(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202210656994.7
(22)申请日 2022.06.10
(71)申请人 重庆蓝岸科技股份有限公司
地址 401120 重庆市渝北区回兴街道翠屏
路16号
(72)发明人 邵文奇
(74)专利代理 机构 重庆双马智翔专利代理事务
所(普通合伙) 50241
专利代理师 顾晓玲 王婷婷
(51)Int.Cl.
F04D 27/00(2006.01)
H05K 7/20(2006.01)
(54)发明名称
风扇散热最佳控制方法及系统
(57)摘要
本发明属于散热风扇技术领域, 具体公开了
一种风扇散热最佳控制方法及系统, 该控制方法
通过安装风扇, 使其朝向最优散热温度采样点;
获取最优散热温度采样点的温度信号, 计算最优
散热温度采样点相邻时间段对应的温度斜率值,
当温度斜率值大于阈值, 则按照风扇额定功率的
50%启动风扇; 根据最优散 热温度采样点的温度
信号、 风扇输出功率和设备剩余电量信息, 建立
目标函数; 依据目标函数, 根据最优散热温度采
样点的温度变化和设备剩余电量的电量变化, 输
出风扇转速控制信号并发送至风扇控制端。 采用
本技术方案, 控制风扇集中对最优散热温度采样
点散热, 散 热效果更好, 且自动控制风扇转速, 实
现风扇功耗与散热间的平衡 。
权利要求书2页 说明书6页 附图1页
CN 114837982 A
2022.08.02
CN 114837982 A
1.一种最优散热温度采样点获取 方法, 其特 征在于, 包括如下步骤:
在待散热设备上设置多个温度采样点, 运行待散热设备并持续一定时间,间隔采集温
度采样点的温度信号;
计算各个温度采样点q第j个采样间隔对应的温度信号变化的温度斜率值Kqj, j为采样
间隔序号, j为 正整数, q为温度采样点的编号, q为 正整数;
对温度采样点q的第1个至第j个温度斜率值求和, 随着采样间隔从1到j的增加, 得到j
个温度斜 率的和值;
提取每个温度采样点中j个温度斜率和值的最小值并排序, 将该排序中最小的n个温度
斜率和值对应的温度采样点作为 最优散热温度采样点,n 为正整数。
2.如权利要求1所述的最优散热温度采样点获取方法, 其特征在于, 计算各个温度采样
点相邻时间 间隔对应的温度斜 率值的方法如下:
ΔTqj=Tj+1‑Tj
ΔWqj=Wj+1‑Wj
其中, Kqj代表第q个温度采样点的第j个斜率值, ΔTqj表示第q个温度采样点的第j+1个
时间点与第j个时间点间的温度差, Δ Wqj表示第q个温度采样点的第j+1个时间段与第j个时
间段间的时间差, j为整数且≥1。
3.如权利要求1或2所述的最优散热温度采样点获取方法, 其特征在于, 计算得到温度
采样点的F(i,j,q)的方法如下:
其中, F(i,j,q)代表第q个温度采样点的第i个温度 斜率值至第j个温度 斜率值的和值,
q表示温度采样点的序号, i, j均为采样间隔序号, m为采样间隔,
表示能采样的最大次
数, TPq表示第q个温度采样点,
表示TPq在采样周期K1的情况下, 第m次采样的温度斜
率。
4.一种基于权利要求1 ‑3之一所述方法的风扇散热最佳控制方法, 其特征在于, 包括如
下步骤:
安装风扇, 使其朝向最优散热温度采样点;
获取最优散热温度采样点的温度信号, 计算最优散热温度采样点相邻时间段对应的温
度斜率值, 当温度斜 率值大于阈值, 则按照风扇额定功率的5 0%启动风扇;
根据最优散热温度采样点的温度信号、 风扇输出功率和设备剩余电量信息, 建立目标
函数;
依据目标函数, 根据最优散热温度采样点的温度变化和设备剩余电量的 电量变化, 输
出风扇转速控制信号并发送至风扇控制端。
5.如权利要求 4所述的风扇散热最佳控制方法, 其特 征在于, 目标函数如下:
Fsped=f(c,t)c∈[90,10],t∈[40,20 0]权 利 要 求 书 1/2 页
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2其中, Fsped为风扇输出功率, c为设备剩余电量, t为最优散热温度采样点的当前温度, f
表示在设备特定剩余电量和最优散热温度采样点特定温度下, 可使设备运行最长时间的风
扇转速。
6.如权利要求5所述的风扇散热最佳控制方法, 其特 征在于, f函数的确定方法为:
将设备电量充电至100%, 运行待散热设备并持续一定时间; 设置温度序列和电量序
列, 针对设置的温度序列和电量序列, 依次设置至少x个梯度风扇输出功率, 测量设备对应
的运行时长, 寻找该温度序列和电量序列下能够让电池续航最长的风扇输出功率Fsped, 得
到一个3维度空间的矩阵, 及Fsped=f(c,t)c∈[90,10],t∈[40,20 0]的对应关系;
设定温度或者电量不变, 自3维度空间矩阵中分别提取温度序列与风扇输 出功率Fsped的
2维度空间, 以及电量序列 与风扇输出功率Fsped的2维度空间, 所述x为 正整数。
7.如权利要求6所述的风扇散热最佳控制方法, 其特征在于, 当待散热设备的最优散热
温度采样点的温度变化率为温度序列的一个间隔, 或者设备电量变化率为电量序列的一个
间隔的时候, 自动调整风扇转速 至电池续 航最长的风扇输出功率。
8.一种风扇散热最佳控制系统, 其特征在于, 包括温度采集模块和控制模块, 所述温度
采集模块用于采集最优散热温度采样点的温度信号, 温度采集模块的输出端与控制模块的
输入端连接, 所述控制模块执 行权利要求 4‑7之一所述方法, 实现风扇散热控制。权 利 要 求 书 2/2 页
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