本發明專利技術提供一種機柜溫度控制方法，包含透過控制器進行以下操作：取得機柜溫度數據，根據機柜溫度數據計算溫度變異數，根據溫度變異數及參考溫度計算出誤差溫度，以及根據誤差溫度計算出目標風扇轉速，并將風扇的轉速調整為目標風扇轉速。本發更提供一種機柜溫度控制系統，包含溫度測量計以及控制器。溫度測量計用于測量并輸出機柜溫度數據。控制計接收機柜溫度數據，并根據機柜溫度數據計算溫度變異數，其中，控制更根據溫度變異數及參考溫度計算出誤差溫度，以根據誤差溫度計算出目標風扇轉速，并將風扇的轉速調整為目標風扇轉速。并將風扇的轉速調整為目標風扇轉速。并將風扇的轉速調整為目標風扇轉速。
【技術實現步驟摘要】
機柜溫度控制方法及系統
[0001]本專利技術關于一種機柜溫度控制方法及系統。
技術介紹
[0002]一般服務器機房建置后，受限于先天的結構設計，很難做到完全的冷熱隔離，故容易在服務器機房運作過程中，于特定地方產生局部熱點(localhot spot)。例如，機房內的某機柜或機柜內的某一服務器的進氣口處的溫度過高，因而導致機柜/服務器系統溫度產生局部熱點。以圖1為例，圖中白色(無填滿)的箭頭為冷空氣氣流，而灰色的箭頭則為熱空氣氣流。通常局部熱點的產生原因為機柜進氣口處的流量不足(insufficientairflow)，當服務器(在圖1中以第三服務器S3為例)的冷空氣的進氣口流量不足時，冷通道壓力Pc會小于熱通道壓力Ph，使得第三服務器S3 的出風口的熱風回流至進氣口。如此的循環下，便會在第三服務器S3的進氣口形成局部熱點HS，即為熱風回流(hot air recirculation)。
[0003]在服務器透過風扇進行散熱時，風扇的運轉會導致服務器進氣口處產生局部的負壓(negative pressure)，而這樣的負壓現象很容易讓服務器出風口的熱風回流，使得機柜的進氣口的溫度過高。當機柜進氣口流量不足時，冷通道(即位于服務器接收風扇氣流的一側)壓力小于熱通道(即服務器出風口的一側)壓力，使出風口的熱風會回流至機柜進氣口處，如此循環下便會在所述處產生局部熱點，稱之為熱風回流(hot airrecirculation)。
[0004]解決熱風回流的方式包含采用高架地板(raised floor)RF的結構，并調升機房的計算機室空調機組(computer room air conditioner，CRAC) CRAC的鼓風機(blower)的轉速，以加強機房流量循環。如圖2a及2b 所示，其中圖2a為多個機柜的俯視圖，而圖2b為其中兩個機柜的側視圖。機柜C2及C9產生熱點的原因可能為機房的配置問題(例如結構配置、布線干擾等)，導致風流向機柜C2及C9的阻力過大。亦即，盡管透過高架地板及計算機室空調機組CRAC持續地加大的鼓風機的轉速，可能仍無法消除機柜C2及C9的熱點，而其他機柜(例如機柜C1、C3到C8及 C10到C12)則可能因鼓風機的轉速加大而被過度冷卻。
[0005]解決熱風回流的方式亦可以是使用主動式的通風高架地板RF設計。如圖3a及3b所示，透過在高架地板RF下設置風扇F，可以將更多的冷空氣送到產生熱點的服務器/機柜。然而，風扇控制方法復雜，通常是以高負載的最熱狀態(即最壞情況)為基準，將主動式通風高架地板RF的風扇F控制在最大轉速，容易造成冷卻系統的過度運轉，增加不必要的電費開銷。
技術實現思路
[0006]鑒于上述，本專利技術提供一種以滿足上述需求的機柜溫度控制方法及系統。
[0007]依據本專利技術一實施例的一種機柜溫度控制方法，包含透過一控制器進行以下操作：取得一機柜溫度數據；根據所述機柜溫度數據計算一溫度變異數；根據所述溫度變異數及一參考溫度計算出一誤差溫度；以及根據所述誤差溫度計算出一目標風扇轉速，并將一風扇的轉速調整為所述目標風扇轉速。
[0008]依據本專利技術一實施例的一種機柜溫度控制系統，包含：一溫度測量計，用于測量并輸出一機柜溫度數據；以及一控制器，訊號可傳輸地連接于所述溫度測量計，所述控制計接收所述機柜溫度數據，并根據所述機柜溫度數據計算一溫度變異數，其中所述控制更根據所述溫度變異數及一參考溫度計算出一誤差溫度，以根據所述誤差溫度計算出一目標風扇轉速，并將一風扇的轉速調整為所述目標風扇轉速。
[0009]綜上所述，依據本專利技術一或多個實施例所示的機柜溫度控制方法，可以透過回授機柜數據的方式，將機柜上每個服務器的進氣溫度維持在理想的溫度。并且，在放置多個機柜的機房中，透過本專利技術所示的機柜溫度控制方法，控制器不需要調控機房中所有的風扇轉速，而是可以僅調控有熱點產生的機柜的風扇轉速，以更有效率地控制風扇轉速，并降低機房冷卻系統的功耗。此外，本案透過局部性地加強氣流流量，可以有效地防止機柜上熱點的產生。
[0010]以上的關于本揭露內容的說明及以下的實施方式的說明用以示范與解釋本專利技術的精神與原理，并且提供本專利技術的專利申請范圍更進一步的解釋。
附圖說明
[0011]圖1繪示機柜上產生局部熱點的示意圖。
[0012]圖2a及2b繪示透過使用高架地板及計算機室空調機組解決熱風回流的習知技術。
[0013]圖3a及3b繪示透過使用主動式的通風高架地板解決熱風回流的習知技術。
[0014]圖4依據本專利技術一實施例所繪示的機柜溫度控制系統。
[0015]圖5依據本專利技術一實施例所繪示的機柜溫度控制方法。
[0016]圖6依據本專利技術一實施例所繪示的機柜溫度控制方法的回授示亦圖。
[0017]元件標號說明
[0018]Pc冷通道壓力
[0019]Ph熱通道壓力
[0020]HS熱點
[0021]C1～C12、R機柜
[0022]CRAC計算機室空調機組
[0023]RF高架地板
[0024]10溫度測量計
[0025]101第一溫度測量計
[0026]102第二溫度測量計
[0027]103第三溫度測量計
[0028]104第四溫度測量計
[0029]20控制器
[0030]S1第一服務器
[0031]S2第二服務器
[0032]S3第三服務器
[0033]S4第四服務器
[0034]F風扇
[0035]AF氣流
[0036]步驟S01、S02、S03、S04
具體實施方式
[0037]以下在實施方式中詳細敘述本專利技術的詳細特征以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本專利技術的
技術實現思路
并據以實施，且根據本說明書所揭露的內容、申請專利范圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本專利技術相關的目的及優點。以下的實施例進一步詳細說明本專利技術的觀點，但非以任何觀點限制本專利技術的范疇。
[0038]請參考圖4，圖4依據本專利技術一實施例所繪示的機柜溫度控制系統。本專利技術的機柜溫度控制系統包含一溫度測量計10以及一控制器20。溫度測量計10訊號可傳輸地連接于控制器20。亦即，溫度測量計10可以是電性連接于控制器20，但溫度測量計10亦可以是以無線通信的方式連接于控制器20。此外，控制器20更可以訊號可傳輸地連接于一風扇F，以基于溫度測量計10的測量結果控制風扇F的轉速。本案的控制器20可以是微控制器、比例—積分—微分(proportionalintegralderivative，PID)控制器，本專利技術不對控制器20的類型予以限制。
[0039]本專利技術的溫度測量計10是設置在機柜的入風口處，且較佳是設置在機柜對應每個服務器的入風口處，以測量入風口處的進氣溫度(inlettemperature)。具體地，本專利技術的溫度測量計10可以包含第一溫度測量計101、第二溫度測量計102本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種機柜溫度控制方法，其特征在于，包含透過一控制器進行以下操作：取得一機柜溫度數據；根據所述機柜溫度數據計算一溫度變異數；根據所述溫度變異數及一參考溫度計算出一誤差溫度；以及根據所述誤差溫度計算出一目標風扇轉速，并將一風扇的轉速調整為所述目標風扇轉速。2.根據權利要求1所述的機柜溫度控制方法，其特征在于，其中所述機柜溫度數據報含多個進氣溫度。3.根據權利要求2所述的機柜溫度控制方法，其特征在于，其中所述溫度變異數系根據以下公式計算：其中Var(T
i
)為所述溫度變異數；T
i
為每一所述些進氣溫度；v為所述些進氣溫度的一平均溫度；n為所述些進氣溫度的一數量。4.根據權利要求1所述的機柜溫度控制方法，其特征在于，其中所述目標風扇轉速系根據以下公式計算：其中u為所述目標風扇轉速；K
P
、K
I
及K
D
為控制參數；e為所述誤差溫度。5.根據權利要求1所述的機柜溫度控制方法，其特征在于，其中所述誤差溫度為所述參考溫度與所述溫度變異數的差值。6.一種機柜溫度控制系統，其特征在于，包含：一溫度測量計，用...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李建明，童凱煬，
申請(專利權)人：英業達股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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