System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种热场协同电子设备控温方法、设备及介质技术_技高网

一种热场协同电子设备控温方法、设备及介质技术

技术编号:40249105 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-02 22:44
本申请实施例公开了一种热场协同电子设备控温方法、设备及介质。包括,获取待测电子设备多个温控点分别采集的温度数据,并对温度数据进行归一化处理;确定出多个温控点分别对应的权重值;基于归一化处理后的温度数据与权重值,得到待测电子设备对应的无量纲加权均温;基于待测电子设备对应的温控目标,采用多风扇同转速调控方式,对多个预置散热风扇进行转速调控;确定出不符合预置器件温度条件的待调节控温点,采用定目标多风扇转速单调功耗优化调控方式,对待调节温控点对应的预置散热风扇进行转速调节,直到待调节温控点所对应的温度数据符合预置器件温度条件,以得到调节后的风扇温控参数。通过上述方法提高散热能效。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电子设备热控制,尤其涉及一种热场协同电子设备控温方法、设备及介质


技术介绍

1、电子设备故障50%来自散热失效。高温会使电子器件的性能偏离设计值,造成系统性能下降,如高温改变电阻阻值或电容容值造成系统容抗失配,增大高速信号噪声。此外,集成电路中晶体管的漏电电流对器件温度十分敏感,高温还会显著提高漏电流强度,增加设备功耗,并进一步恶化系统散热。高温严重威胁电子系统的可靠性,研究发现温度每升高10℃,电子器件寿命将会降低一半。随着现代半导体制造工艺的精进,电子设备正在向着小型化和高性能化高速演进。超大规模集成电路、专用集成电路、超高速集成电路等微电子技术在结构、工艺、组装等诸多领域的不断发展,电子器件内部的功率密度迅速提高,芯片级热流密度高达300w/cm2。

2、高效的散热设计已经成为电子设备行业面临的共同难题。以数据机房为例,电子设备能耗的40%来自用于散热的空调系统。电子设备散热策略正在逐渐从冗余制冷向智能降温转变,在保证散热需求的同时降低系统能耗。

3、目前,电子设备强迫风冷散热普遍采用单点温度-转速曲线或者目标温度-转速自适应作为温控策略,其中单点温度或目标温度一般选用主芯片温度作为控制依据。采用该方案的散热温控策略缺乏对设备内温度场的整体感知和协调控制能力。单一主芯片温度作为风扇调速依据可能会忽视其他热敏感器件的风险,造成散热失效。同时单纯以绝对温度为温控自变量,难以在温控策略中充分考量器件对高温的耐受能力和器件热失效风险对散热冗余量的需求,为保障有效散热通常增大风扇流量冗余,从而增大电子设备制冷系统能耗,以致降低能效。


技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种热场协同电子设备控温方法、设备及介质,用于解决如下技术问题:现有技术中为保障有效散热通常增大风扇流量冗余,从而增大电子设备制冷系统能耗,以致降低能效。

2、本申请实施例采用下述技术方案:

3、本申请实施例提供一种热场协同电子设备控温方法。包括,获取待测电子设备对应的多个温控点分别采集的温度数据,并对温度数据进行归一化处理;其中,温控点的位置与待测电子设备中器件的位置相关;基于预置温控点失效概率与预置温控点失效风险等级,确定出多个温控点分别对应的权重值;基于归一化处理后的温度数据与权重值,得到待测电子设备对应的无量纲加权均温;基于待测电子设备对应的温控目标,采用多风扇同转速调控方式,对多个预置散热风扇进行转速调控,以使无量纲加权均温符合温控目标;确定出不符合预置器件温度条件的待调节控温点,采用定目标多风扇转速单调功耗优化调控方式,对待调节温控点对应的预置散热风扇进行转速调节,直到待调节温控点的所对应的温度数据符合预置器件温度条件,以得到调节后的风扇温控参数。

4、本申请实施例通过对温度数据进行归一化处理,以及基于预置温控点失效概率与预置温控点失效风险等级,确定出多个温控点分别对应的权重值,能够基于电子设备内各器件的耐温特性对实测温度进行无量纲归一化。以器件热失效风险对测温点进行加权计算,获得电子设备系统的场温度作为调温参数,为基于温度场最优化调温提供了可能。其次,本申请实施例通过设置多风扇同转速调控方式与定目标多风扇转速单调功耗优化调控方式,通过相应的散热调节策略以达到调温目标为前提,以能耗最小化为目标,提高散热能效。

5、在本申请的一种实现方式中,对温度数据进行归一化处理,具体包括:确定出多个温控点的热传感器分别采集的温度数据;以及确定出待测电子设备对应的最优工作温度;以及确定出待测电子设备中不同器件分别对应的工作温度范围;基于温度数据与最优工作温度,得到温度差值,基于差值与工作温度范围之间的比值,得到归一化处理后的温度数据。

6、在本申请的一种实现方式中,基于预置温控点失效因子与预置温控点失效风险的等级,确定出多个温控点分别对应的权重值,具体包括:基于预置温控点失效因子与预置温控点失效风险的等级,确定出温控点失效因子,并根据失效因子的比重确定出多个温控点分别对应的权重值。

7、在本申请的一种实现方式中,基于预置温控点失效因子与预置温控点失效风险的等级,确定出温控点失效因子,并根据失效因子的比重确定出多个温控点分别对应的权重值,具体包括:基于预置函数

8、ifail=pfail×rrisk

9、确定出温控点失效因子;基于预置函数

10、

11、确定出各温控点失效因子的比重,并将比重作为温控点对应的权重值;其中,ifail为温控点失效因子;pfail为预置温控点失效概率;rrisk为预置温控点失效风险等级;wi为第i个温控点的加权权重。

12、在本申请的一种实现方式中,基于归一化处理后的温度数据与权重值,得到待测电子设备对应的无量纲加权均温,具体包括:基于预置函数

13、

14、得到待测电子设备对应的无量纲加权均温;其中,wi为第i个温控点的加权权重;tnormalizationi为归一化处理后的温度数据;tsystem为无量纲加权均温。

15、在本申请的一种实现方式中,基于待测电子设备对应的温控目标,采用多风扇同转速调控方式,对多个预置散热风扇进行转速调控,以使无量纲加权均温符合温控目标,具体包括:将待测电子设备对应的温控目标,与无量纲加权均温进行比对,在比对差值大于第一预设差值阈值的情况下,对多个预置散热风扇进行统一转速调控;基于加权均温-转速的温度控制曲线或目标温度-转速的反馈调节方式,以及统一调控后的转速,对无量纲加权均温进行调控,以使差值不大于第一预设差值阈值。

16、在本申请的一种实现方式中,采用定目标多风扇转速单调功耗优化调控方式,对待调节温控点对应的预置散热风扇进行转速调节,直到待调节温控点的所对应的温度数据符合预置器件温度条件,并得到调节后的风扇温控参数,具体包括:确定出待调节温控点对应的当前温度;以及确定出待调节温控点对应的预置散热风扇;基于当前温度与预置器件温度条件之间的差值,对预置散热风扇的当前转速进行调节;在当前温度与预置器件温度条件之间的差值符合第二预设差值阈值的情况下,确定定目标多风扇转速单调功耗优化调控完成,并得到调节后的风扇温控参数。

17、在本申请的一种实现方式中,获取待测电子设备对应的多个温控点分别采集的温度数据之后,方法还包括:获取设置于电子设备进风口处的辅助控温点所采集的温度数据;将辅助控温点所采集的温度数据、电子设备负载数据以及风扇温控参数进行记录。

18、本申请实施例提供一种热场协同电子设备控温设备,包括:至少一个处理器;以及,与至少一个处理器通信连接的存储器;其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够:获取待测电子设备对应的多个温控点分别采集的温度数据,并对温度数据进行归一化处理;其中,温控点的位置与待测电子设备中器件的位置相关;基于预置温控点失效概率与预置温控点失效风险等级,确定出多个温控点分别对应的权重值;本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述对所述温度数据进行归一化处理,具体包括:

3.根据权利要求1所述的一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述基于预置温控点失效概率与预置温控点失效风险等级,确定出所述多个温控点分别对应的权重值,具体包括:

4.根据权利要求3所述的一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述基于预置温控点失效概率与预置温控点失效风险的等级,确定出温控点失效因子,并根据所述失效因子的比重确定出所述多个温控点分别对应的权重值,具体包括:

5.根据权利要求1所述的一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述基于归一化处理后的温度数据与所述权重值,得到所述待测电子设备对应的无量纲加权均温,具体包括:

6.根据权利要求1所述的一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述基于所述待测电子设备对应的温控目标,采用多风扇同转速调控方式,对多个预置散热风扇进行转速调控,以使所述无量纲加权均温符合所述温控目标,具体包括

7.根据权利要求1所述的一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述采用定目标多风扇转速单调功耗优化调控方式,对所述待调节温控点对应的预置散热风扇进行转速调节,直到所述待调节温控点的所对应的温度数据符合所述预置器件温度条件,并得到调节后的风扇温控参数,具体包括:

8.根据权利要求1所述的一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述获取待测电子设备对应的多个温控点分别采集的温度数据之后,所述方法还包括:

9.一种热场协同电子设备控温设备,包括:

10.一种非易失性计算机存储介质,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令设置为:

...

【技术特征摘要】

1.一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述对所述温度数据进行归一化处理,具体包括:

3.根据权利要求1所述的一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述基于预置温控点失效概率与预置温控点失效风险等级,确定出所述多个温控点分别对应的权重值,具体包括:

4.根据权利要求3所述的一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述基于预置温控点失效概率与预置温控点失效风险的等级,确定出温控点失效因子,并根据所述失效因子的比重确定出所述多个温控点分别对应的权重值,具体包括:

5.根据权利要求1所述的一种热场协同电子设备控温方法,其特征在于,所述基于归一化处理后的温度数据与所述权重值,得到所述待测电子设备对应的无量纲加权均温,具体包括:

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘忠义
申请(专利权)人:浪潮思科网络科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1