一种假负载控制方法、装置、系统及数据中心与流程

本发明涉及数据中心假负载领域，尤其涉及一种假负载控制方法、装置、系统及数据中心。
背景技术：
：新建绿色节能数据中心或者能耗优化改建数据中心，在正式验收投入运行前，需要根据项目负载情况，验收配电、布线、空调系统等设备，在无法投入实际服务器等设备的情况下，为了进行验收，现有技术提出可以用架式安装的假负载来模拟真实应用。在实际的it应用环境下，一天中忙时、闲时的负载量是不同的，一周中每天的负载量也不同，甚至每月、每季度的业务量也不完全一样，差异很大。而验证、验收数据中心系统，不可能留足一月的时间，因此需要可调整功率的假负载。对于大中型数据中心来说，其内需要设置的设备的功率可达数百、数千kw，在使用假负载模拟真实应用时，配置的假负载数量可达数十、数百个，通过人工操作开关，既不现实，也无法达到精确控制的目的；即现有使用假负载模拟真实应用的技术因不能对大数量假负载精确控制而不能满足大中型数据中心的验证需求。因此，本领域技术人员亟待提出一种假负载控制方法，以解决现有假负载模拟真实应用的技术因不能对大数量假负载精确控制而不能满足大中型数据中心的验证需求的技术问题。技术实现要素：本发明提供了一种假负载控制方法、装置、系统及数据中心，以解决现有假负载模拟真实应用的技术因不能对大数量假负载精确控制而不能满足大中型数据中心的验证需求的问题。本发明提供了一种假负载控制装置，其包括：读取模块，用于读取假负载功率控制策略；处理模块，用于根据假负载功率控制策略，确定待控制假负载；执行模块，用于控制与待控制假负载串行连接的可控开关，执行假负载功率控制策略；可控开关，与假负载串联，用于在执行模块的控制下通断，以控制待控制假负载是否工作。进一步的，可控开关包括微型断路器。进一步的，读取模块还用于通过与各假负载连接的温度传感器，获取并展示各假负载的实时温度。进一步的，处理模块还用于若一假负载的实时温度大于阈值，则触发执行模块断开与其串行连接的可控开关，并打开其对应的散热风扇。进一步的，读取模块还用于通过与各假负载连接的电量传感器，获取并展示各假负载的工作状态。进一步的，执行模块在执行假负载功率控制策略之后，还用于判断是否存在其他假负载功率控制策略，若存在，则顺序执行，若不存在，则断开各假负 载串行连接的可控开关。进一步的，执行模块在读取假负载功率控制策略之前，还用于对假负载进行初始化，并删除历史假负载功率控制策略。本发明提供了一种假负载控制系统，其包括设置在数据中心的假负载，以及本发明提供的假负载控制装置。本发明提供了一种假负载控制方法，其包括：读取假负载功率控制策略；根据假负载功率控制策略，确定待控制假负载；控制与待控制假负载串行连接的可控开关，执行假负载功率控制策略；可控开关在控制下通断，以控制待控制假负载是否工作。进一步的，可控开关包括微型断路器。进一步的，还包括：通过与各假负载连接的温度传感器，获取并展示各假负载的实时温度。进一步的，还包括：若一假负载的实时温度大于阈值，则断开与其串行连接的可控开关，并打开其对应的散热风扇。进一步的，还包括：通过与各假负载连接的电量传感器，获取并展示各假负载的工作状态。进一步的，在执行假负载功率控制策略之后，还包括：判断是否存在其他假负载功率控制策略，若存在，则顺序执行，若不存在，则断开各假负载串行连接的可控开关。进一步的，在读取假负载功率控制策略之前，还包括：对假负载进行初始 化，并删除历史假负载功率控制策略。本发明提供了一种数据中心，其包括：多个用于产热的假负载，多个用于控制假负载工作的、与假负载串联的可控开关，控制板，以及客户端；客户端用于根据用户操作设置假负载功率控制策略，将假负载功率控制策略下发至控制板，控制板根据假负载功率控制策略控制可控开关的通断。进一步的，可控开关包括微型断路器。进一步的，还包括与控制板连接的多个温度传感器，温度传感器用于获取各假负载的实时温度，并通过控制板传输至客户端。进一步的，客户端还用于判断各假负载的实时温度是否大于阈值，若假负载的实时温度大于阈值，则通过控制板断开与其串行连接的可控开关，并打开其对应的散热风扇。进一步的，还包括与控制板连接的多个电量传感器，电量传感器用于获取各假负载的工作状态，并通过控制板传输至客户端。进一步的，客户端在执行假负载功率控制策略之后，还用于判断是否存在其他假负载功率控制策略，若存在，则顺序执行，若不存在，则通过控制板断开各假负载串行连接的可控开关。进一步的，客户端在读取假负载功率控制策略之前，还用于通过控制板对假负载进行初始化，并删除历史假负载功率控制策略。本发明的有益效果：本发明提供了一种假负载控制方法，通过为各假负载配置串行的可控开关，在工作时，可以根据假负载功率控制策略确定需要打开/关闭的待控制假负载， 通过控制这些待控制假负载串行连接的可控开关，实现对待控制假负载的控制，在整个执行过程中，不需要人工控制，减少人工操作的工作量，提高运维人员的工作效率，解决了现有假负载模拟真实应用的技术因不能对大数量假负载精确控制而不能满足大中型数据中心的验证需求的问题。同时，能大规模布置，自动按需调整输出功率，预制+临时编制调整策略，模拟各种客户不一样的应用场景下的负载变化情况，具备极大的针对性、灵活性和可靠性。附图说明图1为本发明第一实施例提供的假负载控制装置的结构示意图；图2为本发明第二实施例提供的假负载控制方法的流程图；图3为本发明第三实施例中假负载工作示意图；图4为本发明第三实施例中假负载控制原理示意图；图5为本发明第三实施例中设备连接示意图；图6为本发明第三实施例中控制板原理示意图。具体实施方式现通过具体实施方式结合附图的方式对本发明做出进一步的诠释说明。第一实施例：图1为本发明第一实施例提供的假负载控制装置的结构示意图，由图1可知，在本实施例中，本发明提供的假负载控制装置1包括：读取模块11，用于读取假负载功率控制策略；处理模块12，用于根据假负载功率控制策略，确定待控制假负载；执行模块13，用于控制与待控制假负载串行连接的可控开关，执行假负载功率控制策略；可控开关14，与假负载串联，用于在执行模块13的控制下通断，以控制待控制假负载是否工作。在一些实施例中，上述实施例中的可控开关包括微型断路器。在一些实施例中，上述实施例中的读取模块11还用于通过与各假负载连接的温度传感器，获取并展示各假负载的实时温度。在一些实施例中，上述实施例中的处理模块12还用于若一假负载的实时温度大于阈值，则触发执行模块13断开与其串行连接的可控开关，并打开其对应的散热风扇。在一些实施例中，上述实施例中的读取模块11还用于通过与各假负载连接的电量传感器，获取并展示各假负载的工作状态。在一些实施例中，上述实施例中的执行模块13在执行假负载功率控制策略之后，还用于判断是否存在其他假负载功率控制策略，若存在，则顺序执行，若不存在，则断开各假负载串行连接的可控开关。在一些实施例中，上述实施例中的执行模块13在读取假负载功率控制策略之前，还用于对假负载进行初始化，并删除历史假负载功率控制策略。对应的，本发明提供了一种假负载控制系统，其包括设置在数据中心的假负载，以及本发明提供的假负载控制装置1。第二实施例：图2为本发明第二实施例提供的假负载控制方法的流程图，由图2可知， 在本实施例中，本发明提供的假负载控制方法包括以下步骤：s201：读取假负载功率控制策略；s202：根据假负载功率控制策略，确定待控制假负载；s203：控制与待控制假负载串行连接的可控开关，执行假负载功率控制策略；s204：可控开关在控制下通断，以控制待控制假负载是否工作。在一些实施例中，上述实施例中的可控开关包括微型断路器。在一些实施例中，上述实施例中的方法还包括：通过与各假负载连接的温度传感器，获取并展示各假负载的实时温度。在一些实施例中，上述实施例中的方法还包括：若一假负载的实时温度大于阈值，则断开与其串行连接的可控开关，并打开其对应的散热风扇。在一些实施例中，上述实施例中的方法还包括：通过与各假负载连接的电量传感器，获取并展示各假负载的工作状态。在一些实施例中，上述实施例中的方法在执行假负载功率控制策略之后，还包括：判断是否存在其他假负载功率控制策略，若存在，则顺序执行，若不存在，则断开各假负载串行连接的可控开关。在一些实施例中，上述实施例中的方法在读取假负载功率控制策略之前，还包括：对假负载进行初始化，并删除历史假负载功率控制策略。在一些实施例中，本发明提供了一种数据中心，其包括：多个用于产热的假负载，多个用于控制假负载工作的、与假负载串联的可控开关，控制板，以及客户端；客户端用于根据用户操作设置假负载功率控制策略，将假负载功率 控制策略下发至控制板，控制板根据假负载功率控制策略控制可控开关的通断。在一些实施例中，上述实施例中的可控开关包括微型断路器。在一些实施例中，上述实施例中的数据中心还包括与控制板连接的多个温度传感器，温度传感器用于获取各假负载的实时温度，并通过控制板传输至客户端。在一些实施例中，上述实施例中的客户端还用于判断各假负载的实时温度是否大于阈值，若假负载的实时温度大于阈值，则通过控制板断开与其串行连接的可控开关，并打开其对应的散热风扇。在一些实施例中，上述实施例中的数据中心还包括与控制板连接的多个电量传感器，电量传感器用于获取各假负载的工作状态，并通过控制板传输至客户端。在一些实施例中，上述实施例中的客户端在执行假负载功率控制策略之后，还用于判断是否存在其他假负载功率控制策略，若存在，则顺序执行，若不存在，则通过控制板断开各假负载串行连接的可控开关。在一些实施例中，上述实施例中的客户端在读取假负载功率控制策略之前，还用于通过控制板对假负载进行初始化，并删除历史假负载功率控制策略。现结合具体应用场景对本发明做进一步的诠释说明。第三实施例：如图3所示，本发明提供的假负载控制系统与现有技术相同的部分包括：假负载在标准19英寸的机柜上安装，宽度、深度固定，高度受限于最大支持功率。负载部分采用带翅片的纯阻性电热管，单管功率可选800w、1000w、1500w、 2000w等，一般选择6-8管，如果选择1000w的电热管，则假负载的功率可调范围为1000w-6000w。为了保证电热管的工作寿命和系统安全，辅以6个定速风扇，上电后即开始运行，同时在假负载的出风口安装温度传感器，实时采集温度信息，一旦超过正常设计温度，如75摄氏度，即上报告警，自动逐步关闭电热管，降低功率，直到温度低于正常温度。为了防止电热管失效，比如开路、短路、阻值变化，每个电热管电路上加装微型断路器和电流电压传感器，短路后微型断路器自动断开，电流为零、电压为220v即认为电热管开路，电流大于正常值、电压近乎零，即认为电热管内部部分短路，电流小于正常值、电压为220v，即认为电热管老化，功率下降。在图3中，输入为三相四线制交流电源，以三路c13插座方式引入，设置总开关，每相电源带两路电热管，每路电热管用微型断路器控制，适配单相、三相电源应用场景。设置一个开关电源，给6个散热风扇和控制板提供直流电源。控制板连接温度传感器、电量传感器，用于获取假负载的温度数据和电热管的状态，保证设备正常工作。如图4所示，本发明提供的假负载控制系统与现有技术不相同的部分：设置独立的控制板，在电热管分路上，串接可控制的开关，该控制板通过标准协议与后台数据中心管理软件对接，接受管理软件的命令，包括同步校时、功率调整策略、关机、声光电告警等，同时周期向管理软件上报假负载设备运行数据，如温度、电热管状态、开关情况、系统实际功率。控制板上的通信接口，与数据中心的管理软件通信，接受同步校时、功率调整策略、关机、告警等命令，同时采集电量、温度、负载开关状态信息，并上传数据中心供统计和显示。控制板接受管理软件下发的命令，校对板内时钟和日期，结合设备温度情况，控制电热管的电源开关，同时向数据中心的管理软件上报设备运行情况。如图5所示，图5是数据中心设备管理网络组网图，数据中心管理软件为 核心，安装在服务器上，通过网口连接到管理网络的交换机上。假负载、配电柜、空调等采用rs485接口，以硬件地址区分，作为被管理设备连接到串口服务器，串口服务器出网口连接到交换机上。一个串口可以连接16个设备，通过扩展串口服务器即可动态增加管理设备。如图6所示，图6是控制板的原理图。如果采用分立元件，就是微处理器+驱动三极管+继电器组成，如果是plc可编程逻辑控制器，就是一个单独的已内部集成的设备。工作原理都是i/o端口输出，控制继电器工作，吸合或者分断触点开关。在实际应用中，本发明提供的假负载控制方法包括以下步骤：第一步：设置控制板的工作模式和地址，使得后台数据中心管理软件可以管理最大256个假负载，其中，管理网络如图5所示。第二步：在没有功率调整策略情况下，假负载出厂默认为最大功率满负荷，可手工开关各个负载分路来调整功率。第三步：在后台数据中心管理软件上，即可以对每个假负载编制功率调整策略，也可以批量定制功率调整策略，还可以是各个策略的组合，比如根据客户给出的负载统计曲线编制功率调整策略，如下表1或2所示，均匀或者固定分摊到全部或者部分假负载上：表1单台策略2x月上旬x月中旬x月下旬0：00-6：301kw2kw1kw6：30-9：005kw6kw4kw9：00-11：004kw3kw4kw11：00-14：003kw2kw3kw14：00-17：006kw6kw5kw17：00-20：305kw4kw3kw20：30-24：002kw1kw2kw表2第四步：在后台数据中心管理软件上，对每个假负载进行初始化，清除控制板上存储的历史策略，下发新的控制策略。第五步：在后台数据中心管理软件上，实时显示每个假负载的功率情况，温度信息，告警信息，统计所有的假负载总功率。第六步：所有的调整策略执行结束后，下发关机命令，也可以在第三步下发组合策略，如初始化+策略1+策略2+…+策略n+关机，无需人工值守，由假负载依次执行。采用本发明方法和装置，与现有技术相比，能大规模布置，自动按需调整输出功率，预制+临时编制调整策略，模拟各种客户不一样的应用场景下的负载变化情况，具备极大的针对性、灵活性和可靠性。同时减少人工操作的工作量，提高运维人员的工作效率。在实际应用中，用三根电源线连接假负载设备，网线连接串口服务器或者 交换机后，打开三个电源总开关，此时三个电源指示灯亮，所有风扇定速运行，此时管理软件上能查看假负载的状态，调出预先编制和保存的控制策略，或者临时编制控制策略，打开六个分路的微型断路器后，下发给控制板。控制板上的功率调整策略来自出厂设置初始命令、管理软件下发、板内存储的历史命令。控制板上电后，与数据中心管理软件进行通信，接受最新命令并执行，同时更新板内历史命令数据；如果没有通信成功，以板内存储的历史命令来控制负载；如果板内没有的历史命令数据，则负载以最大功率运行，由人工操作微型断路器来调整负载功率。为了保障设备安全运行，防备散热风扇损坏导致设备温度太高，设置温度传感器，当温度高于正常温度限值时，控制板主动逐一关闭电热管，定时30秒后再次查询温度，直到温度恢复正常。当接受到关闭命令时，由控制板关闭所有负载。由此可见，该假负载已经变成了智能设备。对于数据中心来说，负载规模在几百、几千kw，因此模拟数据中心的负载变化，需要几十、几百个假负载，通过人工操作，显然不可能也不精确。因此在网络交换机下，连接多个串口服务器，每个串口服务器的端口，可以级联16个假负载，只需将假负载的硬件地址设置不同即可。在管理软件上，可以看到每个假负载设备，针对每个假负载编写不同或者相同的调整策略，由智能的假负载来完成实时调整功率，从而完美地模拟数据中心每日、每周、每月的负载变化情况。综上可知，通过本发明的实施，至少存在以下有益效果：本发明提供了一种假负载控制方法，通过为各假负载配置串行的可控开关，在工作时，可以根据假负载功率控制策略确定需要打开/关闭的待控制假负载，通过控制这些待控制假负载串行连接的可控开关，实现对待控制假负载的控制， 在整个执行过程中，不需要人工控制，减少人工操作的工作量，提高运维人员的工作效率，解决了现有假负载模拟真实应用的技术因不能对大数量假负载精确控制而不能满足大中型数据中心的验证需求的问题。同时，能大规模布置，自动按需调整输出功率，预制+临时编制调整策略，模拟各种客户不一样的应用场景下的负载变化情况，具备极大的针对性、灵活性和可靠性。以上仅是本发明的具体实施方式而已，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所做的任意简单修改、等同变化、结合或修饰，均仍属于本发明技术方案的保护范围。当前第1页12