一种IDC机柜湿度检测系统的制作方法

本实用新型涉及湿度检测领域，更具体地说，它涉及一种IDC机柜湿度检测系统。

背景技术：

IDC一般指互联网数据中心，为互联网内容提供商（ICP）、企业、媒体和各类网站提供大规模、高质量、安全可靠的专业化服务器托管、空间租用、网络批发带宽以及ASP、EC等业务，所以，机房中会有很多服务器在运行，而服务器机房内的设备对环境湿度要求很高。

当空气的相对湿度大于65%时，物体的表面附着一层厚度为0.001-0.01μm的水膜；湿度为100%时，水膜厚度为10μm。这样的水膜容易造成“导电小路”或者飞弧，会严重降低电路可靠性；IT类设备由众多芯片、元器件组成，这些元器件对静电都很敏感，不同的静电敏感器件受静电损伤的阈值电压不同，在空气湿度过低时，工作人员的活动非常容易产生静电电压。因此，IDC机房内的环境湿度控制在一个严格的范围之内。

公开号为CN203376302U的中国专利公开了一种湿度检测预警装置，包括盒盖、底座，在底座上设有蜂鸣器，舵机，传感器扩展板，控制器及电源；在舵机上连接有云台，在云台上连接有湿度传感器；在盒盖的外侧设有显示器及开关；控制器通过传感器扩展板分别与舵机，湿度传感器，蜂鸣器及显示器连接，开关及电源连接到传感器扩展板上。

通过采用湿度传感器同时进行湿度的检测，并将检测的信息发送到控制器中，利用控制器控制蜂鸣器工作，并使液晶显示器显示当前湿度值，还采用将湿度传感器通过云台连接到舵机上的结构，使舵机带动湿度传感器旋转，从而提高其检测范围。但是其只能检测湿度传感器周围空气的湿度，而IDC机房空间较大，容纳很多的服务器，且机房内的空气是流动循环的，因此此装置不能较准确的估算整个机房的湿度情况。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种能较准确的估算出机房内湿度情况的IDC机柜湿度检测系统。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种IDC机柜湿度检测系统，包括：若干用于检测各个机柜内湿度并在湿度超过预设范围时发出预警的预警组件、通过控制灯光的亮暗来反映机房内空气湿度状况的控制组件以及电源组件；所述预警组件包括，湿度检测装置，用于检测各个机柜内的湿度，与预设湿度进行对比并输出检测信号；预警装置，用于在机柜内的湿度超过预设值时接通与机柜相对应的LED灯使其发出灯光预警信息；控制装置一，与所述湿度检测装置信号连接，与预警装置控制连接，接收并响应于若干所述检测信号，控制与机柜相对应的LED灯的亮灭；并输出开关信号；所述控制组件包括，湿度电压生成电路，与若干所述控制装置一电连接，接收若干所述开关信号并生成湿度状态信号，所述湿度状态信号电压的大小与若干控制装置一输出开关信号的数量呈正相关；湿度状态指示灯，接收湿度状态信号，用于通过亮暗的程度内反映IDC机房内的空气湿度情况；报警装置，用于在湿度状态信号超出预设值时发出报警；控制装置二，与湿度电压生成电路电连接，与报警装置控制连接，接收并响应于所述湿度状态信号控制报警装置的启闭。

通过采用上述技术方案，在每一个IDC机柜内设置湿度传感器，当其中一个或多个机柜内的湿度超过预设范围后就会触发相应的LED灯，发出预警信号，提醒工作人员机房内某一区域内的机柜内部的空气湿度超出预设范围内，需要注意；当多个机柜内的空气湿度超过一定数量后，控制湿度状态指示灯亮起，且湿度状态指示灯的亮度与湿度超出预设范围的机柜的数量呈正相关，工作人员通过湿度状态指示灯的亮度能判断出机房内湿度的整体状况，并及时排查问题。

本实用新型进一步优选为：所述湿度检测装置包括湿度传感器，湿度传感器设置于机房机柜内且靠近通风口的位置，并与控制装置一电连接。

本实用新型进一步优选为：所述预警装置包括LED灯，LED灯耦接于电源组件。

本实用新型进一步优选为：所述控制装置一根据检测信号控制预警装置的启闭并输出开关信号，当湿度检测装置输出检测信号超出预设值且持续一定时间后，控制装置一控制预警装置启动同时输出一开关信号。

本实用新型进一步优选为：所述湿度电压生成电路包括若干第二开关电路和若干的调压电阻，若干调压电阻并联后一端耦接于一直流电，另一端经一额定电阻后接地，第二开关电路耦接于所述开关信号，控制调压电阻的通断，若干调压电阻与额定电阻之间的连接点与接地端之间生成所述湿度状态信号。

本实用新型进一步优选为：所述湿度状态指示灯设置于IDC机房监控室内，包括一灯泡，灯泡串联于额定电阻和接地端之间。

本实用新型进一步优选为：所述报警装置包括一电铃，电铃与电源组件耦接。

本实用新型进一步优选为：所述控制装置二根据湿度状态信号控制电铃的通断，湿度状态信号超过预设值并持续一定时间后控制电铃动作。

本实用新型进一步优选为：所述控制装置一包括，一第一比较电路，将接收到的检测信号与参考电压相比较输出第一比较信号；一防干扰电路，与第一比较电路连接，用以根据预定时间内第一比较信号的变化情况输出一第一控关信号，也即所述的开关信号；一第一开关电路，耦接于所述防干扰电路，用以根据所述第一控关信号控制预警装置和电源组件间的通断。

本实用新型进一步优选为：所述控制装置二包括，一第二比较电路，将接收到的湿度状态信号与参考电压相比较输出第二比较信号，一第三开关电路，耦接于所述第二比较电路的输出端，用以根据第二比较信号控制报警装置和电源组件间的通断。

通过采用上述技术方案，本实用新型相对现有技术相比：当湿度传感器输出电压大于参考电压时，比较器输出高电平，输入到延时电路，延时一段时间后输出，后与当下的比较输出相与后输出，若当下的比较输出仍为高电平，与门输出的第一控关信号为高电平，导通三极管Q1，继电器KM1得电，内部铁芯吸合衔铁S1，LED灯导通发出预警信号。

同时由与门输出的第一控关信号，也即是开关信号，被第二开关电路接收，导通三极管Q2，继电器KM2得电，内部铁芯吸合衔铁S2，使调压电阻被导通。若干调压电阻并联后与额定电阻串联，因此当调压电阻被接通后，额定电阻上会分得一部分电压，且此电压会随着越来越多的第二开关电路导通调压电阻而上升（若干调压电阻之间并联，每当导通一个调压电阻，其中的电阻值会变小，干路电流会增大，额定电阻上的电压就会上升）。

因此湿度状态指示灯会随着电流的增大而越来越亮，通过亮暗的程度内反映IDC机房内的空气湿度情况，湿度超过预设范围的区域越多，湿度状态指示灯的亮度越强。

附图说明

图1为预警组件的结构示意图；

图2为预警组件的电路原理图；

图3为控制组件的电路原理图；

图4为第二开关电路的电路原理图。

图中：1、预警组件；11、湿度检测装置；12、预警装置；13、控制装置一；131、第一比较电路；134、第一参考电压生成电路；132、防干扰电路；133、第一开关电路；2、控制组件；21、湿度电压生成电路；211、第二开关电路；22、湿度状态指示灯；23、报警装置；24、控制装置二；241、第二比较电路；242、第三开关电路；243、第二参考电压生成电路。

具体实施方式

参照图1至图4对一种IDC机柜湿度检测系统做进一步说明。

如图1、图2和图3所示，一种IDC机柜湿度检测系统11，包括：若干用于检测各个机柜内湿度并在湿度超过预设范围时发出预警的预警组件1、通过控制灯光的亮暗来反映机房内空气湿度状况的控制组件2以及电源组件；

预警组件1包括，湿度检测装置11，用于检测各个机柜内的湿度，与预设湿度进行对比并输出检测信号；预警装置12，用于在机柜内的湿度超过预设值时接通与机柜相对应的LED灯使其发出灯光预警信息；控制装置一13，与湿度检测装置11信号连接，与预警装置12控制连接，接收并响应于若干检测信号，控制与机柜相对应的LED灯的亮灭；并输出开关信号；

控制组件2包括，湿度电压生成电路21，与若干控制装置一13电连接，接收若干开关信号并生成湿度状态信号，湿度状态信号电压的大小与若干控制装置一13输出开关信号的数量呈正相关；湿度状态指示灯22，接收湿度状态信号，用于通过亮暗的程度内反映IDC机房内的空气湿度情况；报警装置23，用于在湿度状态信号超出预设值时发出报警；控制装置二24，与湿度电压生成电路21电连接，与报警装置23控制连接，接收并响应于湿度状态信号控制报警装置23的启闭。

电源组件利用变压器将220V的市电进行降压处理，再由稳压芯片稳压产生不同电压的直流电供给各个装置。

湿度检测装置11包括湿度传感器，湿度传感器设置于机房机柜内且靠近通风口的位置，并与控制装置一13电连接；预警装置12包括LED灯，LED灯耦接于电源组件。

控制装置一13根据检测信号控制预警装置12的启闭并输出开关信号，当湿度检测装置11输出检测信号超出预设值且持续一定时间后，控制装置一13控制预警装置12启动同时输出一开关信号。

控制装置一13包括，一第一比较电路131，将接收到的检测信号与参考电压相比较输出第一比较信号；一防干扰电路132，与第一比较电路131连接，用以根据预定时间内第一比较信号的变化情况输出一第一控关信号，也即的开关信号；一第一开关电路133，耦接于防干扰电路132，用以根据第一控关信号控制预警装置12和电源组件间的通断。

第一比较电路131包括，第一参考电压生成电路134包括，一电阻R2，其一端耦接于第二直流电，另一端与一滑动变阻器RP串联后接地；其中，自滑动变阻器的滑动端产生参考电压；一比较器A1，具有一同相输入端、一反相输入端及一输出端，同相输入端耦接于湿度传感器的输出端，反相输入端耦接于参考电压，输出端输出第一比较信号。

防干扰电路132包括，一延时电路I，其输入端与比较器A1的输出端耦接并输出第一延时比较信号；以及一与门AND1，具有两个输入端，其第一输入端与延时电路I的输出端耦接，第二输入端与比较器A1的输出端耦接，其输出端输出第一控关信号，也即开关信号。

本实施例中延时电路可以选择由555芯片为核心组成的延时电路，由于延时电路已被公开，为现有技术，本领域技术人员应当理解其工作原理，在此不再赘述。

上述第一比较电路131中，比较器A1为有源电压比较器，其电源接入端耦接于第二直流电Vout2，接地端接地。

第一开关电路133包括，一电阻R3，一端耦接于与门AND1的输出端；一二极管D1，正极与电阻R3的另一端耦接；一NPN三极管Q1，其发射极接地，基极耦接于二极管D1的负极以接收第一控关信号并通过一电阻R4与发射极共地；一继电器KM1，其线圈一端耦接于第一直流电，另一端耦接于该NPN三极管Q1的集电极，其开关S1串联于LED灯和第二直流电Vout2之间；一二极管D2，其正极耦接于NPN三极管Q1的集电极与该继电器KM1的线圈之间，负极耦接于该第一直流电。

湿度电压生成电路21包括若干第二开关电路211和若干的调压电阻，若干调压电阻并联后一端耦接于一直流电，另一端经一额定电阻后接地，第二开关电路211耦接于所述开关信号，控制调压电阻的通断，若干调压电阻与额定电阻之间的连接点与接地端之间生成所述湿度状态信号。每一个调压电阻上均串联有一电感，电感依端与调压电阻耦接，若干电感的另一端连接在一起经额定电阻接地。

第二开关电路211包括，一电阻R15，一端耦接于与门AND1的输出端；一二极管D5，正极与电阻R15的另一端耦接；一NPN三极管Q2，其发射极接地，基极耦接于二极管D5的负极以接收开关信号，也即是第一控关信号，并通过一电阻R16与发射极共地；一继电器KM2，其线圈一端耦接于第一直流电，另一端耦接于该NPN三极管Q2的集电极，其若干第二开关电路211的开关S2X分别串联于每一调压电阻和电感连接点之间；一二极管D6，其正极耦接于NPN三极管Q2的集电极与该继电器KM2的线圈之间，负极耦接于该第一直流电（详见图4）。

湿度状态指示灯22设置于IDC机房监控室内，包括一灯泡，灯泡串联于额定电阻和接地端之间；报警装置23包括一电铃，电铃与电源组件耦接。

控制装置二24根据湿度状态信号控制电铃的通断，湿度状态信号超过预设值并持续一定时间后控制电铃动作。

控制装置二24包括，一第二比较电路241，将接收到的湿度状态信号与参考电压相比较输出第二比较信号，一第三开关电路242，耦接于所述第二比较电路的输出端，用以根据第二比较信号控制报警装置23和电源组件间的通断。

第二比较电路241包括，第二参考电压生成电路243包括，一电阻R11，其一端耦接于第二直流电，另一端与一滑动变阻器RP串联后接地；其中，自滑动变阻器的滑动端产生参考电压；一比较器A2，具有一同相输入端、一反相输入端及一输出端，同相输入端耦接于若干电感与额定电阻的连接点，反相输入端耦接于参考电压，输出端输出第二比较信号。

第三开关电路242包括，一电阻R12，一端耦接于与比较器A2的输出端；一二极管D3，正极与电阻R12的另一端耦接；一NPN三极管Q3，其发射极接地，基极耦接于二极管D3的负极以接收第二比较信号，并通过一电阻R13与发射极共地；一继电器KM3，其线圈一端耦接于第一直流电，另一端耦接于该NPN三极管Q3的集电极，其开关S3串联于电阻R14和市电之间，电阻R14另一单经电铃接地；一二极管D4，其正极耦接于NPN三极管Q3的集电极与该继电器KM3的线圈之间，负极耦接于该第一直流电。

本实施例具体使用过程如下：通过第一参考电压生成电路134输出与检测信号作比较的参考电压，根据国家对IDC机房湿度要求规定，设置一个预设范围，在预设范围内，湿度传感器输出电压小于参考电压，比较器A1输出低电平，经与门AND1后仍为低电平，此时三极管Q1不动作；

当湿度传感器输出电压大于参考电压时，比较器A1输出高电平，输入到延时电路I，延时一段时间后输出，后与当下的比较输出相与后输出，若当下的比较输出仍为高电平，与门AND1输出的第一控关信号为高电平，导通三极管Q1，继电器KM1得电，内部铁芯吸合衔铁S1，LED灯导通发出预警信号。

同时由与门AND1输出的第一控关信号，也即是开关信号，被第二开关电路211接收，导通三极管Q2，继电器KM2得电，内部铁芯吸合衔铁S2，使调压电阻被导通。若干调压电阻并联后与额定电阻串联，因此当调压电阻被接通后，额定电阻上会分得一部分电压，且此电压会随着越来越多的第二开关电路211导通调压电阻而上升（若干调压电阻之间并联，每当导通一个调压电阻，其中的电阻值会变小，干路电流会增大，额定电阻上的电压就会上升）。

因此湿度状态指示灯22会随着电流的增大而越来越亮，通过亮暗的程度内反映IDC机房内的空气湿度情况。

额定电阻上的电压即湿度状态信号，通过第二参考电压生成电路243输出与湿度状态信号作比较的参考电压，当湿度状态信号的电压大于参考电压时，比较器A2输出高电平，导通三极管Q3，继电器KM3得电，内部铁芯吸合衔铁S3，电铃LS导通发出声音报警信号。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。