[发明专利]一种rack机柜风扇调速方法

说明书

技术领域

本发明涉及服务器散热技术领域，具体地说是一种实用性强、rack机柜风扇调速方法。

背景技术

根据节点CPU温度进行风扇转速调节，是当前Rack机柜冷却技术的发展潮流。脉宽调制（Pulse Width Modulation，PWM）是风扇电机转速调节的首选方法。相比较其他转速调节方法，PWM电流调节精度高，不会产生额外的热量，功耗较低。

目前，Rack机柜采用的PWM调控方案为半柜同转速调节。PWM控制器只接收CPU温度信号，当某个节点CPU温度升高，不但其对应的风扇模组（包括3个同转速风扇）转速升高，该节点所在的半柜所有风扇将升高至同一转速。

这种方案，是在Rack刚起步时，为了保证设备的安全运行而采取的保护措施。Rack设备CPU较多，不同的CPU之间存在一定的功耗差异，有的CPU之间的功耗差甚至能达到30w。在相同的工况下，不同节点的CPU会因为本身功耗的差异而存在温度差异。同时，在单一节点上，不同元器件的发热量也不尽相同，一般说来CPU发热量明显高于硬盘、内存等。综上所述，目前Rack采用的半柜转速调节方案过度追求可靠性，忽略了CPU个体间的功耗差异和不同元器件间的发热差异，造成了风扇模组运行功耗偏高和整体噪声过大。

在目前的Rack机柜中，一个风扇模组对应4个节点。中间两层节点风流主要受正对风扇影响，相邻风扇模组转速调节对其散热影响很小，而上下两层节点因为处于两个风扇模组交界的地方，风流同时受到正对风扇和相邻风扇的影响。因此，基于节点位置的不同，现提出一种低功耗、低噪声的Rack机柜风扇调速方法新的PWM调速方法，该方法是将rack机柜中间两个节点的PWM信号只用于调节相对风扇模组的转速，而上下两层节点的PWM信号则通过RMC同时调节正对及相邻最近的风扇模组的转速。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种实用性强、rack机柜风扇调速方法。

一种rack机柜风扇调速方法，其具体实现过程为：

包括安装有若干硬盘、CPU、及风扇模组的rack节点；其具体风扇调速过程为：

设置数据采集器，该数据采集器实时监测并接收CPU及硬盘模组的温度；

设置PWM控制器，该PWM控制器接收来自数据采集器的温度信息及来自rack机架管理中心RMC的风扇调速表；

设置转速控制模块，该转速控制模块接收来自PWM控制器的PWM信号，并按照接收到的PWM信号输出一定占空比的电信号，控制风扇转速。

所述风扇调速表为研发阶段设计的风扇工作曲线。

所述风扇转速调节控制时，当转速控制模块接收到一个PWM信号时，只需调节与其位置对应的风扇模组转速即可；当转速控制模块接收到多个PWM信号时，转速按照占空比高的信号进行调节。

本发明的一种rack机柜风扇调速方法，具有以下优点：

该发明的一种rack机柜风扇调速方法根据风扇实际作用区域和节点风流情况进行风扇PWM转速调节，可以避免风扇高速运转，不但降低了整机柜功耗，节约了建造数据中心和设备运行的成本，还有效降低了机器噪声，减少对机房工作人员的伤害；使模组两侧风扇以硬盘温度为调节依据，在保证节点各区域散热良好的前提下，避免风扇功耗过高，有效降低了噪声，分担了主板等其他部件的功耗压力，为机柜性能优化提供了更大的可能性，实用性强，易于推广。

附图说明

附图1为PWM风扇分区域调速方案示意图。

附图2为模组间风扇调速方案示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

本发明提出一种rack机柜风扇调速方法，包括安装有若干硬盘、CPU、及风扇模组的rack节点；其具体风扇调速过程为：

设置数据采集器，该数据采集器实时监测并接收CPU及硬盘模组的温度；

设置PWM控制器，该PWM控制器接收来自数据采集器的温度信息及来自rack机架管理中心RMC的风扇调速表；

设置转速控制模块，该转速控制模块接收来自PWM控制器的PWM信号，并按照接收到的PWM信号输出一定占空比的电信号，控制风扇转速。

所述风扇调速表为研发阶段设计的风扇工作曲线。

所述风扇转速调节控制时，当转速控制模块接收到一个PWM信号时，只需调节与其位置对应的风扇模组转速即可；当转速控制模块接收到多个PWM信号时，转速按照占空比高的信号进行调节。