专利名称：一种无人值守机房的节能型自动控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及机房控制技术领域，具体地，涉及一种无人值守机房的节能型自动控制装置。
背景技术：
目前，无人值守机房的环境温度和湿度保持有2种手段，即空调和智能通风系统。其中，空调用于保证室内温湿度保持在预定值，当温度达到设定值时，自动关闭压缩机，当温度偏离设定值到一定度数时，再自动开启压缩机制冷，这样可以在保持恒定温度时，控制电能消耗；智能通风系统可用于在室外温度低于室内温度时，引入室外的低温空气，和室内的高温空气进行互换，从而降低室温，并可以自动开关空调，以减少空调开通时间，从而节约电能消耗。由于机房空调的耗电功率通常10-20倍于智能通风设备的耗电功率，因此增加智能通风设备的工作时间，增加其工作时间代替空调为机房制冷，将显著提升节能效果。但是，目前的智能通风设备开启的通常条件条件为采集室内外温湿度，当室外温度低于25摄氏度，室外湿度低于90%时即自动开启，该通用处理方式在实际运行中对于环境的温湿度条件没有充分利用，没有建立起最高效的空调、通风设备以及环境采集模块之间的联动机制。因此在湿度较大的南方区域，有很长一段时间的高湿度低温天气，智能通风设备无法开启，必须是空调处于常开状态，从而不能达到最大程度的节能。在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在适用范围小与节能效果差等缺陷。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种无人值守机房的节能型自动控制装置，以实现适用范围大与节能效果好的优点。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是一种无人值守机房的节能型自动控制装置，包括基站机房，安装在所述基站机房墙体外壁的智能通风设备，安装在所述基站机房墙体内壁的空调，以及设在所述基站机房内部的多个传感器与节能控制设备；所述多个传感器，分别通过数据线与节能控制设备连接；所述智能通风设备及空调，分别通过串口通信线缆与节能控制设备连接。进一步地，以上所述的无人值守机房的节能型自动控制装置，还包括通信模块与连接至空调的空调控制器；所述通信模块，与节能控制设备连接；所述空调控制器单独配置，或者为智能通风设备所在系统的空调控制部件。进一步地，所述智能通风设备，包括配合安装在基站机房墙体外壁的通风设备进风机与通风设备出风机；所述通风设备进风机，通过通信线缆与节能控制设备连接。进一步地，所述多个传感器，至少包括并行设置的一个位于空调出风口的温度传感器、以及2-3个远离智能通风设备与空调设置的温湿度传感器。
进一步地，所述节能控制设备，包括电源模块、CPU模块、存储模块与接口扩展单元；所述电源模块、存储模块及接口扩展单元，分别与CPU模块连接。进一步地，所述存储模块，至少包括并行设置的NOR FLASH存储器与NAND FLASH 存储器。进一步地，所述接口扩展单元，包括并行设置的LAN扩展模块、USB扩展模块与串口扩展模块；所述LAN扩展模块、USB扩展模块及串口扩展模块，分别与CPU模块连接。进一步地，所述接口扩展单元，还包括USB转串口模块；所述USB转串口模块与 CPU模块连接。进一步地，所述接口扩展单元，还包括与USB扩展模块连接的多个USB接口，以及与串口扩展模块连接的多个串口。本发明各实施例的无人值守机房的节能型自动控制装置，由于包括基站机房，安装在基站机房墙体外壁的智能通风设备，安装在基站机房墙体内壁的空调，以及设在基站机房内部的多个传感器与节能控制设备；多个传感器，分别通过数据线与节能控制设备连接；智能通风设备及空调，分别通过串口通信线缆与节能控制设备连接；采用传感器可以采集基站机房的温湿度，通过节能控制设备，对智能通风设备和空调的打开与关闭进行直接控制，以调节基站机房内部的温湿度；从而可以克服现有技术中适用范围小与节能效果差的缺陷，以实现适用范围大与节能效果好的优点。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中
图1为根据本发明无人值守机房的节能型自动控制装置的结构示意图； 图2为根据本发明无人值守机房的节能型自动控制装置中节能控制设备的工作原理示意图3a_图3e、图4a_图4f、以及图5a_图恥为根据本发明无人值守机房的节能型自动控制装置实施例中节能控制设备中CPU模块的电气原理示意图6a_图6g为根据本发明无人值守机房的节能型自动控制装置实施例中节能控制设备中存储模块的电气原理示意图7a_图作为根据本发明无人值守机房的节能型自动控制装置实施例中节能控制设备中USB模块的电气原理示意图8a_图8w为根据本发明无人值守机房的节能型自动控制装置实施例中节能控制设备中自动转换模块(即USB转串口模块)的电气原理示意图9a-图9c为根据本发明无人值守机房的节能型自动控制装置实施例中节能控制设备中LAN扩展模块(即DM9000模块)的电气原理示意图IOa-图IOg为根据本发明无人值守机房的节能型自动控制装置实施例中节能控制设备中串口模块的电气原理示意图。结合附图，本发明实施例中附图标记如下
1-基站机房；2-通风设备出风机；3-通风设备进风机；4-节能控制设备；5-空调系统； 61-第一传感器；62-第二传感器；63-第三传感器；71-第一串口 ；72-第二串口。
具体实施例方式以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。根据本发明实施例，如图I-IOa所示，提供了一种无人值守机房的节能型自动控制装置。如图1和图2所示，本实施例包括基站机房1，安装在基站机房1墙体外壁的智能通风设备，安装在基站机房1墙体内壁的空调5，设在基站机房1内部的多个传感器与节能控制设备4，以及通信模块与连接至空调5的空调5控制器；通信模块，与节能控制设备4连接；多个传感器，分别通过数据线与节能控制设备4连接；智能通风设备及空调5，分别通过串口通信线缆(如第一串口 72与第二串口 73)与节能控制设备4连接。在上述实施例中，空调5控制器单独配置，或者为智能通风设备所在系统的空调5 控制部件。智能通风设备，包括配合安装在基站机房1墙体外壁的通风设备进风机3与通风设备出风机2 ；通风设备进风机3，通过通信线缆与节能控制设备4连接。多个传感器，至少包括并行设置的一个位于空调5出风口的温度传感器(如第一传感器61)、以及2-3个远离智能通风设备与空调5设置的温湿度传感器(如第二传感器62与第三传感器63)。节能控制设备4，包括电源模块、CPU模块、存储模块与接口扩展单元；电源模块、存储模块及接口扩展单元，分别与CPU模块连接。在上述实施例中，存储模块，至少包括并行设置的NOR FLASH存储器与NAND FLASH 存储器。接口扩展单元，包括并行设置的LAN扩展模块、USB扩展模块、串口扩展模块、USB 转串口模块、与USB扩展模块连接的多个USB接口，以及与串口扩展模块连接的多个串口 ； LAN扩展模块、USB扩展模块、串口扩展模块及USB转串口模块，分别与CPU模块连接。具体实施时，MCU模块的具体电气原理，可参见图3a_图3^图如-图4f、以及图 5a-图恥；存储模块的具体电气原理，可参见图6a-图6g ；USB模块(由USB扩展模块与USB 接口构成)的具体电气原理，可参见图8a-图8w ；LAN扩展模块的具体电气原理，可参见图 9a-图9c ；串口模块的具体电气原理，可参见图IOa-图10g。具体地，还可以以ARM9处理器SCMOO作为主处理器(即CPU模块)，采用Linux嵌入式平台，提供8个串口，可以扩展多路采集和控制信号的接入；同时提供一个LAN 口(即LAN扩展模块)，支持TCP/IP协议，便于利用运营商机房的有线网络进行与监控中心的数据通信；提供一个GPRS无线MODEM通讯通道，可以在不支持有线网络通信的机房，通过无线链路进行通信；同时提供2个USB接口，用于本地数据的直接备份，以及本机系统和配置文件的升级。由于机房空调5的耗电功率通常10倍于智能通风设备的耗电功率，因此增加智能通风设备的工作时间，增加其工作时间代替空调5为机房制冷，将显著提升节能效果。但是目前的智能通风设备开启的条件为采集室内外温湿度，当室外温度低于25摄氏度，室外湿度低于90%时即自动开启，同时关闭室内空调5。该通用处理方式在实际运行中，无法充分利用室内外温度差和湿度差，节能效果远不能达到最佳。为解决这一问题，上述实施例的无人值守机房的节能型自动控制装置，提供一个串行接口直接控制智能通风设备，一个温度传感器接到空调5出风口，一个空调5控制器接到空调5或者利用智能通风设备所在系统的空调5控制部件，在基站机房1内部根据需要安装2-3个温湿度传感器；这样，通过增加少数几个温湿度采集模块(如温湿度传感器)，并同时控制智能通风设备和空调5，充分利用运营商对机房温度30摄氏度以下和湿度(40%-85%)的要求，通过采集更多关键位置的温湿度参数，对智能通风设备和空调5的打开与关闭进行直接控制，这样即使在室外湿度大于90%的情况下，由于室内湿度很低，在 20%-30%左右，这样即使室外的空气湿度大，在被抽入室内后，会产生一定的中和作用，只要保证室内的湿度在85%以下，智能通风设备可以一直启动，这样对于南方室外比较潮湿的地区，这样的处理可以大大缩短空调5的工作时间，以实现最大化节省能耗。综上所述，本发明各实施例的无人值守机房的节能型自动控制装置，将智能通风系统和空调的工作进行联动，根据环境温度和湿度参数，设计了更加智能化的通风系统和空调工作的控制逻辑和控制流程，可以加长智能通风设备的使用时间，缩短了机房内空调的使用时间；这样，可以更精确地根据室内外温湿度，来调整智能通风设备和空调的工作时间，从而实现缩短空调工作时间，达到最优化的节能效果。最后应说明的是以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种无人值守机房的节能型自动控制装置，其特征在于，包括基站机房，安装在所述基站机房墙体外壁的智能通风设备，安装在所述基站机房墙体内壁的空调，以及设在所述基站机房内部的多个传感器与节能控制设备；所述多个传感器，分别通过数据线与节能控制设备连接；所述智能通风设备及空调，分别通过串口通信线缆与节能控制设备连接。
2.根据权利要求1所述的无人值守机房的节能型自动控制装置，其特征在于，还包括通信模块与连接至空调的空调控制器；所述通信模块，与节能控制设备连接；所述空调控制器单独配置，或者为智能通风设备所在系统的空调控制部件。
3.根据权利要求1或2所述的无人值守机房的节能型自动控制装置，其特征在于，所述智能通风设备，包括配合安装在基站机房墙体外壁的通风设备进风机与通风设备出风机； 所述通风设备进风机，通过通信线缆与节能控制设备连接。
4.根据权利要求1或2所述的无人值守机房的节能型自动控制装置，其特征在于，所述多个传感器，至少包括并行设置的一个位于空调出风口的温度传感器、以及2-3个远离智能通风设备与空调设置的温湿度传感器。
5.根据权利要求1或2所述的无人值守机房的节能型自动控制装置，其特征在于，所述节能控制设备，包括电源模块、CPU模块、存储模块与接口扩展单元；所述电源模块、存储模块及接口扩展单元，分别与CPU模块连接。
6.根据权利要求5所述的无人值守机房的节能型自动控制装置，其特征在于，所述存储模块，至少包括并行设置的NOR FLASH存储器与NAND FLASH存储器。
7.根据权利要求5所述的无人值守机房的节能型自动控制装置，其特征在于，所述接口扩展单元，包括并行设置的LAN扩展模块、USB扩展模块与串口扩展模块；所述LAN扩展模块、USB扩展模块及串口扩展模块，分别与CPU模块连接。
8.根据权利要求7所述的无人值守机房的节能型自动控制装置，其特征在于，所述接口扩展单元，还包括USB转串口模块；所述USB转串口模块与CPU模块连接。
9.根据权利要求7所述的无人值守机房的节能型自动控制装置，其特征在于，所述接口扩展单元，还包括与USB扩展模块连接的多个USB接口，以及与串口扩展模块连接的多个串口。
全文摘要
本发明公开了一种无人值守机房的节能型自动控制装置，包括基站机房，安装在所述基站机房墙体外壁的智能通风设备，安装在所述基站机房墙体内壁的空调，以及设在所述基站机房内部的多个传感器与节能控制设备；所述多个传感器，分别通过数据线与节能控制设备连接；所述智能通风设备及空调，分别通过串口通信线缆与节能控制设备连接。本发明所述无人值守机房的节能型自动控制装置，可以克服现有技术中适用范围小与节能效果差等缺陷，以实现适用范围大与节能效果好的优点。
文档编号F24F11/02GK102494393SQ20111045269
公开日2012年6月13日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者李征, 杨帆, 胡刚, 袁勰 申请人:无锡博欧电子科技有限公司