专利名称：通信设备散热装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信系统，特别涉及通信系统的散热装置。
背景技术：
在通信设备中，一般需要通过散热风扇将设备运行中产生的热量及时排除，以保证通信设备正常运行。现有通信设备中一般采用单风扇框的结构，即将一个或多个风扇安装在一个可以插拔的风扇框中，当其中某个风扇发生故障时，必须将风扇框及时拔出更换。这种散热装置，对于一些可靠性要求较高的设备存在风险。在一些无人值守机房中，如不能及时更换风扇框，则会因为散热风扇的损坏而影响整个通信设备的正常运行。还有一种方案是在设计风扇框时，将风扇框中的风扇设计为可以任意插拔的风扇模块子单元，当其中某些风扇损坏时，无需更换整个风扇框，只需要更换这些损坏的风扇模块子单元即可。但在一些无人值守机房中，如不能及时更换损坏的风扇模块子单元，同样会影响设备的正常散热。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，就是针对现有通信设备散热装置可靠性低的缺点，提供一种多风扇框备份散热装置，在风扇出现故障时自动切换风扇框，确保通信设备正常散热。
本发明解决所述技术问题，采用的技术方案是，通信设备散热装置，包括风扇框及其供电系统；其特征在于所述风扇框由风扇，故障检测单元及逻辑控制单元组成；所述风扇与供电系统连接，所述故障检测单元与风扇连接，所述逻辑控制单元与故障检测单元连接；所述散热装置至少包括2组互为备份的风扇框，各风扇框中的逻辑控制单元相互连接，每组风扇框至少包括1台风扇。
本发明的有益效果是，通过多风扇框的冗余设计，解决了单散热风扇框散热装置可靠性低的问题。互为备份的风扇框在出现故障时，能够进行自动切换，无需及时更换发生故障的风扇框，保证了电信级的可靠性要求，可以广泛应用于通信设备及无人值守机房设备中。
图1是实施例的结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图及实施例，详细描述本发明的技术方案。
本发明的通信设备散热装置，包括风扇框及其供电系统；所述风扇框由风扇，故障检测单元及逻辑控制单元组成；所述风扇与供电系统连接，所述故障检测单元与风扇连接，所述逻辑控制单元与故障检测单元连接；所述散热装置至少包括2组互为备份的风扇框，各风扇框中的逻辑控制单元相互连接，每组风扇框至少包括1台风扇；进一步的是，所述风扇框还包括电源控制模块；所述风扇通过所述电源控制模块与供电系统连接；所述电源控制模块与逻辑控制单元连接；并且上述各组风扇框的排风方向相同；具体的是，所述散热装置包括2组互为备份的风扇框；更具体的是，所述2组互为备份的风扇框位于通信设备的同一侧；或者，所述2组互为备份的风扇框分别位于通信设备的两侧；特别是，所述2组互为备份的风扇框分别位于通信设备的上、下两侧或左、右两侧；更进一步的是，上述故障检测单元内置于风扇中。
实施例如图1所示，本例的通信设备散热装置，由风扇框A和风扇框B组成，2组风扇框结构完全相同，互为备份。其组成包括风扇、电源控制模块、故障检测单元及逻辑控制单元。本例中，每组风扇框包括4台风扇，每台风扇通过电源控制模块与供电系统连接。故障检测单元与风扇相连，对风扇的工作状态进行实时检测，并将检测结果输入逻辑控制单元。逻辑控制单元根据故障检测单元输入的信号，对风扇框的工作状态作出判断，驱动电源控制模块，对风扇框的工作进行切换。
在安装设计时，可以将多个风扇直接固定安装在风扇框上，若其中某个风扇损坏，则拔下整个风扇框进行更换。本例把风扇设计为各独立的可插拔的风扇子模块，若其中某个风扇损坏时只需拔下相应的风扇子模块进行更换，无需拔下整个风扇框。
电源控制模块主要为热插拔而设计。作为易损件的风扇框，在使用和维护过程中需要更换和清洗，即使在设备运行中也必须做到不关机热插拔风扇框；但风扇框插拔时，由于风扇突然上电，风扇电机的启动瞬间会产生比风扇标称工作电流大数倍的电流冲击。由于在一些大型机柜设备中，风扇框内安装有多个风扇，风扇框在插拔瞬间引入的电流冲击会直接影响电源的工作状态，从而干扰设备正常运行。因此，有必要加入电源控制模块，进行风扇的缓上电控制。
故障检测单元实时检测风扇框中各个风扇的运行情况，可以检测风扇的堵转、断路等故障情况。在运行过程中，由故障检测单元将风扇框中各个风扇的运行情况送至逻辑控制单元。另外，也可以选择自带运行状态输出功能的风扇，由各个风扇将各自的运行状态送逻辑控制单元，这种情况下则无需专门的故障检测单元。
逻辑控制单元为风扇框的主控制部分，可以通过控制电源控制模块来开启风扇的缓上电，并负责接收各风扇运行状态，并完成主从风扇框之间的状态交互和备份切换。风扇框的状态交互和备份切换通过各自的风扇框在位信号和风扇框状态信号来完成。其工作过程如下风扇框B插入通信设备机框，逻辑控制单元先上电，风扇框B在位信号使能，并无效风扇框B的状态信号，逻辑控制单元检测风扇框A的在位信号，若其无效，则机框内没有插入风扇框A，风扇框B的逻辑控制单元驱动电源控制模块，打开风扇电源开始工作，并使能风扇框B的状态信号。若检测到风扇框A在位信号有效，即机框中已经插入风扇框A，则继续判断其状态信号是否有效，若有效表示风扇框A在位且正常工作，风扇框B保持现有工作状态，关闭风扇电源，并继续保持风扇状态信号无效。若检测到对方状态信号无效，则表示对方风扇框虽然在位，但风扇发生故障，则风扇框B的逻辑控制单元驱动电源控制模块打开风扇电源，并使能风扇框B的状态信号。在风扇框的运行过程中，其逻辑控制单元会时刻接收本地风扇运行状态，并检测其他风扇的在位和状态信号，一旦检测到本地风扇故障，则无效风扇框状态信号，并报警。一旦检测到其他风扇框在位信号无效或状态信号无效，则启动本地风扇工作。
另外，双风扇框的冗余备份设计(1∶1冗余备份)，要保证其有效的冗余备份功能，必须满足两个基本条件一是，单个风扇框工作时必须要满足整个机框设备散热的要求；二是，从散热系统考虑，应当保证两个风扇框排风方向的一致性。实际应用中，有多种应用方式，可以将两个风扇框安装在机柜的同一边，或分别位于机柜的左、右两侧或上、下两侧。
对于某些特殊应用场合，本发明可以方便地扩展为多风扇框的冗余备份(1∶n；n∶n等)，以适应各种通信设备或无人值守机房设备的高可靠性要求。
权利要求
1.通信设备散热装置，包括风扇框及其供电系统；其特征在于所述风扇框由风扇，故障检测单元及逻辑控制单元组成；所述风扇与供电系统连接，所述故障检测单元与风扇连接，所述逻辑控制单元与故障检测单元连接；所述散热装置至少包括2组互为备份的风扇框，各风扇框中的逻辑控制单元相互连接，每组风扇框至少包括1台风扇。
2.根据权利要求1所述的通信设备散热装置，其特征在于所述风扇框还包括电源控制模块；所述风扇通过所述电源控制模块与供电系统连接；所述电源控制模块与逻辑控制单元连接。
3.根据权利要求1所述的通信设备散热装置，其特征在于各组风扇框的排风方向相同。
4.根据权利要求1所述的通信设备散热装置，其特征在于所述散热装置包括2组互为备份的风扇框。
5.根据权利要求4所述的通信设备散热装置，其特征在于所述2组互为备份的风扇框位于通信设备的同一侧。
6.根据权利要求4所述的通信设备散热装置，其特征在于所述2组互为备份的风扇框分别位于通信设备的两侧。
7.根据权利要求6所述的通信设备散热装置，其特征在于所述2组互为备份的风扇框分别位于通信设备的上、下两侧。
8.根据权利要求6所述的通信设备散热装置，其特征在于所述2组互为备份的风扇框分别位于通信设备的左、右两侧。
9.根据上述任意一项权利要求所述的通信设备散热装置，其特征在于所述故障检测单元内置于风扇中。
全文摘要
本发明涉及通信系统，特别涉及通信系统的散热装置。本发明针对现有通信设备散热装置可靠性低的缺点，提供了一种多风扇框备份散热装置。本发明解决所述技术问题，采用的技术方案是，通信设备散热装置，包括风扇框及其供电系统；所述风扇框由风扇，故障检测单元及逻辑控制单元组成；所述散热装置至少包括2组互为备份的风扇框，各风扇框中的逻辑控制单元相互连接，每组风扇框至少包括1台风扇。本发明的有益效果是，互为备份的风扇框在出现故障时，能够进行自动切换，无需及时更换发生故障的风扇框，保证了电信级的可靠性要求，可以广泛应用于通信设备及无人值守机房设备中。
文档编号G12B15/00GK1852647SQ20061002102
公开日2006年10月25日 申请日期2006年5月29日 优先权日2006年5月29日
发明者唐忠, 唐仁圣 申请人:迈普(四川)通信技术有限公司