一种服务器风扇的控制方法和装置与流程

专利检索2025-04-18  17


本发明涉及计算机服务器领域,特别是涉及一种服务器风扇的控制方法和装置。


背景技术:

1、随着5g技术的迅猛发展,边缘计算需求也日益增加,由于算力不断的向用户侧下沉,使得边缘服务器很多都部署在数据中心机房以外的严苛环境中,例如高温高湿、高海拔以及存在粉尘污染的环境等;特别是高海拔环境中由于低气压的原因往往会导致空气密度降低,进而使得即使是在相同的风扇及风速条件下,风扇单位时间输出的空气质量依旧会成比例减小,从而导致了服务器的散热效能大幅降低。

2、更严重的是,目前最高功耗的cpu(central processing unit,中央处理器)的功率高达600w,gpu(graphics processing unit,图形处理器)的功率更是超过了1000w,在实际使用中时常出现功耗骤增的现象,此时如果采用0海拔或者低海拔地区的调控参数,会使得风扇调控的周期变长、响应速度变慢,甚至出现过冲进而导致部件超温对运行业务产生严重不良影响。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,提出了以便提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种服务器风扇的控制方法和装置,包括:

2、一种服务器风扇的控制方法,所述方法包括:

3、获取海拔为初始值时所述服务器进风口和出风口的温差信息,并根据所述海拔为初始值时所述服务器进风口和出风口的温差信息获取初始风扇转速参数关系式;

4、获取所述服务器当前所处位置的海拔信息以及所述服务器进风口和出风口的温差信息,并根据所述服务器当前所处位置的海拔信息以及所述服务器进风口和出风口的温差信息获取服务器当前所处位置的风扇转速参数关系式;

5、根据所述初始风扇转速参数关系式以及所述服务器当前所处位置的风扇转速参数关系式计算修正参数;

6、根据所述修正参数计算所述服务器中风扇的调控参数,并根据所述调控参数控制所述服务器风扇的转速。

7、可选的,所述根据所述修正参数计算所述服务器中风扇的调控参数的步骤包括:

8、根据所述修正参数调整与所述服务器中风扇的调控参数相关的比例项系数以及微分项系数;并根据调整后的所述比例项系数以及微分项系数计算所述服务器中风扇的调控参数。

9、可选的,所述初始风扇转速参数关系式为:

10、

11、其中,n0为海拔为初始值时的风扇转速,p为散热功率,c0为比热容,ρ0为海拔为初始值时的空气密度,e为自然对数的底数,h0为海拔初始值,h为空气密度的垂直衰减常数,δt0为海拔为初始值时的服务器进风口和出风口的温差,π为圆周率,d为风扇扇叶直径;

12、所述服务器当前所处位置的风扇转速参数关系式为:

13、

14、其中,n1为服务器当前所处位置的风扇转速,p为散热功率,c0为比热容,ρ0为海拔为初始值时的空气密度,e为自然对数的底数,h1为服务器当前所处位置的海拔,h为空气密度的垂直衰减常数,δt1为服务器当前所处位置的服务器进风口和出风口的温差,π为圆周率,d为风扇扇叶直径;

15、所述根据所述初始风扇转速参数关系式以及所述服务器当前所处位置的风扇转速参数关系式计算修正参数的步骤包括:

16、将所述服务器当前所处位置的风扇转速参数关系式与所述初始风扇转速参数关系式进行相除,获取修正参数计算式;

17、根据所述修正参数计算式,计算所述修正参数。

18、可选的,所述修正参数计算式为:

19、

20、其中,x为修正参数,δt0为海拔为初始值时的服务器进风口和出风口的温差,δt1为服务器当前所处位置的服务器进风口和出风口的温差,e为自然对数的底数,h1为服务器当前所处位置的海拔,h0为海拔初始值,h为空气密度的垂直衰减常数。

21、可选的,所述修正参数计算式中的δt0小于δt1,且h1大于h0。

22、可选的,所述比例项系数为通过比例项系数调整公式进行调整的,所述比例项系数调整公式为:

23、

24、其中,kp1为调整后的所述比例项系数,δt0为海拔为初始值时的服务器进风口和出风口的温差,δt1为服务器当前所处位置的服务器进风口和出风口的温差,e为自然对数的底数,h1为服务器当前所处位置的海拔,h0为海拔初始值,h为空气密度的垂直衰减常数,kp0为初始海拔值条件下测试的所述比例项系数。

25、可选的,所述微分项系数为通过微分项系数调整公式进行调整的,所述微分项系数调整公式为:

26、

27、其中,kd1为调整后的所述微分项系数,δt0为海拔为初始值时的服务器进风口和出风口的温差,δt1为服务器当前所处位置的服务器进风口和出风口的温差,e为自然对数的底数,h1为服务器当前所处位置的海拔,h0为海拔初始值,h为空气密度的垂直衰减常数,kd0为初始海拔值条件下测试的所述微分项系数。

28、一种服务器风扇的控制装置,所述装置包括:

29、初始风扇转速参数关系式获取模块,用于获取海拔为初始值时所述服务器进风口和出风口的温差信息,并根据所述海拔为初始值时所述服务器进风口和出风口的温差信息获取初始风扇转速参数关系式;

30、服务器当前所处位置风扇转速参数关系式获取模块,用于获取所述服务器当前所处位置的海拔信息以及所述服务器进风口和出风口的温差信息,并根据所述服务器当前所处位置的海拔信息以及所述服务器进风口和出风口的温差信息获取服务器当前所处位置的风扇转速参数关系式;

31、修正参数计算模块,用于根据所述初始风扇转速参数关系式以及所述服务器当前所处位置的风扇转速参数关系式计算修正参数;

32、风扇转速控制模块,用于根据所述修正参数计算所述服务器中风扇的调控参数,并根据所述调控参数控制所述服务器风扇的转速。

33、一种电子设备,包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上所述的服务器风扇的控制方法。

34、一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的服务器风扇的控制方法。

35、本发明实施例具有以下优点:

36、本发明提供了一种服务器风扇的控制方法,所述方法包括:获取海拔为初始值时服务器进风口和出风口的温差信息,并根据温差信息获取初始风扇转速参数关系式;随后获取服务器当前所处位置的海拔信息以及服务器进风口和出风口的温差信息,并根据服务器当前所处位置的海拔信息以及进风口和出风口的温差信息获取服务器当前所处位置的风扇转速参数关系式;从而根据初始风扇转速参数关系式以及服务器当前所处位置的风扇转速参数关系式计算修正参数;进而根据修正参数计算所述服务器中风扇的调控参数,并根据调控参数控制服务器风扇的转速;实现了根据海拔与风扇的进出口温度对服务器风扇的实时调控,不但解决了部署应用在高海拔地区的边缘服务器无法自适应调控的问题,还克服了目前部署在高海拔环境的服务器由于调控周期长、响应速度慢引起的部件温度过冲以及器件超温所导致的服务器性能下降甚至宕机的问题。


技术特征:

1.一种服务器风扇的控制方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述修正参数计算所述服务器中风扇的调控参数的步骤包括:

3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述初始风扇转速参数关系式为:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述修正参数计算式为:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述修正参数计算式中的δt0小于δt1,且h1大于h0。

6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述比例项系数为通过比例项系数调整公式进行调整的,所述比例项系数调整公式为:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述微分项系数为通过微分项系数调整公式进行调整的,所述微分项系数调整公式为:

8.一种服务器风扇的控制装置,其特征在于,所述装置包括:

9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并能够在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的服务器风扇的控制方法。

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的服务器风扇的控制方法。


技术总结
本发明实施例提供了一种服务器风扇的控制方法和装置,所述方法包括:获取初始风扇转速参数关系式;随后获取服务器当前所处位置的海拔信息以及服务器进风口和出风口的温差信息,进而获取服务器当前所处位置的风扇转速参数关系式;根据上述参数关系式计算修正参数;进而根据修正参数计算所述服务器中风扇的调控参数,并根据调控参数控制服务器风扇的转速;实现了根据海拔与风扇的进出口温度对服务器风扇的实时调控,不但解决了部署应用在高海拔地区的边缘服务器无法自适应调控的问题,还克服了目前部署在高海拔环境的服务器由于调控周期长、响应速度慢引起的部件温度过冲以及器件超温所导致的服务器性能下降甚至宕机的问题。

技术研发人员:孙毅
受保护的技术使用者:苏州元脑智能科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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