一种出风角度可调整的风扇模组及其控制方法、主机与流程

1.本发明涉及主机散热技术领域，具体涉及一种出风角度可调整的风扇模组及其控制方法、主机。


背景技术：

2.目前，随着高速计算机技术的发展以及人们对游戏和画图要求的增加，服务器或者计算机的主机内部器件的功耗不断提升，散热技术的重要性日渐突出。如何将主机内部的热量散发出去是目前正在研究和需要解决的问题。
3.目前服务器或者计算机的主机内部大多采用传统的风冷散热方案，主机中的中央处理器(cpu)、显卡和内存等高功率器件使用风扇加散热器，将热量吹到机箱内，再利用系统风扇或电源风扇将系统内热量吹出机箱。该方案虽然改善了cpu、显卡和内存等高功率器件的散热问题，但是散热效果并不理想，会出现cpu、显卡和内存等高功率器件温度过高的情况，大大影响了cpu和显卡的正常工作，而主机内的cpu、显卡和内存等零件长时间处于高温环境中运行，甚至会有损坏的风险。当然，主板、硬盘、电源等零件受温度的影响也很大，如何控制计算机内部的温度也是人们关心的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明实施例提供了涉及一种出风角度可调整的风扇模组及其控制方法、主机，以解决现有技术中对主机中的不同器件散热不充分的技术问题。
5.本发明提出的技术方案如下：
6.本发明实施例第一方面提供一种出风角度可调整的风扇模组，包括：控制模块和风扇组件；其中，所述控制模块用于获取主机中第一器件和第二器件的功耗，根据所述第一器件和第二器件的功耗生成控制信号，根据所述控制信号调整风扇组件的角度；所述风扇组件用于向所述第一器件和所述第二器件吹风。
7.结合本发明实施例第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述风扇组件包括：风扇、转动器和转动轴；所述转动器用于接收所述控制信号，根据所述控制信号控制所述风扇在所述转动轴上调整角度。
8.结合本发明实施例第一方面，在第一方面第二实施方式中，所述控制模块还用于获取所述第一器件和第二器件的温度，根据预设对应曲线以及所述第一器件和第二器件的温度调节所述风扇组件转速。
9.本发明实施例第二方面提供一种主机，包括：本发明实施例的第一方面及第一方面任一项所述的出风角度可调整的风扇模组。
10.本发明实施例第三方面提供一种出风角度可调整的风扇模组控制方法，包括：获取第一器件和第二器件的功耗；根据所述第一器件和第二器件的功耗生成控制信号；根据所述控制信号调整风扇组件的角度。
11.结合本发明实施例第三方面，在第三方面第一实施方式中，所述根据所述第一器
件和第二器件的功耗生成控制信号，包括：根据所述第一器件和第二器件的功耗确定第一器件和第二器件的功耗等级，所述功耗等级为低功耗、中功耗和高功耗，当第一器件功耗和第二器件功耗小于第一功耗比例时，所述第一器件和第二器件的功耗等级为低功耗；当第一器件功耗和第二器件功耗大于等于第一功耗比例，小于第二功耗比例时，所述第一器件和第二器件的功耗等级为中功耗；当第一器件功耗和第二器件功耗大于第三功耗比例时，所述第一器件和第二器件的功耗等级为高功耗；根据所述第一器件和第二器件的功耗等级生成控制信号。
12.结合本发明实施例第三方面第一实施方式，在第三方面第二实施方式中，所述根据所述第一器件和第二器件的功耗等级生成控制信号，包括：当所述第一器件和第二器件的功耗等级相同时，生成默认角度控制信号；当所述第一器件的功耗等级为低功耗，所述第二器件的功耗等级为中功耗，或者所述第一器件的功耗等级为中功耗，所述第二器件的功耗等级为高功耗时，生成第二角度控制信号；当所述第一器件的功耗等级为低功耗，所述第二器件的功耗等级为高功耗时，生成第三角度控制信号；当所述第一器件的功耗等级为中功耗，所述第二器件的功耗等级为低功耗，或者所述第一器件的功耗等级为高功耗，所述第二器件的功耗等级为中功耗时，生成第四角度控制信号；当所述第一器件的功耗等级为高功耗，所述第二器件的功耗等级为低功耗时，生成第五角度控制信号。
13.结合本发明实施例第三方面，在第三方面第三实施方式中，该出风角度可调整的风扇模组控制方法还包括：获取所述第一器件或第二器件的温度；根据所述第一器件或第二器件的温度调整风扇的风速。
14.结合本发明实施例第三方面第三实施方式，在第三方面第四实施方式中，所述根据所述第一器件或第二器件的温度调整所述风扇组件的风速，包括：根据预设对应曲线以及所述第一器件和第二器件的温度调整所述风扇组件的风速。
15.本发明实施例第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行本发明实施例第三方面及第三方面所述的出风角度可调整的风扇模组控制方法。
16.本发明提供的技术方案，具有如下效果：
17.本发明实施例提供的出风角度可调整的风扇模组及其控制方法、主机，通过设置控制模块和风扇组件，控制模块用于获取主机中第一器件和第二器件的功耗，根据第一器件和第二器件的功耗生成控制信号，根据控制信号调整风扇组件的角度；风扇组件用于向第一器件和第二器件吹风。本发明实施例提供的出风角度可调整的风扇模组及其控制方法、主机，根据主机中不同器件的功耗情况调整风扇组件的角度，相比现有技术中风扇角度固定的风冷散热方案，该风扇组件的角度能够动态调整，从而使得第一器件和第二器件在功耗较大时能够得到更多的冷风，由此，该采用该风扇组件能够大大提高主机中不同器件的散热效果。
18.本发明实施例提供的出风角度可调整的风扇模组及其控制方法、主机，当主机中器件的温度过高，风扇当前的转速已经不能满足散热要求时，控制模块会提高风扇的转速，加大风扇的散热效率，防止主机内部温度过高导致器件的损坏；并且调整风扇角度后如果主机中器件的温度不高，可以满足散热需求，则不需要调高风扇转速，从而可以降低噪声、噪声波动和风扇功耗。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是根据本发明实施例的出风角度可调整的风扇模组的结构示意图；
21.图2是根据本发明另一实施例的出风角度可调整的风扇模组的具体结构示意图；
22.图3是根据本发明实施例的主机的结构框图；
23.图4是根据本发明实施例的出风角度可调整的风扇模组控制方法的流程图；
24.图5是根据本发明实施例的出风角度可调整的风扇模组控制方法中风扇的具体角度图；
25.图6是根据本发明实施例的cpu和显卡的功耗情况与角度具体的对应关系图；
26.图7是根据本发明实施例的出风角度可调整的风扇模组控制方法具体流程图；
27.图8是根据本发明实施例提供的计算机可读存储介质的结构示意图；
28.图9是根据本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
29.正如在背景技术中所述，传统散热方案中系统风扇出风方向是固定的，分配给主机内各个器件的风量比例是确定的。本说明书中以cpu和显卡作为第一器件和第二器件举例说明，在实际应用中，本发明中的第一器件和第二器件还可以是服务器主机中的cpu和内存，但本发明不限于此。针对cpu或者显卡单独高负载运行时，系统风扇送风量比例并不会根据需求动态调整。例如，在科学计算场景中，cpu高负载(比如》80％热设计功耗，thermal design power， tdp),显卡低负载(比如《40％tdp)运行时,cpu需要冷风量较多，显卡需要冷风量较少，但系统风扇不能根据需求动态分配给cpu更多的送风量；或者，在图形渲染场景中，cpu低负载(比如《40％tdp),显卡高负载(比如》80％tdp) 运行时，cpu需要冷风量较少，显卡需要冷风量较多，但系统风扇不能根据需求动态分配给显卡更多的送风量。
30.有鉴于此，本发明实施例提供一种出风角度可调整的风扇模组，包括：控制模块和风扇组件；其中，所述控制模块用于获取主机中cpu和显卡的功耗，根据所述cpu和显卡的功耗生成控制信号，根据所述控制信号调整风扇组件的角度；所述风扇组件用于向cpu和显卡吹风。从而实现风扇组件角度的动态调整。
31.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.本发明实施例提供一种出风角度可调整的风扇模组，如图1所示，本实施例中第一器件3为cpu，第二器件4为显卡，该风扇模组包括：控制模块1和风扇组件2；其中，控制模块1用于获取主机中cpu和显卡的功耗，根据cpu 和显卡的功耗生成控制信号，根据控制信号调整风扇组件2的角度；风扇组件 2用于向cpu和显卡吹风。
33.作为本发明实施例的一种可选的实施方式，本实施例中通过控制模块1获取主机
中的cpu和显卡功耗情况，并根据cpu和显卡功耗情况生成对风扇组件 2的控制信号，控制风扇组件2进行角度调整，从而使得风扇组件向cpu和显卡中相对功耗更高位置吹风。
34.本实施提供的出风角度可调整的风扇模组，通过设置控制模块1和风扇组件2，控制模块1用于获取主机中cpu和显卡的功耗，根据cpu和显卡的功耗生成控制信号，根据控制信号调整风扇组件2的角度；风扇组件2用于向cpu 和显卡吹风。本发明实施例提供的出风角度可调整的风扇模组，根据cpu和显卡的功耗情况调整风扇组件的角度，相比现有技术中风扇角度固定的风冷散热方案，该风扇组件的角度能够动态调整，从而使得cpu和显卡在功耗较大时能够得到更多的冷风，由此，该采用该风扇组件能够大大提高cpu和显卡的散热效果。
35.在一实施例中，如图2所示，风扇模组2包括：风扇21、转动器22和转动轴21；转动器22用于接收控制信号，根据控制信号控制风扇21在转动轴23 上调整角度。
36.具体地，控制模块1根据cpu和显卡的功耗情况，向转动器22传输控制信号，转动器22根据控制信号控制风扇21在转动轴23上调整到吹向cpu和显卡中相对功耗更高的角度。例如，当cpu功耗较高，显卡功耗较低时，系统风扇从默认角度上摆，给cpu更多的冷风量。当cpu功耗较低，显卡功耗较高时，系统风扇从默认角度下摆，给显卡更多的冷风量。由此，该出风角度可调整的风扇模组，针对cpu或者显卡单独高功耗应用场景，风扇可以向该高功耗部件动态调整，提供更多冷风量，从而提升该部件散热能力。
37.本发明实施例提供的出风角度可调整的风扇模组，通过控制模块1向转动器22发出控制信号，转动器22根据接收的控制信号控制风扇21在转动轴23 上调整，从而实现了风扇21基于控制信号的动态调整。
38.在一实施例中，控制模块1还用于获取cpu和显卡的温度，根据预设对应曲线以及cpu和显卡的温度调节风扇组件转速，或者说调整风扇组件中风扇的转速。
39.作为本发明实施例的一种可选的实施方式，控制模块1还用于获取cpu和显卡的温度，并根据预先确定的温度与风扇21转速对应曲线判断对是否需要调整风扇21转速，例如，当cpu或显卡的温度过高，风扇21当前的转速已经不能满足散热要求，控制模块1就会提高风扇21的转速，防止cpu或显卡温度过高导致器件的损坏；并且调整风扇21角度后如果cpu或显卡温度的温度不高，可以满足散热需求时，则不需要调高风扇21转速，从而可以降低噪声、噪声波动和风扇21功耗。
40.本发明实施例提供的出风角度可调整的风扇模组，根据cpu和显卡功耗先调整风扇角度，再根据预设对应曲线判断是否需要拉高风扇转速。如果调整风扇角度后可以满足散热需求，则不需要调高风扇转速，从而可以降低噪声和风扇功耗；由此，通过该控制方式可以降低风扇转速升降的频率，减小风扇转速升降的幅度。从而可以降低噪声波动。
41.本发明实施例还提供一种主机，如图3所示，包括：上述任一实施例的出风角度可调整的风扇模组101。
42.本发明提供的主机，采用上述的出风角度可调整的风扇模组，通过设置控制模块和风扇组件，其控制模块根据cpu和显卡的功耗情况调整风扇组件的角度，相比现有技术中风扇角度固定的风冷散热方案，该风扇组件的角度能够动态调整，从而使得cpu和显卡在功耗较大时能够得到更多的冷风，由此，该采用该风扇组件能够大大提高该主机中cpu和显卡的散热效果。
43.本发明实施例还提供一种出风角度可调整的风扇模组控制方法，如图4所示，该控制方法包括如下步骤：
44.步骤s101：获取cpu和显卡的功耗。具体地，可以采用控制模块实时获取主机中cpu和显卡的功耗情况。例如，可以采用嵌入式控制器(embededcontroller，ec)获取主机中cpu和显卡的功耗情况。
45.步骤s102：根据cpu和显卡的功耗生成控制信号。
46.其中，控制模块根据cpu和显卡的功耗情况生成相对应的控制信号，并将控制信号发送风扇组件。
47.步骤s103：根据控制信号调整风扇组件的角度。
48.通过控制模块发出的控制信号，可以采用转动器控制风扇组件进行角度调整，从而使得风扇组件向cpu和显卡中相对功耗更高位置吹风。
49.本实施提供的出风角度可调整的风扇模组控制方法，通过获取cpu和显卡的功耗；根据cpu和显卡的功耗生成控制信号；根据控制信号调整风扇组件的角度。本发明实施例提供的出风角度可调整的风扇模组控制方法，根据cpu和显卡的功耗情况调整风扇组件的角度，相比现有技术中风扇角度固定的风冷散热方案，该风扇组件的角度能够动态调整，从而使得cpu和显卡在功耗较大时能够得到更多的冷风，由此，该采用该风扇组件能够大大提高cpu和显卡的散热效果。
50.在一实施例中，根据cpu和显卡的功耗生成控制信号，包括：根据cpu和显卡的功耗确定cpu和显卡的功耗等级，功耗等级为低功耗、中功耗和高功耗，当cpu功耗和显卡功耗小于第一功耗比例时，cpu和显卡的功耗等级为低功耗；当cpu功耗和显卡功耗大于等于第一功耗比例，小于第二功耗比例时，cpu和显卡的功耗等级为中功耗；当cpu功耗和显卡功耗大于第三功耗比例时，cpu 和显卡的功耗等级为高功耗；根据cpu和显卡的功耗等级生成控制信号。
51.其中，本实施例中将cpu和显卡的功耗等级分为低功耗、中功耗和高功耗，当cpu和显卡的功耗低于40％热设计功耗(thermal design power，tdp)时， cpu和显卡的功耗为低功耗；当cpu和显卡的功耗大于等于40％tdp，但小于 80％tdp时，cpu和显卡的功耗为中功耗；当cpu和显卡的功耗大于等于80％tdp 时，cpu和显卡的功耗为高功耗。本实施例中控制模块会根据cpu和显卡的功耗等级生成相应的控制信号。
52.在一实施例中，根据cpu和显卡的功耗等级生成控制信号，包括：当cpu 和显卡的功耗等级相同时，生成默认角度控制信号；当cpu的功耗等级为低功耗，显卡的功耗等级为中功耗，或者cpu的功耗等级为中功耗，显卡的功耗等级为高功耗时，生成第二角度控制信号；当cpu的功耗等级为低功耗，显卡的功耗等级为高功耗时，生成第三角度控制信号；当cpu的功耗等级为中功耗，显卡的功耗等级为低功耗，或者cpu的功耗等级为高功耗，显卡的功耗等级为中功耗时，生成第四角度控制信号；当cpu的功耗等级为高功耗，显卡的功耗等级为低功耗时，生成第五角度控制信号。
53.其中，本实施例中以图5为例，控制模块生成的默认角度控制信号、第二角度控制信号、第三角度控制信号、第四角度控制信号和第五角度控制信号的具体角度如图5所示，具体对应图中的a、b、c、d和e。当cpu和显卡都是低功耗、中功耗和高功耗时，控制模块生成默认a角度的控制信号，使风扇调整到a角度；当cpu是低功耗，显卡是中功耗，或者cpu是中
drive，缩写：hdd)或固态硬盘(solid-state drive，ssd)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
60.本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-only memory，rom)、随机存储记忆体(random access memory，ram)、快闪存储器(flash memory)、硬盘(hard disk drive，缩写：hdd)或固态硬盘(solid-state drive，ssd) 等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
61.本发明实施例提供的出风角度可调整的风扇模组中的控制模块，如图9所示，该控制模块可以包括处理器51和存储器52，其中处理器51和存储器52 可以通过总线或者其他方式连接，图11中以通过总线连接为例。
62.处理器51可以为中央处理器(central processing unit，cpu)。处理器 51还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor， dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。
63.存储器52作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的对应的程序指令/ 模块。处理器51通过运行存储在存储器52中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的出风角度可调整的风扇模组的控制方法。
64.存储器52可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作装置、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器51所创建的数据等。此外，存储器52可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器52可选包括相对于处理器51远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器51。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
65.所述一个或者多个模块存储在所述存储器52中，当被所述处理器51执行时，执行如图1-7所示实施例中的出风角度可调整的风扇模组的控制方法。
66.上述控制模块具体细节可以对应参阅图1至图7所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。
67.虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。