機房監測系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種工控領域,特別是涉及一種機房監測系統及方法。
【背景技術】
[0002]數據中心內運行的大量高密度IT設備,其對機房的溫度控制不僅有著極為嚴格的要求,并且其運行過程中也會產生大量熱能。所以,如何有效控制設備運行在合理的機房環境是首要任務,在避免環境風險產生的前提下,提高能源使用效率亦是一個重要課題。
[0003]目前國內外均對數據中心環境散熱有著明確的規定,新一代國標GB50174-2015要求IT設備入口溫度推薦值為[18,27°C ]。
[0004]因此,數據中心IT設備入口溫度的控制范圍應當在[18,27°C ]。眾所周知,數據中心冷卻能耗大約占到數據中心總能耗的40% -50%,倘若IT設備入口溫度低于18°C,制冷系統將會存在過度冷卻現象,不僅會造成入口冷點,而且會使能源效率大大降低。但是入口溫度提升可能會導致設備風扇等能耗增加。
[0005]現有方案中,通常單一的監測機房空調設備的溫度,這種方式并不能準確的監測機柜送風口的溫度,無法有效節能。
【發明內容】
[0006]鑒于以上所述現有技術的缺點,本發明的目的在于提供一種機房監測系統及方法,用于解決現有技術中機房的溫控監測無法有效節約空調設備和機柜的能耗的問題。
[0007]為實現上述目的及其他相關目的,本發明提供一種機房監測系統,包括:安裝在機房內機柜送風口的溫度感應單元;第一能耗監測單元,用于監測所述機柜的第一用電信息;第二能耗監測單元,用于監測所述機房內空調設備的第二用電信息;與所述溫度感應單元、第一能耗監測單元和第二能耗監測單元均連接的控制單元,用于基于所確定的所述溫度感應單元所輸出的溫度信息超出預設溫度閾值范圍,按照預設的調整機制調整所述機柜的散熱裝置、和/或空調設備,直至所獲取的溫度信息落入所述溫度閾值范圍內;以及用于基于調整過程中所獲取的溫度信息、第一用電信息和第二用電信息,更新所述調整機制。
[0008]優選地,所述第一能耗監測單元連接所述機柜向各計算機設備供電的供電線路。
[0009]優選地,所述控制單元安裝在所述空調設備和/或機柜中,并與所述空調設備的水閥、和機柜中散熱裝置對應相連;或,所述控制單元與所述空調設備和/或機柜中的控制系統遠程通信連接,其中,各所述控制系統對應控制所述空調設備的水閥和/或機柜的散熱裝置。
[0010]優選地,所述控制單元用于將調整過程中所獲取的溫度信息、第一用電信息和第二用電信息送入預設的基于線下學習所構建的控制模型進行計算,并將預設的調整機制更新為所述控制模型所輸出的調整機制。
[0011]優選地,所述調整機制包括以下至少一種:調整所述空調設備中水閥的開合度的步長,直至所獲取的溫度信息重新落入所述溫度閾值范圍內;調整所述散熱溫度閾值的步長,直至所獲取的溫度信息重新落入所述溫度閾值范圍內;按照預設的能耗算法,計算所獲取的溫度信息、第一用電信息和第二用電信息所對應的各所述散熱裝置中水閥的開合度、和/或散熱溫度閾值,并按照所計算的所述水閥的開合度調整所述水閥、和/或按照所計算的散熱溫度閾值調整所述散熱裝置,直至所獲取的溫度信息重新落入所述溫度閾值范圍內;根據所獲取的第一用電信息和第二用電信息,調整所述空調設備的工作時間間隔、和/或機柜中散熱裝置的工作時間間隔。
[0012]基于上述目的,本發明還提供一種機房監測方法,包括:獲取位于機房內機柜的送風口的溫度信息、所述機柜的第一用電信息、和機房內空調設備的第二用電信息;基于所確定的所述溫度感應單元所輸出的溫度信息超出預設溫度閾值范圍,按照預設的調整機制調整所述機柜的散熱裝置、和/或空調設備,直至所獲取的溫度信息落入所述溫度閾值范圍內;基于調整過程中所獲取的溫度信息、第一用電信息和第二用電信息,更新所述調整機制。
[0013]優選地,所述基于調整過程中所獲取的溫度信息、第一用電信息和第二用電信息,更新所述調整機制的方式包括:將調整過程中所獲取的溫度信息、第一用電信息和第二用電信息送入預設的基于線下學習所構建的控制模型進行計算,并將預設的調整機制更新為所述控制模型所輸出的調整機制。
[0014]優選地,所述調整機制中包括以下至少一種:調整所述空調設備中水閥的開合度的步長,直至所獲取的溫度信息重新落入所述溫度閾值范圍內;調整所述散熱溫度閾值的步長,直至所獲取的溫度信息重新落入所述溫度閾值范圍內;按照預設的能耗算法,計算所獲取的溫度信息、第一用電信息和第二用電信息所對應的各所述散熱裝置中水閥的開合度、和/或散熱溫度閾值,并按照所計算的所述水閥的開合度調整所述水閥、和/或按照所計算的散熱溫度閾值調整所述散熱裝置,直至所獲取的溫度信息重新落入所述溫度閾值范圍內。
[0015]如上所述,本發明的機房監測系統及方法,具有以下有益效果:通過同時監測機柜溫度和第一用電信息、以及空調設備的第二用電信息,并調整機柜和空調設備,以實現降低能耗的目的,同時,由于機柜和空調設備的能耗曲線并非線性,因此,實時更新調整機制,便于以最低的能耗為機房提供最適宜的溫度環境;另外,采用機器學習的方式來構建控制模型,能夠更準確的適應現場環境,并提供最優選的調整機制。
【附圖說明】
[0016]圖1顯示為本發明的機房監測系統的一實施例的結構示意圖。
[0017]圖2顯示為本發明的機房監測方法的一實施例的流程圖。
[0018]元件標號說明
[0019]11溫度感應單元
[0020]12第一能耗監測單元
[0021]13第二能耗監測單元
[0022]14控制單元
[0023]2機柜
[0024]3空調設備
[0025]S1 ?S3 步驟
【具體實施方式】
[0026]以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用,本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用,在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。需說明的是,在不沖突的情況下,以下實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0027]需要說明的是,以下實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發明的基本構想,遂圖式中僅顯示與本發明中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制,其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為一種隨意的改變,且其組件布局型態也可能更為復雜。
[0028]請參閱圖1,本發明提供一種機房監測系統。所述監測系統用于監測機房的環境對機柜運轉的影響,并予以及時調整機房內的空調設備,使得機柜及機柜連接的各計算機設備在穩定的溫度環境下運行。
[0029]所述監測系統包括:溫度感應單元11、第一能耗監測單元12、第二能耗監測單元13和控制單元14。
[0030]所述溫度感應單元11安裝在機柜2的送風口處,以監測機柜2中散熱裝置入口溫度。所述溫度感應單元11實時的將感應到的送風口的溫度值以模擬化的/數字化的電平信號予以輸出。
[0031]所述第一能耗監測單元12用于監測所述機柜2的第一用電信息。在此,所述第一能耗監測單元12可安裝在每個計算機設備的供電線路上。當一個機柜2內連接多臺計算機設備時,相應的,所述監測系統需配置多個第一能耗監測單元12。優選地,所述第一能耗監測單元12安裝在所述機柜2向各計算機設備供電的供電線路上。所述第一能耗監測單元12舉例為IT能耗測量儀。所述第一能耗監測單元12監測并輸出所述機柜2的輸出電壓、輸出功率等所述第一用電信息。
[0032]所述第二能耗監測單元13用于監測所述機房內空調設備3的第二用電信息。
[0033]在此,所述空調設備3可以是安裝在所述機房內的獨立空調設備3。對應的,所述第二能耗監測單元13安裝在所述空調設備3的供電線路上。所述空調設備3也可以是為多個機房提供溫度控制的中央空調。對應的,所述第二能耗監測單元13可安裝在空調設備3中對應所要監測的機房的出風口的供電電路上,并將所監測的輸出電壓、輸出功率等第二用電信息發送至控制單元14。所述第二能耗監測單元13舉例為空調能耗測量儀。
[0034]所述控制單元14與所述溫度感應單元11、第一能耗監測單元12和第二能耗監測單元13均連接,用于基于所確定的所述溫度感應單元11所輸出的溫度信息超出預設溫度閾值范圍,按照預設的調整機制調整所述機柜2的散熱裝置、和/或空調設備3,直至所獲取的溫度信息落入所述溫度閾值范圍內;