一种机房环境的远程控制系统的制作方法

文档序号:11827592阅读:175来源:国知局

本发明涉及一种机房,具体涉及一种机房环境的远程控制系统。



背景技术:

机房的物理环境是受到了严格控制的,主要分为几个方面:即温度、电源、地板、防火系统。说到温度,一般用的都是空调了。空调用来控制数据中心的温度和湿度,制冷与空调工程协会的“数据处理环境热准则”建议温度范围为20-25℃,湿度范围为40-55%,适宜数据中心环境的最大露点温度是17℃。在数据中心电源会加热空气,除非热量被排除出去,否则环境温度就会上升,导致电子设备失灵。通过控制空气温度,服务器组件能够保持制造商规定的温度/湿度范围内。空调系统通过冷却室内空气下降到露点帮助控制湿度,湿度太大,水可能在内部部件上开始凝结。如果在干燥的环境中,辅助加湿系统可以添加水蒸气,因为如果湿度太低,可能导致静电放电问题,可能会损坏元器件。机房的电源由一个或多个不间断电源和/或柴油发电机组成备用电源。为了避免出现单点故障,所有电力系统,包括备用电源都是全冗余的。对于关键服务器来说,要同时连接到两个电源,以实现N+1冗余系统的可靠性。静态开关有时用来确保在发生电力故障时瞬间从一个电源切换到另一个电源。机房的地板相对瓷砖地板要提升60厘米,这个高度随社会发展变得更高了,是80-100厘米,以提供更好的气流均匀分布。这样空调系统可以把冷空气也灌到地板下,同时也为地下电力线布线提供更充足的空间,现代数据中心的数据电缆通常是经由高架电缆盘铺设的,但仍然有些人建议出于安全考虑还是应将数据线铺设到地板下,并考虑增加冷却系统。小型数据中心里没有提升的地板可以不用防静电地板。计算机机柜往往被组织到一个热通道中,以便使空气流通效率最好。机房的防火系统包括无源和有源设计,以及防火行动执行计划。通常会安装烟雾探测器,在燃烧产生明火之前能够提前发现火警,在火势增大之前可以截断电源,使用灭火器手动灭火。在数据中心是不能使用自动喷水灭火装置的,因为电子元器件遇水后通常会发生故障,特别是电源未截断的情况下使用水灭火情况会变得更糟。即使安装了自动喷水灭火系统,清洁气体灭火系统也应早于自动喷水灭火系统启动。在数据中心还应该安装防火墙,这样可以将火源控制在局部范围内,即便是发生火灾也可以将损失减到最低。

现有机房环境控制一般采用现场控制,需要工作人员到现场对设备进行调控,在一些危险的或偏远的地区建立的机房,如涉及核反应设备的机房,显然安全性比较低。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是机房一般采用现场控制,目的在于提供一种机房环境的远程控制系统,解决有些机房现场控制危险性较高或不太方便的问题。

本发明通过下述技术方案实现:

一种机房环境的远程控制系统,包括CAN总线、显示模块、处理模块、外部信号输入模块和至少一个现场模块;

上位控制模块:从远程通信模块接收处理模块发送的现场超限信息,由上位机工作人员确认后发送控制参数给处理模块;

远程通信模块:接收处理模块发送的现场超限信息,发送给上位控制模块;接收上位模块发送的控制参数发送给处理模块;

CAN总线:整个系统模块间的信号传输线路;

处理模块:从远程通信模块接收上位控制模块发送的控制参数;从CAN总线上接收现场模块发送的现场信息,处理成控制信号后通过CAN总线发送给现场模块;当现场模块发送的现场信息超限时,将超限信息转发远程通信模块;

现场模块:采集现场信息,通过CAN总线发送给处理模块,从处理模块接收控制信号并执行。由于采用CAN总线的现场总线方式进行通信,CAN 的高性能和可靠性已被认同,并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一,被誉为自动化领域的计算机局域网,同时,CAN总线支持最多127个节点接入,各节点之间数据通信实时性强。上位控制模块采用有人值守的PC,给整个闭环控制系统引入一个最高优先级的开环模块,方便对处理模块进行调整,同时,失控时,人的应变能力远强于计算机,可以及时作出反应;远程通信模块采用互联网或者GSM/GPRS与上位控制模块建立通信,数据传输快,实时性强;处理模块采用模糊PID控制的方法,模糊控制特别适用于非线性、时变、滞后、模型不完全系统的控制,在现场信息超限后激活与远程通信模块的连接发送报警信号,如果上位机不进行处理,在超过某一危险值时可直接切断系统供电,避免灾难发生。

所述处理模块包括处理器和通信装置:

处理器:从通信装置接收现场信息,处理后输出控制信号给通信装置;

通信装置:从CAN总线上读取现场信息解码后发送给处理器;从处理器接收控制信号编码后并发送到CAN总线上;从远程通信模块上读取控制参数后发送给处理器;从处理器接收现场超限信号发送到远程通信模块上。处理器采用ARM处理器,通信装置采用CAN总线通信装置。

所述现场模块包括传感器、现场通信装置、执行器;

传感器:采集现场信息并发送给现场通信装置;

现场通信装置:接收传感器发送的现场信息编码后发送到CAN总线上;从CAN总线上读取控制信号解码后发送给执行器;

执行器:接收现场通信装置发送的控制信号,并执行。现场通信装置采用CAN总线通信装置,传感器作为闭环控制的反馈环节,执行器作为闭环控制的执行环节。

传感器包括温度传感器、湿度传感器;执行器包括空调、加湿器。可同时对机房的温度湿度进行调节。

本发明与现有技术相比,具有如下的优点和有益效果:

1、本发明一种机房环境的远程控制系统,采用可远程开环的闭环控制,系统响应迅速稳定性高,出现问题是可及时解决;

2、本发明一种机房环境的远程控制系统,采用CAN总线组网,能同时控制多台设备。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:

图1为本发明系统结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。

实施例

如图1所示,本发明一种机房环境的远程控制系统,包括CAN总线、上位控制模块、远程通信模块、处理模块和6个现场模块。上位控制模块采用PC,远程通信模块采用IEEE 802.3通讯协议,处理模块采用ARM处理器和CAN总线通信模块, 6个现场模块分别为一个和五个现场温度模块,现场湿度模块包括一个湿度传感器、一个加湿器和一个CAN总线通信装置,每个现场温度模块包括一个温度传感器、一个空调和一个CAN总线通信装置。系统采用模糊PID控制,温度、湿度传感器采集现场温湿度信息并发送给现场通信装置;现场通信装置接收传感器发送的现场信息编码后发送到CAN总线上;通信装置从CAN总线上读取现场信息解码后发送给处理器;处理器从通信装置接收现场信息,处理后输出控制信号给通信装置;通信装置从处理器接收控制信号编码后并发送到CAN总线上;现场通信装置从CAN总线上读取控制信号解码后发送给执行器,当现场温度最高值超过80℃或湿度超过60%时,处理装置将现场信息通过远程通信模块发送给上位控制模块,上位控制模块做出控制参数后通过远程通信模块发送给处理模块,当温度超过100℃或湿度超过90%时,处理模块切断整个机房的供电,等待上位控制模块的信号。

以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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