机房温度控制系统的制作方法

本实用新型涉及数据中心机房环境控制领域，尤其涉及一种对机房内的温度进行控制用的控制系统。

背景技术：

数据中心是当前信息化社会的智能中枢，其重要性不言而喻。数据中心机房中各种精密设备包括服务器、存储、网络交换机等都对环境都有明确的要求，国家及行业也制定了严格的标准。而温度是其中最重要的一种环境因素。为了保障机房中设备的正常运转，机房配备的专业精密空调必须全年24小时连续不断工作。

根据国家电子计算机机房设计规范GB50174-93指导标准，A级别项目要求机房夏季温度在21-25℃，冬季18-22℃；B级别项目要求机房全年温度在18-28℃。据行业数据统计，数据中心的各项能耗中冷却占能耗的40％上下。因此控制机房温度非常重要：温度过高，则不能满足机房里的各设备运行；温度过低，则浪费电力资源。

目前，现有的机房调温系统多是根据机房内整体温度进行调高或调低。但是，在实际机房中，往往存在某些机柜的温度过高、同时另一些机柜的温度过低的情况，现有的机房调温系统无法满足温度调节需要。

技术实现要素：

为实现同时将同一机房中的一些机柜的温度调低，将另一些机柜的温度调高的温度调节需要，本实用新型提出一种机房温度控制系统，该机房温度控制系统包括处理控制模块、温度传感器和温度数据采集器，所述温度传感器设置在所述机房内的机柜入口处并通过所述温度数据采集器与所述处理控制模块连接，且所述温度传感器采集机柜入口处的入口温度并将采集到的入口温度T_测转换成电信号传输到所述温度数据采集器中；所述温度数据采集器将接收到的电信号形式的入口温度T_测转换成数字形式并传输到所述处理控制模块中；所述处理控制模块与所述机房内的空调的控制器连接，所述处理控制模块对接收到的入口温度T_测与温度过高阈值T_high和温度过低阈值T_low进行比较，当T_测≥T_high时，所述温度传感器的检测位置为过热点；当T_测≤T_low时，所述温度传感器的检测位置为过冷点；当所述机房内同一台空调的制冷区域内的过热点和/或过冷点的数量超过设定阈值时，所述处理控制模块向所述空调的控制器发送温度调节命令，调整所述空调的设定温度。该机房温度控制系统利用温度传感器分别对机房内每一台空调的制冷区域内的机柜的入口温度进行检测，并根据每个制冷区域内的过热点或过冷点的数量确定是否对该制冷区域的空调的设定温度进行调节，进而可根据实际需要在同一时间将机房内不同的空调的设定温度调高或调低，实现机房内不同空调的精准控制，满足制冷需要。

优选地，所述温度传感器的组数等于所述机房内配置的空调的台数，且同一组温度传感器设置在位于同一台空调的制冷区域内的机柜的入口处。进一步地，同一组内的温度传感器的数量大于或等于该组温度传感器所处制冷区域内的机柜的数量。这样，可在每一台空调的制冷区域内的每一个机柜的入口处均设置有至少一个温度传感器，从而完成对机房内所有机柜的入口温度进行检测，提高机房温度控制精度。

优选地，所述温度传感器与所述温度数据采集器通过通讯线连接。

附图说明

图1为本实用新型机房温度控制系统的结构框图；

图2为图1所示的机房温度控制系统的部署示意图；

图3为本实用新型机房温度控制系统的工作流程图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1和2所示，本实用新型机房温度控制系统包括处理控制模块1、温度传感器2和温度数据采集器3，且温度传感器2通过温度数据采集器3与处理控制模块1连接。优选地，温度传感器与温度数据采集器通过通讯线连接。在使用时，温度传感器2设置在机房内的机柜入口处，采集机柜入口处的入口温度并将采集到的入口温度T_测转换成电信号传输到温度数据采集器3中；温度数据采集器3将接收到的电信号形式的入口温度T_测转换成数字形式并传输到处理控制模块1中；处理控制模块1与机房内的空调的控制器连接，并对接收到的入口温度T_测与温度过高阈值T_high和温度过低阈值T_low进行比较，当T_测≥T_high时，则温度传感器1的检测位置为过热点；当T_测≤T_low时，温度传感器1的检测位置为过冷点。当机房内同一台空调的制冷区域内的过热点和/或过冷点的数量超过设定阈值时，处理控制模块1向空调的控制器发送温度调节命令，调整空调的设定温度。该机房温度控制系统利用温度传感器分别对机房内每一台空调的制冷区域内的机柜的入口温度进行检测，并根据每个制冷区域内的过热点或过冷点的数量确定是否对该制冷区域的空调的设定温度进行调节，进而可根据实际需要在同一时间将机房内不同的空调的设定温度调高或调低，实现机房内不同空调的精准控制，满足制冷需要。优选地，当机房内有多台空调时，该机房温度控制系统中的温度传感器根据空调的台数进行分组，使温度传感器的组数等于机房内配置的空调的台数，且同一组的温度传感器设置在位于同一台空调的制冷区域内的机柜的入口处。优选地，同一组内的温度传感器的数量大于或等于该组温度传感器所处制冷区域内的机柜的数量。这样，可在每一台空调的制冷区域内的每一个机柜的入口处均设置有至少一个温度传感器，从而完成对机房内所有机柜的入口温度进行检测，提高机房温度控制精度。

如图3所示，利用上述机房温度控制系统对机房温度进行控制详细步骤如下：

S1：划分机房内空调的制冷区域A1、A2.....An，其中，n为机房内配置的空调的数量。

在一个机房中有一般都有配有若干台空调用于制冷，为便于对某一台空调的设定温度进行调节，可利用流体动力学原理计算出机房地板下气流分布，并根据机房地板下的气流分布划分空调制冷区域。在将空调的制冷区域划分完成后，可通过对所有机柜的坐标与制冷区域坐标进行比对，当机柜坐标落在制冷区域内，则该机柜属于这个制冷区域。这样，可清晰地知道每一台空调负责的制冷区域里有哪些机柜。当发现机柜入口温度超标时而需调整空调时，系统能够依据空调制冷区域就确定应调整的空调。

S2：在每个制冷区域内的所有机柜的入口处分别设置温度传感器，且温度传感器采集机柜的入口处的入口温度，并将采集到的入口温度T_测转换为电信号传输到温度数据采集器中，再由温度数据采集器转换成数字形式实时传输到处理控制模块中。

S3：利用处理控制模块对入口温度T_测与温度过高阈值T_high和温度过低阈值T_low进行比较，且比较时间间隔为ΔP，当T_测≥T_high时，温度传感器的检测位置为过热点；当T_测≤T_low时，温度传感器的检测位置为过冷点；当机房内同一台空调的制冷区域内的过热点和/或过冷点的数量超过设定阈值时，处理控制模块向空调的控制器发送温度调节命令，调整空调的设定温度。其中，温度过高阈值T_high和温度过低阈值T_low，默认设置为国际标准，也可以通过界面自定义。如以ASHRAE标准为例，其推荐机房设备入口温度为18-27度。即低于18度为过冷点，高于27度为过热点。优选地，设定比较时间间隔ΔP为30分钟。这样，根据每个制冷区域内的过热点或过冷点的数量确定是否对该制冷区域的空调的设定温度进行调节，可根据实际需要在同一时间将机房内不同的空调的设定温度调高或调低，实现机房内不同空调的精准控制，满足制冷需要。另外，在对机房内的温度进行分析确定机房内的过热点和过冷点位置时，设定分析用比较时间间隔ΔP，可实现温度分析的动态实时分析，进一步提高机房温度的控制精准度。优选地，在对过热点数量和过冷点数量是否达到设定阈值进行判断时，首先计算过热点的数量N1是否达到过热点阈值N_high_threshod，当N1≥N_high_threshod时，处理控制模块向空调的控制器发送降温命令，将空调的设定温度降低ΔT，然后等待下一个周期并重复上述步骤；当N1<N_high_threshod时，计算过冷点的数量N2是否达到过冷点阈值N_low_threshod，当N2≥N_low_threshod且N1≥1时，处理控制模块向所述空调的控制器发送升温命令，将空调的设定温度升高ΔT，然后等待下一周期并重复上述步骤；当N2<N_low_threshod且N1<1时，不对空调的设定温度进行调整，然后等待下一周期并重复上述步骤。此系统可使得机房的制冷和实时热负载之间做到动态平衡，在保证设备正常冷却需求的情况下，又消除过热点、过冷点，节省空调能耗。优选地，ΔT＝0.2℃。这样，在对机房温度进行调节时，以微调设定温度的方式逐步逼近空调制冷和热负载平衡，进一步提高机房温度控制的精度。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。