[发明专利]风扇控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种本发明涉及大容量存储器技术领域，特别涉及对存储器进行降温的风扇的控制领域，具体为一种风扇控制方法及系统。

背景技术

随着网络的发展，作为网络设备的服务器的性能不断地得到提高，而随着网络资源的越来越丰富，专门用于数据存储的存储器的要求也不断提高。在这些服务器中存储器是专门用作为网络数据存储用的设备，通常会搭载于服务器一起使用，因为需要与服务器一起安装在机架上，存储器的外观与服务器十分相似，具有机箱，机箱的前端具有一个前面板，当然机箱安装在机架上时，前面暴露在机架的前端供使用者操作。存储器最重要的部件就是硬盘，一个存储器的存储容量，即可以插置多少个硬盘，是存储器最重要的技术指标，一般来说，存储容量较多的存储器可以提供更为强大的数据存取功能。

然而，当存储器中的硬盘数量足够大时，对于硬盘工作的温度数值必须格外重视，这是因为，每个硬盘在进行数据存取操作时，其内部电子元件都会升温，进而形成诸多硬盘间温度叠加效应，这对于存储器，尤其是包含大规模硬盘阵列的存储器，其散热功能面对十分严峻的考验。

一般大容量存储系统主要由若干存储介质2.5”/3.5”硬盘或固态硬盘，若干冷却风扇，电源及控制板组成。目前基于风扇的空气冷却是最常用来冷却大规模硬盘阵列的存储器的方法，随着存储器容量的不断扩大，存储器的功耗在不断的增加，相应地需要更强性能的风扇提供足够的风量确保其正常工作，而风扇的功耗和风扇转速的3次方成正比。

为了增加单位体积的存储容量提高产品的竞争力，需要配置尽可能多的硬盘数量，同时冷却风扇需要提供充足的风量使硬盘工作在可靠温度(50C)以下以确保硬盘正常工作在一定环境温度内，如0～+40C。常见的对存储器的热管理是基于环境温度调整风扇转速确保系统内全部硬盘工作在各自的温度限制以下，而不考虑不同类型硬盘及硬盘在不同工作状态下带来的硬盘功耗差异，这样就可能导致大容量存储系统的过冷却，既浪费风扇的功耗及使用寿命又增加系统的噪音。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种风扇控制方法及系统，用于解决现有技术中对存储器的温度控制既浪费风扇的功耗及使用寿命又增加存储器噪音等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种风扇控制方法，应用于具有多个硬盘及对应各该硬盘进行冷却的多个风扇的电子装置中，所述风扇控制方法包括以下步骤：

预设硬盘运行的一个可靠温度；

建立并存储硬盘平均温度与风扇转速的一一对应关系以及建立并存储硬盘温度大于可靠温度时的温度与风扇转速的对应关系；

读取多个硬盘的实际温度；

将读取的多个硬盘的实际温度依次与预设的各该硬盘运行的可靠温度进行比较，判断是否有硬盘的温度大于硬盘运行的可靠温度，若无则输出第一判断结果，若有则输出第二判断结果；

在接收到第一判断结果时，计算硬盘的平均温度，查找预先存储的该平均温度所对应的风扇转速向所述风扇输出控制信号来调整所述风扇的转速；在接收到第二判断结果时，查找预先存储的该硬盘的温度所对应的风扇转速向所述风扇输出控制信号来调整所述风扇的转速。

优选地，还包括为所述风扇设置初始转速的步骤。

优选地，在建立并存储硬盘平均温度与风扇转速的一一对应关系时，预设一个硬盘平均温度的最小值，低于所述硬盘平均温度的最小值的硬盘温度所对应的风扇转速均为风扇最大转速的30%。

优选地，建立并存储硬盘温度大于可靠温度时的温度与风扇转速的对应关系时，硬盘温度对应风扇的最大转速。

优选地，在接收到第二判断结果时，根据PID控制算法控制风扇转速逐渐增加，直到达到风扇的最大转速；所述PID控制算法为：风扇转速(k)=风扇转速(k-1)+Kp×(T(k)-T(k-1)+Ki×(T(k)-50+Kd×(T(k)-2×T(k-1)+T(k-2))；其中，k为时间状态参数，风扇转速(k)为k时刻风扇转速，风扇转速(k-1)为k-1时刻风扇转速，T(k)、T(k-1)、T(k-2)分别为k时刻、k-1时刻、k-2时刻硬盘的平均温度，Kp、Ki、Kd分别为比例系数、积分系数、微分系数。