專利名稱：一種無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子或通信領(lǐng)域的散熱技術(shù)，特別涉及一種無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法。
背景技術(shù)：
隨著電子通信設(shè)備小型化、高性能化和IC器件高集成化的不斷發(fā)展及其工作頻率的越來(lái)越高，印制電路板的熱密度不斷加大，系統(tǒng)功率密度也在不斷增加，這樣，在有限的體積空間內(nèi)的電子通信設(shè)備的散熱問(wèn)題日益嚴(yán)重，絕大多數(shù)情況下多數(shù)采用強(qiáng)制風(fēng)冷的散熱方式以確保電子元器件所產(chǎn)生的熱量能夠及時(shí)排出，并保證系統(tǒng)安全可靠地運(yùn)行。
但是由于使用了風(fēng)機(jī)，必然帶來(lái)噪聲等問(wèn)題，且隨著風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的不斷提高，散熱效果會(huì)越來(lái)越好，同時(shí)系統(tǒng)噪聲也必將加大。如果降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，系統(tǒng)噪聲肯定下降，但散熱效果可能達(dá)不到要求。因此，如何解決電子通信設(shè)備系統(tǒng)散熱與系統(tǒng)噪聲的問(wèn)題已經(jīng)成為電子通信設(shè)備設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)之一。
對(duì)此，目前行業(yè)里有以下兩種解決方法
1、風(fēng)機(jī)集成溫度傳感器型，即將數(shù)字溫度傳感器集成在風(fēng)機(jī)上，以進(jìn)風(fēng)口環(huán)境溫度作為控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的依據(jù)。這種控制方法的實(shí)質(zhì)是讓加在風(fēng)機(jī)兩端的電壓為一 PWM信號(hào)，通過(guò)調(diào)節(jié)PWM信號(hào)的占空比來(lái)改變風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，其風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速與環(huán)境溫度的對(duì)應(yīng)曲線如圖1所示。
2、線性調(diào)速型以滿足設(shè)備散熱需求為前提，分別測(cè)試常溫和允許長(zhǎng)期工作的上限溫度條件下的降速門限溫度Tmin、全速門限溫度Tmax及其各自對(duì)應(yīng)的最低轉(zhuǎn)速Nmin和最高轉(zhuǎn)速Nmax等4個(gè)參數(shù)，并以此為依據(jù)建立純線性的風(fēng)機(jī)調(diào)速曲線，采集板卡傳感器溫度T，實(shí)時(shí)線性計(jì)算出風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速N并下發(fā)調(diào)速指令的方法來(lái)控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。T-T .
艮P，"= Nimn + (Nmax 一 Nmm) χ J ，max mill
其中，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速與板卡傳感器溫度的對(duì)應(yīng)曲線如圖2所示。
上述兩個(gè)現(xiàn)有技術(shù)方案雖然從不同的角度一定程度上解決了無(wú)線通信基站設(shè)備的散熱與降噪問(wèn)題，但仍各有以下缺陷
風(fēng)機(jī)集成溫度傳感器型其以環(huán)境溫度為調(diào)速依據(jù)，不能反映設(shè)備內(nèi)部各單板的真實(shí)散熱需求。如果進(jìn)風(fēng)口環(huán)境溫度不變，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速將保持不變，這樣業(yè)務(wù)增加、熱量加大的單板將無(wú)法得到及時(shí)有效的散熱，其可靠性將無(wú)法得到保障。
線性調(diào)速型
a.決定風(fēng)機(jī)調(diào)速曲線的降速門限溫度Tmin、全速門限溫度Tmax及其各自對(duì)應(yīng)的最低轉(zhuǎn)速Nmin和最高轉(zhuǎn)速Nmax等4個(gè)參數(shù)的測(cè)試依據(jù)僅是以是否滿足設(shè)備常溫和允許長(zhǎng)期工作的上限溫度環(huán)境條件下散熱需求為前提，沒(méi)有考慮系統(tǒng)噪聲要求，沒(méi)有實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)散熱與降噪的有機(jī)統(tǒng)一。
b.風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速是根據(jù)板卡傳感器溫度T實(shí)時(shí)線性計(jì)算出來(lái)的，這就使得風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)變得十分頻繁并由此產(chǎn)生轉(zhuǎn)速振蕩現(xiàn)象(乒乓效應(yīng))，其后果是不但不能保證設(shè)備中各單板工作環(huán)境的相對(duì)穩(wěn)定，而且易產(chǎn)生新的風(fēng)機(jī)噪聲并影響風(fēng)機(jī)的壽命。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，可以根據(jù)無(wú)線基站設(shè)備的各個(gè)單板的板卡傳感器溫度的變化實(shí)現(xiàn)無(wú)線基站設(shè)備的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的自動(dòng)調(diào)節(jié)。
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，本發(fā)明的解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是
一種無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，包括如下步驟
步驟A 建立對(duì)應(yīng)于各個(gè)單板的單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表，每個(gè)所述單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表包括多個(gè)不同的上調(diào)溫度門限值Tup與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系、以及多個(gè)不同的下調(diào)溫度門限值Td_與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系；
步驟B 設(shè)置風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下調(diào)延遲次數(shù)Num dwn，其為系統(tǒng)溫度檢測(cè)周期的整數(shù)倍；
步驟C 每個(gè)系統(tǒng)溫度檢測(cè)周期采集一次該無(wú)線基站設(shè)備中各個(gè)單板的板卡傳感器溫度；
步驟D 判斷各個(gè)單板的板卡傳感器溫度的變化趨勢(shì)，根據(jù)變化趨勢(shì)查詢對(duì)應(yīng)的單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下調(diào)延遲次數(shù)，確定單板散熱所需的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；
步驟E 以各個(gè)單板散熱所需的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的最大值作為無(wú)線基站設(shè)備的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；
步驟F 控制風(fēng)機(jī)以所述無(wú)線基站設(shè)備的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)；
步驟G 重復(fù)步驟C至步驟F。
與現(xiàn)有風(fēng)機(jī)調(diào)速技術(shù)方案相比，本發(fā)明的風(fēng)機(jī)調(diào)速所依據(jù)的“各單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表”是以板卡上主工作器件的殼溫為考察對(duì)象，在測(cè)試了常溫、允許長(zhǎng)期工作的最高溫度以及兩溫度之間的多個(gè)溫度下、設(shè)備運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的， 實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)散熱與降噪的有機(jī)統(tǒng)一。且通過(guò)建立下調(diào)門限值和下調(diào)延遲次數(shù)，能夠使轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)過(guò)程平緩、無(wú)振蕩，保證了風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況的相對(duì)穩(wěn)定，消除了因轉(zhuǎn)速頻繁調(diào)節(jié)而產(chǎn)生的噪聲，同時(shí)還延長(zhǎng)了風(fēng)機(jī)使用壽命。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種風(fēng)機(jī)調(diào)速方法的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速示意圖。
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中另一種風(fēng)機(jī)調(diào)速方法的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速示意圖。
圖3為本發(fā)明的各單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)關(guān)系示意圖。
圖4為本發(fā)明的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法的流程圖。
圖5為本發(fā)明的確定單板散熱風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法流程圖。
圖6a至圖6c為本發(fā)明的主工作部件的殼溫參考點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本發(fā)明的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，旨在解決滿足設(shè)備散熱要求下降低系統(tǒng)噪聲的問(wèn)題。
本發(fā)明的核心思想是在無(wú)線基站設(shè)備的各單板上設(shè)置溫度傳感器，根據(jù)實(shí)時(shí)收集的各單板溫度傳感器采集的溫度數(shù)值，使用查詢“各單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表”、設(shè)置下調(diào)溫度門限值和轉(zhuǎn)速下調(diào)時(shí)延遲計(jì)次等相結(jié)合的方法，決策出各單板散熱所需要的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，并以各單板散熱所需要的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速中的最大轉(zhuǎn)速作為無(wú)線基站設(shè)備散熱所需風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速并下達(dá)給風(fēng)機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的實(shí)時(shí)控制。
如圖4所示，本發(fā)明的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法主要包括如下步驟
步驟A 建立對(duì)應(yīng)于各個(gè)單板的單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表，每個(gè)所述單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表包括多個(gè)不同的上調(diào)溫度門限值Tup與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系、以及多個(gè)不同的下調(diào)溫度門限值Td_與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系；
步驟B 設(shè)置風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下調(diào)延遲次數(shù)Num d_，其為系統(tǒng)溫度檢測(cè)周期的整數(shù)倍；
步驟C 每個(gè)系統(tǒng)溫度檢測(cè)周期采集一次該無(wú)線基站設(shè)備中各個(gè)單板的板卡傳感器溫度；
步驟D 判斷各個(gè)單板的板卡傳感器溫度的變化趨勢(shì)，根據(jù)變化趨勢(shì)確定單板散熱所需的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；
步驟E 以各個(gè)單板散熱所需的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的最大值作為無(wú)線基站設(shè)備的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；
步驟F 控制風(fēng)機(jī)以所述無(wú)線基站設(shè)備的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)；
步驟G 重復(fù)步驟C至步驟F。
圖3為本發(fā)明的各單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)關(guān)系示意圖。如圖3所示，在各個(gè)單板的單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表中，該多個(gè)不同的上調(diào)溫度門限Tup 包括最小上調(diào)溫度門限值Tmin、最大上調(diào)溫度門限值Tupmax和至少一個(gè)位于Tupmin和Tupmax之間的上調(diào)溫度門限值Tupi，i為正整數(shù)；
該多個(gè)不同的上調(diào)溫度門限Td_包括最小下調(diào)溫度門限值Tdramin、最大下調(diào)溫度門限值Tdrammax和至少一個(gè)位于Tdmmmin和Tdmmmax之間的下調(diào)溫度門限值Td。mi，i為正整數(shù)；
其中，T聊in= TdramiJC1 ；
Tupi = Tdowni+C2 ；
TUpmas Tdownma:x+C3 ；
C1、C2和C3為正實(shí)數(shù)，它們可以取值相同，也可不同。
其中，最小上調(diào)溫度門限值Tupmin和最小下調(diào)溫度門限值Tdmmmin對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速 Nfflin不小于風(fēng)機(jī)本身的最小轉(zhuǎn)速，最大上調(diào)溫度門限值Tupmax和最大下調(diào)溫度門限值Tdwnmax 對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速是風(fēng)機(jī)的最高轉(zhuǎn)速Nmax。
在建立了如圖3所示的上調(diào)溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表和下調(diào)溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表，且設(shè)置了風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下調(diào)延遲次數(shù)Nim d_后，本發(fā)明的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法中的步驟D中確定單板散熱風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法流程圖如圖5所示，包括
步驟501 檢測(cè)第i塊單板的板卡溫度傳感器度數(shù)；
步驟502 與前一系統(tǒng)溫度檢測(cè)周期所檢測(cè)的板卡溫度傳感器度數(shù)相比，溫度是否上升，如果是，則執(zhí)行步驟507，如果否，則執(zhí)行步驟503 ；
步驟503 與前一系統(tǒng)溫度檢測(cè)周期所檢測(cè)的板卡溫度傳感器度數(shù)相比，溫度是否下降，如果是，則執(zhí)行步驟504，如果否，則執(zhí)行步驟508 ；
步驟504 轉(zhuǎn)速下調(diào)延遲計(jì)時(shí)次數(shù)增加一次；
步驟505 轉(zhuǎn)速下調(diào)延遲計(jì)時(shí)次數(shù)是否大于等于下調(diào)延遲次數(shù)Num d_，如果是，則執(zhí)行步驟506，如果否，則執(zhí)行步驟508 ；
步驟506 第i塊單板所需風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低，查詢第i塊單板的單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表，確定下一溫度單板散熱所需的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，然后執(zhí)行步驟501 ；
步驟507 第i塊單板所需風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速增加，查詢第i塊單板的單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表，確定上一溫度單板散熱所需的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，然后執(zhí)行步驟501 ；
步驟508 第i塊單板所需風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變，然后執(zhí)行步驟501。
則在單板傳感器溫度上升時(shí)，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速能夠根據(jù)溫度對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速及時(shí)快速上升，單板和器件的熱量得到及時(shí)有效的排出，系統(tǒng)可靠性得到保障；
而在單板傳感器溫度下降時(shí)，由于設(shè)置了下調(diào)溫度門限值和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下調(diào)延遲次數(shù)NM—d。m，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速并不隨著溫度的下降而立即下降，而是以單板當(dāng)前傳感器溫度低于當(dāng)前轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的下調(diào)溫度門限值Tdwni且該單板傳感器溫度值低于Td。wni的連續(xù)累積次數(shù)是否滿足NmudmmS兩個(gè)因素來(lái)決定風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速是否需要下調(diào)來(lái)保持轉(zhuǎn)速相對(duì)穩(wěn)定。如果單板傳感器的溫度在兩個(gè)相鄰下調(diào)溫度門限值之間反復(fù)波動(dòng)時(shí)，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不會(huì)隨著溫度變化而頻繁發(fā)生變化，從而保障了單板和器件的工作環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定，避免了由于風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)頻繁而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速振蕩現(xiàn)象。
由于引入了下調(diào)溫度門限值和下調(diào)延遲計(jì)次兩個(gè)參數(shù)，并分別建立了它們與上調(diào)溫度門限值、系統(tǒng)溫度檢測(cè)周期之間的關(guān)系，采用設(shè)置下調(diào)溫度門限值與轉(zhuǎn)速下調(diào)延遲計(jì)次參數(shù)相結(jié)合的方法，完善了各單板散熱所需要的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的決策機(jī)制，避免了風(fēng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中因轉(zhuǎn)速頻繁調(diào)節(jié)而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速振蕩現(xiàn)象，保證了各單板工作環(huán)境溫度的相對(duì)穩(wěn)定。
本發(fā)明中，步驟A的單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表的建立方法包括
步驟Al 將熱電偶固定于單板的主工作部件的殼溫參考點(diǎn)以測(cè)量主工作部件的溫度，運(yùn)行無(wú)線基站設(shè)備，依次測(cè)量常溫、允許長(zhǎng)期工作的最高溫度、和兩個(gè)溫度之間的多個(gè)不同溫度下對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以及各主工作部件的溫度所對(duì)應(yīng)的板卡傳感器的溫度。
通常情況下，一般設(shè)備都具有一個(gè)允許長(zhǎng)期工作的工作溫度范圍，如_5°C 60°C，因此在本發(fā)明中可將設(shè)備允許長(zhǎng)期工作的溫度上限假定為60°C，即Th為60°C。但本發(fā)明并不僅限于此，該長(zhǎng)期工作的溫度上限可根據(jù)實(shí)際設(shè)備需求設(shè)定為70°C或50°C均可。
將熱電偶緊貼在各單板的關(guān)鍵器件的殼溫參考點(diǎn)以監(jiān)控關(guān)鍵器件的殼溫，然后運(yùn)行設(shè)備系統(tǒng)業(yè)務(wù)，依次測(cè)試并記錄常溫、允許長(zhǎng)期工作的溫度上限Th以及這兩個(gè)溫度之間的多個(gè)溫度環(huán)境下、例如常溫30°C、35°C、40°C、45°C、50°C、55°C，不同的風(fēng)機(jī)占空比、例如 40%,50%,60%,70%,80%,90%,100%,或風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下，各單板關(guān)鍵器件的殼溫和板卡傳感器的溫度讀數(shù)。
步驟A2 在滿足熱設(shè)計(jì)降額要求和系統(tǒng)噪聲要求的條件下，建立板卡傳感器溫度與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，作為上調(diào)溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表。
其中，最小上調(diào)溫度門限值Tupmin —般取常溫工作條件下、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為Nmin時(shí)，各板卡溫度傳感器讀取的溫度數(shù)值。前提條件是風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nmin不小于風(fēng)機(jī)本身的最低轉(zhuǎn)速，并且能夠滿足系統(tǒng)常溫條件下的散熱需求和噪聲要求。最大上調(diào)溫度門限值Tupmax —般取工作溫度Th條件下、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速為Nmax時(shí)，各板卡溫度傳感器讀取的溫度數(shù)值。前提條件是風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速Nmax能夠滿足系統(tǒng)在Th工作溫度條件下的散熱需求和噪聲要求。步驟A3 根據(jù)上調(diào)溫度門限值Tup與下調(diào)溫度門限值Td_的對(duì)應(yīng)關(guān)系，建立下調(diào)溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表。上調(diào)溫度門限值Tup與下調(diào)溫度門限值Td_的對(duì)應(yīng)關(guān)系為TUpmin Tdownm:[n+Cl ；Tupi = Tdowni+c2 ；TUpmas Tdownmax+C3 ；為了方便設(shè)置，通常情況下取C1 = C2 = C3 > 0。步驟A4 合并上調(diào)溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表和下調(diào)溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表，建立對(duì)應(yīng)于各個(gè)單板的單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表。其中，單板的主工作部件通常為該單板上的關(guān)鍵部件或是該單板上對(duì)環(huán)境溫度要求較高的部件。為了準(zhǔn)確地測(cè)量該主工作部件的溫度，其殼溫參考點(diǎn)的選擇非常重要。圖6a至圖6c為本發(fā)明的主工作部件的殼溫參考點(diǎn)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6a所示， 該單板601表面的主工作部件602無(wú)散熱片，其芯腔603向上設(shè)置，熱電偶604需要固定于主工作部件602正下方的陶瓷封裝605底部的外表面。如圖6b所示，該單板701表面的主工作部件702無(wú)散熱片，其芯腔703向下設(shè)置， 熱電偶704需要固定于主工作部件702正下方的陶瓷封裝705的外表面。如圖6c所示，該單板801表面的主工作部件802具有散熱片803，則熱電偶804固定于散熱片803的表面與主工作部件802背面相對(duì)應(yīng)處。本發(fā)明的單板傳感器溫度門限值與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，是在滿足熱設(shè)計(jì)降額要求和系統(tǒng)噪聲要求的條件下建立的，優(yōu)選地，熱設(shè)計(jì)降額要求為10%，系統(tǒng)噪聲要求可為 40dBA、45dBA、50dBA、55dBA 或 60dBA。通過(guò)應(yīng)用本發(fā)明的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，在單板傳感器溫度上升時(shí)，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速及時(shí)快速上升，單板和器件的熱量得到及時(shí)有效的排出，系統(tǒng)可靠性得到保障；在單板傳感器溫度下降時(shí)，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速延緩下調(diào)并保持轉(zhuǎn)速相對(duì)穩(wěn)定，保障了單板和器件的工作環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定。圖7為本發(fā)明的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。如圖 7所示，本發(fā)明的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法包括步驟701、無(wú)線基站設(shè)備的控制系統(tǒng)初始化。步驟702、無(wú)線基站設(shè)備的控制系統(tǒng)向該控制系統(tǒng)的主控單元下發(fā)單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表和下調(diào)延遲次數(shù)Nim dwn，以配置各個(gè)單板的板卡傳感器當(dāng)前溫度所對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。其中，單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表是根據(jù)本發(fā)明的步驟A中所述的建立方法建立，并預(yù)先設(shè)置于控制系統(tǒng)中的。單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表和下調(diào)延遲次數(shù)可由控制系統(tǒng)的上層配置軟件下發(fā)至該控制系統(tǒng)的主控單元，以配置各個(gè)單板的板卡傳感器當(dāng)前溫度所對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
步驟703、每個(gè)系統(tǒng)溫度檢測(cè)周期采集一次該無(wú)線基站設(shè)備中各個(gè)單板的板卡傳感器溫度。步驟704、根據(jù)各個(gè)單板的板卡傳感器溫度變化趨勢(shì)和數(shù)值、查詢單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表和下調(diào)延遲次數(shù)，確定各個(gè)單板散熱需要的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。其中，各個(gè)單板散熱需要的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速由如圖5所示的方法確定。步驟705、以各個(gè)單板散熱所需的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的最大值作為該無(wú)線基站設(shè)備的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。步驟706、控制風(fēng)機(jī)以所述無(wú)線基站設(shè)備的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)。步驟707、重復(fù)步驟703至步驟706。 本發(fā)明的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法與現(xiàn)有風(fēng)機(jī)調(diào)速技術(shù)方案相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)風(fēng)機(jī)調(diào)速依據(jù)“各單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表”是以板卡上關(guān)鍵器件的殼溫為考察對(duì)象，在測(cè)試了常溫、允許長(zhǎng)期工作的最高溫度以及它們之間的若干溫度下設(shè)備運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上建立起來(lái)的，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)散熱與降噪的有機(jī)統(tǒng)一。(2)引入了下調(diào)溫度門限值和下調(diào)延遲計(jì)次兩個(gè)參數(shù)，并分別建立了它們與上調(diào)溫度門限值、系統(tǒng)溫度檢測(cè)周期之間的關(guān)系，采用設(shè)置下調(diào)溫度門限值與轉(zhuǎn)速下調(diào)延遲計(jì)次參數(shù)相結(jié)合的方法，完善了各單板散熱所需要的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的決策機(jī)制，避免了風(fēng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中因轉(zhuǎn)速頻繁調(diào)節(jié)而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速振蕩現(xiàn)象，保證了各單板工作環(huán)境溫度的相對(duì)穩(wěn)定。(3)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)過(guò)程平緩、無(wú)振蕩，保證了風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況的相對(duì)穩(wěn)定，消除了因轉(zhuǎn)速頻繁調(diào)節(jié)而產(chǎn)生的噪聲，同時(shí)還延長(zhǎng)了風(fēng)機(jī)使用壽命。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，其特征在于，包括如下步驟步驟A 建立對(duì)應(yīng)于各個(gè)單板的單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表，每個(gè)所述單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表包括多個(gè)不同的上調(diào)溫度門限值Tup與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系、 以及多個(gè)不同的下調(diào)溫度門限值Td_與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系；步驟B 設(shè)置風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下調(diào)延遲次數(shù)Nmud_，其為系統(tǒng)溫度檢測(cè)周期的整數(shù)倍； 步驟C 每個(gè)系統(tǒng)溫度檢測(cè)周期采集一次該無(wú)線基站設(shè)備中各個(gè)單板的板卡傳感器溫度；步驟D 判斷各個(gè)單板的板卡傳感器溫度的變化趨勢(shì)，根據(jù)變化趨勢(shì)查詢對(duì)應(yīng)的單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下調(diào)延遲次數(shù)，確定單板散熱所需的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；步驟E 以各個(gè)單板散熱所需的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的最大值作為無(wú)線基站設(shè)備的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速； 步驟F 控制風(fēng)機(jī)以所述無(wú)線基站設(shè)備的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)； 步驟G 重復(fù)步驟C至步驟F。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，其特征在于，所述多個(gè)不同的上調(diào)溫度門限Tup包括最小上調(diào)溫度門限值Tmin、最大上調(diào)溫度門限值 Tupmax和至少一個(gè)位于Tupmin和Tupmax之間的上調(diào)溫度門限值Tupi，i為正整數(shù)；所述多個(gè)不同的上調(diào)溫度門限Td_包括最小下調(diào)溫度門限值Tdmmmin、最大下調(diào)溫度門限值Tdrammax和至少一個(gè)位于Tdmmmin和Tdmmmax之間的下調(diào)溫度門限值Td。mi，i為正整數(shù)；其中， Tupmin '^downiiiin~'~^l τ. = τ, .+C, ·1Upi1 downi，T— rT.丄 upmaxdownmax。3，C1、C2和C3為正實(shí)數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，其特征在于，所述步驟A 包括步驟Al 將熱電偶固定于單板的主工作部件的殼溫參考點(diǎn)以測(cè)量主工作部件的溫度， 運(yùn)行無(wú)線基站設(shè)備，依次測(cè)量常溫、允許長(zhǎng)期工作的最高溫度、和兩個(gè)溫度之間的多個(gè)不同溫度下對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，以及各主工作部件的溫度所對(duì)應(yīng)的板卡傳感器的溫度；步驟A2 在滿足熱設(shè)計(jì)降額要求和系統(tǒng)噪聲要求的條件下，建立板卡傳感器溫度與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系，作為上調(diào)溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表；步驟A3 根據(jù)上調(diào)溫度門限值Tup與下調(diào)溫度門限值Td_的對(duì)應(yīng)關(guān)系，建立下調(diào)溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表；步驟A4 合并上調(diào)溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表和下調(diào)溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表，建立對(duì)應(yīng)于各個(gè)單板的單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，其特征在于，步驟D包括步驟Dl 若溫度上升或不變，則執(zhí)行步驟D2 ；如溫度下降，則執(zhí)行步驟D3 ； 步驟D2 將單板的板卡傳感器溫度與對(duì)應(yīng)的單板傳感器的上調(diào)溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表比較，確定該單板散熱所需的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；步驟D3 將單板的板卡傳感器溫度與對(duì)應(yīng)的單板傳感器的下調(diào)溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表比較，以系統(tǒng)溫度檢測(cè)周期為基準(zhǔn)，若單板的當(dāng)前板卡傳感器溫度低于當(dāng)前轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的下調(diào)溫度門限值Tdmmi且低于Tdtwni的連續(xù)累積次數(shù)大于等于Num dmtn，則該單板散熱需要的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下調(diào)到步驟A所述表中對(duì)應(yīng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速；若單板的當(dāng)前板卡傳感器溫度低于當(dāng)前轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)的下調(diào)溫度門限值Tdwni但低于該下調(diào)溫度門限值的連續(xù)累積次數(shù)小于Num dwn則該單板散熱所需要的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，其特征在于，所述單板的主工作部件無(wú)散熱片，所述熱電偶固定于所述主工作部件正下方的封裝底部的外表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，其特征在于，所述單板的主工作部件具有散熱片，所述熱電偶固定于所述散熱片表面與所述主工作部件背面的對(duì)應(yīng)處。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，其特征在于，所述允許長(zhǎng)期工作的最高溫度為60°C ；所述熱設(shè)計(jì)降額要求為10% ；所述系統(tǒng)噪聲要求為40dBA、45dBA、50dBA、55dBA或60dBA。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，其特征在于，步驟B和步驟C之間進(jìn)一步包括步驟Cl 所述無(wú)線基站設(shè)備的控制系統(tǒng)初始化；步驟C2 所述無(wú)線基站設(shè)備的控制系統(tǒng)向該控制系統(tǒng)的主控單元下發(fā)所述單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表和下調(diào)延遲次數(shù)Num dmm，以配置各個(gè)單板的板卡傳感器當(dāng)前溫度所對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，其特征在于，所述步驟 C2中，由所述無(wú)線基站設(shè)備的上層配置軟件向該控制系統(tǒng)的主控單元下發(fā)所述單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表和下調(diào)延遲次數(shù)d_。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種無(wú)線基站設(shè)備風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制方法，預(yù)先設(shè)置各個(gè)單板的單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表和下調(diào)延遲次數(shù)。其中，每個(gè)所述單板傳感器溫度門限值-風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速表包括多個(gè)不同的上調(diào)溫度門限值、多個(gè)不同的下調(diào)溫度門限值與風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的對(duì)應(yīng)關(guān)系。本發(fā)明的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法通過(guò)設(shè)置下調(diào)溫度門限值和轉(zhuǎn)速下調(diào)時(shí)延遲次數(shù)等相結(jié)合的方法，決策出各單板散熱所需要的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，然后找出系統(tǒng)所需要的最大轉(zhuǎn)速并下達(dá)給風(fēng)機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的實(shí)時(shí)控制。本發(fā)明的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)過(guò)程平緩、無(wú)振蕩，保證了風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況的相對(duì)穩(wěn)定，消除了因轉(zhuǎn)速頻繁調(diào)節(jié)而產(chǎn)生的噪聲，同時(shí)還延長(zhǎng)了風(fēng)機(jī)使用壽命。
文檔編號(hào)F04B49/06GK102536765SQ20101060308
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月14日
發(fā)明者羅海斌, 謝云 申請(qǐng)人:普天信息技術(shù)研究院有限公司