專利名稱：一種基于聲學(xué)探測的服務(wù)器風(fēng)扇狀態(tài)檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及服務(wù)器散熱領(lǐng)域，具體是利用一種基于聲學(xué)探測的服務(wù)器風(fēng)扇狀態(tài)檢測方法，來解決目前實際產(chǎn)品中缺乏對服務(wù)器風(fēng)扇的有效監(jiān)測問題，極大提高了對服務(wù)器風(fēng)扇的可靠性檢測，并提升了對服務(wù)器風(fēng)扇故障的預(yù)估能力。
背景技術(shù)：
隨著服務(wù)器的集成度越來越高，服務(wù)器的散熱受到廠商和用戶的高度重視，由于服務(wù)器使用CPU的頻率較高，多CPU同時并行工作，另外高轉(zhuǎn)速運行的SAS硬盤和大功率電源，上述部件發(fā)熱量通常較大，導(dǎo)致服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部溫度迅速升高。能否盡快有效地排出這些熱量是服務(wù)器穩(wěn)定工作的前提。刀片服務(wù)器和IU服務(wù)器機(jī)箱目前多采用風(fēng)扇墻的方式， 即多個風(fēng)扇并排放置在服務(wù)器機(jī)箱中部，采取集中散熱方式，同時對散熱要求較高的芯片也帶有主動散熱風(fēng)扇；因此風(fēng)扇的良好運行在服務(wù)器的散熱系統(tǒng)中起到很大的作用，因此實現(xiàn)對服務(wù)器風(fēng)扇的狀態(tài)監(jiān)測是提高服務(wù)器散熱可靠性的重要條件。在服務(wù)器風(fēng)扇的狀態(tài)監(jiān)測中，目前主要通過監(jiān)測服務(wù)器風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速信號來實現(xiàn)的，但該服務(wù)器風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速信號由風(fēng)扇本身的控制電路發(fā)出，只能反映出風(fēng)扇當(dāng)前的轉(zhuǎn)速狀態(tài)，無法反饋風(fēng)扇的更多信息，很多情況下，由于風(fēng)扇長時間運行，風(fēng)扇軸承磨損嚴(yán)重或是風(fēng)扇葉片出現(xiàn)偏心運行等狀況，長時間工作之后風(fēng)扇軸承潤滑度不夠，風(fēng)扇噪音增大、轉(zhuǎn)速減低，很容易導(dǎo)致服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部過熱而出現(xiàn)死機(jī)現(xiàn)象，嚴(yán)重的時候還有可能把芯片燒壞；因此單靠風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速信號已無法提前預(yù)測風(fēng)扇的運行狀況；對以上的目前實際產(chǎn)品中缺乏對服務(wù)器風(fēng)扇的有效監(jiān)測問題，根據(jù)風(fēng)扇在即將發(fā)生故障或運行異常時，會產(chǎn)生由轉(zhuǎn)動所導(dǎo)致的聲波不規(guī)則變化的現(xiàn)象，通過深入分析，我們總結(jié)了一種基于聲學(xué)探測的服務(wù)器風(fēng)扇狀態(tài)檢測方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是以聲學(xué)探測處理理論支撐點，利用一種基于聲學(xué)探測的服務(wù)器風(fēng)扇狀態(tài)檢測方法，來解決目前實際產(chǎn)品中缺乏對服務(wù)器風(fēng)扇的有效監(jiān)測問題，
本發(fā)明的目的是按以下方式實現(xiàn)的，檢測步驟如下
1)將麥克風(fēng)置于服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部，在待檢測服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部風(fēng)扇附近采集風(fēng)扇運行時的音頻信號；
2)對通過麥克風(fēng)輸入的風(fēng)扇聲音信號取樣進(jìn)行頻譜分析，即將信號源發(fā)出的信號按頻率順序展開，編輯成頻率函數(shù)，分析重要頻率點上的信號幅值；
3)當(dāng)幾個重要頻率點上的信號幅值，與正常狀態(tài)下信號幅值不匹配時，推斷風(fēng)扇處于不正常工作狀態(tài)；
4)將麥克風(fēng)置于服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部，麥克風(fēng)的固定位置需要盡可能接近風(fēng)扇，若服務(wù)器內(nèi)部設(shè)置有多個風(fēng)扇，需要相應(yīng)設(shè)置多個麥克風(fēng)予以配合檢測取樣。根據(jù)待檢測服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部風(fēng)扇附近采集風(fēng)扇運行時的音頻信號，設(shè)定采樣頻
3率，采樣頻率的選定是根據(jù)環(huán)境的噪音分布情況來確定的，初始采用16K，或根據(jù)檢測結(jié)果反饋來修改。通過麥克風(fēng)輸入的風(fēng)扇聲音信號進(jìn)行頻譜分析，需要關(guān)注比較的信號幅值所處頻率點的選取是依據(jù)風(fēng)扇正常工作運行在各速度階時的噪聲能量的主要分布頻率點。當(dāng)頻率點上信號幅值與正常狀態(tài)下信號幅值不匹配時，根據(jù)檢測精度要求，推斷給出風(fēng)扇不正常，不匹配程度采用聲學(xué)探測靈敏度值α來標(biāo)定，當(dāng)信號幅值不匹配程度大于設(shè)定值α，則認(rèn)為服務(wù)器機(jī)箱此位置的風(fēng)扇為可能出現(xiàn)故障的疑點位置，并給出相應(yīng)位置提示；當(dāng)α的值偏小時，對風(fēng)扇的異常振動發(fā)聲檢測比對會比較嚴(yán)格，當(dāng)α的值偏大時， 對風(fēng)扇的異常振動發(fā)聲檢測會相對寬松，聲學(xué)探測靈敏度值α由對檢測比對結(jié)果的精確度決定。本發(fā)明的有益效果是很方便的進(jìn)行服務(wù)器風(fēng)扇運行狀態(tài)的實時監(jiān)測，不僅滿足實際環(huán)境中隊服務(wù)器風(fēng)扇運行狀態(tài)檢測的實時性要求以及對檢測準(zhǔn)確性的要求，并且具有一定的柔性，降低了機(jī)房管理人員的勞動輕度，極大提高了對服務(wù)器風(fēng)扇的可靠性檢測，并提升了對服務(wù)器風(fēng)扇故障的預(yù)估能力。因而，具有很好的推廣使用價值。


圖1是本發(fā)明的步驟流程圖。
具體實施例方式參照說明書附圖對本發(fā)明的方法作以下詳細(xì)地說明。本發(fā)明的一種基于聲學(xué)探測的服務(wù)器風(fēng)扇狀態(tài)檢測方法，由下面對本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行更加詳細(xì)的闡述
具體發(fā)明內(nèi)容詳細(xì)描述如下
1)將麥克風(fēng)置于服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部，采用一定的采樣頻率，需要在待檢測服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部風(fēng)扇附近采集風(fēng)扇運行時的音頻信號；
2)需要對通過麥克風(fēng)輸入的風(fēng)扇聲音信號進(jìn)行頻譜分析，即將信號源發(fā)出的信號按頻率順序展開，使其成為頻率的函數(shù)，此處需要關(guān)注比較的是幾個重要頻率點上的信號幅值；
3)當(dāng)需要關(guān)注比較的是幾個重要頻率點上的信號幅值，與正常狀態(tài)下信號幅值不匹配時，根據(jù)檢測精度要求，推斷給出風(fēng)扇不正常工作；
4)將麥克風(fēng)置于服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部，麥克風(fēng)的固定位置需要盡可能接近風(fēng)扇，若服務(wù)器內(nèi)部多個位置存在風(fēng)扇，需要相應(yīng)設(shè)置多個麥克風(fēng)予以配合安裝固定；
5)采用一定的采樣頻率，在待檢測服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部風(fēng)扇附近采集風(fēng)扇運行時的音頻信號，采樣頻率的選定是根據(jù)環(huán)境的噪音分布情況來確定的，一般初始采用16Κ，可根據(jù)檢測結(jié)果反饋來修改；
6)對通過麥克風(fēng)輸入的風(fēng)扇聲音信號進(jìn)行頻譜分析，需要關(guān)注比較的信號幅值所處頻率點的選取是依據(jù)風(fēng)扇正常工作運行在各速度階時的噪聲能量的主要分布頻率點；
7)重點關(guān)注頻率點上信號幅值與正常狀態(tài)下信號幅值不匹配時，根據(jù)檢測精度要求， 推斷給出風(fēng)扇不正常，不匹配程度采用聲學(xué)探測靈敏度值α來標(biāo)定，是由檢驗人員設(shè)定的，當(dāng)信號幅值不匹配程度大于設(shè)定值α，則認(rèn)為服務(wù)器機(jī)箱此位置的風(fēng)扇為可能出現(xiàn)故障的疑點位置，并給出檢驗員相應(yīng)位置提示；當(dāng)α的值偏小時，對風(fēng)扇的異常振動發(fā)聲檢測比對會比較嚴(yán)格，當(dāng)α的值偏大時，對風(fēng)扇的異常振動發(fā)聲檢測會相對寬松，聲學(xué)探測靈敏度值α由對檢測比對結(jié)果的精確度決定。
實施例 a) 將麥克風(fēng)置于服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部，采用一定的采樣頻率，需要在待檢測服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部風(fēng)扇附近采集風(fēng)扇運行時的音頻信號；麥克風(fēng)的固定位置需要盡可能接近風(fēng)扇， 若服務(wù)器內(nèi)部多個位置存在風(fēng)扇，需要相應(yīng)設(shè)置多個麥克風(fēng)予以配合安裝固定；
b)對通過麥克風(fēng)輸入的風(fēng)扇聲音信號進(jìn)行頻譜分析，即將信號源發(fā)出的信號按頻率順序展開，使其成為頻率的函數(shù)；
c)當(dāng)需要關(guān)注比較的是幾個重要頻率點上的信號幅值，與正常狀態(tài)下信號幅值不匹配時，根據(jù)檢測精度要求，推斷給出風(fēng)扇不正常工作；
除說明書所述的技術(shù)特征外，均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種基于聲學(xué)探測的服務(wù)器風(fēng)扇狀態(tài)檢測方法，其特征在于，檢測步驟如下1)將麥克風(fēng)置于服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部，在待檢測服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部風(fēng)扇附近采集風(fēng)扇運行時的音頻信號；2)對通過麥克風(fēng)輸入的風(fēng)扇聲音信號取樣進(jìn)行頻譜分析，即將信號源發(fā)出的信號按頻率順序展開，編輯成頻率函數(shù)，分析重要頻率點上的信號幅值；3)當(dāng)幾個重要頻率點上的信號幅值，與正常狀態(tài)下信號幅值不匹配時，推斷風(fēng)扇處于不正常工作狀態(tài)；4)將麥克風(fēng)置于服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部，麥克風(fēng)的固定位置需要盡可能接近風(fēng)扇，若服務(wù)器內(nèi)部設(shè)置有多個風(fēng)扇，需要相應(yīng)設(shè)置多個麥克風(fēng)予以配合檢測取樣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)待檢測服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部風(fēng)扇附近采集風(fēng)扇運行時的音頻信號，設(shè)定采樣頻率，采樣頻率的選定是根據(jù)環(huán)境的噪音分布情況來確定的，初始采用16K，或根據(jù)檢測結(jié)果反饋來修改。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過麥克風(fēng)輸入的風(fēng)扇聲音信號進(jìn)行頻譜分析，需要關(guān)注比較的信號幅值所處頻率點的選取是依據(jù)風(fēng)扇正常工作運行在各速度階時的噪聲能量的主要分布頻率點。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所的方法，其特征在于，當(dāng)頻率點上信號幅值與正常狀態(tài)下信號幅值不匹配時，根據(jù)檢測精度要求，推斷給出風(fēng)扇不正常，不匹配程度采用聲學(xué)探測靈敏度值 α來標(biāo)定，當(dāng)信號幅值不匹配程度大于設(shè)定值α，則認(rèn)為服務(wù)器機(jī)箱此位置的風(fēng)扇為可能出現(xiàn)故障的疑點位置，并給出相應(yīng)位置提示；當(dāng)α的值偏小時，對風(fēng)扇的異常振動發(fā)聲檢測比對會比較嚴(yán)格，當(dāng)α的值偏大時，對風(fēng)扇的異常振動發(fā)聲檢測會相對寬松，聲學(xué)探測靈敏度值α由對檢測比對結(jié)果的精確度決定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種利用聲學(xué)探測服務(wù)器風(fēng)扇狀態(tài)的方法，檢測步驟如下1)將麥克風(fēng)置于服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部，在待檢測服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部風(fēng)扇附近采集風(fēng)扇運行時的音頻信號；2)對通過麥克風(fēng)輸入的風(fēng)扇聲音信號取樣進(jìn)行頻譜分析，即將信號源發(fā)出的信號按頻率順序展開，編輯成頻率函數(shù)，分析重要頻率點上的信號幅值；3)當(dāng)幾個重要頻率點上的信號幅值，與正常狀態(tài)下信號幅值不匹配時，推斷風(fēng)扇處于不正常工作狀態(tài)；4)將麥克風(fēng)置于服務(wù)器機(jī)箱內(nèi)部，麥克風(fēng)的固定位置需要盡可能接近風(fēng)扇，若服務(wù)器內(nèi)部設(shè)置有多個風(fēng)扇，需要相應(yīng)設(shè)置多個麥克風(fēng)予以配合檢測取樣。
文檔編號G06F11/22GK102521088SQ201110360169
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者劉濤 申請人:浪潮電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司