專利名稱：一種風(fēng)扇控制系統(tǒng)和風(fēng)扇控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種風(fēng)扇控制系統(tǒng)和風(fēng)扇控制器。
背景技術(shù)：
目前，在風(fēng)扇散熱系統(tǒng)中，風(fēng)扇控制器被廣泛用于調(diào)節(jié)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，以根據(jù)實際需 要控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速或者達(dá)到節(jié)能的目的。另外，對于一些非常重要的設(shè)備，需要散熱系統(tǒng)不間 斷的工作，因此要求散熱系統(tǒng)有很高的可靠性?，F(xiàn)有技術(shù)中，對于高可靠性的散熱系統(tǒng)，多采用一個風(fēng)扇控制器控制一個風(fēng)扇，如 圖la，在散熱系統(tǒng)中安裝多組風(fēng)扇控制器與風(fēng)扇，保證散熱系統(tǒng)的高可靠性。但是，這種散熱系統(tǒng)的成本非常高，而且一個風(fēng)扇控制器只控制一個風(fēng)扇，風(fēng)扇控 制器的利用率不高?，F(xiàn)有技術(shù)中還提供另一種散熱系統(tǒng)的方式，如圖lb，采用一個風(fēng)扇控制器控制多 個風(fēng)扇，對于這種方式，節(jié)約了風(fēng)扇控制器的數(shù)量，因此節(jié)約了成本。但是，這種方式下，一旦風(fēng)扇控制器失效，與該風(fēng)扇控制器連接的所有風(fēng)扇失效， 系統(tǒng)的可靠性低。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種風(fēng)扇控制系統(tǒng)和風(fēng)扇控制器，以實現(xiàn)低成本的風(fēng)扇散熱系 統(tǒng)的高可靠性。本實用新型提供了一種風(fēng)扇控制系統(tǒng)，包括多個風(fēng)扇控制器和多個風(fēng)扇，每一風(fēng) 扇控制器與所有風(fēng)扇連接，所述多個風(fēng)扇控制器包括一個主風(fēng)扇控制器以及其他備風(fēng)扇控 制器；所述主風(fēng)扇控制器正常工作時，向風(fēng)扇發(fā)送控制命令，同時向所述備風(fēng)扇控制器 發(fā)送心跳報文；所述備風(fēng)扇控制器，用于收到所述主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心跳報文時，判斷所述主 風(fēng)扇控制器工作正常；當(dāng)預(yù)設(shè)時間內(nèi)沒有接收到所述主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心跳報文時，判 斷所述主風(fēng)扇控制器失效，并代替所述主風(fēng)扇控制器向風(fēng)扇發(fā)送控制命令；所述風(fēng)扇，用于根據(jù)接收到的控制命令轉(zhuǎn)動。所述主風(fēng)扇控制器與備風(fēng)扇控制器分別連接同一總線、或者所述主風(fēng)扇控制器與 備風(fēng)扇控制器直接連接、或者所述主風(fēng)扇控制器與備風(fēng)扇控制器順次連接。所述備風(fēng)扇控制器，還用于選取新的主風(fēng)扇控制器向風(fēng)扇發(fā)送控制命令控制風(fēng)扇 的轉(zhuǎn)動；所述新的主風(fēng)扇控制器，用于同時向其他備風(fēng)扇控制器發(fā)送心跳報文。所述選取新的主風(fēng)扇控制器具體為所述備風(fēng)扇控制器還用于根據(jù)配置風(fēng)扇控制器標(biāo)識ID、以及所述風(fēng)扇控制器標(biāo)識 ID對應(yīng)的主風(fēng)扇控制器切換策略選舉新的主風(fēng)扇控制器。[0017]所述備風(fēng)扇控制器還用于選取與所述主風(fēng)扇控制器連接的下一個備風(fēng)扇控制器 作為新的主風(fēng)扇控制器。所述新的主風(fēng)扇控制器同時向其他備風(fēng)扇控制器發(fā)送心跳報文。一種風(fēng)扇控制器，應(yīng)用于風(fēng)扇控制系統(tǒng)，與所述風(fēng)扇控制系統(tǒng)內(nèi)的所有風(fēng)扇連接， 包括風(fēng)扇轉(zhuǎn)動控制模塊、溫度檢測模塊以及通訊模塊；其中，所述溫度檢測模塊，連接風(fēng)扇控制系統(tǒng)中的熱點(diǎn)，用于檢測熱點(diǎn)的溫度；所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)動控制模塊，與所述溫度檢測模塊連接，用于根據(jù)所述溫度檢測模塊 檢測到的溫度向風(fēng)扇發(fā)送控制命令；所述通訊模塊，與其他風(fēng)扇控制器連接，用于當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為主風(fēng)扇控制 器時，向其他風(fēng)扇控制器發(fā)送心跳報文；當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為備風(fēng)扇控制器時，接收主風(fēng) 扇控制器發(fā)送的心跳報文，并在預(yù)設(shè)時間內(nèi)接收不到主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心跳報文時，向 風(fēng)扇發(fā)送控制命令。還包括切換模塊，用于存儲所述風(fēng)扇控制系統(tǒng)中的風(fēng)扇控制器標(biāo)識ID、以及所述風(fēng)扇控 制器標(biāo)識ID對應(yīng)的主風(fēng)扇控制器切換策略，當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為備風(fēng)扇控制器時，根據(jù) 所述切換策略切換為新的主風(fēng)扇控制器。當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為主風(fēng)扇控制器時，所述主風(fēng)扇控制器與備風(fēng)扇控制器分別 連接同一總線、或者所述主風(fēng)扇控制器與備風(fēng)扇控制器直接連接、或者所述主風(fēng)扇控制器 與備風(fēng)扇控制器順次連接；當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為備風(fēng)扇控制器時，所述備風(fēng)扇控制器與主風(fēng)扇控制器分別 連接同一總線、或者與主風(fēng)扇控制器直接連接、或者與其他風(fēng)扇控制器順次連接到主風(fēng)扇 控制器。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)本實用新型中，風(fēng)扇控制系統(tǒng)中的多個風(fēng)扇控制器分為主風(fēng)扇控制器與備風(fēng)扇控 制器，正常情況下，通過主風(fēng)扇控制器控制所有風(fēng)扇轉(zhuǎn)動；當(dāng)主風(fēng)扇控制器故障時，備風(fēng)扇 控制器代替主風(fēng)扇控制器控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，從而使用較少的風(fēng)扇控制器控制多臺風(fēng)扇的穩(wěn)定 工作，成本低，可靠性高。
圖Ia和圖Ib是現(xiàn)有技術(shù)中散熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2a和圖2b是本實用新型中散熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型中散熱系統(tǒng)的風(fēng)扇控制器排列示意圖；圖4是本實用新型中風(fēng)扇控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型的核心思路是在風(fēng)扇控制系統(tǒng)中配置多個風(fēng)扇控制器與多個風(fēng)扇， 每一風(fēng)扇控制器與所有風(fēng)扇連接，并且在多個風(fēng)扇控制器中配置一個主風(fēng)扇控制器和其他 備風(fēng)扇控制器；正常情況下，主風(fēng)扇控制器控制所有風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，備風(fēng)扇控制器收到主風(fēng)扇控 制器發(fā)送的心跳報文時，判斷主風(fēng)扇控制器工作正常；當(dāng)停止接收主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心 跳報文時，備風(fēng)扇控制器判斷主風(fēng)扇控制器失效，并代替主風(fēng)扇控制器向風(fēng)扇發(fā)送控制命 令，控制所有風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動。[0036]本實用新型提供了一種風(fēng)扇控制系統(tǒng)，包括多個風(fēng)扇控制器和多個風(fēng)扇，每一風(fēng)扇控制器與所有風(fēng)扇連接，所述多個風(fēng)扇控制器包括一個主風(fēng)扇控制器以及其他備風(fēng)扇控 制器；所述主風(fēng)扇控制器正常工作時，向風(fēng)扇發(fā)送控制命令，同時向所述備風(fēng)扇控制器發(fā)送 心跳報文；所述備風(fēng)扇控制器收到所述主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心跳報文時，判斷所述主風(fēng)扇 控制器工作正常；當(dāng)預(yù)設(shè)時間內(nèi)沒有接收到所述主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心跳報文時，所述備 風(fēng)扇控制器判斷所述主風(fēng)扇控制器失效，并代替所述主風(fēng)扇控制器向風(fēng)扇發(fā)送控制命令； 所述風(fēng)扇根據(jù)接收到的控制命令轉(zhuǎn)動。下面結(jié)合具體應(yīng)用場景詳細(xì)介紹本實用新型提供的風(fēng)扇控制系統(tǒng)。具體的，如圖2a和圖2b所示，以三個風(fēng)扇控制器為例對本應(yīng)用場景提供的風(fēng)扇控 制系統(tǒng)進(jìn)行介紹。圖2a所示的風(fēng)扇控制系統(tǒng)中，主風(fēng)扇控制器與備風(fēng)扇控制器分別連接在 總線上；圖2b所示的風(fēng)扇控制系統(tǒng)中，主風(fēng)扇控制器與所有備風(fēng)扇控制器直接連接。每一 風(fēng)扇控制器與所有風(fēng)扇連接，該連接方式可以為圖2a和圖2b所示的總線連接方式，即所有 風(fēng)扇連接到總線上，通過總線與每一風(fēng)扇控制器連接；或者每一風(fēng)扇與所有風(fēng)扇控制器直 接連接；或者根據(jù)實際需要設(shè)置為其他連接方式。風(fēng)扇控制器之間通過多種端口，例如GPIO (General Purpose Input Output，通用 輸入/輸出)端口進(jìn)行通訊，也可以根據(jù)實際需要設(shè)置為其他類型端口，例如SPI (Serial Peripheral Interface,串行外圍設(shè)備接口)、I2C(Inter-IntegratedCircuit，兩線式串行 總線)接口等。主風(fēng)扇控制器向備風(fēng)扇控制器發(fā)送心跳報文，該心跳報文具體為風(fēng)扇PWM(Pulse Width Modulation，脈沖寬度調(diào)制)控制脈沖信號。正常情況下，主風(fēng)扇控制器向備風(fēng)扇控制器1和2發(fā)送心跳報文，并向所有風(fēng)扇發(fā) 送控制命令控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，具體的，該心跳報文和控制命令可以相同，例如同為風(fēng)扇PWM控 制脈沖信號，也可以根據(jù)實際需要靈活設(shè)置。下面以心跳報文和控制命令同為風(fēng)扇PWM控 制脈沖信號為例進(jìn)行說明。備風(fēng)扇控制器1和2根據(jù)接收到的風(fēng)扇PWM控制脈沖信號，獲知主風(fēng)扇控制器正 常工作；如果備風(fēng)扇控制器1和2發(fā)現(xiàn)沒有接收到風(fēng)扇PWM控制脈沖信號，則說明主風(fēng)扇控 制器已經(jīng)停止發(fā)送風(fēng)扇PWM控制脈沖信號，即主風(fēng)扇控制器失效，主風(fēng)扇控制器停止對風(fēng) 扇的控制。此時，備風(fēng)扇控制器1和2根據(jù)預(yù)先配置的切換策略，將備風(fēng)扇控制器1或者備 風(fēng)扇控制器2切換為主風(fēng)扇控制器，向另一備風(fēng)扇控制器以及所有風(fēng)扇發(fā)送風(fēng)扇PWM控制 脈沖信號，控制所有風(fēng)扇的正常工作。其中，備風(fēng)扇控制器中配置的切換策略可以為在風(fēng)扇控制器中配置風(fēng)扇控制器 ID (Identification，標(biāo)識)、初始主風(fēng)扇控制器ID以及備風(fēng)扇控制器切換為主控制器的順 序。本應(yīng)用場景中，備風(fēng)扇控制器切換為主風(fēng)扇控制器的順序為初始主風(fēng)扇控制器失效 時，切換備風(fēng)扇控制器1，然后在備風(fēng)扇控制器1失效時，切換備風(fēng)扇控制器2。因此，本應(yīng) 用場景中，主風(fēng)扇控制器失效后，備風(fēng)扇控制器1根據(jù)預(yù)先配置切換為新的主風(fēng)扇控制器； 備風(fēng)扇控制器2初始時根據(jù)接收的風(fēng)扇PWM控制脈沖信號中攜帶的控制器ID獲知當(dāng)前主 控制器為初始主風(fēng)扇控制器，當(dāng)主風(fēng)扇控制器失效后，備風(fēng)扇控制器2接收備風(fēng)扇控制器1 發(fā)送的風(fēng)扇PWM控制脈沖信號。結(jié)合圖3所示，風(fēng)扇控制系統(tǒng)中多個風(fēng)扇控制器還可以采用順次連接的方式，圖3中以3個風(fēng)扇控制器為例進(jìn)行介紹。其中，各風(fēng)扇控制器中預(yù)先配置風(fēng)扇控制器ID、初始主 風(fēng)扇控制器ID以及備風(fēng)扇控制器切換為主控制器的順序，且備風(fēng)扇控制器向下一備風(fēng)扇 控制器轉(zhuǎn)發(fā)接收到的主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心跳報文，具體為風(fēng)扇PWM控制脈沖信號。如果 備風(fēng)扇控制器1和2發(fā)現(xiàn)沒有接收到風(fēng)扇PWM控制脈沖信號，則根據(jù)預(yù)先配置的切換策略， 將備風(fēng)扇控制器1或者備風(fēng)扇控制器2切換為主風(fēng)扇控制器，向另一備風(fēng)扇控制器以及所 有風(fēng)扇發(fā)送風(fēng)扇PWM控制脈沖信號，控制所有風(fēng)扇的正常工作。本發(fā)明提供一種風(fēng)扇控制器，應(yīng)用于風(fēng)扇控制系統(tǒng)，與所述風(fēng)扇控制系統(tǒng)內(nèi)的所 有風(fēng)扇連接，如圖4所示，包括溫度檢測模塊10、風(fēng)扇轉(zhuǎn)動控制模塊20以及通訊模塊30 ；其 中，所述溫度檢測模塊10，連接風(fēng)扇控制系統(tǒng)中的熱點(diǎn)，檢測熱點(diǎn)的溫度。其中系統(tǒng)中 的熱點(diǎn)可以為單個或者多個。所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)動控制模塊20，與所述溫度檢測模塊10連接，根據(jù)所述溫度檢測模塊 10檢測到的溫度向風(fēng)扇發(fā)送控制命令；具體的，溫度檢測模塊10可以檢測不同熱點(diǎn)的溫 度，相應(yīng)的，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動控制模塊20可以根據(jù)不同熱點(diǎn)的溫度調(diào)整與不同熱點(diǎn)相應(yīng)的風(fēng)扇的 轉(zhuǎn)速。所述通訊模塊30，與其他風(fēng)扇控制器連接，當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為主風(fēng)扇控制器 時，向其他風(fēng)扇控制器發(fā)送心跳報文；當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為備風(fēng)扇控制器時，接收主風(fēng)扇 控制器發(fā)送的心跳報文，并在預(yù)設(shè)時間內(nèi)接收不到主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心跳報文時，向風(fēng) 扇發(fā)送控制命令。該心跳報文和控制命令可以相同，例如同為風(fēng)扇PWM控制脈沖信號，也可 以根據(jù)實際需要靈活設(shè)置。可選的，本發(fā)明提供的風(fēng)扇控制器還包括切換模塊40，用于存儲所述風(fēng)扇控制系統(tǒng)中的風(fēng)扇控制器標(biāo)識ID、以及所述風(fēng)扇 控制器標(biāo)識ID對應(yīng)的主風(fēng)扇控制器切換策略，當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為備風(fēng)扇控制器時，根 據(jù)所述切換策略切換為新的主風(fēng)扇控制器。具體的，當(dāng)本風(fēng)扇控制器作為備風(fēng)扇控制器且 通訊模塊30在預(yù)設(shè)時間內(nèi)沒有接收到主風(fēng)扇控制器的心跳報文時，切換模塊40根據(jù)切換 策略將本風(fēng)扇控制器切換為新的主風(fēng)扇控制器。當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為主風(fēng)扇控制器時，所述主風(fēng)扇控制器與備風(fēng)扇控制器分別 連接同一總線、或者所述主風(fēng)扇控制器與備風(fēng)扇控制器直接連接、或者所述主風(fēng)扇控制器 與備風(fēng)扇控制器順次連接；當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為備風(fēng)扇控制器時，所述備風(fēng)扇控制器與主風(fēng)扇控制器分別連接同一總線、或者與主風(fēng)扇控制器直接連接、或者與其他風(fēng)扇控制器順次連接到主風(fēng)扇 控制器。以上公開的僅為本實用新型的幾個具體實施例，但是，本實用新型并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種風(fēng)扇控制系統(tǒng)，包括多個風(fēng)扇控制器和多個風(fēng)扇，其特征在于，每一風(fēng)扇控制器與所有風(fēng)扇連接，所述多個風(fēng)扇控制器包括一個主風(fēng)扇控制器以及其他備風(fēng)扇控制器；所述主風(fēng)扇控制器，用于正常工作時向風(fēng)扇發(fā)送控制命令，同時向所述備風(fēng)扇控制器發(fā)送心跳報文；所述備風(fēng)扇控制器，用于收到所述主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心跳報文時，判斷所述主風(fēng)扇控制器工作正常；當(dāng)預(yù)設(shè)時間內(nèi)沒有接收到所述主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心跳報文時，判斷所述主風(fēng)扇控制器失效，并代替所述主風(fēng)扇控制器向風(fēng)扇發(fā)送控制命令；所述風(fēng)扇，用于根據(jù)接收到的控制命令轉(zhuǎn)動。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述主風(fēng)扇控制器與備風(fēng)扇控制器分別連 接同一總線、或者所述主風(fēng)扇控制器與備風(fēng)扇控制器直接連接、或者所述主風(fēng)扇控制器與 備風(fēng)扇控制器順次連接。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述備風(fēng)扇控制器，還用于選取新的主風(fēng)扇控制器向風(fēng)扇發(fā)送控制命令控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動；所述新的主風(fēng)扇控制器，用于同時向其他備風(fēng)扇控制器發(fā)送心跳報文。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述備風(fēng)扇控制器還用于根據(jù)風(fēng)扇控制器標(biāo)識ID、以及所述風(fēng)扇控制器標(biāo)識ID對應(yīng)的主風(fēng)扇控制器切換策略 選舉新的主風(fēng)扇控制器。
5.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述備風(fēng)扇控制器還用于選取與所述主風(fēng)扇控制器連接的下一個備風(fēng)扇控制器作為新的主風(fēng)扇控制器。
6.一種風(fēng)扇控制器，應(yīng)用于風(fēng)扇控制系統(tǒng)，與所述風(fēng)扇控制系統(tǒng)內(nèi)的所有風(fēng)扇連接，其 特征在于，包括風(fēng)扇轉(zhuǎn)動控制模塊、溫度檢測模塊以及通訊模塊；其中，所述溫度檢測模塊，連接風(fēng)扇控制系統(tǒng)中的熱點(diǎn)，用于檢測熱點(diǎn)的溫度；所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)動控制模塊，與所述溫度檢測模塊連接，用于根據(jù)所述溫度檢測模塊檢測 到的溫度向風(fēng)扇發(fā)送控制命令；所述通訊模塊，與其他風(fēng)扇控制器連接，用于當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為主風(fēng)扇控制器時， 向其他風(fēng)扇控制器發(fā)送心跳報文；當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為備風(fēng)扇控制器時，接收主風(fēng)扇控 制器發(fā)送的心跳報文，并在預(yù)設(shè)時間內(nèi)接收不到主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心跳報文時，向風(fēng)扇 發(fā)送控制命令。
7.如權(quán)利要求7所述的風(fēng)扇控制器，其特征在于，還包括切換模塊，用于存儲所述風(fēng)扇控制系統(tǒng)中的風(fēng)扇控制器標(biāo)識ID、以及所述風(fēng)扇控制器 標(biāo)識ID對應(yīng)的主風(fēng)扇控制器切換策略，當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為備風(fēng)扇控制器時，根據(jù)所述 切換策略切換為新的主風(fēng)扇控制器。
8.如權(quán)利要求7所述的風(fēng)扇控制器，其特征在于，當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為主風(fēng)扇控制器時，所述主風(fēng)扇控制器與備風(fēng)扇控制器分別連接 同一總線、或者所述主風(fēng)扇控制器與備風(fēng)扇控制器直接連接、或者所述主風(fēng)扇控制器與備 風(fēng)扇控制器順次連接；當(dāng)所述風(fēng)扇控制器作為備風(fēng)扇控制器時，所述備風(fēng)扇控制器與主風(fēng)扇控制器分別連接 同一總線、或者與主風(fēng)扇控制器直接連接、或者與其他風(fēng)扇控制器順次連接到主風(fēng)扇控制器。
專利摘要本實用新型公開了一種風(fēng)扇控制系統(tǒng)，包括多個風(fēng)扇控制器和多個風(fēng)扇，每一風(fēng)扇控制器與所有風(fēng)扇連接，所述多個風(fēng)扇控制器包括一個主風(fēng)扇控制器以及其他備風(fēng)扇控制器；所述主風(fēng)扇控制器正常工作時，向風(fēng)扇發(fā)送控制命令，同時向所述備風(fēng)扇控制器發(fā)送心跳報文；所述備風(fēng)扇控制器收到所述主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心跳報文時，判斷所述主風(fēng)扇控制器工作正常；當(dāng)預(yù)設(shè)時間內(nèi)沒有接收到所述主風(fēng)扇控制器發(fā)送的心跳報文時，所述備風(fēng)扇控制器判斷所述主風(fēng)扇控制器失效，并代替所述主風(fēng)扇控制器向風(fēng)扇發(fā)送控制命令；所述風(fēng)扇根據(jù)接收到的控制命令轉(zhuǎn)動。本實用新型以低成本的風(fēng)扇散熱系統(tǒng)實現(xiàn)高的散熱可靠性。
文檔編號H05K7/20GK201568349SQ20092017084
公開日2010年9月1日 申請日期2009年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月7日
發(fā)明者劉介良, 呂珊, 安輝, 張俊, 盛啟龍, 賴守鋒 申請人:杭州華三通信技術(shù)有限公司