隨著虛擬化技術的日益成熟，云計算、大數據業務的發展，互聯網客戶需求的增加，以及政府在政策上的引導，中國數據中心又迎來了一次大發展。預計到2016年，中國IDC市場規模將會達到548.3億元，增速將會重新升上30%以上。在這樣的大環境下，數據中心機房的建設和改造也如火如荼地進行中。在數據中心規模高速擴張的同時，服務器的處理能力越來越強，數據存儲設備的容量越來越大，設備的集成度越來越高，發熱量越加集中，對空調制冷能力的要求越來越高，數據中心機房電能消耗也越來越大。因此，精準地控制空調運行狀態，更好地控制機房溫度，并實現數據中心的節能降耗成為數據中心建設和維護過程中不可忽視的重要問題。
在典型的數據中心能耗中，空調系統是數據中心機房能耗的第二大戶，由它所產生的能耗約占數據中心機房所需總能耗的37%左右。然而，實際上中國很多數據中心的空調能耗比值都遠超過這個數值，有的甚至高達60%以上。因此，節能降耗從空調系統著手，既有較大的節能空間又有充分的迫切性。
針對上述數據中心溫度監控中存在的問題，并響應國家節能減排的號召，上海光維通信技術股份有限公司研發了一種基于分布式光纖測溫技術和改良型CFD算法的數據中心能耗管理系統。該系統可實時采集數據中心的溫度、濕度、風速等信息，圖形化再現數據中心動力線路的溫度場分布、機房環境和機柜微環境的溫度場分布、機房環境的風速分布，聯動空調控制系統、風機控制系統和報警系統，實現數據中心局部過熱點的精確定位與快速降溫，實現空調系統的精準調控與節能降耗，為您打造安全節能的數據中心。
本系統的整體構架采用分布式三層模塊化結構：傳感采集層、數據傳輸層和管理操作層。
本系統的整體構架采用分布式三層模塊化結構：傳感采集層、數據傳輸層和管理操作層。
傳感采集層
傳感采集層主要指可用于監測數據中心線路溫度、數據中心環境溫度、以及機柜微環境溫度的光纖測溫系統，用于監測機房環境適度的高精度電容式濕度傳感器、用于監測機房中風速的新型熱膜風速傳感器和數據采集儀等數據采集設備。在溫度數據的采集上，本系統利用分布式光纖測溫技術實現了完善的從機房級到機柜級的環境溫度監測，更精準地顯示機房各處溫度，這有利于空調溫度、濕度、風速更加合理的設置，使空調制冷系統的制冷更有針對性，在提高制冷效率的同時，降低能耗。而且，分布式光纖測溫系統同樣可用于數據中心動力線路溫度的監測，讓用電更加安全可靠。
光纖測溫系統是光維通信技術股份有限公司擁有自主知識產權的核心產品，與傳統電子溫度傳感器相比，其具有明顯的優勢：分布式連續測量，能實時監測光纖所及之處的溫度，可精確定位局部熱點的位置；不受電磁干擾，穩定性好；體積小，可安裝到縫隙、小孔等，不占用空間；只要光纖不受外力破壞，可做到免維護。以下是光纖測溫系統的主要技術指標：
測量距離：2 km/4 km/6 km/8 km/10 km以上
通 道 數：1通道/2通道/4通道(可定制，最多16通道)
測溫范圍：常規-20～+120 °C，具體取決于選擇的感溫光纜
響應時間：5 sec/
空間分辨率：1 m
溫度分辨率：0.1 °C
溫度精度：±1 °C
定位精度：±1 m
另外，本系統具有良好的擴展性，可根據用戶需求進行擴容，如添加氣體監測模塊、粉塵監測模塊等，即可實現對數據中心環境全方位多層次的實時監測。
數據傳輸層
數據傳輸層主要指將現場采集層的數據通過數據轉換，經由TCP/IP及網絡設備上傳給管理操作層。它主要包括通訊轉換模塊、協議轉換服務器、網絡交換設備等網絡介質。
管理操作層
管理操作層是整個數據中心能耗管理系統的核心，通過對數據傳輸層上傳的數據進行處理，依據科學的控制策略做出判斷，并對空調系統和風機系統進行精準操控，使其協作一致，進而達到更好的環境控制和節能降耗的目的。
為方便用戶的操作管理，本系統采用專門的操作軟件，其具有如下功能特點：
采用B/S架構，所有功能通過IE等瀏覽器呈現，不需要安裝客戶端軟件，具有遠程調測、配置功能；
具有實時三維顯示溫度場，平面顯示溫度場、濕度場和風速場的功能；
具有告警及告警記錄跟蹤功能；
具備數據查詢和歷史曲線實時顯示及保存功能；
具有空調狀態查詢功能；
具有聯動空調控制系統和風扇系統，及時降低局部溫度過熱，實時精準調控空調系統運行狀態的功能；
采用模塊化、開放性軟件構架，功能模塊化擴展方便。
上述的光維數據中心能耗管理系統可廣泛應用于電信、銀行、稅務、保險、電力、教育科研、交通、石化、政府機關、醫藥、煙草、工廠、小區等行業的IDC數據中心和監控機房。光維公司基于該系統的先進性申請的多項專利獲得了授權，具有完全知識產權。本系統在國內獲得了多個成功的應用案例，包括國內某一線運營商上海公司IDC重點機房空調群控系統，國內某高校網絡中心IDC機房......。應用實踐證明：本系統可更好地監控機房環境溫度，解決機房局部熱點問題；本系統可使空調系統處于最佳節能狀態，實現節能減排；本系統具有良好的擴展性，滿足后續信息化按需擴容的要求；系統優化了機房的可維護性及可管理性；整體系統運行穩定，可靠性強；系統施工安裝簡單，改造過程不影響數據中心正常運行，工期短。
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