本申請涉及數據中心散熱控制,尤其是涉及一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法及系統。
背景技術:
1、現有數據中心散熱技術中,一些數據中心采用智能溫控系統,根據檢測到的某一固定位置的溫度數據來調整風扇轉速,當溫度大于設定閾值時,風扇自動提高轉速以增強散熱能力。還有采用分散式小型空調制冷設備,分布在數據中心的各個區域,以實現局部控溫,但整體能耗高,不利于滿足大規模數據中心的節能需求。智能溫控系統僅根據某一固定位置的溫度數據調整風扇轉速,不能準確表示整個數據中心的熱負載情況,使得局部過熱或過冷的現象發生;分散式小型空調制冷設備雖然能實現局部控溫,但由于缺乏整體協調控制,能耗大且維護成本高。
2、因此,亟需一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法及系統。
技術實現思路
1、為了解決上述技術問題,本申請提供一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法及系統。
2、本申請實施例的第一方面,提供了一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法,包括:
3、采集目標服務器集群的業務負載數據與對應的功耗數據,并獲取所述目標服務器集群所處散熱區域的當前溫度反饋值;
4、基于所述業務負載數據與功耗數據,通過預設的熱負載預測模型,計算未來設定時段的熱負載預測值;
5、以前饋控制方式,根據所述熱負載預測值生成ec風機的第一轉速控制量;
6、以反饋控制方式,根據所述當前溫度反饋值與預設目標溫度值的偏差,生成第二轉速控制量;
7、融合所述第一轉速控制量與所述第二轉速控制量,生成最終的目標控制信號;
8、根據所述目標控制信號,運行所述散熱區域對應的ec風機。
9、本申請實施例的第二方面,提供了一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制系統,包括:
10、采集數據模塊,用于采集目標服務器集群的業務負載數據與對應的功耗數據,并獲取所述目標服務器集群所處散熱區域的當前溫度反饋值;
11、數據預測模塊,用于基于所述業務負載數據與功耗數據,通過預設的熱負載預測模型,計算未來設定時段的熱負載預測值;
12、第一轉速模塊,用于以前饋控制方式,根據所述熱負載預測值生成ec風機的第一轉速控制量;
13、第二轉速模塊,用于以反饋控制方式,根據所述當前溫度反饋值與預設目標溫度值的偏差,生成第二轉速控制量;
14、目標控制模塊,用于融合所述第一轉速控制量與所述第二轉速控制量,生成最終的目標控制信號;
15、風機運行模塊,用于基于各散熱區域ec風機的所述目標控制信號,以風量平衡和抑制所述各散熱區域間氣流干擾為目標,對所述各散熱區域對應的ec風機進行協同轉速控制并運行。
16、本申請實施例的第三方面,提供了一種電子設備,包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并在所述處理器上運行的計算機程序,所述處理器執行所述計算機程序時實現上述用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法的步驟。
17、本申請實施例的第四方面,提供了一種計算機可讀存儲介質,所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執行時實現上述用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法的步驟。
18、本申請實施例提供的一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法及系統的有益效果在于:本申請通過采集業務負載數據、功耗數據和當前溫度反饋值,能夠掌握目標服務器集群及散熱區域的狀態;利用熱負載預測模型計算未來熱負載預測值,可以提前預估散熱需求;以前饋控制生成第一轉速控制量,能夠根據預測熱負載提前調整風機轉速;以反饋控制生成第二轉速控制量,可以根據當前溫度偏差修正風機轉速;融合第一轉速控制量和第二轉速控制量生成目標控制信號,能夠綜合考慮預測和實時情況;根據目標控制信號運行ec風機,可以實現對數據中心散熱的自適應控制,提高散熱效率和精準度,降低能耗。
1.一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法,其特征在于,所述以前饋控制方式,根據所述熱負載預測值生成ec風機的第一轉速控制量,包括:
3.根據權利要求1所述的一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法,其特征在于,所述以反饋控制方式,根據所述當前溫度反饋值與預設目標溫度值的偏差,生成第二轉速控制量,包括:
4.根據權利要求3所述的一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法,其特征在于,所述根據預設的調整策略,調整pid控制器的比例系數、積分時間常數及微分時間常數,包括:
5.根據權利要求1所述的一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法,其特征在于,所述融合所述第一轉速控制量與所述第二轉速控制量,生成最終的目標控制信號,包括:
6.根據權利要求5所述的一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法,其特征在于,所述優化算法為粒子群優化算法;所述若所述線性疊加不滿足所述預設的約束條件,則基于優化算法對所述第一轉速控制量與所述第二轉速控制量的融合權重進行優化之前,還包括:
7.根據權利要求6所述的一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法,其特征在于,所述根據所述當前溫度反饋值與預設目標溫度值之間的歷史控制偏差的統計特征,確定所述優化算法的超參數組合,包括:
8.根據權利要求1所述的一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法,其特征在于,所述基于各散熱區域ec風機的所述目標控制信號,以風量平衡和抑制所述各散熱區域間氣流干擾為目標,對所述各散熱區域對應的ec風機進行協同轉速控制并運行,包括:
9.根據權利要求8所述的一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制方法,其特征在于,還包括:
10.一種用于數據中心散熱的ec風機自適應控制系統,其特征在于,包括: