温度控制系统及温度控制方法与流程

本发明是有关于一种温度控制装置、系统及温度控制方法。

背景技术：

1、随着科技的进步与需求，许多的模拟软件与绘图软件以及游戏软件都需要高效能的运算能力与大量的中央处理器(central processing unit,cpu)资源，不管是在台式电脑(desktop)或笔记本电脑(laptop)皆如此。而为了提高中央处理器的工作效率来因应高复杂运算与运用，操作中央处理器并维持在高时钟将会是努力的方向与工作。而中央处理器为了在高时钟区间进行操作，并维持在芯片的极限或大于芯片上限时钟(overclocking,oc)，相对的芯片组所产生的热源也必须被快速的带走与散热，一旦超过芯片组的额定支援耐受温度，系统将会出现不确定性的异常行为发生。因此为了达到系统的稳定且维持在高时钟的工作效率输出，更高效率并且可以随时监控温度变化以维持工作温度的温度控制装置及系统就成为重要的议题。

2、早期的散热模块大多以室温的空气作为媒介，随散热模块的演进应用于电脑的散热模块，之后随使用者需求进化出经由空气冷却(air cooling)或水冷(liquid cooling)等方式进行散热或是将前两者整合为一起，但因空气冷却方式是通过常温(例如25°)的空气当作媒介，其散热的效率有限。当中央处理器需瞬间操作在大于规格书的额定频率值时，当下所产生的热源与瓦特数将瞬间大于散热设计功率(thermal design power,tdp)，此时如果只通过常温空气方式来进行散热，其能被解决中央处理器瞬间所产生的高温相对有限。现今电脑系统的温度控制方法，为当到达指定温度时由机台以开关方式来控制的风扇转速。

3、传统机台对温度控制的方式大多为依照温度感测器所读取到的系统温度，搭配查表方式找到对应的风扇转速，以控制并改变风扇旋转速度，利用风扇所产生的风流来带走热的方式以达到控制温度的目的。然而，此种方式为借由感测或监控所对应的元件中与温度相关的环境参数或温度参数(thermal parameter)(例如，由温度感测器所测量到的温度相关参数)以控制相同类型的元件(例如，控制风扇转速)，并未考虑其他与温度相关的环境参数(如功耗大小、风扇噪音等)，因而也无法对不同类型的元件输出进行控制(例如，发光二极管(light emitting diode，led)的显示、中央处理器(central processing unit，cpu)或绘图处理单元(graphic processing unit，gpu)的升降频以及功率控制等。

4、另一方面，传统以查表方式控制风扇转速的方式，大多采用固定温度区间来设定风扇转速。举例来说，当温度介于25℃至35℃时风扇转速为35％、而当温度介于36℃至45℃时风扇转速为45％，并无法对应每一个温度做出精细的控制。因此，风扇转速控制方式不仅反应无法即时，且容易有无法达到精准控制的开关切换损失。

5、此外，现有的温度控制装置无法随时监控所有与温度相关的参数对于机台所带来的整体影响，换言之，无法借由多种类的温度相关参数所对应的多项可控制元件的信息来进行整体控制。

技术实现思路

1、本发明提供一种温度控制系统及温度控制方法，可有效地提高温度控制精准度及效率。

2、根据本公开的一些实施例，提供一种温度控制系统。温度控制系统包括处理电路、控制电路以及检测电路。处理电路接收与温度相关且彼此相关的多个输入参数并输出第一信号。控制电路耦接处理电路及接收第一信号。控制电路依据第一信号执行类神经网络演算法计算，并依据类神经网络演算法的计算结果输出控制信号以同时调整多个第一目标参数以成为对应的多个第二目标参数。检测电路耦接控制电路及处理电路，接收调整后的多个第二目标参数，判断调整后的多个第二目标参数是否收敛至对应的多个预定值，并输出一反馈信号至处理电路以更新多个输入参数。

3、根据本公开的一些实施例，提供一种温度控制方法。温度控制方法包括接收与温度相关且彼此相关的多个输入参数并输出一第一信号、依据第一信号执行类神经网络演算法计算，依据类神经网络演算法的计算结果输出一控制信号以同时调整多个第一目标参数以成为对应的多个第二目标参数以及判断多个第二目标参数是否收敛至对应的多个预定值，并输出一反馈信号。

4、基于上述，本发明的温度控制系统及温度控制方法采用了类神经网络演算法架构，因而可达到多个相关联的输入参数计算及对多个目标参数进行控制。其控制方法较一般方式具有更高的线性度，且可做出更精细的控制，输入输出关系曲线更加线性且连续，除此之外，使用此架构并不需额外增加其他硬件架构即可达到更好的温度控制效果。

5、为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

技术特征：

1.一种温度控制系统，该温度控制系统包括：

2.如权利要求1所述的温度控制系统，其中该反馈信号包括该多个第二目标参数与对应的该多个预定值的差值的信息。

3.如权利要求1所述的温度控制系统，其中该处理电路还包括：

4.如权利要求3所述的温度控制系统，其中该第二信号包括多个感测目标所各自对应的该多个输入参数的信息。

5.如权利要求3所述的温度控制系统，其中该第一端为正输入端，该第二端为负输入端。

6.如权利要求1所述的温度控制系统，其中该第一信号至少包括温度参数的信息、系统功率消耗参数的信息以及噪声参数的信息，且该温度参数、该系统功率消耗参数以及该噪声参数彼此相关。

7.如权利要求1所述的温度控制系统，其中该控制信号控制该多个第一目标参数，该多个第一目标参数包括发光二极管颜色参数、风扇转速参数、水冷系统参数、中央处理器的时钟频率参数、图形处理器的时钟频率参数、风扇噪声参数、接口传输速度参数的至少其中两者。

8.如权利要求1所述的温度控制系统，其中该多个第一目标参数个数大于该多个输入参数个数。

9.如权利要求1所述的温度控制系统，其中该检测电路对该多个第一目标参数预先设定对应的该多个预定值，该控制电路在不同环境及该多个输入参数下依据该类神经网络演算法自动控制该温度控制系统收敛至该多个预定值。

10.如权利要求1所述的温度控制系统，其中该类神经网络演算法使用一小脑模型控制器的架构。

11.如权利要求10所述的温度控制系统，其中该小脑模型控制器至少包括三个阶层，每一阶层具有相对应的神经元，该三个阶层包括:

12.如权利要求11所述的温度控制系统，其中该隐藏层包括一联想存储器层，该联想存储器层具有多组联想存储器空间，每一组的联想存储器空间具有相关的多个特征函数，该多个特征函数使用高斯函数作为基底函数。

13.如权利要求12所述的温度控制系统，其中该联想存储器层接收该多个输入参数并将该多个输入参数对应的联想存储器空间与该高斯函数进行内积运算。

14.如权利要求13所述的温度控制系统，其中该隐藏层还包括一超立方体层，该超立方体层中具有多个超立方体空间，每个超立方体空间为由该内积运算的结果映射而成的存储器空间，其中该多个超立方体空间的个数与该温度控制系统所需的存储器空间成正相关。

15.如权利要求14所述的温度控制系统，其中在该多个输入参数中，相关性越高的输入参数所共用的超立方体空间的个数愈多。

16.如权利要求14所述的温度控制系统，其中该多个输入参数的个数与该多个超立方体空间的个数相同。

17.如权利要求14所述的温度控制系统，其中该隐藏层还包括一权重层，该权重层包括多组权重空间，每组权重空间具有依据该温度控制系统的边界值预先设定的多个权重向量。

18.如权利要求17所述的温度控制系统，其中每一超立方体空间与对应的权重向量进行运算，再经过代数加总后得到该隐藏层的输出，并将该隐藏层的输出传送至该输出层。

19.一种温度控制方法，该温度控制方法包括：接收与温度相关的多个输入参数并输出一第一信号；

20.如权利要求19所述的温度控制方法，该温度控制方法还包括：

技术总结一种温度控制系统及其温度控制方法。温度控制系统包括处理电路、控制电路以及检测电路。处理电路接收与温度相关且彼此相关的多个输入参数并输出第一信号。控制电路耦接处理电路及接收第一信号。控制电路依据第一信号执行类神经网络演算法计算，并依据类神经网络演算法的计算结果输出控制信号以同时调整多个目标参数。检测电路耦接控制电路及处理电路，接收调整后的多个目标参数，判断调整后的多个目标参数是否收敛至对应的多个预定值，并输出一反馈信号至处理电路。技术研发人员：黄琮圣受保护的技术使用者：纬创资通股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/23