專利名稱：：一種調速散熱服務器的制作方法
技術領域：
：本實用新型涉及一種服務器，具體涉及一種調速散熱服務器。技術背景隨著經濟的發(fā)展和人們工作、娛樂對電腦的依賴，電腦己越來越普及，家用電腦已走進千家萬戶，人們在購買電腦時，系統(tǒng)風扇的性能是一個很重要的選擇指標。'下面是幾個影響風扇散熱效果的幾個指標1.風扇功率風扇功率是影響風扇散熱效果的一個很重要的條件，功率越大通常風扇的風力也越強勁，散熱的效果也越好。而風扇的功率與風扇的轉速又是直接聯(lián)系在一起的，也就是說風扇的轉速越高，風扇也就越強勁有力。但如果功率過大，不但不能起到很好的冷卻效果，反而可能會加重計算機的工作負荷，從而會產生惡性循環(huán)，最終縮短了風扇的壽命。2.風扇轉速風扇的轉速與風扇的功率是密不可分的，轉速的大小直接影響到風扇功率的大小。通常認為，在一定的范圍內，風扇的轉速越高，它向服務器傳送的進風量就越大，服務器獲得的冷卻效果就會越好。但是一旦風扇的轉速超過它的額定值，那么風扇在長時間超負荷之下工作時，本身也會產生熱量，時間越長，產生的熱量也就越大，此時風扇不但不能起到很好的冷卻效果，而且會產生很強的噪音，時間長了會縮短風扇壽命；還有，較高的運轉速度需要較大的功率來提供"動力源"，而高動力源又是從主板和電源中的高功率中獲得的，主板和電源在超負荷功率下就會經常引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定。3.風扇噪聲在表現(xiàn)是噪音大小。如果風扇噪音很大，將極大影響用戶操作電腦的心情。噪音大小通常與風扇的功率有關，通常功率越大，轉速也就越快，此時一個負面影響也就表現(xiàn)出來了，那就是噪聲。服務器上系統(tǒng)風扇的轉速一般在出廠的時候已經調到最快。目前市場上銷售的有很多系統(tǒng)風扇產品的調速器，比如串接一個可調電阻，通過調速器，用戶可以根據(jù)室溫的高低以及自己對噪音標準的忍耐程度來對風扇轉速進行調整，但這種調速器需要用戶手動調節(jié)，使用起來不方便且難控制。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術對系統(tǒng)風扇調速復雜且難控制缺陷，提供一種自動調整系統(tǒng)風扇轉速的服務器。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是構造一種調速散熱服務器，包括CPU、硬盤、內存、系統(tǒng)調速風扇，還包括用于檢測所述CPU、硬盤、內存溫度的溫度傳感器；可根據(jù)所述溫度傳感器的檢測結果，對所述系統(tǒng)調速風扇發(fā)出速度調整控制信號的MCU。在本實用新型的調速散熱服務器中，所述系統(tǒng)調速風扇為PWM系統(tǒng)調速風扇。在本實用新型的調速散熱服務器中，所述MCU、溫度傳感器集成在背板上，溫度傳感器的探頭從背板引出。在本實用新型的調速散熱服務器中，溫度傳感器有三個探頭，所述三個探頭分別位于CPU和CPU散熱器之間、硬盤表面和內存表面。實施本實用新型的技術方案，具有以下優(yōu)點1.由于系統(tǒng)能根據(jù)服務器的溫度自行調節(jié)系統(tǒng)風扇的轉速，能達到節(jié)能和降噪音雙重提升，而且不需要手動操作，使用方便；2.在用PWM控制器對系統(tǒng)風扇進行調速，MCU到被控系統(tǒng)信號都是數(shù)字形式的，無需進行數(shù)模轉換，因此抗噪性能強；3.MCU和溫度傳感器集成背板上，調速散熱服務器則可將MCU統(tǒng)一一到一款型號，實現(xiàn)跨平臺調速；同時，由于使用主板集成調速，要在各種情況下保證CPU均能正常散熱，其風扇的轉速遠高于實際需要的轉速，使風扇的功耗和噪音較大，而使用背板集成調速，可使調速散熱服務器根據(jù)實際情況設置最佳轉速，實現(xiàn)散熱、功耗和噪音的最佳平衡；4.從背板引出三個溫度傳感器的探頭，不單單可以測CPU的溫度，還可以測硬盤和內存的溫度，因為現(xiàn)階段服務器里已不只有CPU一個散熱大戶，在某種情況下，其它的部件散熱比CPU更困難，采用三個探頭分別探測CPU、硬盤和內存的溫度，綜合分析三個溫度的指標，可同時滿足多個部件的散熱要求。下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中圖1是本實用新型調速散熱服務器邏輯結構框圖；圖2是本實用新型調速散熱服務器調速的流程圖。具體實施方式圖1示出了本實用新型調速散熱服務器的邏輯結構框圖，本實用新型調速散熱服務器包括CPU、硬盤、內存、可調速系統(tǒng)風扇，還包括溫度傳感器和MCU，所述MCU分別與溫度傳感器和系統(tǒng)調速風扇電連接傳感器。溫度傳感器，三個探頭分別用以實時動態(tài)監(jiān)控CPU、硬盤、內存的運行溫度，并把所測的溫度信息數(shù)據(jù)傳送給MCU處理；系統(tǒng)調速風扇，為服務器降溫，使服務器工作在良好的狀態(tài)下，以延長使用壽命；MCU，用以收集并處理傳感器采集到的溫度數(shù)據(jù)，向系統(tǒng)調速風扇發(fā)送速度控制指令。使用本實用新型調速散熱服務器時，分別位于CPU表面、硬盤表面和內存表面的溫度傳感器的三個探頭可以實時動態(tài)監(jiān)測CPU、硬盤、內存的運行溫度，然后將此溫度信息傳輸至與之相連的MCU，MCU記錄并分析數(shù)據(jù)信息，向系統(tǒng)調速風扇發(fā)出控制命令，系統(tǒng)調速風扇中的PWM控制器通過發(fā)出不同的占空比的數(shù)字脈沖來控制系統(tǒng)風扇電機的電流或電壓，從而控制系統(tǒng)風扇的轉速。圖2示出了本實用新型調速散熱服務器調速的流程。1、溫度傳感器測溫溫度傳感器的種類日益繁多，數(shù)字溫度傳感器更因適用于各種微處理器接口組成的自動溫度控制系統(tǒng)，具有可以克服模擬傳感器與微處理器接口時需要信號調理電路和A/D轉換器的弊端等優(yōu)點。數(shù)字溫度傳感器由四個主要部分組成精密溫度傳感器、模數(shù)轉換器、接口和數(shù)據(jù)寄存器。數(shù)字溫度傳感器通過片內寄存器可以進行高、低溫門限的設置，當溫度超過門限值時，過漏級開路指示器將輸出有效信號。另外，通過接口對數(shù)字溫度傳感器進行讀寫操作，可允許多片溫度傳感器掛接在同一個串行總線上。通過片內精密溫度傳感器對CPU溫度進行實時測量，并將結果轉化為數(shù)字量存入到數(shù)據(jù)寄存器中。下面以數(shù)字溫度傳感器中的模數(shù)轉換器為10位，分辨率為0.25時，說明被測溫度和輸出二進制數(shù)據(jù)的關系。表1為當溫度分辨率為0.25'C時，被測溫度和輸出數(shù)據(jù)的對應關系。CPU(°c)輸出二進制數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表l2、MCU處理數(shù)據(jù)通過對MCU程序的編寫，針對不同的溫度，可調整系統(tǒng)風扇的轉速。表2是從穩(wěn)定到CPU超標的臨界值劃分區(qū)域，并針對每個區(qū)域設定系統(tǒng)散熱風扇轉速以及CPU散熱風扇根據(jù)溫度調整的基值，并計算相應狀態(tài)下的噪音和功耗。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2另夕卜，考慮到服務器里硬盤和內存的發(fā)熱，當硬盤表面溫度和內存表面溫度大于某一閥值時，可使風扇轉數(shù)提高一個檔次，如此循環(huán)反復，直到其溫度處在閥值之下。例如，取硬盤表面閥值溫度為45度，取內存表面閥值溫度為90度。當硬盤溫度不大于45度，且內存溫度不大于90度時，MCU通過PWM控制器調整風扇的轉速如表2所示。當硬盤溫度和內存溫度至少有一個大于閥值溫度時，MCU通過PWM控制器調整風扇的轉速相應的提高一個檔次。例如，CPU溫度在48度和50度之間，MCU通過PWM控制器調整風扇的轉速為10krmp，然后溫度傳感器檢測硬盤溫度或內存溫度是否都在閥值以下，若不是，MCU通過PWM控制器繼續(xù)調整風扇的轉速相應的提高一個檔次，為llkrmp，直到兩者溫度都處在閥值之下?？梢愿鶕?jù)不同的服務器和不同的系統(tǒng)風扇性能，通過對MCU程序的修改，調整不同區(qū)域設定系統(tǒng)散熱風扇轉速以及CPU散熱風扇根據(jù)溫度調整的基值。3、系統(tǒng)調速風扇調整風扇轉速脈沖寬度調制PWM(PulseWidthModulation)是根據(jù)MCU的數(shù)字信號輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術，是一種對模擬信號電平進行數(shù)字編碼的有效方法。它通過高分辨率計數(shù)器的使用、方波的占空來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。PWM信號仍然是數(shù)字的，因為在給定的任何時刻，滿幅值的供電要么完全有(ON)，要么完全無(OFF)。電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(OFF)的重復脈沖序列被加到模擬負載上去的。通的時候即是直流供電被加到負載上的時候，斷的時候即是供電被斷開的時候，因此可以通過調整輸入脈沖信號的占空比來調整風扇的轉速，例如，輸入信號是連續(xù)的正向脈沖，即占空比為100%，風扇就滿幅值轉動；占空比為80%，風扇就以滿幅值轉速的80%的速度轉動；占空比為30%，風扇就以滿幅值轉速的30%的速度轉動。在本實施例中，可按CPU的溫度等級對PWM控制器設置如表3所示的占空比。<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>表3PWM控制器從處理器到被控系統(tǒng)信號都是數(shù)字形式的，無需進行數(shù)模轉換。由于讓信號保持為數(shù)字形式可將噪聲影響降到最小，噪聲只有在強到足以將邏輯1改變?yōu)檫壿?或將邏輯0改變?yōu)檫壿?時，也才能對數(shù)字信號產生影響，所以使用PWM控制器來對系統(tǒng)風扇轉速調節(jié)抗噪性能強。權利要求1、一種調速散熱服務器，包括CPU、硬盤、內存、系統(tǒng)調速風扇，其特征在于，還包括用于檢測所述CPU、硬盤、內存溫度的溫度傳感器；可根據(jù)所述溫度傳感器的檢測結果，對所述系統(tǒng)調速風扇發(fā)出速度調整控制信號的MCU。2、根據(jù)權利要求1所述的調速散熱服務器，其特征在于，所述系統(tǒng)調速風扇為PWM系統(tǒng)調速風扇。3、根據(jù)權利要求1所述的調速散熱服務器，其特征在于，所述MCU、溫度傳感器集成在背板上，溫度傳感器的探頭從背板引出。4、根據(jù)權利要求3所述的調速散熱服務器，其特征在于，溫度傳感器有三個探頭，所述三個探頭分別位于CPU和CPU散熱器之間、硬盤表面和內存表面。專利摘要本實用新型涉及一種服務器，具體涉及一種調速散熱服務器。該服務器包括CPU、硬盤、內存、系統(tǒng)調速風扇，還包括溫度傳感器和MCU。所述系統(tǒng)調速風扇為PWM系統(tǒng)調速風扇。MCU、溫度傳感器集成在背板上，溫度傳感器的探頭從背板引出；溫度傳感器有三個探頭，所述三個探頭分別位于CPU和CPU散熱器之間、硬盤表面和內存表面；實施本實用新型的技術方案后，由于系統(tǒng)能根據(jù)服務器溫度自行調節(jié)系統(tǒng)風扇的轉速，能達到節(jié)能和降噪聲的雙重性能提升，而且不需要手動操作，簡單方便。用PWM控制器對系統(tǒng)風扇進行調速，抗噪能力強。文檔編號G06F1/20GK201392500SQ20092013587公開日2010年1月27日申請日期2009年3月26日優(yōu)先權日2009年3月26日發(fā)明者輝牛申請人:深圳市寶德計算機系統(tǒng)有限公司