[发明专利]无线基站风机控制装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及温度控制装置及其控制方法，尤其涉及无线基站风机控制装置及其控制方法。

背景技术

对于无线基站，如果外部环境温度很高再加上基站本身产生的热量，会导致基站温度过高的情况，从而会影响基站的运行性能，因此需要对基站进行散热处理。反之，如果环境温度很低，则不需要进行散热处理。从提高基站可靠性的方面来看，希望风机的转速越快越好，这样就可以及时带走基站产生的热量，然而风机转得越快，能耗越大，噪音也就越大。因而，在无线基站系统中需要对基站的风机进行控制，达到散热、能耗、噪音的最优化。

无线基站主要包括基站控制单元和收发信单元。其中，收发信单元又包括接收部分、发射部分和基带数字处理部分。无线基站的主要热量来源于发射部分的功放单元。无线基站的散热处理的核心就是及时带走功放单元产生的热量，将功放的结温控制在功放可稳定工作的范围内。

目前，无线基站的散热系统大多采用风冷技术，通过控制风机转速来调节基站的散热能力。采用风冷技术进行散热的系统一般以风机入口温度或风机出口温度作为风机转速调节的依据。当检测点温度上升，提高风机的转速；反之，降低风机的转速。

然而，由于环境温度变化很缓慢，使得这种控制方法无法快速跟踪功放温度的变化来形成有效控制。例如，当基站断电而切换到电池供电时，由于供电电压的下降，风机的额定转速也会下降，这时系统的散热能力劣化，功放温度随之上升，由于环境温度的变化严重滞后于功放温度的变化，风机转速不变，这样功放所产生的热量无法及时导走，因此功放温度将会继续攀升，最终导致功放温度过高，系统指标下降，严重时甚至会导致系统过温保护，关闭功放，最终导致载频退出服务。此外，在基站设备长时间运行的情况下，防尘网积尘导致风道风阻加大，风机实际转速小于预期值，影响了系统的散热性能，如果以环境温度作为风机调速的依据，也会造成风机调速严重滞后于功放温度的上升。

发明内容

本发明的目的在于提供将功放单元和风机分组，以功放温度和风机转速误差作为基站风机调速依据的新型方法和装置。由于风机调速以功放温度和风机转速误差为依据，因此风机转速能快速跟踪功放温度的变化，克服了以风机入口或风机出口温度作为风机转速控制依据的温控系统响应时间长的缺点，能够确保功放温度不超过预期，保证系统在各种外界条件下可靠稳定运行。同时，由于功放单元和风机分组，风机控制单元可以根据功放单元的位置信息，在位信息和功放温度，对风机分区域分别控制，从而达到降低系统功耗，降低噪音，降低运营成本的目的。

根据本发明的一个方面，提供了一种无线基站风机控制装置，包括至少一个风机和至少一个功放模块，其中，至少一个功放模块被分成至少一组，每组功放模块对应于一个或多个风机。

此外，该装置还包括：至少一个温度传感器，设置在至少一个功放模块附近，每一个温度传感器都对应于一个或多个功放模块，用于提供至少一个功放模块的功放温度；至少一个位置编码电路，每一个位置编码电路对应于一个功放模块，用于提供至少一个功放模块的功放位置信息；至少一个功放在位检测电路，每一个功放在位检测电路对应于一个功放模块，用于提供至少一个功放模块的功放在位信息；以及风机控制单元，用于根据功放在位信息、功放温度、以及风机转速误差来调节对应位置的风机的转速。

优选地，至少一个位置编码电路和至少一个功放在位检测电路集成在至少一个功放模块内。

该装置还包括：基带处理单元，用于采集至少一个温度传感器、至少一个位置编码电路和至少一个功放在位检测电路所提供的功放温度、功放位置信息以及功放在位信息，并上报给基站控制单元；以及基站控制单元，用于将功放温度、功放位置信息以及功放在位信息转发给风机控制单元。

如果通过所述至少一个功放在位检测电路检测到对应位置的功放模块不在位，则风机控制单元关闭该功放模块所在组中对应的风机。

如果通过至少一个功放在位检测电路检测到对应位置的功放模块在位，则风机控制单元根据获取到的功放温度和风机转速误差计算下一时刻的风机转速的期望值。