一种风扇控制方法和装置制造方法及图纸

本申请公开了一种风扇控制方法和装置，涉及自动控制技术领域，用于提升风扇的响应效率，进而提升计算设备的散热效果。获取计算设备的实际温度和目标温度之间的偏差，以及计算设备的负载，负载用于指示计算设备中计算资源的使用情况；根据偏差，确定初始调整值，初始调整值用于指示预测消除偏差的计算设备的风扇转速的调整值；根据负载和初始调整值，确定观测扰动值；其中，观测扰动值用于指示影响初始调整值消除偏差的干扰；将观测扰动值补偿至初始调整值，得到目标调整值，目标调整值用于调整风扇转速。整风扇转速。整风扇转速。

【技术实现步骤摘要】
一种风扇控制方法和装置


[0001]本申请涉及自动控制
，尤其涉及一种风扇控制方法和装置。

技术介绍

[0002]计算设备中的风扇主要用于提供降温服务，以避免计算设备中的处理器温度过高，引起计算设备宕机。当前，通常采用PID(proportional(比例)、integral(积分)、differential(微分)的缩写)算法，通过计算设备的实际温度和目标温度之间的偏差，基于比例系数、积分和微分计算得到风扇转速调整值，用于调整风扇转速，实现降温。然而，在实际应用中，基于实际发生的温度偏差调整风扇转速时，存在散热不及时的情况，或者，为了避免上述情况而对风扇转速进行超调，造成资源浪费，从而影响整体的散热效果。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供了一种风扇控制方法和装置，用于通过控制风扇提升对计算设备温度的有效控制。
[0004]为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：
[0005]第一方面，提供了一种风扇控制方法，包括：获取计算设备的实际温度和目标温度之间的偏差，以及计算设备的负载，负载用于指示计算设备中计算资源的使用情况；根据偏差，确定初始调整值，初始调整值用于指示预测消除偏差的计算设备的风扇转速的调整值；根据负载和初始调整值，确定观测扰动值；其中，观测扰动值用于指示影响初始调整值消除偏差的干扰；将观测扰动值补偿至初始调整值，得到目标调整值，目标调整值用于调整风扇转速。
[0006]由于当前基于PID算法控制风扇的方式响应效率相对滞后，需要等到实际温度与目标温度发生偏差时，才去补偿修正偏差，影响计算设备的散热效果。对此，提出了上述风扇控制方法，通过获取计算设备的负载，预测计算设备温度变化，例如，当负载增大，预测温度将升高，则根据预测温度变化情况，相应提升风扇转速，从而使得实际温度在未发生明显变化时，通过风扇转速的调整，实现及时散热；由于负载对计算设备的温度影响较大，基于负载所预测的温度变化准确性较高，从而控制风扇对实际温度造成的变化较小，由此可以避免发生超调的情况，减少资源浪费。
[0007]在一种可能的实现方式中，负载包括实际负载和理想负载，实际负载用于指示计算设备中计算资源在第一时刻的实际使用情况，理想负载用于指示计算设备中计算资源的理想使用情况，根据负载和初始调整值，确定观测扰动值，包括：根据实际负载和理想负载，确定负载偏差；其中，负载偏差用于指示实际负载和理想负载之间的差值；根据负载偏差和初始调整值，确定观测扰动值。
[0008]该种可能的实现方式，通过获取实际负载和理想负载之间的负载偏差，确定观测扰动值，有助于精确观测扰动值，提升调整风扇转速的准确性。
[0009]在一种可能的实现方式中，负载包括实际负载和历史负载，实际负载用于指示计
算设备中计算资源在第一时刻的实际使用情况，历史负载用于指示计算设备中计算资源在第一时刻的前一时刻获取的实际使用情况，根据负载和初始调整值，确定观测扰动值，包括：根据实际负载和历史负载，确定负载变化率；其中，负载变化率用于指示实际负载的变化情况；根据负载变化率和初始调整值，确定观测扰动值。
[0010]该种可能的实现方式，通过获取实际负载和历史负载之间的负载变化率，确定观测扰动值，有助于精确观测扰动值，提升调整风扇转速的准确性。
[0011]在一种可能的实现方式中，实际负载为经过低通滤波后的负载。
[0012]该种可能的实现方式，通过将实际负载进行低通滤波，有助于避免实际负载发生跳变，影响观测扰动值的结果。
[0013]在一种可能的实现方式中，偏差包括经低通滤波得到的滤波后的目标温度与实际温度的差值，以及经低通滤波得到的目标温度变化率和实际温度变化率的差值；其中，目标温度变化率为滤波后的目标温度的变化情况，实际温度变化率为实际温度与前一时刻的实际温度的变化情况。
[0014]该种可能的实现方式，有助于在实际温度与目标温度差值较大的情况下，由实际温度通过滤波后的目标温度过渡至目标温度，避免产生差异较大的调整值，影响系统的稳定性。
[0015]在一种可能的实现方式中，负载包括计算设备的中央处理器CPU占用率、计算设备的内存占用率和计算设备的输入输出I/O吞吐量中的一种或多种。
[0016]该种可能的实现方式，提供了负载的具体形式，提升方案可实施性。
[0017]在一种可能的实现方式中，获取计算设备的实际温度和目标温度之间的偏差，包括：获取计算设备的实际温度和目标温度；将实际温度和目标温度进行低通滤波，得到滤波后的实际温度和实际温度变化率，以及滤波后的目标温度和目标温度变化率；获取滤波后的实际温度与滤波后的目标温度之间的差值，以及实际温度变化率和目标温度变化率的差值。
[0018]该种可能的实现方式，计算设备通过低通滤波后的实际温度和目标温度得到偏差，在后续基于偏差调整风扇时，其散热结果由实际温度逐渐趋向于目标温度，从而有助于避免出现超调的情况，造成不必要的功耗。
[0019]第二方面，提供了一种控制设备，包括处理器和管理控制器，处理器和管理控制器电连接；管理控制器用于执行以下步骤：获取处理器的实际温度和目标温度之间的偏差，以及处理器的负载，负载用于指示处理器中计算资源的使用情况；根据偏差，确定初始调整值，初始调整值用于指示预测消除偏差的处理器的风扇转速的调整值；根据负载和初始调整值，确定观测扰动值；其中，观测扰动值用于指示影响初始调整值消除偏差的干扰；将观测扰动值补偿至初始调整值，得到目标调整值，目标调整值用于调整风扇转速。
[0020]第三方面，提供了一种管理控制器，包括：用于执行第一方面提供的任意一种方法的功能单元，各个功能单元所执行的动作通过硬件实现或通过硬件执行相应的软件实现。例如，该控制设备可以包括：获取单元和确定单元。获取单元，用于获取计算设备的实际温度和目标温度之间的偏差，以及计算设备的负载，负载用于指示计算设备中计算资源的使用情况。确定单元，用于根据偏差，确定初始调整值，初始调整值用于指示预测消除偏差的计算设备的风扇转速的调整值。确定单元，还用于根据负载和初始调整值，确定观测扰动
值；其中，观测扰动值用于指示影响初始调整值消除偏差的干扰。确定单元，还用于将观测扰动值补偿至初始调整值，得到目标调整值，目标调整值用于调整风扇转速。
[0021]第四方面，包括：处理器和存储器。处理器与存储器连接，存储器用于存储计算机执行程序代码，处理器执行调用程序代码，以执行第一方面提供的任意一种方法。
[0022]第五方面，提供了一种芯片，该芯片包括：处理器和接口电路；接口电路，用于接收代码指令并传输至处理器；处理器，用于运行代码指令以执行第一方面提供的任意一种方法。
[0023]第六方面，提供了一种控制系统，该系统包括处理器、管理控制器和风扇。管理控制器，用于获取处理器的实际温度和目标温度之间的偏差，以及处理器的负载，负载用于指示处理器中计算资源的使用情况；根据偏差，确定初始调整值，初始调整值用于指示预测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风扇控制方法，其特征在于，包括：获取计算设备的实际温度和目标温度之间的偏差，以及所述计算设备的负载，所述负载用于指示所述计算设备中计算资源的使用情况；根据所述偏差，确定初始调整值，所述初始调整值用于指示预测消除所述偏差的所述计算设备的风扇转速的调整值；根据所述负载和所述初始调整值，确定观测扰动值；其中，所述观测扰动值用于指示影响所述初始调整值消除所述偏差的干扰；将所述观测扰动值补偿至所述初始调整值，得到目标调整值，所述目标调整值用于调整所述风扇转速。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述负载包括实际负载和理想负载，所述实际负载用于指示所述计算设备中计算资源在第一时刻的实际使用情况，所述理想负载用于指示所述计算设备中计算资源的理想使用情况，所述根据所述负载和所述初始调整值，确定观测扰动值，包括：根据所述实际负载和所述理想负载，确定负载偏差；其中，所述负载偏差用于指示所述实际负载和所述理想负载之间的差值；根据所述负载偏差和所述初始调整值，确定观测扰动值。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述负载包括实际负载和历史负载，所述实际负载用于指示所述计算设备中计算资源在第一时刻的实际使用情况，所述历史负载用于指示所述计算设备中计算资源在所述第一时刻的前一时刻获取的实际使用情况，所述根据所述负载和所述初始调整值，确定观测扰动值，包括：根据所述实际负载和所述历史负载，确定负载变化率；其中，所述负载变化率用于指示所述实际负载的变化情况；根据所述负载变化率和所述初始调整值，确定观测扰动值。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述实际负载为经过低通滤波后的负载。5.根据权利要求1
‑
3任一项所述的方法，其特征在于，所述偏差包括经低通滤波得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：万侃然，毛阿利，
申请(专利权)人：超聚变数字技术有限公司，
类型：发明
国别省市：