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机柜主动降噪方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

机柜主动降噪方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

1.本文涉及降噪技术领域,适用于金融领域,尤其涉及一种机柜主动降噪方法、装置、计算机设备及存储介质。


背景技术:

2.随着科技的不断发展,机房设备的部署密度也随之不断提高。机房设备的增多使得数据全量存储、高速传输为用户提供优质服务的同时,也给机房带来了更严重的噪声,如何降低机房中设备产生的噪声是目前技术领域面临的主要问题。
3.现有技术中主动降噪的方案为在机柜内多点设置麦克风与扬声器,由多点麦克风获取噪声信息,将获取到的噪声信息模拟信号输入降噪芯片的输入端,由降噪芯片直接输出与输入的噪声声波对应的反向波形并交由多点设置的扬声器发出,从而抵消噪声。
4.目前现有技术中机柜的主动降噪系统设计结构较为简单,主动降噪方法为简单粗暴地采集所有声音并抵消。然而设备并不会始终稳定运行,当设备发生故障时,故障声音会与设备正常运行时的噪声有所区别,例如,当设备负载过大或温度过高,设备处于非正常工作状态,噪声强度大幅增强、当设备出现严重故障停止运行或多个风扇故障时,噪声强度大幅减弱、以及设备自身系统检测出故障后,设备内置报警器发出不同于正常工作状态的异常声音作为报警。上述主动降噪方法会掩盖机柜内设备故障时发出的异常声音,使得运维人员不能及时发现故障情况,故障设备持续运行将给企业带来严重的损失。
5.现在亟需一种机柜主动降噪方法,从而解决现有技术中设备故障声音被降噪系统抵消后,运维人员不能发现机柜内设备出现故障的问题。


技术实现要素:

6.为解决现有技术中降噪系统不能保留机柜内设备故障声音的问题,本文实施例提供了一种机柜主动降噪方法、装置、计算机设备及存储介质,能够智能化地消除设备正常工作时所产生的噪声,获得较好的降噪效果,并且当设备出现故障时,保留设备故障时的噪声,便于运维人员及时发现设备故障,并采取相应的解决办法,降低企业的损失。本文实施例的方法和装置可以适用于金融领域,例如银行等应用场景,还可以应用到其他相关场景,在此并不做限制。
7.本文提供了一种机柜主动降噪方法,包括,
8.通过噪声采集单元获取机柜内的第一噪声,所述第一噪声为机柜内设备在正常工作时持续产生的波形稳定的声音;
9.根据所述第一噪声,生成用于抵消所述第一噪声的反向声波;
10.持续输出所述反向声波抵消所述第一噪声,其中,当机柜内出现异于所述第一噪声的第二噪声后,仍输出所述反向声波来抵消所述第一噪声。
11.本文实施例还提供了一种机柜主动降噪装置,包括,
12.噪声采集单元,获取机柜内的第一噪声,所述第一噪声为机柜内设备在正常工作
时持续产生的波形稳定的声音;
13.反向声波生成单元,根据所述第一噪声,生成反向声波,所述反向声波用于抵消所述第一噪声;
14.噪声抵消单元,持续输出所述反向声波,将所述第一噪声抵消。
15.本文实施例还提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的方法。
16.本文实施例还提供了一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机设备的处理器运行时,执行上述的方法。
17.利用本文实施例,机柜内设备在正常工作时持续产生波形稳定的第一噪声,通过噪声采集单元获取机柜内的所述第一噪声,然后产生和所述第一噪声的声波相位相反的反向声波,用于抵消所述第一噪声,最后持续输出所述反向声波,将第一噪声抵消,当机柜内出现异于所述第一噪声的第二噪声后,仍输出所述反向噪声来抵消所述第一噪声,所述第二噪声为柜内设备发生故障时产生的声音。利用本文实施例的方法,实现了消除机柜内设备正常运行时的噪声并保留机柜内设备发出的故障噪声,运维人员可以通过保留的故障噪声发现机柜内出现的故障。
附图说明
18.为了更清楚地说明本文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,下面描述中的附图仅仅是本文的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1所示为本文实施例一种机柜主动降噪装置的结构示意图;
20.图2所示为本文实施例一种机柜主动降噪方法的流程图;
21.图3所示为本文实施例一种机柜主动降噪装置的详细结构图;
22.图4所示为本文实施例机柜主动降噪系统结构示意图;
23.图5所示为本文实施例消除风噪方法的流程图;
24.图6所示为本文实施例m个噪声采集单元完成降噪方法的流程图;
25.图7为本文实施例计算设备的结构示意图。
26.【附图标记说明】:
27.101、噪声采集单元;
28.102、反向声波生成单元;
29.103、噪声抵消单元;
30.301、噪声采集单元;
31.3011、定时模块;
32.3012、按键模块;
33.3013、声音获取模块;
34.302、反向声波生成单元;
35.3021、反向声波生成模块;
36.3022、风噪处理模块;
37.30221、设备运行情况获取子模块;
38.30222、抗干扰模型建立子模块;
39.30223、风噪计算子模块;
40.3023、反向声波声音强度调整模块;
41.3024、反向声波合并模块;
42.3025、存储模块;
43.303、噪声抵消单元;
44.3031、反向声波读取模块;
45.3032、反向声波输出模块;
46.401、机柜;
47.402、服务器集合;
48.4021、服务器;
49.40211、风扇;
50.403、降噪装置;
51.4031、噪声采集器;
52.40311、麦克风;
53.40312、定时器;
54.40313、按键器;
55.4032、反向声波生成器;
56.4033、扬声器;
57.404、风扇;
58.702、计算设备;
59.704、处理设备;
60.706、存储资源;
61.708、驱动机构;
62.710、输入/输出模块;
63.712、输入设备;
64.714、输出设备;
65.716、呈现设备;
66.718、图形用户接口;
67.720、网络接口;
68.722、通信链路;
69.724、通信总线。
具体实施方式
70.下面将结合本文实施例中的附图,对本文实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本文一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本文中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本文保护的范围。
71.如图1所示为本文实施例一种机柜主动降噪装置的结构示意图,包括噪声采集单元101、反向声波生成单元102、噪声抵消单元103。在本文中,机柜内设备在正常工作时持续产生声波稳定的第一噪声,噪声采集单元101对所述第一噪声进行采集。然后反向声波生成单元102对所述第一噪声进行处理,产生和所述第一噪声的声波相位相反的反向声波,用于抵消所述第一噪声。噪声抵消单元103持续输出所述反向声波,将所述第一噪声抵消,当噪声采集单元101获取到异于所述第一噪声的第二噪声时,噪声抵消单元103仍输出所述反向声波来抵消所述第一噪声,保留第二噪声,所述第二噪声为所述机柜内设备发生故障时产生的声音,运维人员可以通过保留的故障噪声发现机柜内出现的故障。本文所述机柜内的设备可以包括但不限于服务器和散热风扇。
72.如图2所示为本文实施例一种机柜主动降噪方法流程图,本实施例的方法具体包括:
73.步骤201:通过噪声采集单元获取机柜内的第一噪声,所述第一噪声为机柜内设备在正常工作时持续产生的波形稳定的声音;
74.步骤202:根据所述第一噪声,生成用于抵消所述第一噪声的反向声波;
75.步骤203:持续输出所述反向声波抵消所述第一噪声,其中,当机柜内出现异于所述第一噪声的第二噪声后,仍输出所述反向声波来抵消所述第一噪声。
76.机柜内设备正常工作时将持续产生波形稳定的第一噪声,当机柜内设备出现故障时,会产生异于所述第一噪声的第二噪声,所述第二噪声的波形根据所述机柜内设备的故障类型变化,运维人员可以通过所述第二噪声发现机柜内出现故障的设备。根据本文实施例的方法,首先通过噪声采集单元获取所述机柜内的第一噪声,然后根据所述第一噪声,生成与所述第一噪声波形相反的反向声波,用于抵消所述第一噪声,然最后持续输出所述反向声波,将所述第一噪声抵消。当机柜内设备故障产生所述第二噪声时,仍输出所述反向声波来抵消所述第一噪声,将故障设备产生的第二噪声保留,运维人员可以通过保留的第二噪声发现所述机房内故障的设备。
77.根据本文的一个实施例,所述通过噪声采集单元获取机柜内的第一噪声进一步包括,定时自动获取所述第一噪声;或,手动获取所述第一噪声。
78.在本步骤中,噪声采集单元间歇性获取机柜内的第一噪声,然后根据获取到的第一噪声生成反向声波,将故障噪声抵消。
79.噪声采集单元定时自动获取机柜内的噪声,定时周期根据需要设定,当定时时间达到时,噪声采集单元再次获取机柜内的第一噪声,然后生成所述第一噪声的反向声波用于将所述第一噪声抵消。
80.手动控制噪声采集单元获取机柜内的噪声,当运维人员处理机柜内设备的故障后,可以手动命令噪声采集单元获取机柜内的当前噪声作为后续判断中的第一噪声,用于在机柜内设备故障修复后,调节所述设备的第一噪声对应的反向声波,达到更好的降噪效果。
81.根据本文的一个实施例,所述第二噪声为所述机柜内设备发生故障时产生的声音。
82.在本步骤中,机柜内设备出现故障时,将发出与其稳定运行时的第一噪声不同的第二噪声,所述第二噪声的波形根据所述机柜内设备的故障类型变化,噪声强度也随之变
化,在本步骤中,所述第二噪声可以但不限于如下类型:
83.(1)当设备负载过大或温度过高,设备处于非正常工作状态,噪声强度大幅增强。
84.(2)当设备出现严重故障停止运行或多个风扇故障时,噪声强度大幅减弱。
85.(3)当设备自身系统检测出故障后,设备内置报警器发出异于第一噪声的报警音。
86.根据本文的一个实施例,在持续输出所述反向声波抵消所述第一噪声前,所述主动降噪方法进一步包括,获取机柜内冷却气流流经所述噪声采集单元产生的风噪;在所述根据所述第一噪声,生成用于抵消所述第一噪声的反向声波中进一步包括,从所述反向声波中消除所述风噪的干扰。
87.现有技术中机柜内服务器均采用风冷的方式降温,机柜内的冷却气流可以为服务器自身发出的和/或机柜内布置的冷却系统发出的,这些冷却气流将持续的在机柜内循环。在本文实施例中,所述噪声采集单元可以包括但不限于麦克风,当冷却气流流经所述麦克风时,使得麦克风的采集声音装置震动,产生能够被麦克风识别的风噪,而这些被麦克风识别的风噪可能并不会形成被人感知到的第一噪声,但是在产生用于降噪的反向声波的过程中,由于麦克风采集到了风噪,因此在产生反向声波时就会叠加这部分的风噪,造成反向声波并不与能够被人感知到的第一噪声相应,从而风噪将对降噪效果产生较严重的影响。
88.在本步骤中,通过噪声采集单元获取所述风噪,然后从所述反向声波中消除所述风噪的干扰。
89.根据本文的一个实施例,在获取机柜内冷却气流流经所述噪声采集单元产生的风噪中进一步包括,根据所述机柜内多个设备的运行情况及对应的所述风噪建立抗干扰模型;获取所述机柜内各设备当前的运行情况;基于所述抗干扰模型以及所述各设备的当前运行情况,计算对应的风噪。
90.在本步骤中,所述冷却气流的流速根据机柜备设备的运行情况变化,例如,机柜内设备负载增加时,所述冷却气流的流速越快,进而产生的风噪越大。
91.噪声采集单元获取机柜内设备多个运行情况以及该运行情况下的风噪,建立风噪

设备运行情况的抗干扰模型。
92.获取机柜内设备当前的运行情况,利用已经建立好的所述抗干扰模型,计算设备当前运行情况下的风噪。
93.从所述反向声波中,消除所述风噪的干扰。
94.根据本文的一个实施例,所述获取所述机柜内设备当前的运行情况进一步包括,获取所述机柜内产生所述冷却气流的风扇转速;或,获取所述机柜内服务器的当前负载情况。
95.在本步骤中,所述机柜内设备的运行情况包括产生所述冷却气流的风扇转速或机柜内服务器当前的负载情况,所述产生冷却气流的风扇可以包括但不限于机柜内服务器的风扇和/或机柜内冷却系统的风扇。
96.首先,通过获取所述风扇的多个转速以及该转速区间内对应的风噪建立抗干扰模型,首先得到机柜内设备在正常运行情况下所述风扇的最低转速和最高转速,然后在最高转速和最低转速间分割多个连续的转速区间,获取多个转速区间对应的风噪,将转速区间作为自变量,风噪作为因变量建立抗干扰模型。
97.也可以通过获取机柜内服务器多个负载情况以及该负载区间内的对应的风噪建
立抗干扰模型,首先得到机柜内多个服务在正常运行情况下的最高负载和最低负载,计算最高负载之和以及最低负载之和,然后在最高负载之和以及最低负载之和间分割多个连续的负载区间,获取多个负载区间对应的风噪,将负载区间作为自变量,风噪作为因变量建立抗干扰模型。本文实施例中所述的负载情况可以包括但不限于服务器cpu使用率。
98.然后获取机柜内设备当前的风扇转速,根据基于风扇转速建立的抗干扰模型,计算当前风扇转速对应的风噪,也可以获取机柜内设备当前的负载情况,根据基于负载情况建立的抗干扰模型,计算当前负载情况对应的风噪。
99.最后在所述用于抵消噪声的反向声波中减去所述风噪,消除所述风噪的干扰。
100.根据本文的一个实施例,所述主动降噪方法还包括,通过多个噪声采集单元分时获取所述机柜内的多个噪声;根据每个所述噪声采集单元获取的噪声,分别生成对应的子反向声波;根据特定比例调整每个所述子反向声波的声音强度,并将所述每个子反向声波合并形成所述反向声波;输出合并后的反向声波。
101.在本步骤中,为更好的保留故障噪声,通过多个部署在机柜内不同位置的噪声采集单元分时获取所述机柜内的多个噪声,然后根据每个所述噪声采集单元获取的噪声,分别生成对应的子反向声波,每个子反向声波的相位相同,但是子反向声波的声音强度可能相同或者不同,然后根据特定的比例调整每个所述子反向声波的声音强度,并将每个调整声音强度后的子反向声波合并成所述用于抵消噪声的反向声波,最后持续输出所述反向声波将所述噪声抵消。
102.根据本文的一个实施例,通过多个噪声采集单元分时获取所述机柜内的多个噪声进一步包括,所述多个噪声采集单元轮流获取所述机柜内的噪声,得到多个噪声;每个噪声采集单元获取所述机柜内噪声的时间间隔为n,其中n为正数;当上一个噪声采集单元获取所述机柜内第一噪声的时间经过n/2后,当前噪声采集单元开始获取所述机柜内的第一噪声。
103.在本步骤中,多个噪声采集单元轮流获取所述机柜内的噪声,例如,每个噪声采集单元的获取噪声的时间间隔均为n,那么,在上一个噪声采集单元获取噪声的时间经过n/2后,当前噪声采集单元开始获取所述机柜内的噪声,再经过n/2时间后,下一个噪声采集单元开始获取噪声,以此类推,各噪声采集单元轮流获取所述机柜内的噪声。
104.根据本文的一个实施例,根据特定比例调整每个所述子反向声波的声音强度,并将所述每个子反向声波合并形成所述反向声波进一步包括,根据已经获取噪声的噪声采集单元的数量m,将根据每个噪声采集单元获取到的噪声生成的子反向声波的声音强度设定为所述反向声波声音强度的1/m,其中m为大于等于1的自然数。
105.在本步骤中,部署m个已经获取噪声的噪声采集单元轮流获取所述机柜内的噪声,每个噪声采集单元获取的噪声生成子反向声波,然后将各子反向声波的声音强度调整为其原有反向声波强度的1/m,并将声音强度为1/m的各子反向生波合并,则合并后的反向声波的声音强度总和不变,因此合并后的反向声波的声音强度和所述第一噪声的声音强度相同,可以将所述第一噪声抵消。
106.若存在尚未开始获取噪声的噪声采集单元,则将已经获取噪声的噪声采集单元的子反向声波合并,并根据未开始获取噪声的噪声采集单元的个数调整合并后的反向声波的声音强度,以便于调整声音强度后的反向声波可以将机柜内的噪声抵消。
107.通过本文实施例的方法,例如,部署10个噪声采集单元对机柜进行降噪,当第一个噪声采集单元获取噪声时,若机柜内设备未出现故障,则第一个噪声采集单元获取的噪声为机柜内设备正常运行时发出的第一噪声,并生成该第一噪声的第一个子反向声波,然后调整第一个反向声波的声音强度为1/10,与其余噪声采集单元上一次采集噪声生成的子反向声波合并,持续输出合并后的反向声波消除机柜内的噪声。若在第二个噪声采集单元开始获取噪声的时间到来前,机柜内的某个设备出现故障发出第二噪声,则第二个噪声采集单元获取的噪声中可能包括所述第一噪声和第二噪声,并生成第二个子反向声波,然后调整第二个反向声波的声音强度为1/10,与其余噪声采集单元上一次采集噪声生成的子反向声波合并,持续输出合并后的反向声波消除机柜内的噪声。
108.因此,除第二个噪声采集单元之外,其余的9个噪声采集单元均未获取到第二噪声,即另外9个噪声采集单元的子反向声波中只用于消除第一噪声,只有第二噪声采集单元的第二个子反向声波中包括了第二噪声的反向声波。将包括抵消第二噪声的第二个子反向声波与其他只包括抵消第一噪声的子反向声波根据调整后的声音强度将其合并形成所述反向声波,并输出合并后的反向声波将机柜内的噪声抵消。通过本文实施例的方法,第二噪声不会被完全抵消,运维人员仍可以通过第二噪声发现机柜内出现的故障。
109.如图3所示为本文实施例一种机柜主动降噪装置的详细结构图,在本图中描述了机柜主动降噪装置的详细结构,具体包括噪声采集单元301、反向声波生成单元302、噪声抵消单元303。
110.根据本文的一个实施例,所述噪声采集单元301进一步包括定时模块3011,定时获取所述机柜内的噪声,当定时时间到达后,命令声音获取模块3013获取机柜内的噪声,并将所述噪声模拟信号传输至反向声波生成单元302,在下一次定时时间达到之前,声音获取模块3013不再获取机柜内的噪声。
111.根据本文的一个实施例,所述噪声采集单元301进一步包括按键模块3012,当按键模块3012接收到按键指令之后,命令声音获取模块3013获取机柜内的噪声,并将所述噪声模拟信号传输至反向声波生成单元302。用于在机柜内设备故障修复后,调整所述设备的第一噪声对应的反向声波,达到更好的降噪效果。
112.根据本文的一个实施例,所述噪声采集单元301进一步包括声音获取模块3013,声音获取模块3013用于获取机柜内的噪声,将噪声模拟信号传输至反向声波生成单元302,在本文实施例中,声音获取模块3013可以包括但不限于麦克风。
113.根据本文的一个实施例,所述反向声波生成单元302进一步包括反向声波生成模块3021,在接收到噪声采集单元301传输的噪声模拟信号后,生成该噪声模拟信号的反向声波,所述反向声波的相位与噪声采集单元301获取到的噪声相反,可以将噪声抵消,然后将反向声波发送给反向声波声音强度调整模块3023,以便于反向声波声音强度调整模块3023根据噪声采集单元301的个数调整反向声波。
114.在本文实施例中,所述反向声波生成模块3021可以包括但不限于语音芯片isd4004,以isd4004为例,接收到噪声采集单元301传输的噪声模拟信号后,将其模拟输入ana in+与ana in

端口反相连接,从而获取反向输入的原始噪声信号,然后将反向输入的原始噪声信号发送给反向声波声音强度调整模块3023。
115.根据本文的一个实施例,所述反向声波生成单元302进一步包括风噪处理模块
3022,用于消除所述机柜内冷却气流在噪声采集单元301上产生的风噪对反向声波生成模块3021生成的反向声波的干扰。
116.根据本文的一个实施例,所述风噪处理模块进一步包括设备运行情况获取子模块30221,用于获取机柜内设备的运行情况,包括机柜内冷却系统的风扇转速和机柜内服务器的风扇转速,也可以包括机柜内服务器的负载情况,将机柜内风扇转速或机柜内服务器的负载情况发送给抗干扰模型建立子模块30222,以便于建立抗干扰模型,也可以将机柜内风扇转速或机柜内服务器的负载情况发送给风噪计算子模块30223,以便于计算机柜内设备当前运行情况下的风噪。
117.根据本文的一个实施例,所述风噪处理模块进一步包括抗干扰模型建立子模块30222,将机柜内设备运行情况作为自变量,风噪作为因变量建立抗干扰模型。
118.在本文实施例中,可以将机柜内设备的风扇转速作为自变量计算抗干扰模型,首先通过设备运行情况获取子模块30221得到机柜内设备正常运行情况下各风扇的最高转速之和以及最低转速之和,在最高转速和最低转速间分割多个连续的转速区间,然后关闭服务器,使得机柜内除风噪外无其他噪音,多次调整风扇转速至每个不同的转速区间内,通过噪声采集单元301获取机柜内的风噪,然后通过反向声波生成模块3021分别生成各风噪的反向声波,最后将风扇转速作为自变量,风噪作为因变量,建立抗干扰模型。
119.也可以将机柜内服务器的不同负载情况作为自变量计算抗干扰模型,首先通过设备运行情况获取子模块30221得到机柜内多个服务器的最高负载和最低负载,计算最高负载之和以及最低负载之和,然后在最高负载之和以及最低负载之和间分割多个连续的负载区间,多次调整服务器负载至每个不同的负载区间内,并得到该区间内对应的风扇转速,关联抗干扰模型。
120.根据本文的一个实施例,所述风噪处理模块进一步包括风噪计算子模块30223,在机柜内设备正常工作情况下,通过设备运行情况获取子模块30221得到的机柜内设备当前的风扇转速或机柜内服务器当前的负载情况,基于抗干扰模型计算当前风扇转速或机柜内服务器当前的负载情况对应的风噪,最后在由反向声波生成模块3021生成的反向声波中减去所述风噪,消除所述风噪的干扰。
121.根据本文的一个实施例,反向声波生成单元302进一步包括反向声波声音强度调整模块3023,根据已经获取噪声的噪声采集单元301的部署个数,调整由反向声波生成模块3021生成的每个噪声采集单元对应的子反向声波的声音强度。
122.当仅部署了一个噪声采集单元时,不调整该噪声采集单元对应的反向声波的声音强度;当部署了m个已经获取噪声的噪声采集单元时,不同噪声采集单元301对应的子反向声波的相位相同,调整每个子反向声波的声音强度为原有反向声波强度的1/m,然后将调整声音强度后的子反向声波发送至反向声波合并模块3024,以便于将子反向声波合并为一个反向声波,抵消机柜内噪声。
123.根据本文的一个实施例,反向声波生成单元302进一步包括反向声波合并模块3024,将相位相同的每个子反向声波合并为一个反向声波,当仅部署一个噪声采集单元301时,由于反向声波生成模块3021仅产生一个反向声波,因此合并后的反向声波中仅有一个成员。当部署m个已经获取噪声的噪声采集单元301时,合并后的反向声波中有m个相位相同、声音强度为原有反向声波强度的1/m的子反向声波,声音强度总和不变,因此合并后的
反向声波的声音强度可以将机柜内的噪声抵消。
124.将每个噪声采集单元301对应的子反向声波和合并后的反向声波发送至存储模块3025进行存储。
125.当部署多个噪声采集单元301时,每个噪声采集单元获的噪声对应的子反向声波均存储在存储模块3025,以噪声采集单元id作为索引进行查找和替换。反向声波生成模块3021每次收到所述id对应的噪声采集单元301获取的噪声模拟信号并生成子反向声波后,反向声波声音强度调整模块3023将所述子反向声波的声音强度进行调整,反向声波合并模块3024收到调整声音强度后的子反向声波后,将其发送给存储模块3025,以便于存储模块3025替换该id对应的噪声采集单元上一次获取的噪声的子反向声波,并从存储模块3025中提取其他噪声采集单元上一次获取的噪声的子反向声波,与该id的反向声波进行合并,将合并后的反向声波发送给存储模块3025,替换上一次合并的反向声波。
126.根据本文的一个实施例,反向声波生成单元302进一步包括存储模块3025,存储反向声波合并模块发送的子反向声波和合并后的反向声波。根据本文实施例,当部署多个噪声采集单元301时,每个噪声采集单元301对应的子反向声波存储于各自的固定地址,可通过噪声采集单元id进行查找和替换。合并后的反向声波存储于另外的固定地址,以便于噪声抵消单元303读取合并后的反向声波。
127.根据本文的一个实施例,噪声抵消单元303进一步包括反向声波读取模块3031,从所述存储模块3025中的固定地址中读取合并后的反向声波,然后发送给反向声波输出模块3032,以便于持续输出合并后的反向声波。
128.根据本文的一个实施例,噪声抵消单元303进一步包括反向声波输出模块3032,持续输出所述反向声波读取模块3031读取到的合并后的反向声波,将机柜内的噪声抵消。在本文实施例中,所述反向声波输出模块3032可以包括但不限于扬声器。
129.如图4为本文实施例机柜主动降噪系统结构示意图,在本文中的机柜主动降噪装置可以为本文实施例中的降噪装置。
130.机柜401内包括由多个服务器4021组成的服务器集合402,所述服务器4021进一步包括风扇40211,用于产生冷却气流给服务器4021降温。机柜401内还包括风扇404,用于产生冷却气流给服务器集合402降温。机柜401内的噪声主要包括服务器4021的正常运行时的噪声和故障噪声,以及风扇40211和风扇404的风噪。
131.降噪装置403部署在机柜401内,降噪装置403可以包括一个或多个噪声采集器4031,噪声采集器4031中的麦克风40311用于获取机柜401内的噪声,定时器40312定时命令麦克风40311获取机柜401内的噪声,也可通过按键器40313命令麦克风40311获取机柜内的噪声,然后将机柜内噪声的模拟信号传输至反向声波生成器4032,产生用于抵消机柜内噪声的反向声波,扬声器4033持续输出所述反向声波,将机柜401内的噪声抵消。
132.当机柜401内的服务器4021出现故障时,产生故障噪声,噪声采集器4031获取到所述故障噪声之后,扬声器4033仍输出服务器4021正常运行的噪声的反向声波,保留服务器4021的故障噪声,运维人员可以通过所述故障噪声发现机柜401内故障的服务器。在本文实施例中,扬声器4033也可以为多个,部署在机柜内的不同位置,根据扬声器的个数调整反向声波的声音强度,根据扬声器4033的个数将调整声音强度后的反向声波复制多个,得到与扬声器4033个数对应的反向声波,各扬声器同时输出反向声波,达到更好的降噪效果。
133.如图5所示为本文实施例消除风噪方法的流程图,在本图所示的实施例中描述了机柜主动降噪装置中消除风噪方法的过程,具体过程为:
134.步骤501:获取机柜内设备在正常运行情况下风扇的最低转速之和和最高转速之和。
135.在本步骤中,所述机柜内风扇可以包括机柜内冷却系统的风扇和机柜内服务器的风扇,获取机柜内设备正常运行时各风扇的最低转速之和和最高转速之和。
136.步骤502:在最低转速和最高转速间分割多个连续的转速区间。
137.在本步骤中,将最低转速和最高转速之间分割为连的多个转速区间,在本文实施例中,可以以2000转/秒作为分割长度,得到多个连续的转速区间。
138.步骤503:调整风扇转速,获取多个转速区间对应的风噪。
139.在本步骤中,首先关闭服务器,在机柜内只保留风噪,然后调整各风扇的转速,使转速之和在分割的转速区间之内,然后获取该转速下冷却气流在噪声采集单元上产生的风噪,并计算该风噪的反向声波,得到该转速下的风噪,多次调整各风扇的转速,使在每个转速区间内均有至少2个风噪样本点。
140.步骤504:将转速作为自变量,风噪作为因变量,建立抗干扰模型。
141.步骤505:获取机柜内风扇当前的转速。
142.在本步骤中,获取机柜内服务器在正常运行状态下,当前的各风扇转速之和。
143.步骤506:根据当前转速以及抗干扰模型,计算风噪。
144.在本步骤中,将获取到的当前风扇转速之和作为自变量,输入到抗干扰模型中,计算出当前转速对应的风噪。
145.步骤507:在反向声波中去除风噪。
146.在本步骤中,噪声采集单元获取的噪声包括机柜内设备正常运行的噪声以及冷却气流流经噪声采集单元所产生的噪声,因此根据所获取的噪声生成的反向声波中包含了风噪,在反向声波中去除步骤506根据当前风扇转速计算的风噪,即可消除风噪对反向声波的干扰。
147.如图6所示为本文实施例m个噪声采集单元完成降噪方法的流程图,在本图中描述了部署m个噪声采集单元实现机柜主动降噪方法的过程,具体过程为:
148.步骤601:当前噪声采集单元获取机柜内的噪声。
149.在本步骤中,当前噪声采集单元开始获取机柜内的噪声,以便于生成当前噪声采集单元获取到的噪声对应的子反向声波。
150.步骤602:生成子反向声波。
151.在本步骤中,根据步骤601获取到的噪声,生成和所述噪声相位相反的反向声波,用于抵消所述噪声。各噪声采集单元采集的噪声均为机柜内的噪声,各噪声采集单元对应的子反向声波相位相同,但各子反向声波的声音强度可能相同或者不同。
152.步骤603:将所述子反向声波的声音强度调整为其原有反向声波强度的1/m。
153.在本步骤中,根据部署噪声采集单元的数量,调整每个子反向声波的声音强度,将调整声音强度后的子反向声波合并,使得合并后的反向声波的声音强度可以消除机柜内的第一噪声。在本文实施例中,部署m各噪声采集单元,因此将步骤602生成的子反向声波的声音强度调整为其原有反向声波强度的1/m,以便于和其他噪声采集单元采集的噪声对应的
子反向声波合并。此外,将调整声音强度后的子反向声波存储于该噪声采集单元对应的固定位置,以便于和下一个噪声采集单元获取的噪声生成的子反向声波合并。
154.步骤604:提取其他噪声采集单元上次一生成的子反向声波。
155.在本步骤中,提取除当前噪声采集单元之外的其他噪声采集单元上一次获取噪声生成的子反向声波,用于和步骤603生成的当前噪声采集单元对应的子反向声波合并。若存在尚未开始获取噪声的噪声采集单元,则将已经存在的噪声采集单元的子反向声波合并,并根据未开始获取噪声的噪声采集单元的个数,调整合并后的反向声波的声音强度,以便于调整声音强度后的反向声波可以将机柜内的噪声抵消。
156.步骤605:将子反向声波合并。
157.在本步骤中,将步骤603生成的当前噪声采集单元对应的子反向声波以及步骤604提取的其他噪声采集单元上一次获取的噪声对应的子反向声波合并。因为m个子反向声波的相位相同,因此可以合并为一个反向声波,且因为m个子反向声波的声音强度均调整为其原有反向声波强度的1/m,因此合并后的反向声波的声音强度总和不变,以便于将机柜内的噪声抵消。
158.步骤606:输出合并后的反向声波。
159.步骤607:当前噪声采集单元获取噪声的时间经过采集周期的一半时,下一个噪声采集单元获取机柜内的噪声。
160.在本文实施例中,m个噪声采集单元分时轮流获取机柜内的噪声,且每个噪声采集单元获取噪声的周期均相同,当前噪声采集单元获取噪声并生成子反向声波后,根据获取周期,等待下一个获取时间到来再次获取噪声。
161.在本步骤中,当前噪声采集单元获取噪声的时间经过获取周期的一半时,下一个噪声采集单元开始获取机柜内的噪声,并重复上述步骤。
162.根据图6所示的m个噪声采集单元完成降噪方法,例如,部署3个噪声采集单元a、b、c进行降噪,噪声采集单元a、b、c获取噪声的周期均为6分钟,噪声采集单元a开始获取机柜内的噪声,得到机柜内的噪声a,且生成噪声a的反向声波a’,然后调整a’的声音强度为1/3,并和噪声采集单元b、c的子反向声波合并,输出合并后的反向声波,将机柜内的噪声抵消。若噪声采集单元b、c尚未开始获取噪声,则将a’的声音强度增加,以便于将机柜内的噪声抵消。
163.然后经过获取噪声的周期6分钟的一半(3分钟)后,噪声采集单元b开始获取机柜内的噪声,重复上述步骤,噪声采集单元c获取机柜内的噪声的步骤和噪声采集单元a、b相同。
164.根据上述步骤,当噪声采集单元a获取噪声时,若机柜内设备未出现故障,则第噪声a为机柜内设备正常运行时发出的噪声,若在噪声采集单元b开始获取噪声的时间到来前,机柜内的某个设备出现故障发出故障噪声,则噪声采集单元b获取的噪声中可能包括机柜内设备正常运行时发出的噪声和故障噪声,并生成子反向声波b’,此时除噪声采集单元b之外,噪声采集单元a、c均未获取到故障噪声,即噪声采集单元a、c的子反向声波a’和c’中只用于消除机柜内设备正常运行时发出的噪声,只有采集单元b的子反向声波b’中包括了故障噪声的反向声波。将包括抵消故障噪声的子反向声波b’与只包括抵消机柜内设备正常运行时发出的噪声的子反向声波a’、c’根据调整后的声音强度将其合并形成反向声波,并
输出合并后的反向声波抵消机柜内的噪声。因此故障噪声不会被完全抵消,运维人员仍可以通过故障噪声发现机柜内出现的故障。
165.如图7所示为本文实施例计算设备的结构示意图,本文中机柜主动降噪装置可以为本实施例中的计算设备,执行上述本文的方法。计算设备702可以包括一个或多个处理设备704,诸如一个或多个中央处理单元(cpu),每个处理单元可以实现一个或多个硬件线程。计算设备702还可以包括任何存储资源706,其用于存储诸如代码、设置、数据等之类的任何种类的信息。非限制性的,比如,存储资源706可以包括以下任一项或多种组合:任何类型的ram,任何类型的rom,闪存设备,硬盘,光盘等。更一般地,任何存储资源都可以使用任何技术来存储信息。进一步地,任何存储资源可以提供信息的易失性或非易失性保留。进一步地,任何存储资源可以表示计算设备702的固定或可移除部件。在一种情况下,当处理设备704执行被存储在任何存储资源或存储资源的组合中的相关联的指令时,计算设备702可以执行相关联指令的任一操作。计算设备702还包括用于与任何存储资源交互的一个或多个驱动机构708,诸如硬盘驱动机构、光盘驱动机构等。
166.计算设备702还可以包括输入/输出模块710(i/o),其用于接收各种输入(经由输入设备712)和用于提供各种输出(经由输出设备714)。一个具体输出机构可以包括呈现设备716和相关联的图形用户接口(gui)718。在其他实施例中,还可以不包括输入/输出模块710(i/o)、输入设备712以及输出设备714,仅作为网络中的一台计算设备。计算设备702还可以包括一个或多个网络接口720,其用于经由一个或多个通信链路722与其他设备交换数据。一个或多个通信总线724将上文所描述的部件耦合在一起。
167.通信链路722可以以任何方式实现,例如,通过局域网、广域网(例如,因特网)、点对点连接等、或其任何组合。通信链路722可以包括由任何协议或协议组合支配的硬连线链路、无线链路、路由器、网关功能、名称服务器等的任何组合。
168.本文实施例还提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如下步骤:
169.通过噪声采集单元获取机柜内的第一噪声,所述第一噪声为机柜内设备在正常工作时持续产生的波形稳定的声音;
170.根据所述第一噪声,生成用于抵消所述第一噪声的反向声波;
171.持续输出所述反向声波抵消所述第一噪声,其中,当机柜内出现异于所述第一噪声的第二噪声后,仍输出所述反向声波来抵消所述第一噪声。
172.本文实施例提供的计算机设备还可以实现如图2、图5

图6中的方法。
173.对应于图2、图5

图6中的方法,本文实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器运行时执行上述方法的步骤。
174.本文实施例还提供一种计算机可读指令,其中当处理器执行所述指令时,其中的程序使得处理器执行如图2、图5

图6所示的方法。
175.应理解,在本文的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本文实施例的实施过程构成任何限定。
176.还应理解,在本文实施例中,术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,
表示可以存在三种关系。例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
177.本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本文的范围。
178.所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
179.在本文所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、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。另外,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,也可以是电的,机械的或其它的形式连接。
180.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文实施例方案的目的。
181.另外,在本文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,也可以是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。
182.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本文的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分,或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本文各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read

only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
183.本文中应用了具体实施例对本文的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本文的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本文的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本文的限制。