CN103939997B - 一种空调机系统及空调机系统使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空调机系统及空调机系统使用方法，包括：将彼此独立的控温环境通过管道相连，中央控制系统控制与各控温环境相适应的独立的调温系统以及控制管道的通断以实现空调机资源共享。其中调温系统包括空调机、温度检测装置、以及集中控制器，中央控制系统根据集中控制器获取的空调机状态以及温度控制装置检测的温度，通过集中控制器控制空调机工作、以及控制管道的通断。采用本发明的技术方案，能够实现机房之间共享所有空调机资源，最大限度的实现了节能减排。

Description

一种空调机系统及空调机系统使用方法

技术领域

本发明涉及温度控制领域，特别涉及一种空调机系统及空调机系统使用方法。

背景技术

当机房内设备工作产生的热量导致温度超出一定温度范围的时候，如果不及时降温，将会影响通信机房设备的正常使用，甚至影响通信设备的使用寿命；或者，在一些极寒天气下，有些设备需要一定的温度才能启动并保障其正常运行，因此，空调机作为区域温度空气调节设备，使用空调机来调节温度进而保障设备正常工作具有十分重要的意义。

目前，管理用房和大型通信类机房一般采用中央空调机或者独立空调机调节室内的温度。由于中央空调机存在检修、清理工作比较困难等弊端，更多的机房更愿意采用独立空调机调节温度。

现有采用独立空调机调节温度的空调机系统的技术方案主要有两种：

1、在现有的空调机机控制系统和装置中，利用温度传感器采集机房内温度，由微处理器将采集的温度转化为相应的信号并传递给空调机遥控发射器，由空调机遥控发射器控制空调机的待机和运行操作。

2、通过网络模块给空调机分配唯一地址，组建空调机局域网，实现通过网络来远程控制整个空调机群组。

现有技术不足在于：

即便是增加网络监控功能，也主要是针对机房内部空调机资源进行管理。通常不同机房对其内部空调机的使用是不一样的，总体来说，空调机资源的利用率是不均衡的。当前不同机房的空调机资源是无法实现共享的，这是对机房基础设施投入的变相浪费。

发明内容

本发明针对上述问题，提出了一种空调机系统及空调机系统使用方法，用以实现空调机资源的共享，最大限度的实现节能减排。

本发明提供了一种空调机系统，包括：彼此独立的控温环境，与各控温环境相适应的独立的调温系统，连接各控温环境的管道，以及中央控制系统；

所述调温系统包括空调机和集中控制器，所述空调机用于调节温度，所述集中控制器用于控制空调机、获取空调机状态，以及控制管道的通断；

所述中央控制系统与各独立的调温系统相连，用于根据空调机状态，通过所述集中控制器控制空调机、以及控制管道的通断。

本发明提供了上述空调机系统的使用方法，包括步骤：

中央控制系统控制集中控制器查询空调机状态；

中央控制系统根据空调机状态通过集中控制器控制空调机的工作状态；

中央控制系统在控制空调机的工作状态时，通过集中控制器控制控制管道的通断。

本发明有益效果如下：

当前不同控温环境中的空调机资源是无法实现共享的，导致空调机资源的利用不均衡，由于在本发明实施例提供的技术方案中，通过将不同控温环境中的空调机通过公共管道相连，从而实现控温环境之间共享所有空调机资源，能够实现机房之间共享所有空调机资源，有效提高空调机间的协作降温，最大限度的实现节能减排。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的具体实施例，其中：

图1为本发明实施例中空调机系统的结构示意图；

图2为本发明实施例中空调机系统使用方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。

发明人在发明过程中注意到：

不论利用红外遥控技术，实现空调自动感应室内温度，控制空调的运行状态，控制区域空间温度；还是利用用于空调的实时监控系统，通过网络集中管理整个网络空调运行状态，都是针对机房内部空调资源进行管理。事实上，不同机房对其内部空调的使用是不一样的，总体来说，空调资源的利用率是不均衡的。当前不同机房的空调资源的无法共享，造成了对机房基础设施投入的变相浪费。

针对上述不足，本发明实施例中提供了一种空调机系统，以及上述空调机系统的使用方法，下面进行说明。

图1为空调机系统的结构示意图，如图所示，可以包括如下部分：

彼此独立的控温环境11，与各控温环境相适应的独立的调温系统，连接各控温环境的管道101，以及中央控制系统106；

所述调温系统包括空调机1021和集中控制器1041，所述空调机1021用于调节温度，所述集中控制器1041用于控制空调机1021、获取空调机状态，以及控制管道101的通断；

所述中央控制系统106与各独立的调温系统相连，用于根据空调机状态，通过所述集中控制器1041控制空调机1021、以及控制管道101的通断。

实施中还可以进一步包括：

与各控温环境相适应的温度检测装置1031，用于检测控温环境中的温度。

中央控制系统106可以进一步用于根据空调机状态以及温度检测装置1031检测的温度，通过集中控制器1041控制空调机1021、以及控制管道101的通断。

具体实施中，空调机1021可以包括：

网络接口模块，该网络接口模块用于负责空调机1021与集中控制器1041之间的指令转化和转发，其中，指令的转化用于将集中控制器1041可识别的指令转化为空调机1021可识别的指令，指令的转发用于将传递至集中控制器1041的指令传递至空调机1021。

实施中还可以进一步包括：

电子开关控制器1051，用于控制电子开关，由集中控制器1041控制以实现管道101与各控温环境的通断。其中S_ij表示第i个机房中第j个电子开关。

具体实施中，中央控制系统106进一步用于通过集中控制器1041查询空调机状态，确定一定数量的空闲空调机作为备份。

实施中还可以进一步包括：

中央控制系统106确定空闲空调机满足以下要求之一或任意组合：优先选择不同控温环境中的空闲空调机、优先选择使用频率低的空闲空调机、优先选择服务时间长的空闲空调机。

实施中，在中央控制系统106选择空闲空调机时，可以采用按需冗余选择算法，具体为：中央控制系统106根据控温环境11的温度、面积等因素确定需要提供远程降温的空闲空调机1021个数，并且考虑到部分空调机可能因为特殊原因会中断远程降温，因此选择空闲空调机1021时需要满足一些要求，比如优先选择属于不同控温环境中的空闲空调机1021、优先选择控温环境11使用率较低的空闲空调机1021、优先选择提供远程降温服务时间长的空闲空调机1021。

下面结合一个具体的应用场景进行描述。通信机房内通信设备正常工作的温度范围是21℃-25℃，当机房内温度达到25℃时，需要启动空调机1021降温，当机房内温度降到21℃时，应停止空调机1021降温，达到节能减排的目的。

当温度检测装置1031检测到机房内温度达到25℃，且集中控制器1041查询到控温环境11内空调机1021处于空闲状态，此时，中央控制系统106通过集中控制器1041控制电子开关控制器1051状态，开启电子开关S₁₁，关闭电子开关S₁₂、电子开关S₁₃，此时，控温环境11(机房)内空调机1021制冷，向机房内送冷风。待温度降到21℃，控温环境11(机房)内空调机1021停止制冷。若空调机1021长时间处于停止制冷的状态，则中央控制系统106认为此空调机1021为空闲状态。

当在降温过程中，空调机1021长时间以最大功耗工作但机房内温度还不能降到25℃时，则中央控制系统106根据空闲空调机资源选择的算法查找空闲的空调机1022。此时，中央控制系统106控制电子开关控制器状态，开启控温环境11(机房)的电子开关S₁₁、电子开关S₁₃，关闭电子开关S₁₂，开启其他控温环境12(机房)的电子开关S₂₂，关闭电子开关S₂₁、电子开关S₂₃。启动其他控温环境12(机房)空调机1022制冷，并通过管道101输送冷风。待温度检测装置1031检测到控温环境内温度低于21℃时，控温环境11(机房)内空调机1021和其他控温环境12(机房)内空调机1022均停止制冷。具体过程为优先停止控温环境11内空调机1021停止制冷。

实施中，在停止控温环境间的协作降温后，中央控制系统106可以复位控温环境11内和其他控温环境12内的电子开关控制器状态，分别开启电子开关S₁₁和电子开关S₂₁，关闭电子开关S₁₂、电子开关S₁₃、电子开关S₂₂、以及电子开关S₂₃。

当在降温过程中，控温环境12(机房)内温度升高到25℃，控温环境12的空调机1022将停止为其他机房降温，优先为所在控温环境12进行降温。此时，控温环境12内电子开关控制器1052状态为开启电子开关S₂₂，关闭电子开关S₂₁、电子开关S₂₃，中央控制系统106改变电子开关控制器1052状态，开启电子开关S₂₁、关闭电子开关S₂₂、电子开关S₂₃。完成开关控制后，空调机1022为控温环境12制冷降温。待温度检测装置1032检测到机房内温度低于21℃时，机房12内空调机1022停止制冷。之后，中央控制系统106复位机房内的电子开关控制器1052状态。在控温环境12的空调机1022为所在控温环境12制冷降温的时候，中央控制系统106通过算法选择其他空闲空调机为需要协作降温的控温环境11降温。

需要说明的是，在本发明实施例的上述应用场景中，仅以中央控制系统106控制两个控温环境为例进行说明，在实际应用中，本发明实施例中的空调系统不仅限于包括两个控温环境，实则包括N个彼此独立的控温环境。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了上述空调机系统的使用方法。由于该使用方法与上述空调机系统相关联，因此该使用方法的实施可以参见上述系统的实施，重复之处不再赘述。

图2为空调机系统使用方法的流程图，如图所示，可以包括如下步骤：

步骤201、中央控制系统106控制集中控制器1041查询空调机1021状态；

步骤202、中央控制系统106根据空调机状态通过集中控制器1041控制空调机1021的工作状态；

步骤203、中央控制系统106在控制空调机1021的工作状态时，通过集中控制器1041控制控制管道101的通断。

进一步的，为了更好的实现对该空调机系统的利用，在该空调机系统中加入温度检测装置1031来检测温度，进而通过将温度作为一个条件来实现对控温环境的控制。

实施中，可以如下：

中央控制系统106控制温度检测装置1031检测控温环境中的温度；

当满足预设温度条件且控温环境中存在空闲空调机1021，中央控制系统106通过集中控制器1041控制空闲空调机1021调节温度；

当满足预设温度条件且控温环境中不存在空闲空调机1021，中央控制系统106通过集中控制器1041控制控温环境间的管道101连通，调配其他控温环境中的空闲空调机调节温度。

进一步的，当中央控制系统106通过集中控制器1041控制空调机1021、查询空调机状态时，经过位于空调机上的网络接口模块进行指令的转化和转发，该指令的转化用于将集中控制器1041可识别的指令转化为空调机1021可识别的指令，该指令的转发用于将传递至集中控制器1041的指令传递至空调机1021。

进一步的，当集中控制器1041控制管道101与各控温环境相连时，通过控制电子开关的开关状态来控制管道101与各控温环境的通断。

需要说明的是，电子开关仅作为一种优选方案来实现管道101与各控温环境的通断，还可使用其他部件来达到连接管道与控温环境，实现控制管道通断的目的。

进一步的，当中央控制系统106通过集中控制器1041查询空调机状态、确定空闲空调机1021时，确定一定数量的空闲空调机作为备份。

这里考虑到部分空调机可能因为特殊原因会中断远程降温，例如控温环境12需要优先降温或者其他控温环境空调机设备故障或断电等情况，中央控制系统106会确定一定数量的空闲空调机1021作为备份。

进一步的，当中央控制系统106确定空闲空调机时，满足以下要求之一或任意组合：优先选择不同控温环境中的空闲空调机、优先选择使用频率低的空闲空调机、优先选择服务时间长的空闲空调机。

本发明的空调机系统及空调机系统使用方法还适用于机房空调设备故障带来的暂时性温控失效的场景。

本发明的空调机系统及空调机系统通过将不同控温环境的空调机通过公共管道相连，从而实现各控温环境之间共享所有空调机资源，能够实现机房之间共享所有空调机资源，有效提高了空调机间的协作降温，最大限度的实现了节能减排。

本发明的空调机系统及空调机系统使用方法集成了现有空调机技术的优点，能够实现智能控温，能够实现远程控制空调。同时，提出了建设管道网络的思想，能够实现空调机间的协作降温，最大限度利用空调的价值。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制。因此，在不背离本发明的精神及其实质的情况下，本领域技术人员可作出各种改变、替换和变型。很显然，但这些改变、替换和变型都应涵盖于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种空调机系统，其特征在于，所述系统包括：彼此独立的控温环境，与各控温环境相适应的独立的调温系统，连接各控温环境的管道，以及中央控制系统；

所述调温系统包括空调机和集中控制器，所述空调机用于调节温度，不同控温环境中的空调机通过所述管道相连，所述集中控制器用于控制空调机、获取空调机状态，以及控制管道的通断；

所述中央控制系统与各独立的调温系统相连，用于根据空调机状态，通过所述集中控制器控制空调机、以及控制管道的通断。

2.如权利要求1所述的空调机系统，其特征在于，所述空调机还包括网络接口模块，所述网络接口模块用于负责空调机与所述集中控制器之间的指令转化和转发，所述指令的转化用于将集中控制器可识别的指令转化为空调机可识别的指令，所述指令的转发用于将传递至集中控制器的指令传递至空调机。

3.如权利要求1所述的空调机系统，其特征在于，所述集中控制器控制管道与各控温环境相连的方式为电子开关。

4.如权利要求1所述的空调机系统，其特征在于，所述中央控制系统进一步用于通过集中控制器查询空调机状态，确定一定数量的空闲空调机作为备份。

5.如权利要求4所述的空调机系统，其特征在于，所述中央控制系统确定空闲空调机满足以下要求之一或任意组合：优先选择不同控温环境中的空闲空调机、优先选择使用频率低的空闲空调机、优先选择服务时间长的空闲空调机。

6.如权利要求1至5任一所述的空调机系统，其特征在于，所述调温系统进一步包括与各控温环境相适应的温度检测装置，用于检测控温环境中的温度；

所述中央控制系统进一步用于根据空调机状态以及温度检测装置检测的温度，通过所述集中控制器控制空调机、以及控制管道的通断。

7.一种如权利要求1至6任一所述空调机系统的使用方法，其特征在于，所述方法包括：

中央控制系统控制集中控制器查询空调机状态；

中央控制系统根据空调机状态通过集中控制器控制空调机的工作状态；

中央控制系统在控制空调机的工作状态时，通过集中控制器控制管道的通断，所述管道将不同控温环境中的空调机相连。

8.如权利要求7所述的空调机系统使用方法，其特征在于，

当所述中央控制系统通过集中控制器控制空调机、查询空调机状态时，经过位于空调机上的网络接口模块进行指令的转化和转发，所述指令的转化用于将集中控制器可识别的指令转化为空调机可识别的指令，所述指令的转发用于将传递至集中控制器的指令传递至空调机。

9.权利要求7所述的空调机系统使用方法，其特征在于，当所述集中控制器控制管道与各控温环境相连时，通过控制电子开关的开关状态来控制管道的通断。

10.权利要求7所述的空调机系统使用方法，其特征在于，当所述中央控制系统通过集中控制器查询空调机状态、确定空闲空调机时，确定一定数量的空闲空调机作为备份。

11.权利要求10所述的空调机系统使用方法，其特征在于，当所述中央控制系统确定空闲空调机时，满足以下要求之一或任意组合：优先选择不同控温环境中的空闲空调机、优先选择使用频率低的空闲空调机、优先选择服务时间长的空闲空调机。

12.如权利要求7至11任一所述的空调机系统使用方法，其特征在于，进一步包括：

中央控制系统控制温度检测装置检测控温环境中的温度；

当满足预设温度条件且控温环境中存在空闲空调机，中央控制系统通过集中控制器控制空闲空调机调节温度；

当满足预设温度条件且控温环境中不存在空闲空调机，中央控制系统通过集中控制器控制控温环境间的管道连通，调配其他控温环境中的空闲空调机调节温度。