数据中心列头柜无线监控系统的应用
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【摘要】数据中心的列头柜用于对机柜进行末端配电,在传统的列头柜监控方案中,需要配备众多的仪表模块对开关的输入与输出进行电量检测。由此带来数量众多的模块与信号采集传输线,给配电系统的维护工作带来众多的挑战。无线通讯技术的发展,给数据中心列头柜的监控方案带来新的选择与方案模式。无线通讯技术组网快速、维护简单、线束精简,可以减少列头柜的故障风险。使用的无线通讯技术,基于zigbee协议构建全新的列头柜整体监控方案,并对列头柜无线监控方案当前遇到的问题与未来的升级发展方向进行探讨。
【关键词】数据中心;列头柜;无线通信;zigbee
文本预览
年第 期 内蒙古石油化工
2023 8 9
数据中心列头柜无线监控系统的应用
魏砚峰
中国海洋石油集团有限公司 北京
( , 100000)
摘要:数据中心的列头柜用于对机柜进行末端配电,在传统的列头柜监控方案中,需要配备众
多的仪表模块对开关的输入与输出进行电量检测。由此带来数量众多的模块与信号采集传输线,
给配电系统的维护工作带来众多的挑战。无线通讯技术的发展,给数据中心列头柜的监控方案带
来新的选择与方案模式。无线通讯技术组网快速、维护简单、线束精简,可以减少列头柜的故障风
险。使用的无线通讯技术,基于 协议构建全新的列头柜整体监控方案,并对列头柜无线监
zigbee
控方案当前遇到的问题与未来的升级发展方向进行探讨。
关键词:数据中心;列头柜;无线通信;
zigbee
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:
TN92 A 1006-7981(2023)08-0009-06
互联网数据中心简介与系统组成 上 服务商为客户提供互联网基础平台服务 服
1 ,IDC (
互联网数据中心 简称 务器托管 虚拟主机 邮件缓存 虚拟邮件等 以及
(InternetDataCenter, 、 、 、 )
是指一种拥有包括高速互联网接入带宽 高性 各种增值服务 场地的租用服务 域名系统服务 数
IDC) 、 ( 、 、
能局域网络 安全可靠的机房环境等设备的专业化 据库系统 数据备份服务等
、 、 )。
的管理与完善的应用服务平台 在这个平台基础
。
图 互联网数据中心供配电系统总体架构
1
互联网数据中心的组成包括安全可靠的建筑环 络与布线系统 消防系统等组成 而供电系统是互联
, 。
境 精密空调系统 中低压供配电系统 柴发系统 网 网数据中心的重中之重 它担负将安全 可靠 洁净的
, , , , , 、 、
收稿日期:
2022-11-13
作者简介:魏砚峰( ),男,北京人,大专,工程师,主要研究方向:计算机应用技术、园区网络和数据中心系统管理。
1970-内蒙古石油化工 年第 期
10 2023 8
电源送到机柜中的服务器负载 保证服务器的可靠运 头柜监控系统就分外重要
, 。
行 列头柜位于互联网数据中心供电系统的最末端 列头柜监控系统介绍
。 , 2.1
因常常放置于机柜的端头 故称之为列头柜 列头柜 列头柜监控系统可以采集输入塑壳断路器
, 。
担负为服务器负载供电的重任 列头柜是否安全可靠 的电压 电流 有功功率 无功功率 视在功
, (MCCB) 、 、 、 、
的运行 将直接决定服务器的供电连续性 率 功率因数 电能 开关分合状态 开关故障状态
, 。 、 、 、 、
列头柜监控系统 等参数 采集输出微型断路器的电压 电流 有功功
2 , 、 、
列头柜由柜体 输入电缆 输入塑壳断路器 率 无功功率 视在功率 功率因数 电能 开关分合
, , 、 、 、 、 、
分配电模块 输出微型断路器 输 状态 开关故障状态等参数 当有其中的参数出现
(MCCB), , (MCB), 、 。
出电缆 输入输出电源监控系统组成 来自上端不 过电压 欠电压 电流过载 过频率 欠频率 异常的
, 。 、 、 、 、 、
间断电源 的电能经过电缆输入列头柜的塑壳 开关分合与短路跳闸等故障 监控系统将发出本地
(UPS) ,
断路器 经过分配电模块输出到微型断路 声光报警 提示数据中心运维人员处理 并在本地
(MCCB), , ,
器 微型断路器将再将电能经过电缆到各个 监控系统留下切实可查的实时报警记录与历史报
(MCB),
机柜的电源分配单元 服务器负载从 警记录
(PDU), PDU 。
上获取电能 因此 一个可靠 运行稳定 精确的列 列头柜监控系统组成
。 , 、 、 2.2
图 双系统列头柜监控系统方案
2
如图 所示 一套完整列头柜监控系统包括输 如图 所示 列头柜监控系统要在柜体下部占
2 , 3 ,
入塑壳断路器 的电流互感器 输出微型断 用大量的柜体安装空间 用于各类采集模块与布设
(MCCB) , ,
路器 的电流互感器 电量采集模块 输入断 众多的信号采集线
(MCB) , ( 。
路器的电压信号采集 电流信号采集 输出断路器 众多的模块与密布的采集线 将对列头柜的运
, , ,
的电流信号采集 开关量采集模块 输入与输出开 维与安全性提出了挑战
), ( 。
关的开关量信号采集 显示单元
), (HMI)。年第 期 魏砚峰 数据中心列头柜无线监控系统的应用
2023 8 11
联盟定义 而 层和物理层由
Zigbee , MAC IEEE
协议定义
802.15.4 。
图 网络结构
4 zigbee
用于列头柜无线监控 模块
3.2 zigbee
主路监控模块
3.2.1
主路监控模块用于采集主进开关的电量信息
,
包括三相的线电压 相电压 电流 有功功率 无功
、 、 、 、
功率 视在功率 功率因数 电能等参数 如图 所
、 、 、 。 5
示 的无线模块安装于开关的下部 直接与
,MCCB ,
开关本体固定安装 对比传统主路监控方案 减少
2023 8 9
数据中心列头柜无线监控系统的应用
魏砚峰
中国海洋石油集团有限公司 北京
( , 100000)
摘要:数据中心的列头柜用于对机柜进行末端配电,在传统的列头柜监控方案中,需要配备众
多的仪表模块对开关的输入与输出进行电量检测。由此带来数量众多的模块与信号采集传输线,
给配电系统的维护工作带来众多的挑战。无线通讯技术的发展,给数据中心列头柜的监控方案带
来新的选择与方案模式。无线通讯技术组网快速、维护简单、线束精简,可以减少列头柜的故障风
险。使用的无线通讯技术,基于 协议构建全新的列头柜整体监控方案,并对列头柜无线监
zigbee
控方案当前遇到的问题与未来的升级发展方向进行探讨。
关键词:数据中心;列头柜;无线通信;
zigbee
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:
TN92 A 1006-7981(2023)08-0009-06
互联网数据中心简介与系统组成 上 服务商为客户提供互联网基础平台服务 服
1 ,IDC (
互联网数据中心 简称 务器托管 虚拟主机 邮件缓存 虚拟邮件等 以及
(InternetDataCenter, 、 、 、 )
是指一种拥有包括高速互联网接入带宽 高性 各种增值服务 场地的租用服务 域名系统服务 数
IDC) 、 ( 、 、
能局域网络 安全可靠的机房环境等设备的专业化 据库系统 数据备份服务等
、 、 )。
的管理与完善的应用服务平台 在这个平台基础
。
图 互联网数据中心供配电系统总体架构
1
互联网数据中心的组成包括安全可靠的建筑环 络与布线系统 消防系统等组成 而供电系统是互联
, 。
境 精密空调系统 中低压供配电系统 柴发系统 网 网数据中心的重中之重 它担负将安全 可靠 洁净的
, , , , , 、 、
收稿日期:
2022-11-13
作者简介:魏砚峰( ),男,北京人,大专,工程师,主要研究方向:计算机应用技术、园区网络和数据中心系统管理。
1970-内蒙古石油化工 年第 期
10 2023 8
电源送到机柜中的服务器负载 保证服务器的可靠运 头柜监控系统就分外重要
, 。
行 列头柜位于互联网数据中心供电系统的最末端 列头柜监控系统介绍
。 , 2.1
因常常放置于机柜的端头 故称之为列头柜 列头柜 列头柜监控系统可以采集输入塑壳断路器
, 。
担负为服务器负载供电的重任 列头柜是否安全可靠 的电压 电流 有功功率 无功功率 视在功
, (MCCB) 、 、 、 、
的运行 将直接决定服务器的供电连续性 率 功率因数 电能 开关分合状态 开关故障状态
, 。 、 、 、 、
列头柜监控系统 等参数 采集输出微型断路器的电压 电流 有功功
2 , 、 、
列头柜由柜体 输入电缆 输入塑壳断路器 率 无功功率 视在功率 功率因数 电能 开关分合
, , 、 、 、 、 、
分配电模块 输出微型断路器 输 状态 开关故障状态等参数 当有其中的参数出现
(MCCB), , (MCB), 、 。
出电缆 输入输出电源监控系统组成 来自上端不 过电压 欠电压 电流过载 过频率 欠频率 异常的
, 。 、 、 、 、 、
间断电源 的电能经过电缆输入列头柜的塑壳 开关分合与短路跳闸等故障 监控系统将发出本地
(UPS) ,
断路器 经过分配电模块输出到微型断路 声光报警 提示数据中心运维人员处理 并在本地
(MCCB), , ,
器 微型断路器将再将电能经过电缆到各个 监控系统留下切实可查的实时报警记录与历史报
(MCB),
机柜的电源分配单元 服务器负载从 警记录
(PDU), PDU 。
上获取电能 因此 一个可靠 运行稳定 精确的列 列头柜监控系统组成
。 , 、 、 2.2
图 双系统列头柜监控系统方案
2
如图 所示 一套完整列头柜监控系统包括输 如图 所示 列头柜监控系统要在柜体下部占
2 , 3 ,
入塑壳断路器 的电流互感器 输出微型断 用大量的柜体安装空间 用于各类采集模块与布设
(MCCB) , ,
路器 的电流互感器 电量采集模块 输入断 众多的信号采集线
(MCB) , ( 。
路器的电压信号采集 电流信号采集 输出断路器 众多的模块与密布的采集线 将对列头柜的运
, , ,
的电流信号采集 开关量采集模块 输入与输出开 维与安全性提出了挑战
), ( 。
关的开关量信号采集 显示单元
), (HMI)。年第 期 魏砚峰 数据中心列头柜无线监控系统的应用
2023 8 11
联盟定义 而 层和物理层由
Zigbee , MAC IEEE
协议定义
802.15.4 。
图 网络结构
4 zigbee
用于列头柜无线监控 模块
3.2 zigbee
主路监控模块
3.2.1
主路监控模块用于采集主进开关的电量信息
,
包括三相的线电压 相电压 电流 有功功率 无功
、 、 、 、
功率 视在功率 功率因数 电能等参数 如图 所
、 、 、 。 5
示 的无线模块安装于开关的下部 直接与
,MCCB ,
开关本体固定安装 对比传统主路监控方案 减少
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