用于通信电子设备散热的计算机辅助优化设计方法技术

本发明专利技术涉及用于通信电子设备散热的计算机辅助优化设计方法，属于电数字数据处理技术领域。该方法属于一种数据处理方法，具体是特别适用于特定功能的计算机辅助设计方法；该方法获取目标交换机在当前时间段的目标温度序列和数据包转发率序列，并计算了目标交换机当前时间段的工作可靠程度和性能相对优异系数，并结合工作负载序列计算了目标交换机当前时间段的散热风险指标，根据散热风险指标调节目标交换机中散热风扇的功率。本发明专利技术的方法可以实现大数据资源服务和数据库等互联网数据服务，可应用于新一代海量信息智能搜索软件开发和数据挖掘软件开发。本发明专利技术解决了现有风扇常年定速对交换机进行散热方法存在的能源浪费的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
用于通信电子设备散热的计算机辅助优化设计方法


[0001]本专利技术涉及电数字数据处理领域，具体涉及用于通信电子设备散热的计算机辅助优化设计方法。

技术介绍

[0002]通信电子设备包括基站、交换机、计算机、电话、服务器等等，随着社会科技的发展，通信电子设备越来越智能化，通信电子设备智能化的同时，通信电子设备都在朝着小型化发展。小型化意味着通信电子设备中的电子器件的密度增大，电源、晶体管等发热大的电子器件会使设备的温度增高，温度不能充分散热从而导致电子器件加速老化以及损坏。工业级交换机是用于电（光）信号转发的网络设备，可以使用在恶劣的工业现场和室外环境。交换机中的半导体制成的电子器件是在一定的温度范围内进行工作的，半导体的工作温度升高会使其寿命减小和故障率增加，器件的工作可靠性大大降低。
[0003]交换机的散热方式有：风扇辅助散热、CPU加装散热器、交换机外壳辅助散热和主板用热传导硅胶片散热等。现有技术中风扇辅助散热中风扇常年定速对交换机进行散热，这种方式容易在交换机外部内部积灰，而且风扇转动产生噪音以及电力浪费。

技术实现思路

[0004]为了解决现有风扇常年定速对交换机进行散热方法存在的能源浪费的问题，本专利技术提供了一种用于通信电子设备散热的计算机辅助优化设计方法的技术方案，包括以下步骤：获取目标交换机在当前时间段的目标温度序列和数据包转发率序列，所述目标温度序列包括交换机电源温度序列、交换机CPU温度序列、交换机外壳温度序列和交换机所处环境温度序列，所述当前时间段为距离当前时刻不大于设定时间阈值的各历史采集时刻的集合；根据目标交换机在当前时间段的交换机外壳温度序列和交换机所处环境温度序列计算目标交换机当前时间段的通风度；根据所述通风度、所述交换机电源温度序列和所述交换机CPU温度序列计算目标交换机当前时间段的工作可靠程度；根据目标交换机当前时间段的通风度和工作负载序列将目标交换机划分到预设标准类别，根据交换机与所属标准类别对应的所述交换机电源温度序列和所述交换机CPU温度序列计算目标交换机的性能相对优异系数；根据目标交换机当前时间段的工作可靠程度、工作负载序列和所述性能相对优异系数计算目标交换机当前时间段的散热风险指标，若所述散热风险指标不大于第一设定风险阈值，则不开启目标交换机中散热风扇；若所述散热风险指标大于第一设定风险阈值，则根据所述散热风险指标调节目标交换机中散热风扇的功率。
[0005]有益效果：本专利技术根据交换机的实际情况对交换机的散热风扇是否开启以及工作
功率进行控制，解决了现有风扇常年定速对交换机进行散热方法存在的能源浪费的问题；且相较于只根据交换机CPU温度或者外壳温度控制散热风扇是否开启以及工作功率的方法，本专利技术不但将交换机的电源温度、CPU温度和工作负荷作为调节交换机散热风扇的参考因素，还将交换机的通风度作为调节交换机散热风扇的参考因素，在交换机的通风度较大时，本专利技术可以减小散热风扇的工作功率，减小能源的消耗；在交换机的通风度较小时，本专利技术可以增大散热风扇的工作频率，保证对交换机的散热效果。本专利技术属于一种数据处理方法，属于电数字数据处理领域，适用于特定功能的计算机辅助设计方法；该方法可以实现大数据资源服务和数据库等互联网数据服务，可应用于新一代海量信息智能搜索软件开发和数据挖掘软件开发。
[0006]进一步地，所述若所述散热风险指标大于第一设定风险阈值，则根据所述散热风险指标调节目标交换机中散热风扇的功率，包括：将当前时间段的散热风险指标与第二设定风险阈值进行比较，所述第二设定风险阈值大于第一设定风险阈值；当当前时间段的散热风险指标大于第二设定风险阈值时，进行预警，提醒相关人员对目标交换机是否还能够正常工作进行检测；当当前时间段的散热风险指标不大于第二设定风险阈值时，将当前时间段的散热风险指标与预设的多个散热风险等级区间进行比较，判断当前时间段的散热风险指标所处的散热风险等级区间，将与当前时间段的散热风险指标所处的散热风险等级区间相对应的散热风扇的档位作为散热风扇对应的目标档位。
[0007]进一步地，所述根据目标交换机在当前时间段的交换机外壳温度序列和交换机所处环境温度序列计算目标交换机当前时间段的通风度，包括：利用如下公式计算目标交换机当前时间段的通风度：=KGPPMCC(,)其中，G为目标交换机表面通风孔的面积；K是调节系数；PPMCC(,)为和的皮尔逊相关系数，为目标交换机当前时间段的通风度。
[0008]进一步地，所述根据所述通风度、所述交换机电源温度序列和所述交换机CPU温度序列计算目标交换机当前时间段的工作可靠程度，包括：利用如下计算目标交换机当前时间段的工作可靠程度：=其中，为的均值，为目标交换机在当前时间段的交换机电源温度序列；为的均值，为目标交换机在当前时间段的交换机CPU温度序列；为的均方差；为的均方差；U是归一化处理后的目标交换机当前时间段的通风度；是目标交换机当前时间段的工作可靠程度。
[0009]进一步地，所述根据目标交换机当前时间段的工作可靠程度和工作负载序列计算目标交换机当前时间段的散热风险指标，包括：计算所述工作负载序列中各元素的均值，根据所述工作负载序列中各元素的均
值、所述目标交换机当前时间段的工作可靠程度和性能相对优异系数计算目标交换机当前时间段的散热风险指标，所述工作负载序列中各元素的均值与目标交换机当前时间段的散热风险指标成正相关关系，所述目标交换机当前时间段的工作可靠程度与目标交换机当前时间段的散热风险指标成负相关关系；所述性能相对优异系数与目标交换机当前时间段的散热风险指标成负相关关系。
[0010]进一步地，利用如下计算公式计算目标交换机当前时间段的散热风险指标：Y=其中，Y为交换机在当前时间段的散热风险指标；为工作负载序列中各元素的均值，是目标交换机当前时间段的工作可靠程度，为目标交换机的性能相对优异系数。
[0011]进一步地，所述根据目标交换机当前时间段的通风度和工作负载序列将目标交换机划分到预设标准类别，包括：利用如下计算公式计算目标交换机与各标准交换机类别之间的差异指标：其中，为第z个标准交换机类别对应的工作负载序列，为第z个标准交换机类别对应的通风度，为目标交换机与第z个标准交换机类别之间的差异指标，P为交换机在当前时间段的交换机的工作负载序列，U为归一化处理后的目标交换机当前时间段的通风度；将与目标交换机差异指标最小的标准交换机类别作为目标交换机所属类别。
[0012]进一步地，所述根据交换机与所属标准类别对应的所述交换机电源温度序列和所述交换机CPU温度序列计算目标交换机的性能相对优异系数，包括：利用如下公式计算目标交换机的性能相对优异系数：其中，为的均值，为目标交换机所属类别对应的电源温度序列；为的均值，为目标交换机所属类别对应的CPU温度序列；为的均方差；为的均方差；为目标类别交换机的性能相对优异系数，为目标交换机在当前时间段的交换机电源温度序列；为目标交换机在当前时间段的交换机CPU温度序列。
附图说明
[0013]图1是本专利技术的用于通信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于通信电子设备散热的计算机辅助优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：获取目标交换机在当前时间段的目标温度序列和数据包转发率序列，所述目标温度序列包括交换机电源温度序列、交换机CPU温度序列、交换机外壳温度序列和交换机所处环境温度序列，所述当前时间段为距离当前时刻不大于设定时间阈值的各历史采集时刻的集合；根据目标交换机在当前时间段的交换机外壳温度序列和交换机所处环境温度序列计算目标交换机当前时间段的通风度；根据所述通风度、所述交换机电源温度序列和所述交换机CPU温度序列计算目标交换机当前时间段的工作可靠程度；根据目标交换机当前时间段的通风度和工作负载序列将目标交换机划分到预设标准类别，根据交换机与所属标准类别对应的所述交换机电源温度序列和所述交换机CPU温度序列计算目标交换机的性能相对优异系数；根据目标交换机当前时间段的工作可靠程度、工作负载序列和所述性能相对优异系数计算目标交换机当前时间段的散热风险指标，若所述散热风险指标不大于第一设定风险阈值，则不开启目标交换机中散热风扇；若所述散热风险指标大于第一设定风险阈值，则根据所述散热风险指标调节目标交换机中散热风扇的功率。2.根据权利要求1所述的用于通信电子设备散热的计算机辅助优化设计方法，其特征在于，所述若所述散热风险指标大于第一设定风险阈值，则根据所述散热风险指标调节目标交换机中散热风扇的功率，包括：将当前时间段的散热风险指标与第二设定风险阈值进行比较，所述第二设定风险阈值大于第一设定风险阈值；当当前时间段的散热风险指标大于第二设定风险阈值时，进行预警，提醒相关人员对目标交换机是否还能够正常工作进行检测；当当前时间段的散热风险指标不大于第二设定风险阈值时，将当前时间段的散热风险指标与预设的多个散热风险等级区间进行比较，判断当前时间段的散热风险指标所处的散热风险等级区间，将与当前时间段的散热风险指标所处的散热风险等级区间相对应的散热风扇的档位作为散热风扇对应的目标档位。3.根据权利要求1所述的用于通信电子设备散热的计算机辅助优化设计方法，其特征在于，所述根据目标交换机在当前时间段的交换机外壳温度序列和交换机所处环境温度序列计算目标交换机当前时间段的通风度，包括：利用如下公式计算目标交换机当前时间段的通风度：=KGPPMCC(,)其中，G为目标交换机表面通风孔的面积；K是调节系数；PPMCC(,)为和的皮尔逊相关系数，为目标交换机当前时间段的通风度。4.根据权利要求1所述的用于通信电子设备散热的计算机辅助优化设计方法，其特征在于，所述根据所述通风度、所述交换机电源温度序列和所述交换机CPU温度序列计算目标交换机当前时间段的工作可靠程度，包括：利用如下...

【专利技术属性】
技术研发人员：何葵秀，
申请(专利权)人：道格特半导体科技江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：