间循环变化。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

所述风扇转速调节方法还包括:

检测每一目标风扇对应实时转速;

将每一目标风扇的实时转速数据发送至基板管理控制器(BMC)中,判断每一目标风扇的实时转速是否在其对应的转速区间范围内,若是则判定对应的目标风扇正常,若否则判定对应的目标风扇异常。

在一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:

所述获取目标风扇的散热量对应的目标转速值A步骤包括:

获取服务器内的网卡温度、硬盘温度和空气温度;

获取目标风扇与网卡、硬盘的间距;

根据检测获取的网卡温度、硬盘温度和空气温度以及目标风扇与网卡、硬盘的间距,计算对网卡、硬盘进行降温的散热量;

根据散热量获取所述目标风扇的目标转速值A。

关于计算机程序被处理器执行时实现步骤的具体限定可以参见上文中对于风扇转速调节的方法的限定,在此不再赘述。

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流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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06120116506748