一种风扇转速控制方法及风扇转速控制装置的制造方法_2

文档序号:9884295阅读:来源:国知局
图获得其 他的附图。
[0051 ]图1为本发明的一个实施例提供的风扇转速控制方法的流程示意图;
[0052] 图2为本发明的一个实施例提供的风扇转速控制装置的结构示意图;
[0053] 图3为本发明的一个实施例提供的在主控单元中集成风扇转速控制装置的安装有 风扇的设备的结构的一个示例。
【具体实施方式】
[0054] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进 一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例,而不是全部的实施 例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的 所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
[0055] 在设备中安装的风扇作为散热工具,随着应用情况与环境溫度的变化,会需要不 同转速风扇来满足需求。尽管现有技术中存在一些可调节风扇转速的风扇,但是往往是基 于设备散热量大小或设备散热效率,在环境溫度或者设备自身工作溫度较高时,采用高速 运转来满足设备的散热需求,而将风扇固定在一个比较高的转速上,虽然能够处于较高的 散热效率上,但往往噪音增加,并容易造成风扇的早期失效。
[0056] 为了实现对风扇转速的准确控制,本发明实施例提出一种风扇转速控制的技术方 案。
[0057] 下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
[0058] 图1示出了本发明实施例提供的风扇转速控制方法的流程示意图,该流程可应用 于安装有风扇的设备,通过软件或软硬件的结合来实现,如图3所示,该流程包括如下步骤:
[0059] 步骤101:获取用于确定风扇目标转速的参数,所述参数包括W下一种或多种:设 备所在环境的环境参数、设备安放姿态参数、W及设备的工作功率。
[0060] 其中,设备所在环境的环境参数值,可W包括有W下一种或多种:环境溫度值、环 境气压值W及环境湿度值。进一步地,还可W包括如环境风速等一些其它的与设备所在环 境相关的参数。
[0061] 由于设备散热就是将自身热量排放到设备所在的环境中,设备所在环境的环境溫 度将影响设备的散热,其中,环境溫度可W包括设备所在环境的外部环境溫度,也可W包括 设备所在环境的内部环境溫度。在不同的环境溫度值情况下,对风扇转速的需求也有所差 异,因此设备所在环境的环境溫度值可W是用于确定风扇目标转速的环境参数之一。具体 地,对于设备所在环境的环境溫度值的获取,可W是通过溫度传感器测量得到。其中,优选 地,溫度传感器可W设置在设备的进风口处。在本发明的一些具体实施例中,溫度传感器可 W是NTC(化gative Temperature Coefficient,负溫度系数)热敏电阻器,其具有多种封装 形式,能够很方便地应用到各种电路中。
[0062] 由于风扇在单位时间里风量的大小也会影响设备的散热,而风量是指风扇每分钟 排出或纳入的空气总体积,气压(或者空气密度)将会影响风扇在单位时间里风量的大小, 且环境气压即能够表征设备所在环境的气压条件下的空气密度,因此设备所在环境的环境 气压值也可W是用于确定风扇目标转速的环境参数之一。具体地,对于设备所在环境的环 境气压值的获取,可W是通过气压计测量得到,气压计可W设置在设备的内部,或者设备所 在环境的环境气压值也可W是预先设定的。其中,根据气压的计算公式可知,设备所在环境 的环境气压通常与设备所在位置的海拔高度有关,在实际应用时,环境气压通常变化较小, 因此可W通过在软件预先写入环境气压值W及或者向用户提供更改环境气压值的软件接 口,从而获取W及改变用于确定风扇目标转速的设备所在环境的环境参数里的环境气压 值。
[0063] 此外,环境湿度也会影响设备的散热,一般湿度越大的情况下,空气流动速度降 低,设备的散热速度也相对变慢,因此设备所在环境的环境湿度值也可W是用于确定风扇 目标转速的环境参数之一。具体地,对于设备所在环境的环境湿度值的获取,可W是通过湿 度传感器测量得到,其中,在设备的进风口处可W设置湿度传感器,在设备的出风口处也可 W设置湿度传感器。
[0064] 空气流动速度还与设备所在环境的环境风速等环境因素有关,影响设备散热的环 境参数根据不同的需求W及应用场景,也有所差异,因此用于确定风扇目标转速的环境参 数还可W进一步地包含环境风速值等一些其它与设备所在环境相关的参数,并可W在设备 中设置相应的传感器进行测量或者预先设定。
[0065] 另一方面,由于设备处于不同的安放姿态时,设备内部所形成的用于散热的风道 W及设备的散热风道与外界环境之间空气的流通速度也存在差异,因此,设备安放姿态参 数也可W作为用于确定风扇目标转速的参数之一。比如,对于一般设备而言,安装有风扇的 设备的出风口与进风口通常位于设备正放姿态情况下的侧面,在相同的风扇转速下,设备 处于正放姿态情况下的散热效果一般将优于设备处于倾斜安放姿态情况下的散热效果。
[0066] 具体地,本发明的一些实施例中,可W通过在设备中设置重力传感器(G-sensor) 测量设备在空间各坐标轴方向上的受重力情况,从而得到用于反映设备在空间中的安放姿 态的原始参数,并进一步地对运些用于反映设备在空间中的安放姿态的原始参数进行量化 得到用于确定风扇目标转速的参数之一的设备安放姿态参数。具体的量化规则可W根据设 备的具体放置位置W及设备自身的构造,包括进风口、出风口 W及风扇的位置等通过实验 确定。
[0067] 进一步地,由于设备的热源主要是设备的工作电路部分,设备的工作功率越大,单 位时间内产生的热量也越大,设备的散热需求也相应增加,因此设备的工作功率也可W作 为用于确定风扇目标转速的参数之一。具体地,设备的工作功率可W由功率计测量得到,或 者将通过电流计测量得到的设备的工作电流和通过电压计测量得到的工作电压相乘得到。
[0068] 其中,功率计,或者电流计和电压计,可W设置在设备内作为发热源头的工作电路 部分,比如,W激光投影设备为例,激光器作为激光投影设备内的发热源头,在工作过程中 会产生大量的热,而激光投影设备中的如巧光轮或者镜片等部分,则是直接或间接接收激 光的能量而产生热,因此运些部件所产生的热可W考虑在激光器的工作功率对设备总产热 的影响中,因此,功率计,或者电流计和电压计,可W设置在激光投影设备中的激光器电路 部分,用W测量激光器的工作功率,比如,若设置的是电流计或电压计,则电流计用W测量 激光器的驱动电流I,电压计用W测量激光器的驱动电压U,根据功率的计算公式UX I可W 得到激光器的工作功率。
[0069] 本发明的一些优选实施例中,可W实时地或者定期地获取用于确定风扇目标转速 的参数,还进一步地可W对所获取到的用于确定风扇目标转速的参数进行存储,从而在每 次获取到用于确定风扇目标转速的参数后,可W将本次所获取到的用于确定风扇目标转速 的参数与存储的前一次获取到的用于确定风扇目标转速的参数进行对比,再确定是否继续 执行后续流程(即步骤102W及步骤103描述的流程)。
[0070] 比如,获取到用于确定风扇目标转速的环境溫度值后,可W将获取到的环境溫度 值与存储的前一次获取到的环境溫度值进行对比,如果相差较大,如超过预设的溫度变化 阔值,则可W继续执行后续流程,而如果相差不超过预设的溫度变化阔值,则可W不执行后 续流程,从而实现对应于环境溫度变化的风扇转速控制;与环境溫度值类似的,对于获取到 的环境湿度值也可W采取上述的判断过程判断是否继续执行后续的流程,对于获取到的设 备的工作功率同样也可W采取上述的判断过程判断是否继续执行后续的流程。
[0071] 又比如,由于设备安放姿态参数在设备安放姿态变化时才发生变化,因此可W在 检测到本次获取到的设备安放姿态参数与存储的前一次的设备安放姿态参数不同时,继续 执行后续流程,从而实现对应于设备安放姿态变化的散热调整;与设备安放姿态参数类似 的,由于气压值一般也不会变化,或者可W通过设定得到,因此可W在检测到本次获取到的 气压值与存储的前一次获取到的气压值不同时,继续执行后续流程,从而实现对应于气压 变化的散热调整。
[0072] 步骤102:根据所获取到的用于确定风扇目标转速的参数,确定设备中安装的风扇 的目标转速。
[0073] 在本发明的一些实施例中,基于在步骤101中所获取到的用于确定风扇目标转速 的参数,步骤102中具体可W通过W下过程来确定所述设备中安装的风扇的目标转速:
[0074] 将通过步骤101所获取到的每个用于确定风扇目标转速的参数与每个用于确定风 扇目标转速的参数对应的影响系数相乘,再对相乘后的结果进行累加,得到设备中安装的 风扇的第一转速,其中,每个用于确定风扇目标转速的参数对应的影响系数为预先设定的; 进而根据第一转速,确定设备中安装的N个风扇各自的目标转速,N为大于等于1的整数。
[0075] 其中,由于设备所在环境的环境参数、设备安放姿态参数W及设备的工作功率对 于散热的影响可W认为是相互独立的,且对于散热的影响也有所不同,通过步骤101所获取 到的每个用于确定风扇目标转速的参数对于确定风扇目标转速的影响也可W认为是相互 独立的,并且每个用于确定风扇目标转速的参数对于确定风扇目标转速的影响系数也是有 所差异的。尽管每个用于确定风扇目标转速的参数对于散热的影响一般不是简单的线性关 系,在理论上可W通过复杂的计算得到较为准确的
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