浅析能耗监测系统在数据中心的科研

qzmjef

摘要：本文按照大型数据中心能耗监测的详细需求，设计了一个大型数据中心能耗监测系统，实现了资产管理、环境监测、设备掌控、能耗分析以及数据统计等功能，能够为节能减排供给要紧依据，在大型数据中心能耗管理方面有要紧的现实道理。

重要词：数据中心；能耗监测；系统研发

0引言

随着信息化和大数据等技术的发展，大型数据中心的应用越来越广泛，但伴同而来的能耗水平亦日益加强，为了实现节能减排，有效利用能源资源，能耗监测系统应运而生，通常来讲，大型数据中心的能耗管理包含机房环境监测和能耗设备的监测，经过实时采集把握能耗状态，从而实现能耗管理的优化，本文设计了一个大型数据中心能耗监测系统，能够为关联行业供给参考。

1总体设计

大型数据中心能耗监测系统包括硬件和软件两大部分，其硬件构成重点包含监控服务器、主机设备、网络设备、环境参数传感器、通风模块等，总体采集规律采用三级监控体系。一级为主机设备，做为系统的应用层，为用户供给人机接口；二级是主机状态，负责采集主机性能参数或对主机进行远程掌控；三级是传感器以及能耗安装，按照传输距离的不同，前面两级之间采用TCP传输数据，后两级因为距离较短，采用了串口通信。系统在架构上分为应用层、汇聚层和采集层。采集层的数据上传到网络后进入软件平台进行存储并处理，拥有权限的用户可登录系统平台查看数据中心各设备的运行状态和环境参数。软件平台采用B/S架构设计，兼容所有通用浏览器拜访，没需安装客户端。

2研发工具的选取

为了加强软件研发效率，按照系统的功能需求和各类主流研发工具的特点，同期思虑到大型数据中心有可能存在多种操作系统，本文采用了MyEclipse做为平台的重点研发工具，所有代码均采用java语言进行编程，J2EE技术架构，充分利用了其简单易用性及跨平台移植特性。数据库是软件平台的核心基本，本文采用开源免费的MySQL数据库，该数据库运用广泛，性能良好，安全靠谱，能够经过ADO.ODBC等中间组件实现连接，满足本系统的需求。3软件功能分析

大型数据中心能耗监测系统重点针对各类能耗设备的能耗管理问题，经过各样传感器对能耗设备的工作状态进行实时监测，从而分析其能耗水平并做为优化的重点依据。硬件传感器采集到原始数据后，其余的重点工作均由软件平台实现。因此呢，软件平台的功能首要要包含对原始测绘数据的转换，经过不同的通信协议与硬件设备创立连接并接收数据，同期按照协议格式对现场设备进行远程掌控；其次，软件平台还必须将数据存储至后台数据库中进行暂存或永远存储，同期对数据进行分析，计算出各设备当前的能耗水平以及可优化的空间，将分析结果以可视化的方式表示在软件界面上；针对反常的数据，应即时表示报警信号，将反常信息经过短信的形式推送给关联的负责人；为后期数据统计分析的方便，软件还必须供给数据查找和统计功能，经过时程曲线、柱状图、直方图等形式将分析结果展示出来，做为跟踪预测设备能耗变化趋势的要紧依据。

4功能模块设计

按照软件需求分析及功能的分解，大型数据中心能耗监测系统重点设置了五个功能模块，分别为：资产管理、环境监测、设备掌控、能耗分析以及数据统计。为了加强软件平台的可扩展性，系统采用开放性设计和模块化设计思想，各模块之间功能独立，给系统的研发和实现带来了很大的便利。

4.1资产管理模块

资产管理模块用于管理数据中心的所有资产，供给一个简洁美观的操作界面，为用户供给资产项目的添加、修改、查找等功能，还能够对资产进行分组归类，采用专门的数据库表对各设备的连接方式进行记录，保准所有设备均在管理范围内，这亦是软件平台在精细化管理方面的详细应用表现。

4.2环境监测模块

环境对数据中心的设备运行状态有要紧影响，例如良好的通风前提能够使设备工作在较佳状态，减少能耗。环境监测模块重点负责对数据中心机房和机柜中的要紧位置的温度、湿度进行监测，以及对要紧能耗设备的功率和温度进行实时测绘，这些数据上传至软件平台后经过多层次的画面进行展示，经过曲线、标记、颜色、文字等元素的综合应用，将能耗数据动态表示出来。该模块只能查看数据，不可修改参数。

4.3设备掌控模块

数据中心包括海量能耗设备，这些设备经过长时间运行可能会偏离运行状态。本模块能够按照监控数据对各类能耗设备进行远程掌控，修改其参数使其工作状态得到优化。其中空调是数据中心重点的能耗设备，对全部机房的能耗水平有要紧的影响，本系统能够完成对空调设备的远程掌控，包含修改其回风温湿度、工作电流、温度设定、按时开关机等参数。另一，还能够实时远程掌控进风气流分配模块和排风迁移模块等散热设备，保准其始终运行在较好的状态。

4.4能耗分析模块

软件平台经过通信协议接收到的是原始监测参数，必须进行特定的算法分析才可得到各设备的能耗状况。能耗分析模块能够在不同的层次上对数据中心的能耗水平进行分析，按照能耗水平的变化采取相应的办法进行能耗管理。结合设备自己的能耗水平以及数据中心的环境参数，对设备运行参数进行优化调节，保持整体较好能耗，实现节能减排。

5安科瑞能耗统计分析（能源管理）处理方法

5.1概述

创立有效的能耗监测管理系统，对建筑各类耗能设备能耗数据进行实时测绘，对采集数据进行统计和分析。能够恰当的确定各区域建筑能耗经济指标及绩效考核指标，发掘能源运用规律和能源浪费状况，加强人员主动节能的认识。安科瑞厂家联系人陈芳芳136*119655*14

①　搭建数据中心智慧能源管理系统的基本框架，对各个用能环节进行实时监测；

②　排碳数据化：经过系统可实现建筑单位内人均能耗分析（包含水、电、能量），实现低碳办公数据化；

③　区域能效比：实现建筑单位内区域能耗对比，方便能耗考核；

④　同期能效比：实现同年、同期、同一区域能耗对比，方便节能数据分析；

⑤　能耗评定管理：根据能源消耗定额标准约束值、标准值、引导值进行分析单位面积能耗和人均能耗指标；

⑥　能耗竞争排名：各个功能区能耗对比，实现能耗排名，加强工作人员的节能认识；

⑦　对能耗的运用数据进行综合的分析、统计、打印和查找等功能，并按照能耗监测管理系统的必须可选取不一样式报表的打印。为能耗运营管理分部供给靠谱的依据；

⑧　能耗数据采集，随时查找，并按照采集数据进行统计分析，监测反常能源用量，对能源智能仪表故障进行报警，加强系统信息化、自动化水平。

5.2平台安排硬件选型

6结语

随着各类信息系统的广泛应用，没论是大型公司还是政府机关，都不可避免地建设大型数据中心，各类设备的海量应用，使机房能耗管理受到更加多的注意。软件技术的成熟为大型数据中心的能耗管理供给了良好的管理基本，大型数据中心能耗监测系统的应用亦将更加广泛。因此呢，本文的科研拥有要紧的现实道理。

【参考文献】

［1］吴祥林，陈晓，周家坤，李新.数据中心机房环境在线动态没线监测科研[J].中国标准化，2019(02):187-188.

［2］王坚.大型数据中心能耗监测系统应用科研.科技风2022（02）.

［3］安科瑞公司微电网设计与应用手册2022.5版.

作者简介：

陈芳芳，女，现任职于安科瑞电气股份有限机构，重点从事数据中心的设计与应用。返回外链论坛：http://www.fok120.com/，查看更加多

责任编辑：网友投稿