專利名稱:溫度偵測系統(tǒng)及方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種溫度偵測系統(tǒng)及方法,更詳而言之,涉及依據對 待測對象所偵測到的工作電流而相對取得該待測對象所消耗的功率, 并以該消耗功率作為該待測對象的工作溫度,以在偵測到該工作溫度 高于一預定值時驅使散熱單元對該待測對象進行散熱的一種溫度偵測 系統(tǒng)及方法。
背景技術:
隨著科技的發(fā)展,使各類電子設備的效能相對提升,諸如測量該 電子設備的系統(tǒng)工作所產生的工作溫度,現(xiàn)行多采用溫度感測晶片
(IC)實現(xiàn)對系統(tǒng)產生溫度的測量,然,此類測溫方式,必須將該溫
度感測晶片臨近設置于需進行溫度測量的對象,例如中央處理器或硬 盤,受限于溫度感測晶片及其設置方式,因此現(xiàn)行測溫方式并不能針 對電子設備中的所有電子零件溫度作測量。
另者,此類測溫方式中所采用的溫度感測晶片本身具有固定的傳 輸線規(guī)格,以便通過該傳輸線對待測對象進行溫度測量,故待測對象 則須具備有與該傳輸線相對應的連接線,然而, 一般而言,待測對象 并不具備有與該溫度感測晶片的傳輸線對應的連接線,因此,此類測 溫方式亦受限于與該溫度感測晶片的傳輸線對應的連接線。
因此,如何設計一種溫度偵測系統(tǒng),以克服溫度感測晶片設置位 置需受限于待測對象所在位置以及溫度偵測處理上電子設備需對應具 備可支援該溫度感測晶片的傳輸線的問題,實為目前亟待解決的問題。
發(fā)明內容
鑒于上述現(xiàn)有技術的問題,本發(fā)明的一目的在于提供一種溫度偵 測系統(tǒng)及方法,用以解決溫度感測晶片設置位置受限于待測對象所在 位置以及溫度偵測處理上電子設備需對應具備可支援該溫度感測晶片 的傳輸線的問題。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種溫度偵測系統(tǒng)及方法,用以偵測
該溫度偵測對象所消耗的功率,并依據散熱單元的散熱效率與該電子 設備的消耗功率的關系以控制該散熱單元所能提供的散熱機制,藉以 作為電子設備在整體系統(tǒng)上的節(jié)能控制。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種溫度偵測系統(tǒng)及方法,用以偵測 電子設備在整體系統(tǒng)上的功率消耗及熱量測量。
為達上述所有目的及其它目的,本發(fā)明提供一種溫度偵測系統(tǒng)及 方法。本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)系用以對一電子設備中的待測對象進行 工作溫度的偵測,且在偵測到工作溫度高于一預定值時驅使該電子設 備中的散熱單元對該待測對象進行散熱,該溫度偵測系統(tǒng)包括偵測 模塊,系用以偵測該待測對象的工作電流;轉換模塊,系用以將該偵 測模塊所偵測到的工作電流轉換為數字信號并予以輸出;以及控制模 塊,系用以于接收到該轉換模塊所輸出的數字信號時,依據該數字信 號進行運算來取得該待測對象的消耗功率,而以該消耗功率作為該待 測對象的工作溫度,并以該消耗功率所對應的工作溫度驅使該散熱單 元對該待測對象進行散熱。
于本發(fā)明中,通過該待測對象的消耗功率決定該待測對象所產生
的熱量,由此使該控制模塊依據散熱單元的散熱效率與待測對象的消 耗功率的關系以控制該散熱單元的散熱效能,例如,該散熱單元為風 扇,當該待測對象所產生的熱量過高時,該控制模塊驅使風扇以全速 進行運轉,以降低該待測對象所產生的熱量,且由于該電子設備內的 待測對象會因應電子設備的系統(tǒng)運行狀況而相對停止運行,故待測對 象在停止運行時并不會消耗任何功率,而因禁示風扇運轉或使該風扇 維持在低速運轉狀態(tài),故可有效控制風扇在轉速變化時所產生的噪音。 因此,本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)即依據功率消耗所造成的溫度影響而作 為散熱機制的參考。
通過本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)執(zhí)行本發(fā)明的散熱溫度偵測方法系用 以對一電子設備中的待測對象進行工作溫度的偵測,且在偵測到工作 溫度高于一預定值時驅使該電子設備中的散熱單元對該待測對象進行 散熱,該溫度偵測方法系包括以下步驟偵測該待測對象的工作電流; 將所偵測到的工作電流轉換為可供該電子設備讀取的數字信號;以及 依據該數字信號進行運算來取得該待測對象的消耗功率,而以該消耗
功率作為該待測對象的工作溫度,并以該消耗功率所對應的工作溫度 驅使該散熱單元對該待測對象執(zhí)行散熱。
相比于現(xiàn)有技術,本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)及方法可有效排除現(xiàn)有 溫度感測晶片的設置需考慮待測對象所在位置以及溫度偵測處理上電 子設備需對應具備可支援該溫度感測晶片的傳輸線的問題,此外,由 于依據待測對象實際功率消耗情形來執(zhí)行散熱,故可有效控制噪音的 產生,且亦可免除溫度感測晶片的設置,因而降低電子設備的電源消 耗;另一方面,依據散熱單元的散熱效率與待測對象的消耗功率的關
系以控制該散熱單元的散熱效能,進而達到對電子設備的節(jié)能控制。 再者,通過本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)更可求得待測對象的消耗功率,并 以此作為待測對象本身的功率消耗,或者是可求得電子設備整體系統(tǒng) 所有的功率消耗,依據功率消耗所造成的溫度影響而作為散熱機制的 參考,換言之,亦可依據電子設備的整體系統(tǒng)或局部的電子元件所消 耗的功率來控制該散熱單元所能發(fā)揮的散熱效能,由此作為電子設備 對于散熱上的節(jié)能控制。
圖l所示為本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)的基本架構方塊示意圖;以及 圖2所示為本發(fā)明的溫度偵測方法的基本流程圖。主要元件符號說明
1 溫度偵測系統(tǒng)
10 偵測模塊
11 轉換模塊
12 控制模塊
2 電子設備
20 待測對象
21 散熱單元 S201 S203步驟
具體實施例方式
以下通過特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式,所屬領域的 技術人員可由本說明書所揭示的內容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。本發(fā)明亦可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說 明書中的各項細節(jié)亦可基于不同的觀點與應用,在不背離本發(fā)明的精 神下進行各種修飾與變更。
如圖1所示,為本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)1的基本架構方塊示意圖。
該溫度偵測系統(tǒng)1系應用于電子設備2中,且可直接內設于該電子設 備2中,以對該電子設備2中的待測對象20進行溫度感測,且于溫度 感測后驅使該電子設備2中的散熱單元21執(zhí)行與該溫度感測結果對應 的散熱機制,本實施例,該待測對象20例如CPU,而該散熱單元21 系例如風扇,該散熱機制例如包括當溫度感測結果為高溫,則電子設 備2驅使風扇以全速運轉,以調降該待測對象20的溫度。由于電子設 備2內的電子元件會因應系統(tǒng)運行狀況相對產生運行或停止運行的狀 態(tài),因此在電子元件運行時將對應消耗功率,相對的,在電子元件停 止運行時并不會消耗任何功率,因此,本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)1即依 據功率消耗所造成的溫度影響而作為散熱機制的參考。
本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)1系包括:偵測模塊10、轉換模塊11、控制 模塊12以及存儲器120,以下即針對本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)1進行詳 細說明。
該偵測模塊10系用以偵測該待測對象20工作電流,通過該電流 的偵測以取得對應的消耗功率, 一般而言,該偵測模塊10為電流偵測 電路。本實施例中,待測對象20的工作電流決定其所消耗的功率,且 由所消耗的功率可確定該待測對象20所產生的熱量,并由此作為該待 測對象的工作溫度。
該轉換模塊11系用以對該偵測模塊10所偵測出的工作電流執(zhí)行 類比數字轉換(ADC),以將該工作電流轉換為數字信號輸出。該控 制模塊12系用以于接收到該轉換模塊11所輸出的數字信號時,依據 該數字信號控制該散熱單元21對該待測對象20執(zhí)行相對的散熱機制。 其中,該控制模塊12與轉換模塊11間系通過I2C或GPIO等傳輸線路 達到數字信號的傳輸處理。
該控制模塊12例如該電子設備2的控制中心,舉例而言,若該電 子設備2為桌上型電腦或筆記型電腦,則該控制模塊12則為中央處理 器(CPU);若該電子設備2為服務器,則該控制模塊12則為基板管
理控制器(BMC)。 一般而言,該控制模塊12與用以儲存多筆運行參 數的存儲器120電性連接,其中該運行參數系指風扇的控制轉速及待 測對象的阻值,且各風扇的控制轉速亦與預設的消耗功率相對應,如 此,以在控制模塊12接收經該轉換模塊11轉換后所輸出的數字信號 后,依據產生該數字信號的最初輸出源,亦即該數字信號的最初產生 源為該待測對象20,來取得該待測對象20的阻值并將該阻值與所接收 到的數字信號(即流經該待測對象的電流)進行運算,以取得該待測 對象20所消耗的功率,使該控制模塊12依據所取得的待測對象20的 消耗功率自該存儲器12中取得與其對應的風扇控制轉速,進而驅使該 散熱單元21依據取得的風扇控制轉速進行散熱。
由上可知,該偵測模塊10通過偵測該待測對象20所流經的電流, 并由該轉換模塊11對所測得的電流進行數字轉換,以供該控制模塊12 依據所接收到的數字信號與存儲器120所預存的待測對象20的阻值來 取得該待測對象20所消耗的功率,再以與該功率對應的風扇轉速來驅 使該散熱單元執(zhí)行散熱,因此,本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)1系加入電流 偵測電路(即偵測模塊)并利用現(xiàn)有電子設備2原有提供的類比數字 轉換電路(即轉換模塊)以及控制模塊,即可求得待測對象的消耗功 率并以此作為待測對象本身的工作溫度,或者是可求得電子設備整體 系統(tǒng)所有的功效消耗,依據功率消耗所造成的溫度影響而作為散熱機 制的參考。通過本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)1即可有效排除現(xiàn)有溫度感測 晶片的設置需考慮待測對象所在位置以及溫度偵測處理上電子設備需 對應具備可支援該溫度感測晶片的傳輸線的問題,此外,由于依據待 測對象實際功率消耗情形來執(zhí)行散熱,可有效控制噪音的產生,且亦 可免除溫度感測晶片的設置,因而降低電子設備的電源消耗,另一方 面,依據散熱單元21的散熱效率與待測對象的消耗功率的關系以控制 該散熱單元21的散熱效能,進而達到對電子設備2的節(jié)能控制。
通過本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)1執(zhí)行本發(fā)明的溫度偵測方法的流程 圖如圖2所示,該方法包括以下實施步驟在步驟S201中,通過偵測 模塊10偵測該電子設備2中的待測對象20的工作電流。接著,進至 步驟S202。
在步驟S202中,通過轉換模塊11依據偵測模塊IO所偵測到的工
作電流進行數字轉換,以轉換為可供電子設備2判讀的數字信號。接
著,進至步驟S203。
在步驟S203中,該控制模塊12依據所接收到的數字信號,運算 出該待測對象20所消耗的功率,使該控制模塊12以運算出的功率控 制散熱單元21來執(zhí)行對應散熱機制。在此須說明的是,由于該控制模 塊12系與用以儲存多筆運行參數的存儲器120電性連接,其中該運行 參數系指風扇的控制轉速及待測對象的阻值,且各風扇的控制轉速亦 與預設的消耗功率相對應,例如,消耗功率越高則風扇轉速越高,故 該控制模塊12接收經該轉換模塊11轉換后所輸出的數字信號(即流 經該待測對象的電流)與該待測對象20的阻值進行運算,以取得該待 測對象20所消耗的功率,亦即,功率的取得方式包括待測對象的工作 電壓乘以待測對象的工作電流,或者待測對象的工作電流的平方后再 乘以待測對象的阻值,于本實施例系以待測對象的工作電流的平方后 再乘以待測對象的阻值以取得該待測對象的消耗功率,使該控制模塊 12依據所取得的待測對象20的消耗功率再取得與其對應的風扇控制 轉速,進而驅使該散熱單元21依據取得的風扇控制轉速進行散熱。
相比于現(xiàn)有技術,本發(fā)明的溫度偵測系統(tǒng)及方法,主要系通過該 偵測模塊10偵測該待測對象20的工作電流,并將該工作電流轉換為 數字信號以供電子設備2中的控制模塊12判讀,再經過消耗功率的運 算方式取得該待測對象20的消耗功率,以依據與該消耗功率對應的散 熱參數來控制該散熱單元21的運行。因此,通過本發(fā)明的溫度偵測系 統(tǒng)及方法即可有效排除現(xiàn)有溫度感測晶片的設置需考慮待測對象所在 位置以及溫度偵測處理上電子設備需對應具備可支援該溫度感測晶片 的傳輸線的問題;此外,本發(fā)明由于依據待測對象實際功率消耗情形 來執(zhí)行散熱,故可適時調整風扇運轉工作,例如,待測對象所消耗的 功率達到高功率時才驅使風扇以全速方式運轉,否則,若待測對象停 止運行從而未有任何功率消耗,則禁示風扇運轉或使該風扇維持在低 速運轉狀態(tài),因此,本發(fā)明的溫度感測系統(tǒng)及方法亦可有效控制風扇 在轉速變化時所產生的噪音。
權利要求
1.一種溫度偵測系統(tǒng),用以對一電子設備中的待測對象進行工作溫度的偵測,且在偵測到工作溫度高于一預定值時驅使該電子設備中的散熱單元對該待測對象進行散熱,該溫度偵測系統(tǒng)包括偵測模塊,系用以偵測該待測對象的工作電流;轉換模塊,系用以將該偵測模塊所偵測到的工作電流轉換為數字信號并予以輸出;以及控制模塊,系用以于接收到該轉換模塊所輸出的數字信號時,依據該數字信號進行運算來取得該待測對象的消耗功率,而以該消耗功率作為該待測對象的工作溫度,并以該消耗功率所對應的工作溫度驅使該散熱單元對該待測對象進行散熱。
2. 根據權利要求l所述的溫度偵測系統(tǒng),其中,該散熱單元為風 扇,而該控制模塊系與用以與儲存多筆運行參數的存儲器電性連接, 該運行參數系包括風扇的控制轉速及待測對象的阻值,且各風扇的控 制轉速與預設的消耗功率相對應,以在控制模塊接收經該轉換模塊轉 換后所輸出的數字信號后,自該存儲器取出最初生成該數字信號的待 測對象的阻值,并將該阻值與所接收到的數字信號進行運算,以取得 該待測對象所消耗的功率,使該控制模塊依據所取得的待測對象的消 耗功率自該存儲器取得與其對應的風扇控制轉速,進而驅使該風扇依 據取得的風扇控制轉速進行散熱。
3. 根據權利要求1所述的溫度偵測系統(tǒng),其中,該電子設備為服 務器,該溫度偵測系統(tǒng)系內設于該服務器中,而該控制模塊為該服務 器的基板管理控制器(BMC)。
4. 根據權利要求1所述的溫度偵測系統(tǒng),其中,該電子設備為電 腦,該溫度偵測系統(tǒng)系內設于該電腦中,而該控制模塊為該電腦的中 央處理器(CPU)。
5. —種溫度偵測方法,用以對一電子設備中的待測對象進行工作溫度的偵測,且在偵測到工作溫度高于一預定值時驅使該電子設備中的散熱單元對該待測對象進行散熱,該方法包括以下步驟偵測該待測對象的工作電流;將所偵測到的工作電流轉換為可供該電子設備讀取的數字信號;以及依據該數字信號進行運算來取得該待測對象的消耗功率,而以該消耗功率作為該待測對象的工作溫度,并以該消耗功率所對應的工作溫度驅使該散熱單元對該待測對象進行散熱。
6. 根據權利要求5所述的溫度偵測方法,其中,該散熱單元為風扇,且該電子設備系具有用以儲存多筆運行參數的存儲器,該運行參數包括指風扇的控制轉速及待測對象的電阻值,且各風扇的控制轉速與預設的消耗功率相對應,以在接收到該數字信號后,自該存儲器取出最初生成該數字信號的待測對象的電阻值,并將該電阻值與所接收到的數字信號進行運算,以取得該待測對象所消耗的功率,并依據所取得的待測對象的消耗功率自該存儲器取得與其對應的風扇控制轉速,進而驅使該風扇依據取得的風扇控制轉速進行散熱。
7. 根據權利要求5所述的溫度偵測方法,其中,該電子設備為服務器,并通過該服務器中的基板管理控制器(BMC)執(zhí)行前述依據該數 字信號進行運算來取得該待測對象的消耗功率的步驟以及驅使該散熱單元對該待測對象進行散熱的步驟。
8. 根據權利要求5所述的溫度偵測方法,其中,該電子設備為電 腦,并通過該電腦的中央處理器(CPU)執(zhí)行前述依據該數字信號進行運算來取得該待測對象的消耗功率的步驟以及驅使該散熱單元對該待測對象進行散熱的步驟。
全文摘要
一種溫度偵測系統(tǒng)及方法,系用以對一電子設備中的待測對象進行工作溫度的偵測,且在偵測到工作溫度高于一預定值時驅使該電子設備中的散熱單元對該待測對象進行散熱,系偵測該待測對象的工作電流;且將所偵測到的工作電流轉換為可供該電子設備讀取的數字信號;以及依據該數字信號進行運算來取得該待測對象的消耗功率,而以該消耗功率作為該待測對象的工作溫度,并以該消耗功率所對應的工作溫度驅使該散熱單元對該待測對象進行散熱。
文檔編號G06F1/20GK101174169SQ20061014274
公開日2008年5月7日 申請日期2006年10月30日 優(yōu)先權日2006年10月30日
發(fā)明者李進源, 魏志成 申請人:英業(yè)達股份有限公司