一种服务器用可控角度式智能风扇及服务器散热系统的制作方法

本发明涉及服务器散热，特别是涉及一种服务器用可控角度式智能风扇及服务器散热系统。

背景技术：

1、在服务器运行过程中，服务器内部的部件如中央处理器(central processingunit，cpu)、随机存取存储器(random access memory，ram)、电源供应单元(power supplyunit，psu)以及硬盘会不同程度地产生热量，若散热不及时，将引起服务器局部或整体温度上升而导致影响部件性能，并可能引发部件故障，导致整个系统无法工作。

2、目前，服务器散热系统多采用直接排风型的风扇，通过将一个或多个风扇安装于服务器风道中，各风扇在运转时将服务器内部热量通过风道带出服务器。而为了控制成本，目前服务器散热风扇都是由服务器的基板管理控制器(baseboard managementcontroller，bmc)统一控制风扇转速的，即若有一个服务器部件温度值较高，则会增大所有风扇的转速，在这种转速冗余的情况下，不仅风扇的功耗较大，也会产生较大的噪声。

3、如何在保证服务器器件的散热需求的前提下降低散热能耗，提高服务器散热效率，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种服务器用可控角度式智能风扇及服务器散热系统，用于在保证服务器器件的散热需求的前提下降低散热能耗，提高服务器散热效率。

2、为解决上述技术问题，本发明提供一种服务器散热系统，包括：基板管理控制器、智能风扇和设于服务器的产热部件的第一温度传感器；

3、其中，所述智能风扇包括风扇转子、风扇转速调节机构、风扇角度调节机构和风扇支撑架；所述风扇转速调节机构包括第一转轴安装件和第一电机；所述风扇角度调节机构包括第二转轴安装件和第二电机；所述风扇支撑架通过风扇连接件安装于所述服务器的机箱；所述风扇转子的第一转轴安装于所述第一转轴安装件，所述第二转轴安装件的刚性连接轴的一端固定安装于所述第一转轴安装件，所述刚性连接轴的另一端固定安装于所述风扇支撑架，所述第二转轴安装件设有以所述刚性连接轴为轴心的第二转轴；所述第一电机用于根据风速设定值通过所述第一转轴控制所述风扇转子的转速，所述第二电机用于根据风扇角度设定值通过所述第二转轴控制所述风扇转子的扇叶平面的旋转角度；

4、所述基板管理控制器用于根据所述第一温度传感器测得的部件温度值计算得到所述风速设定值和所述风扇角度设定值。

5、一方面，所述风扇支撑架包括内层支撑架和外层支撑架；

6、其中，所述内层支撑架为用于容纳所述风扇转子的球形支撑架；所述外层支撑架的内壁为曲面，用于构成所述内层支撑架携带所述风扇转子的角度调节空间；所述外层支撑架的外壁通过所述风扇连接件安装于所述机箱；

7、所述刚性连接轴的另一端固定安装于所述外层支撑架。

8、另一方面，还包括设于所述外层支撑架的内壁的对应所述风扇转子的最大角度调节位置的机械限位装置。

9、另一方面，所述基板管理控制器计算得到所述风扇角度设定值，包括：

10、所述基板管理控制器以预设风扇限位角度为约束，计算得到不超出所述预设风扇限位角度的范围的所述风扇角度设定值。

11、另一方面，所述基板管理控制器根据所述第一温度传感器测得的部件温度值计算得到所述风速设定值和所述风扇角度设定值，包括：

12、在所述服务器开机后，启动服务器散热控制流程；

13、通过两线式串行总线自所述第一温度传感器采集所述服务器的产热部件的部件温度值；

14、对比所述部件温度值与第一预设温度阈值；

15、若所述部件温度值超出所述第一预设温度阈值，则启动精准散热控制流程；

16、若所述部件温度值未超出所述第一预设温度值，则返回所述通过两线式串行总线自所述第一温度传感器采集所述服务器的产热部件的部件温度值的步骤；

17、在所述精准散热控制流程中，确定所述部件温度值超出所述第一预设温度阈值的目标部件所在的目标散热区域，计算得到对所述目标散热区域的所述智能风扇的所述风扇角度设定值，利用所述风扇角度设定值执行对所述目标散热区域的精准散热；

18、在对所述目标散热区域的精准散热经过第一预设时间后，若所述目标散热区域的所述部件温度值未降至第二预设温度阈值，则增加所述服务器的所有所述智能风扇的所述风速设定值；若所述目标散热区域的所述部件温度值降至所述第二预设温度阈值，则返回所述精准散热控制流程；

19、在增加所述服务器的所有所述智能风扇的所述风速设定值经过第二预设时间后，若所述目标散热区域的所述部件温度值未降至所述第一预设温度阈值，则触发报警机制；若所述目标散热区域的所述部件温度值降至所述第一预设温度阈值，则返回所述通过两线式串行总线自所述第一温度传感器采集所述服务器的产热部件的部件温度值的步骤；

20、其中，所述第二预设温度值大于所述第一预设温度值；所述目标散热区域为根据所述第一温度传感器的安装位置划分所述服务器的散热区域中所述产热部件的所述部件温度值超出所述第一预设温度阈值的区域。

21、另一方面，所述智能风扇还包括风扇主控芯片和风扇传感器；

22、其中，所述风扇主控芯片与所述基板管理控制器连接，用于接收所述基板管理控制器发送的所述风速设定值和所述风扇角度设定值，根据所述风扇设定值控制所述第一电机，根据所述风扇角度设定值控制所述第二电机，并将所述风扇传感器测得的所述智能风扇的运行状态参数发送至所述基板管理控制器。

23、为解决上述技术问题，本发明还提供一种服务器用可控角度式智能风扇，包括：风扇转子、风扇转速调节机构、风扇角度调节机构和风扇支撑架；

24、其中，所述风扇转速调节机构包括第一转轴安装件和第一电机；所述风扇角度调节机构包括第二转轴安装件和第二电机；

25、所述风扇支撑架通过风扇连接件安装于所在服务器的机箱；所述风扇转子的第一转轴安装于所述第一转轴安装件，所述第二转轴安装件的刚性连接轴的一端固定安装于所述第一转轴安装件，所述刚性连接轴的另一端固定安装于所述风扇支撑架，所述第二转轴安装件设有以所述刚性连接轴为轴心的第二转轴；

26、所述第一电机用于根据所述服务器的基板管理控制器输出的风速设定值通过所述第一转轴控制所述风扇转子的转速，所述第二电机用于根据所述基板管理控制器输出的风扇角度设定值通过所述第二转轴控制所述风扇转子的扇叶平面的旋转角度。

27、为解决上述技术问题，本发明还提供一种服务器散热方法，应用于服务器的基板管理控制器，包括：

28、根据设于所述服务器的产热部件的第一温度传感器测得的部件温度值计算得到风速设定值和风扇角度设定值；

29、根据所述风速设定值控制所述服务器的智能风扇的转速；

30、根据所述风扇角度设定值控制所述智能风扇的旋转角度；

31、其中，所述智能风扇包括风扇转子、风扇转速调节机构、风扇角度调节机构和风扇支撑架；所述风扇转速调节机构包括第一转轴安装件和第一电机；所述风扇角度调节机构包括第二转轴安装件和第二电机；所述风扇支撑架通过风扇连接件安装于所述服务器的机箱；所述风扇转子的第一转轴安装于所述第一转轴安装件，所述第二转轴安装件的刚性连接轴的一端固定安装于所述第一转轴安装件，所述刚性连接轴的另一端固定安装于所述风扇支撑架，所述第二转轴安装件设有以所述刚性连接轴为轴心的第二转轴；所述第一电机用于根据所述风速设定值通过所述第一转轴控制所述风扇转子的转速，所述第二电机用于根据所述风扇角度设定值通过所述第二转轴控制所述风扇转子的扇叶平面的旋转角度。

32、为解决上述技术问题，本发明还提供一种服务器散热设备，包括：

33、存储器，用于存储计算机程序；

34、处理器，用于执行所述计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如所述服务器散热方法的步骤。

35、为解决上述技术问题，本发明还提供一种非易失性存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如所述服务器散热方法的步骤。

36、本发明所提供的服务器散热系统，有益效果在于通过采用可调节角度的智能风扇搭建服务器散热系统，该智能风扇具有风扇转子、风扇转速调节机构、风扇角度调节机构和风扇支撑架，风扇转速调节机构用于安装风扇转子并实现控制风扇转子的转速，风扇角度调节机构则设有第二转轴安装件和第二电机，通过第二转轴安装件的刚性连接轴固定连接风扇转速调节机构的第一转轴安装件，刚性连接轴的另一端固定于风扇支撑架，风扇支撑架通过风扇连接件安装于服务器的机箱，第二转轴安装件还设有以刚性连接轴为轴心的第二转轴，实现第二电机通过第二转轴控制风扇转子的扇叶平面的旋转角度，基板管理控制器根据第一温度传感器测得的部件温度值计算得到风速设定值和风扇角度设定值，除了可以调节风扇转速之外还可以调节风扇角度，实现了更精细的散热控制，增强了对服务器部件的散热效能，从而可以在保证服务器器件的散热需求的前提下降低散热能耗，提高服务器散热效率。

37、本发明还提供一种服务器用可控角度式智能风扇、服务器散热方法、服务器散热设备及非易失性存储介质，具有上述有益效果，在此不再赘述。