一种服务器风扇状态监控方法、装置及存储介质与流程

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1.本发明涉及服务器风扇监控技术领域,尤其涉及一种服务器风扇状态监控方法、装置及存储介质。


背景技术:

2.服务器系统中,通常采用bmc来对主板的健康状况进行监控和管理。服务器内的一些重要参数如电压、温度、功耗等都是通过bmc监控记录的,风扇转速的监控和调控也是通过bmc内部的风扇控制模块实现的。
3.服务器将散热调控策略集成到bmc内部,定义当采集到的温度达到某一控制点时,风扇的转速需要达到多少转才能保证当前的散热;bmc内部风扇控制模块会根据监控到的温度信息,结合散热策略,输出控制风扇转速的pwm(pulse width modulation,脉冲宽度调制)信号占空比调控风扇转速;实时侦测风扇的转速,并与设定的风扇转速比较,反馈以调控pwm占空比。在理想状态下,通过监测风扇的转速,监控控制风扇的pwm信号,根据pwm信号占空比是否与风扇的实际转速一致,即可判断风扇是否异常。但是pwm信号占空比与风扇转速并非映射关系,相同的pwm信号占空比下,风扇转速并不稳定。风扇的实验数据表明,相同pwm信号下风扇转速的误差与风扇的转速有直接关系,转速较低时误差较大,一些风扇的误差甚至能超高50%;而高转速时,风扇的误差较小,一般在10%以内,因此采用对比pwm信号和风扇转速检测风扇异常的方式极易引发错误告警。


技术实现要素:

4.为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本发明提供一种服务器风扇状态监控方法、装置及存储介质。
5.第一方面,本发明提供一种服务器风扇状态监控方法,包括:
6.监控用于控制目标风扇转速的目标pwm信号;
7.采集目标风扇的实际转速;
8.判断目标风扇的目标pwm信号是否达到预设占空比阈值和/或实际转速是否到达预设的第二转速阈值;
9.否则,在实际转速低于预设的第一转速阈值时,进行目标风扇故障告警;
10.是则,计算目标pwm信号占空比所对应的最小预期风扇转速,在实际转速低于最小预期风扇转速时,进行目标风扇故障告警;或,计算实际转速所对应的最大预期pwm信号占空比,在目标pwm信号占空比大于最大预期pwm信号占空比时,进行目标风扇故障告警。
11.更进一步地,获取占空比阈值的方式为:
12.设定风扇转速误差率阈值;
13.多次遍历控制风扇转速的pwm信号占空比,在同一pwm信号占空比条件下,多次采集风扇的实际转速;
14.统计各个pwm信号占空比条件下,所采集的风扇实际转速与pwm信号所对应预期风
扇转速的误差率是否均小于所述风扇转速误差率阈值,是则,从符合条件的pwm信号中选取最小的作为所述占空比阈值。
15.更进一步地,获取第二转速阈值的方式为:
16.设定pwm信号占空比误差率阈值;
17.遍历风扇转速范围内的风扇转速作为目标转速,多次控制风扇转速的pwm信号占空比以达到目标转速;
18.统计达到目标转速时,所利用的pwm信号占空比与目标转速所对应的预期pwm信号占空比的误差率是否均小于所述pwm信号占空比误差率阈值,是则,从符合条件的目标转速中选取最小的作为所述第二转速阈值。
19.更进一步地,利用不同使用寿命的风扇实验以获取占空比阈值或第二转速阈值,获取占空比阈值或第二转速阈值与风扇使用寿命的拟合关系;
20.根据目标风扇的实际使用寿命和所述拟合关系,获取并配置用于对目标风扇进行异常告警的占空比阈值或第二转速阈值。
21.更进一步地,所述第一转速阈值用于修正其他风扇所产生气流驱动异常风扇转动的影响。
22.更进一步地,所述计算目标pwm信号占空比所对应的最小预期风扇转速包括:
23.记录pwm信号占空比与风扇转速误差率的映射关系;
24.根据目标pwm信号占空比获取目标风扇转速误差率;
25.由目标pwm信号占空比获取所对应的预期风扇转速,
26.通过预期风扇转速*(1-目标风扇转速误差率)获取最小预期风扇转速。
27.更进一步地,所述计算实际转速所对应的最大预期pwm信号占空比包括:
28.记录实际转速与风扇转速误差率的映射关系;
29.根据实施转速获取目标风扇转速误差率;
30.由实施转速获取所对应的预期pwm信号占空比,
31.通过预期pwm信号占空比*(1+目标风扇转速误差率)获取最大预期pwm信号占空比。
32.第二方面,本发明提供一种服务器风扇状态监控装置,包括:pwm信号监测模块,所述pwm信号监测模块对服务器内驱动风扇的pwm信号进行监测;
33.转速采集模块,所述转速采集模块采集风扇的实际转速;
34.第一判断模块,所述第一判断模块判断目标风扇的目标pwm信号是否达到预设占空比阈值和/或实际转速是否到达预设的第二转速阈值;
35.第二判断模块,所述第二判断模块在所述第一判断模块判断为否时,比较目标风扇的实际转速和第一转速阈值以判断目标风扇是否故障;
36.第三判断模块,所述第三判断模块在所述第一判断模块判断为否时,比较目标风扇的实际转速和目标pwm信号所确定的最小预期风扇转速以判断目标风扇是否故障;和/或,第四判断模块,所述第四判断模块在所述第一判断模块判断为否时,比较目标风扇的目标pwm信号占空比和实际转速所确定的最大预期pwm信号占空比以判断目标风扇是否故障;
37.告警模块,所述告警模块用于在目标风扇故障时发出目标风扇的故障告警。
38.优选地,服务器风扇状态监控装置还包括:第一计算模块,所述第一计算模块根据
目标pwm信号计算最小预期风扇转速;和/或,第二计算模块,所述第二计算模块根据实际转速计算最大预期pwm信号占空比。
39.第三方面,本发明提供一种实现服务器风扇状态监控方法的介质,所述实现服务器风扇状态监控方法的介质存储至少一条指令,读取并执行所述指令实现所述的服务器风扇状态监控方法。
40.本发明实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:
41.本发明首选判断目标风扇的目标pwm信号是否达到预设占空比阈值和/或实际转速是否到达预设的第二转速阈值;判断为是,则认为pwm信号的预期风扇转速与风扇实际转速之间的误差率不会对风扇故障判断造成影响,通过比较风扇实际转速和由目标pwm信号占空比所决定的最小预期风扇转速来判断风扇是否故障,和/或通过比较目标pwm信号占空比和由实际转速所决定的最大预期pwm信号占空比判断风扇是否故障;判断为否,则认为pwm信号的预期风扇转速与风扇实际转速之间的误差率对风扇故障判断造成影响,比较风扇实际转速和第一转速阈值的关系来判断风扇是否故障,即风扇无法被pwm信号驱动转动时才认为风扇故障。
42.综上本技术既能够保证风扇故障报警的灵敏性,又避免的风扇故障的误报。
附图说明
43.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
44.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
45.图1为本发明实施例提供的一种可行的一种服务器风扇状态监控方法的流程图;
46.图2为本发明实施例提供的获取占空比阈值的流程图;
47.图3为本发明实施例提供的计算目标pwm信号占空比所对应的最小预期风扇转速方法的流程图;
48.图4为本发明实施例提供的另一种可行的一种服务器风扇状态监控方法的流程图;
49.图5为本发明实施例提供的获取第二转速阈值的流程图;
50.图6为本发明实施例提供的计算实际转速所对应的最大预期pwm信号占空比方法的流程图;
51.图7为本发明实施例提供的一种服务器风扇状态监控装置的示意图。
具体实施方式
52.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的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。
53.需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排
他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
54.实施例1
55.参阅图1所示,本发明实施例提供一种可行的服务器风扇状态监控方法,包括:
56.s10,监控用于控制目标风扇转速的目标pwm信号;具体实施过程中,利用精细的时钟信号对目标pwm信号的高电平和低电平持续时间进行统计,计算目标pwm信号的占空比。
57.s20,采集目标风扇的实际转速;通过设置于风扇的转速计测量目标风扇的实际转速。
58.s30,判断目标风扇的目标pwm信号是否达到预设占空比阈值;否则执行s40,是则实行s50。
59.具体实施过程中,参阅图2所示,获取占空比阈值的方式为:
60.s31,设定风扇转速误差率阈值;
61.s32,多次遍历控制风扇转速的pwm信号占空比,在同一pwm信号占空比条件下,多次采集风扇的实际转速;
62.s33,统计各个pwm信号占空比条件下,所采集的风扇实际转速与pwm信号所对应预期风扇转速的误差率是否均小于所述风扇转速误差率阈值,是则执行s34。
63.s34,从符合条件的pwm信号中选取最小的作为所述占空比阈值。
64.具体实施过程中,利用不同使用寿命的风扇实验以获取占空比阈值,获取占空比阈值与风扇使用寿命的拟合关系;
65.根据目标风扇的实际使用寿命和所述拟合关系,获取并配置用于对目标风扇进行异常告警的占空比阈值。
66.s40,比较目标风扇的实际转速是否大于预设的第一转速阈值,是则执行s80,否则执行s70;服务器中的风扇设计一般采用多风扇冗余设计,某一风扇故障无法工作时,其他风扇所产生的气流可能带动风扇转动。所述第一转速阈值用于修正其他风扇所产生气流驱动异常风扇转动的影响。
67.s50,计算目标pwm信号占空比所对应的最小预期风扇转速;具体的,参阅图3所示,所述计算目标pwm信号占空比所对应的最小预期风扇转速包括:
68.s51,记录pwm信号占空比与风扇转速误差率的映射关系;
69.s52,根据目标pwm信号占空比获取目标风扇转速误差率;
70.s53,由目标pwm信号占空比获取所对应的预期风扇转速;
71.s54,通过预期风扇转速*(1-目标风扇转速误差率)获取最小预期风扇转速。
72.s60,比较目标风扇的实际转速是否大于最小预期风扇转速,否则执行s70,是则执行s80。
73.s70,进行目标风扇故障告警。
74.s80,不进行目标风扇故障告警。
75.实施例2
76.参阅图4所示,本发明实施例提供另一种可行的服务器风扇状态监控方法,包括:
77.s100,监控用于控制目标风扇转速的目标pwm信号。
78.s200,采集目标风扇的实际转速。
79.s300,判断目标风扇的实际转速是否到达预设的第二转速阈值;否则执行s400,是则实行s500。
80.具体实施过程中,参阅图5所示,获取第二转速阈值的方式为:
81.s301,设定控制风扇达到设定转速的pwm信号占空比误差率阈值;
82.s302,遍历风扇转速范围内的风扇转速作为目标转速,多次控制风扇转速的pwm信号占空比以达到目标转速;
83.s303,统计达到目标转速时,所利用的pwm信号占空比与目标转速所对应的预期pwm信号占空比的误差率是否均小于所述pwm信号占空比误差率阈值,是则执行s304。
84.s304,从符合条件的目标转速中选取最小的作为所述第二转速阈值。
85.具体实施过程中,利用不同使用寿命的风扇实验以获取第二转速阈值,获取第二转速阈值与风扇使用寿命的拟合关系;
86.根据目标风扇的实际使用寿命和所述拟合关系,获取并配置用于对目标风扇进行异常告警的第二转速阈值。
87.s400,比较目标风扇的实际转速是否大于预设的第一转速阈值,是则执行s800,否则执行s700。
88.s500,计算目标风扇的实际转速所对应的最大预期pwm信号占空比;具体的,参阅图6所示,所述计算实际转速所对应的最大预期pwm信号占空比包括:
89.s501,记录实际转速与风扇转速误差率的映射关系;
90.s502,根据实施转速获取目标风扇转速误差率;
91.s503,由实施转速获取所对应的预期pwm信号占空比;
92.s504,通过预期pwm信号占空比*(1+目标风扇转速误差率)获取最大预期pwm信号占空比。
93.s600,比较目标风扇的目标pwm信号占空比是否大于最大预期pwm信号占空比,是则执行s700,否则执行s800。
94.s700,进行目标风扇故障告警。
95.s800,不进行目标风扇故障告警。
96.实施例3
97.参阅图7所示,本技术实施例提供一种可行的服务器风扇状态监控装置,包括:pwm信号监测模块,所述pwm信号监测模块对服务器内驱动风扇的pwm信号进行监测;
98.转速采集模块,所述转速采集模块采集风扇的实际转速;
99.第一判断模块,所述第一判断模块判断目标风扇的目标pwm信号是否达到预设占空比阈值和/或实际转速是否到达预设的第二转速阈值;
100.第二判断模块,所述第二判断模块在所述第一判断模块判断为否时,比较目标风扇的实际转速和第一转速阈值以判断目标风扇是否故障;
101.第一计算模块,所述第一计算模块根据目标pwm信号计算最小预期风扇转速;
102.和/或,第二计算模块,所述第二计算模块根据实际转速计算最大预期pwm信号占空比;
103.第三判断模块,所述第三判断模块在所述第一判断模块判断为否时,比较目标风扇的实际转速和目标pwm信号所确定的最小预期风扇转速以判断目标风扇是否故障;和/或,第四判断模块,所述第四判断模块在所述第一判断模块判断为否时,比较目标风扇的目标pwm信号占空比和实际转速所确定的最大预期pwm信号占空比以判断目标风扇是否故障;
104.告警模块,所述告警模块用于在目标风扇故障时发出目标风扇的故障告警。
105.实施例4
106.本技术实施例提供一种实现服务器风扇状态监控方法的介质,所述实现服务器风扇状态监控方法的介质存储至少一条指令,读取并执行所述指令实现所述的服务器风扇状态监控方法。
107.本发明首选判断目标风扇的目标pwm信号是否达到预设占空比阈值和/或实际转速是否到达预设的第二转速阈值;判断为是,则认为pwm信号的预期风扇转速与风扇实际转速之间的误差率不会对风扇故障判断造成影响,通过比较风扇实际转速和由目标pwm信号占空比所决定的最小预期风扇转速来判断风扇是否故障,和/或通过比较目标pwm信号占空比和由实际转速所决定的最大预期pwm信号占空比判断风扇是否故障;判断为否,则认为pwm信号的预期风扇转速与风扇实际转速之间的误差率对风扇故障判断造成影响,比较风扇实际转速和第一转速阈值的关系来判断风扇是否故障,即风扇无法被pwm信号驱动转动时才认为风扇故障。
108.综上本技术既能够保证风扇故障报警的灵敏性,又避免的风扇故障的误报。
109.在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
110.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
111.另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
112.以上所述仅是本发明的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征:
1.一种服务器风扇状态监控方法,其特征在于,包括:监控用于控制目标风扇转速的目标pwm信号;采集目标风扇的实际转速;判断目标风扇的目标pwm信号是否达到预设占空比阈值和/或实际转速是否到达预设的第二转速阈值;否则,在实际转速低于预设的第一转速阈值时,进行目标风扇故障告警;是则,计算目标pwm信号占空比所对应的最小预期风扇转速,在实际转速低于最小预期风扇转速时,进行目标风扇故障告警;或,计算实际转速所对应的最大预期pwm信号占空比,在目标pwm信号占空比大于最大预期pwm信号占空比时,进行目标风扇故障告警。2.根据权利要求1所述的服务器风扇状态监控方法,其特征在于,获取占空比阈值的方式为:设定风扇转速误差率阈值;多次遍历控制风扇转速的pwm信号占空比,在同一pwm信号占空比条件下,多次采集风扇的实际转速;统计各个pwm信号占空比条件下,所采集的风扇实际转速与pwm信号所对应预期风扇转速的误差率是否均小于所述风扇转速误差率阈值,是则,从符合条件的pwm信号中选取最小的作为所述占空比阈值。3.根据权利要求1所述的服务器风扇状态监控方法,其特征在于,获取第二转速阈值的方式为:设定pwm信号占空比误差率阈值;遍历风扇转速范围内的风扇转速作为目标转速,多次控制风扇转速的pwm信号占空比以达到目标转速;统计达到目标转速时,所利用的pwm信号占空比与目标转速所对应的预期pwm信号占空比的误差率是否均小于所述pwm信号占空比误差率阈值,是则,从符合条件的目标转速中选取最小的作为所述第二转速阈值。4.根据权利要求2或3所述的服务器风扇状态监控方法,其特征在于,利用不同使用寿命的风扇实验以获取占空比阈值或第二转速阈值,获取占空比阈值或第二转速阈值与风扇使用寿命的拟合关系;根据目标风扇的实际使用寿命和所述拟合关系,获取并配置用于对目标风扇进行异常告警的占空比阈值或第二转速阈值。5.根据权利要求1所述的服务器风扇状态监控方法,其特征在于,所述第一转速阈值用于修正其他风扇所产生气流驱动异常风扇转动的影响。6.根据权利要求1所述的服务器风扇状态监控方法,其特征在于,所述计算目标pwm信号占空比所对应的最小预期风扇转速包括:记录pwm信号占空比与风扇转速误差率的映射关系;根据目标pwm信号占空比获取目标风扇转速误差率;由目标pwm信号占空比获取所对应的预期风扇转速,通过预期风扇转速*(1-目标风扇转速误差率)获取最小预期风扇转速。7.根据权利要求1所述的服务器风扇状态监控方法,其特征在于,所述计算实际转速所
对应的最大预期pwm信号占空比包括:记录实际转速与风扇转速误差率的映射关系;根据实施转速获取目标风扇转速误差率;由实施转速获取所对应的预期pwm信号占空比,通过预期pwm信号占空比*(1+目标风扇转速误差率)获取最大预期pwm信号占空比。8.一种服务器风扇状态监控装置,其特征在于,包括:pwm信号监测模块,所述pwm信号监测模块对服务器内驱动风扇的pwm信号进行监测;转速采集模块,所述转速采集模块采集风扇的实际转速;第一判断模块,所述第一判断模块判断目标风扇的目标pwm信号是否达到预设占空比阈值和/或实际转速是否到达预设的第二转速阈值;第二判断模块,所述第二判断模块在所述第一判断模块判断为否时,比较目标风扇的实际转速和第一转速阈值以判断目标风扇是否故障;第三判断模块,所述第三判断模块在所述第一判断模块判断为否时,比较目标风扇的实际转速和目标pwm信号所确定的最小预期风扇转速以判断目标风扇是否故障;和/或,第四判断模块,所述第四判断模块在所述第一判断模块判断为否时,比较目标风扇的目标pwm信号占空比和实际转速所确定的最大预期pwm信号占空比以判断目标风扇是否故障;告警模块,所述告警模块用于在目标风扇故障时发出目标风扇的故障告警。9.根据权利要求8所述的一种服务器风扇状态监控装置,其特征在于,还包括:第一计算模块,所述第一计算模块根据目标pwm信号计算最小预期风扇转速;和/或,第二计算模块,所述第二计算模块根据实际转速计算最大预期pwm信号占空比。10.一种实现服务器风扇状态监控方法的介质,其特征在于,所述实现服务器风扇状态监控方法的介质存储至少一条指令,读取并执行所述指令实现如权利要求1-7任一所述的服务器风扇状态监控方法。

技术总结
本发明涉及服务器风扇状态监控方法、装置及存储介质。本发明监控用于控制目标风扇转速的目标PWM信号;采集目标风扇的实际转速;判断目标风扇的目标PWM信号是否达到预设占空比阈值和/或实际转速是否到达预设的第二转速阈值,否则,在实际转速低于预设的第一转速阈值时,进行目标风扇故障告警;是则,计算目标PWM信号占空比所对应的最小预期风扇转速,在实际转速低于最小预期风扇转速时,进行目标风扇故障告警;或,计算实际转速所对应的最大预期PWM信号占空比,在目标PWM信号占空比大于最大预期PWM信号占空比时,进行目标风扇故障告警。本发明在风扇转速误差大和风扇转速误差小时采用不同的方式判断风扇是否故障,保证报错灵敏性的同时避免误报。性的同时避免误报。性的同时避免误报。


技术研发人员:岳永恒 王志浩 赵鹏
受保护的技术使用者:苏州浪潮智能科技有限公司
技术研发日:2021.11.26
技术公布日:2022/3/8

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