CN106382708A - 一种风量控制系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种风量控制系统及控制方法，其中风量控制系统包括：分布在机房不同区域范围内的风速传感器，且每一区域范围内还对应设置有用于机房内风流流通的位于机柜下方的地板格栅；设置于每一区域范围内、用于调节风量的电动风阀；与风速传感器和电动风阀分别连接的一电子设备，电子设备接收各个风速传感器传送的风速信号，根据每一区域范围内风速传感器的风速信号，向电动风阀输出调节指令，使得电动风阀根据调节指令对风量进行调节，各个区域范围内的风量保持一致。本发明实施例能够控制数据中心通道中不同位置地板格栅的出风的风速和风量，使得各个位置的风量均匀一致，从而可以提高机房整体的供风温度，达到机房空调节能的目的。

Description

一种风量控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及风量控制系统技术领域，尤其涉及一种风量控制系统及控制方法。

背景技术

近些年来，随着电子集成度越来越高，数据中心机房和电信机房内的大型机柜的热流密度也越来越高。数据中心机房的能源消耗已经让全球各个国家开始重视，数据中心的投资者和用户开始意识到数据中心节能的重要性。

现在多数的数据中心效率很低，能耗偏高，其主要原因是数据中心的送、回风的气流组织不好造成的。一方面，数据中心冷热风的混合相当严重；另一方面由于高架地板数据中心的地板格栅的送风在不同位置是不一样的，使得各个需要散热的机架不能得到一致的风量。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种风量控制系统及控制方法，能够控制数据中心通道中不同位置地板格栅的出风的风速和风量，使得各个位置的风量均匀一致，从而可以提高机房整体的供风温度，达到机房空调节能的目的。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种风量控制系统，应用于机房，包括：

分布在机房不同区域范围内的风速传感器，且每一区域范围内还对应设置有用于机房内风流流通的地板格栅，所述地板格栅位于机房内机柜的下方；

设置于每一区域范围内、用于调节风量的电动风阀，所述电动风阀设置于所述地板格栅的下方；

与所述风速传感器和所述电动风阀分别连接的一电子设备，所述电子设备接收各个所述风速传感器传送的风速信号，根据每一区域范围内所述风速传感器的风速信号，向所述电动风阀输出调节指令，使得所述电动风阀根据所述调节指令对风量进行调节，各个区域范围内的风量保持一致。

其中，每一区域范围内设置多个所述电动风阀。

其中，多个所述电动风阀一一与所述电子设备连接，或者多个所述电动风阀通过一连接线与所述电子设备连接。

其中，所述电子设备包括：用于存储风量阈值信号的存储器，与所述存储器连接的用于接收每一区域范围内所述风速传感器传送的风速信号并将风速信号与所述风量阈值信号进行比较的第一比较器，与所述第一比较器连接的用于根据比较结果向相应区域范围内的所述电动风阀发送调节指令的第一信号调节器。

其中，所述电子设备包括：用于接收每一区域范围内所述风速传感器传送的风速信号的信号接收器，与所述信号接收器连接的用于根据每一区域范围内所述风速传感器传送的风速信号计算风速信号平均值得到一标准风速信号的计算芯片，与所述计算芯片连接的用于将所述标准风速信号与每一区域范围内所述风速传感器传送的风速信号进行比较的第二比较器，以及与所述第二比较器连接的用于根据比较结果向相应区域范围内的所述电动风阀发送调节指令的第二信号调节器。

其中，所述电子设备包括一用于显示风速信号的显示器。

其中，所述风速传感器设置于所述地板格栅下方的位置。

本发明实施例还提供一种采用风量控制系统的控制方法，所述控制方法包括：

接收分布在机房不同区域范围的风速传感器所检测的每一区域范围内的机柜下方用于机房内风流流通的地板格栅的风量的风速信号；

根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号，向设置于每一区域范围内、用于调节风量的电动风阀发送调节指令，使得所述电动风阀根据所述调节指令对所属区域的风量进行调节，各个区域的风量保持一致。

其中，所述根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号，向设置于每一区域范围内、用于调节风量的电动风阀发送调节指令，具体包括：

将接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号与预先存储的风量阈值信号进行比较；

当相应区域范围内的所述风速传感器传送的风速信号小于所述风量阈值信号时，向相应区域范围内的所述电动风阀发送增大风量的调节指令；

当相应区域范围内的所述风速传感器传送的风速信号大于所述风量阈值信号时，向相应区域范围内的所述电动风阀发送减小风量的调节指令。

其中，所述根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号，向设置于每一区域范围内、用于调节风量的电动风阀发送调节指令，具体包括：

根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号确定一标准风速信号；

将各个所述风速传感器传送的风速信号与所述标准风速信号进行比较；

当相应区域范围内的所述风速传感器传送的风速信号小于所述标准风速信号时，向相应区域范围内的所述电动风阀发送增大风量的调节指令；

当相应区域范围内的所述风速传感器传送的风速信号大于所述标准风速信号时，向相应区域范围内的所述电动风阀发送减小风量的调节指令。

其中，所述根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号确定一标准风速信号，具体为：

根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号计算平均值，得到一标准风速信号。

本发明实施例的上述技术方案的有益效果如下：

通过在机房不同区域范围内设置风速传感器检测每一区域范围内地板格栅的出风量，将各个区域的风速传感器检测的风速信号传送至电子设备，通过电子设备向每一区域的电动风阀发送调节指令，使得电动风阀根据调节指令对风量进行调节，进而使得各个区域的风量保持一致。本方案可以控制数据中心通道中不同位置地板格栅的出风的风速和风量，使得各个位置的风量均匀一致，气流更加顺畅和均匀，能够使得空调提高自身的送风温度，提高制冷效率，达到机房空调节能的目的。

附图说明

图1为本发明实施例风量控制系统结构示意图一；

图2为本发明实施例风量控制系统结构示意图二；

图3为本发明实施例风量控制系统电路示意图一；

图4为本发明实施例风量控制系统电路示意图二；

图5为本发明实施例风量控制系统电路示意图三；

图6为本发明实施例采用风量控制系统的控制方法示意图。

其中图中：1、机柜；2、地板格栅；3、电动风阀；4、风速传感器；5、电子设备；51、存储器；52、第一比较器；53、第一信号调节器；54、信号接收器；55、计算芯片；56、第二比较器；57、第二信号调节器；58、显示器。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明实施例提供一种风量控制系统，应用于机房，如图1～图3所示，所述风量控制系统包括：

分布在机房不同区域范围内的风速传感器4，且每一区域范围内还对应设置有用于机房内风流流通的地板格栅2，所述地板格栅2位于机房内机柜1的下方；

设置于每一区域范围内、用于调节风量的电动风阀3，所述电动风阀3设置于所述地板格栅2的下方；

与所述风速传感器4和所述电动风阀3分别连接的一电子设备5，所述电子设备5接收各个所述风速传感器4传送的风速信号，根据每一区域范围内所述风速传感器4的风速信号，向所述电动风阀3输出调节指令，使得所述电动风阀3根据所述调节指令对风量进行调节，各个区域范围内的风量保持一致。

具体的，将机房划分为若干区域，在每一区域范围内设置一个或多个风速传感器4，每一区域范围内机柜1的下方设置有用于机房内风流流通的地板格栅2，且每一区域范围内设置有用于调节风量的位于地板格栅2下方的电动风阀3。每一区域范围内的一个或多个风速传感器4对该区域范围内的地板格栅2的出风量进行检测，获得风速信号，将风速信号传送至电子设备5，电子设备5接收到一区域范围内的一个或多个风速传感器4传送的风速信号后，对接收到的一个或多个风速信号进行分析处理，根据分析处理结果向相应区域范围内的电动风阀3发送调节指令，电动风阀3根据获取的调节指令对该区域范围内的风量进行调节。

通过在机房不同区域范围内设置风速传感器4检测每一区域范围内地板格栅2的出风量，将各个区域范围的风速传感器4检测的风速信号传送至电子设备5，通过电子设备5向每一区域范围的电动风阀3发送调节指令，使得电动风阀3根据调节指令对风量进行调节，进而使得各个区域范围的风量保持一致。本方案可以控制数据中心通道中不同位置地板格栅2的出风的风速和风量，使得各个位置的风量均匀一致，气流更加顺畅和均匀，能够使得空调提高自身的送风温度，提高制冷效率，达到机房空调节能的目的。

在本发明上述实施例中，每一区域范围内设置多个所述电动风阀3。

在机房的一区域范围内可以设置一个或者多个风速传感器4。当一区域范围内设置一个风速传感器4时，一区域范围内可以设置多个电动风阀3，风速传感器4检测当前区域范围内地板格栅2的出风量，获得风速信号，将风速信号传送至电子设备5，电子设备5接收到风速信号后对风速信号进行分析处理后，获知该区域范围内的风量过大时，向多个电动风阀3发送减小风量的调节指令，多个电动风阀3根据接收到的减小风量的调节指令对该区域范围内的风量进行调节，快速减小该区域范围的出风量。相应的，当获知该区域范围内的风量过小时，向多个电动风阀3发送增大风量的调节指令，多个电动风阀3根据接收到的增大风量的调节指令对该区域范围内的风量进行调节，快速增大该区域范围的出风量。

当一区域范围内设置多个风速传感器4时，一区域范围内可以设置多个电动风阀3，风速传感器4的数量与电动风阀3的数量可以相同也可以不同。当风速传感器4的数量与电动风阀3的数量相同时，风速传感器4与电动风阀3一一对应设置，即一电动风阀3对应一风速传感器4。多个风速传感器4检测当前区域范围内地板格栅2的出风量，获得多个风速信号，将多个风速信号传送至电子设备5，电子设备5接收到各个风速信号后对风速信号进行分析处理，判断各个风速信号的大小。当一风速信号偏小时，向与传送该风速信号的风速传感器4对应的电动风阀3发送增大风量的调节指令；当一风速信号偏大时，向与传送该风速信号的风速传感器4对应的电动风阀3发送减小风量的调节指令。

当风速传感器4的数量与电动风阀3的数量不相同时，多个风速传感器4检测当前区域范围内地板格栅2的出风量，获得多个风速信号，将多个风速信号传送至电子设备5，电子设备5对接收到多个风速信号进行综合分析处理，判断该区域范围的风量情况，当该区域范围的风量偏大时，向多个电动风阀3发送减小风量的调节指令，快速减小该区域范围的出风量。当该区域范围的风量偏小时，向多个电动风阀3发送增大风量的调节指令，快速增大该区域范围的出风量。

在本发明上述实施例中，每一区域范围内设置多个所述电动风阀3，多个所述电动风阀3一一与所述电子设备5连接，或者多个所述电动风阀3通过一连接线与所述电子设备5连接。

具体的，当多个电动风阀3一一与电子设备5连接时，电子设备5向电动风阀3发送调节指令时，需要一一发送，这种连接方式可以保证连接的准确性，但是发送指令的过程较为复杂；当多个电动风阀3通过一连接线与电子设备5连接时，电子设备5向电动风阀3发送调节指令时，仅需发送一次即可，这种连接方式使得调节指令的发送更为高效。

在本发明上述实施例中，如图4所示，所述电子设备5包括：用于存储风量阈值信号的存储器51，与所述存储器51连接的用于接收每一区域范围内所述风速传感器4传送的风速信号并将风速信号与所述风量阈值信号进行比较的第一比较器52，与所述第一比较器52连接的用于根据比较结果向相应区域范围内的所述电动风阀3发送调节指令的第一信号调节器53。

具体的，电子设备5接收每一区域范围内风速传感器4传送的风速信号后，利用第一比较器52将接收到的各个风速信号与预先存储在存储器51内的风量阈值信号进行比较。需要说明的是，存储器51与第一比较器52电连接，实现风量阈值信号的传送。第一比较器52与第一信号调节器53电连接，将比较结果传送至第一信号调节器53，当一区域范围内的风速信号小于风量阈值信号时，第一信号调节器53向该区域范围内的电动风阀3发送增大风量的调节指令，当一区域范围内的风速信号大于风量阈值信号时，第一信号调节器53向该区域范围内的电动风阀3发送减小风量的调节指令，使得各个区域范围内的风量保持一致。

在本发明上述实施例中，如图5所示，所述电子设备5包括：用于接收每一区域范围内所述风速传感器4传送的风速信号的信号接收器54，与所述信号接收器54连接的用于根据每一区域范围内所述风速传感器4传送的风速信号计算风速信号平均值得到一标准风速信号的计算芯片55，与所述计算芯片55连接的用于将所述标准风速信号与每一区域范围内所述风速传感器4传送的风速信号进行比较的第二比较器56，以及与所述第二比较器56连接的用于根据比较结果向相应区域范围内的所述电动风阀3发送调节指令的第二信号调节器57。

具体的，电子设备5的信号接收器54接收每一区域范围内风速传感器4传送的风速信号，然后将每一区域范围内风速传感器4传送的风速信号传送至与信号接收器54连接的计算芯片55，计算芯片55根据接收到的每一区域范围内风速传感器4传送的风速信号计算风速信号平均值得到一标准风速信号。计算芯片55将标准风速信号和每一区域范围内风速传感器4传送的风速信号传送至第二比较器56，第二比较器56将标准风速信号与每一区域范围内风速传感器4传送的风速信号进行比较，将比较结果发送至与第二比较器56电连接的第二信号调节器57，当一区域范围内风速传感器4传送的风速信号小于标准风速信号时，第二信号调节器57向该区域范围内的电动风阀3发送增大风量的调节指令；当一区域范围内风速传感器4传送的风速信号大于标准风速信号时，第二信号调节器57向该区域范围内的电动风阀3发送减小风量的调节指令，使得各个区域范围内的风量保持一致。

在本发明上述实施例中，所述电子设备5包括一用于显示风速信号的显示器58。电子设备5在接收到每一区域范围内风速传感器4传送的风速信号后，可将风速信号在显示器58上进行显示，方便机房内的工作人员对风速信号的了解，进而了解机房内各个区域范围的出风量情况。

在本发明上述实施例中，所述风速传感器4设置于所述地板格栅2下方的位置。

具体的，风速传感器4可以位于地板格栅2的下方或者易于检测风量的位置，仅需保证风速传感器4可以快速且较为准确的获知各个区域范围的出风量即可。

本发明实施例还提供一种采用风量控制系统的控制方法，如图6所示，所述控制方法包括：

步骤S101、接收分布在机房不同区域范围的风速传感器所检测的每一区域范围内的机柜下方用于机房内风流流通的地板格栅的风量的风速信号；

步骤S102、根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号，向设置于每一区域范围内、用于调节风量的电动风阀发送调节指令，使得所述电动风阀根据所述调节指令对所属区域的风量进行调节，各个区域的风量保持一致。

具体的，电子设备接收分布在机房不同区域范围的风速传感器所检测的每一区域范围内地板格栅的风量的风速信号，然后将获得的每一区域范围内的风速信号进行分析处理，根据分析处理结果向每一区域范围内的电动风阀发送调节指令，使得每一区域范围内的电动风阀根据相应的调节指令对所属区域的风量进行调节，以达到各个区域的风量保持一致的目的。需要说明的是，电子设备时刻关注每一区域范围内的风速信号，当区域范围内的风速信号达到标准时，即停止向电动风阀发送调节指令，使得各个区域范围内的风速达到人体舒适度的要求。

本发明实施例可以控制数据中心通道中不同位置地板格栅的出风的风速和风量，使得各个位置的风量均匀一致，气流更加顺畅和均匀，能够使得空调提高自身的送风温度，提高制冷效率，达到机房空调节能的目的。

在本发明上述实施例中，步骤S102包括：

步骤S1021、将接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号与预先存储的风量阈值信号进行比较；

步骤S1022、当相应区域范围内的所述风速传感器传送的风速信号小于所述风量阈值信号时，向相应区域范围内的所述电动风阀发送增大风量的调节指令；

步骤S1023、当相应区域范围内的所述风速传感器传送的风速信号大于所述风量阈值信号时，向相应区域范围内的所述电动风阀发送减小风量的调节指令。

具体的，接收到的各个风速传感器传送的风速信号后，将接收到的各个风速传感器传送的风速信号与预先存储的风量阈值信号进行比较，当相应区域范围内的风速传感器传送的风速信号小于风量阈值信号时，电子设备需要向相应区域范围内的电动风阀发送增大风量的调节指令，电动风阀在接收到增大风量的调节指令后，增大该区域范围内的风量；当相应区域范围内的风速传感器传送的风速信号大于风量阈值信号时，电子设备需要向相应区域范围内的电动风阀发送减小风量的调节指令，电动风阀在接收到减小风量的调节指令后，减小该区域范围内的风量；以使得各个区域范围内的风量保持一致，使得各个区域范围内的风速达到预设的标准，满足人体舒适度的要求。

在本发明上述实施例中，步骤S102包括：

步骤S1024、根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号确定一标准风速信号；

步骤S1025、将各个所述风速传感器传送的风速信号与所述标准风速信号进行比较；

步骤S1026、当相应区域范围内的所述风速传感器传送的风速信号小于所述标准风速信号时，向相应区域范围内的所述电动风阀发送增大风量的调节指令；

步骤S1027、当相应区域范围内的所述风速传感器传送的风速信号大于所述标准风速信号时，向相应区域范围内的所述电动风阀发送减小风量的调节指令。

具体的，电子设备接收到的各个风速传感器传送的风速信号后，根据接收到的各个风速信号确定一标准风速信号，然后将各个风速信号分别与标准风速信号进行比较，根据比较结果发送调节指令，当相应区域范围内的风速传感器传送的风速信号小于标准风速信号时，电子设备需要向相应区域范围内的电动风阀发送增大风量的调节指令，电动风阀在接收到增大风量的调节指令后，增大该区域范围内的风量；当相应区域范围内的风速传感器传送的风速信号大于标准风速信号时，电子设备需要向相应区域范围内的电动风阀发送减小风量的调节指令，电动风阀在接收到减小风量的调节指令后，减小该区域范围内的风量；以使得各个区域范围内的风量保持一致，使得各个区域范围内的风速达到预设的标准，满足人体舒适度的要求。

在本发明上述实施例中，步骤S1024具体为：

根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号计算平均值，得到一标准风速信号。

具体的，在接收到各个风速传感器传送的风速信号后，根据接收到各个风速传感器传送的风速信号计算出一平均值，将平均值设置为标准风速信号。采用计算平均值的方法确定标准风速信号，根据标准风速信号与各个风速传感器传送的风速信号的关系，对各个区域范围内的风量进行调节，使得机房内各个区域范围内的风量保持一致。

本发明实施例风量控制系统，通过在机房不同区域范围内设置风速传感器检测每一区域范围内地板格栅的出风量，将各个区域的风速传感器检测的风速信号传送至电子设备，通过电子设备向每一区域的电动风阀发送调节指令，使得电动风阀根据调节指令对风量进行调节，进而使得各个区域的风量保持一致。本方案可以控制数据中心通道中不同位置地板格栅的出风的风速和风量，使得各个位置的风量均匀一致，气流更加顺畅和均匀，能够使得空调提高自身的送风温度，提高制冷效率，达到机房空调节能的目的。

需要说明的是，本发明实施例所提供的控制方法是采用风量控制系统的方法，则风量控制系统的所有实施例均适用于该方法，且均能达到相同或相似的有益效果。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种风量控制系统，应用于机房，其特征在于，所述风量控制系统包括：

分布在机房不同区域范围内的风速传感器，且每一区域范围内还对应设置有用于机房内风流流通的地板格栅，所述地板格栅位于机房内机柜的下方；

设置于每一区域范围内、用于调节风量的电动风阀，所述电动风阀设置于所述地板格栅的下方；

与所述风速传感器和所述电动风阀分别连接的一电子设备，所述电子设备接收各个所述风速传感器传送的风速信号，根据每一区域范围内所述风速传感器的风速信号，向所述电动风阀输出调节指令，使得所述电动风阀根据所述调节指令对风量进行调节，各个区域范围内的风量保持一致。

2.如权利要求1所述的风量控制系统，其特征在于，每一区域范围内设置多个所述电动风阀。

3.如权利要求2所述的风量控制系统，其特征在于，多个所述电动风阀一一与所述电子设备连接，或者多个所述电动风阀通过一连接线与所述电子设备连接。

4.如权利要求1所述的风量控制系统，其特征在于，所述电子设备包括：用于存储风量阈值信号的存储器，与所述存储器连接的用于接收每一区域范围内所述风速传感器传送的风速信号并将风速信号与所述风量阈值信号进行比较的第一比较器，与所述第一比较器连接的用于根据比较结果向相应区域范围内的所述电动风阀发送调节指令的第一信号调节器。

5.如权利要求1所述的风量控制系统，其特征在于，所述电子设备包括：用于接收每一区域范围内所述风速传感器传送的风速信号的信号接收器，与所述信号接收器连接的用于根据每一区域范围内所述风速传感器传送的风速信号计算风速信号平均值得到一标准风速信号的计算芯片，与所述计算芯片连接的用于将所述标准风速信号与每一区域范围内所述风速传感器传送的风速信号进行比较的第二比较器，以及与所述第二比较器连接的用于根据比较结果向相应区域范围内的所述电动风阀发送调节指令的第二信号调节器。

6.如权利要求1所述的风量控制系统，其特征在于，所述电子设备包括一用于显示风速信号的显示器。

7.如权利要求1所述的风量控制系统，其特征在于，所述风速传感器设置于所述地板格栅下方的位置。

8.一种采用权利要求1至7任一项所述风量控制系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

接收分布在机房不同区域范围的风速传感器所检测的每一区域范围内的机柜下方用于机房内风流流通的地板格栅的风量的风速信号；

根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号，向设置于每一区域范围内、用于调节风量的电动风阀发送调节指令，使得所述电动风阀根据所述调节指令对所属区域的风量进行调节，各个区域的风量保持一致。

9.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号，向设置于每一区域范围内、用于调节风量的电动风阀发送调节指令，具体包括：

将接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号与预先存储的风量阈值信号进行比较；

当相应区域范围内的所述风速传感器传送的风速信号小于所述风量阈值信号时，向相应区域范围内的所述电动风阀发送增大风量的调节指令；

当相应区域范围内的所述风速传感器传送的风速信号大于所述风量阈值信号时，向相应区域范围内的所述电动风阀发送减小风量的调节指令。

10.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号，向设置于每一区域范围内、用于调节风量的电动风阀发送调节指令，具体包括：

根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号确定一标准风速信号；

将各个所述风速传感器传送的风速信号与所述标准风速信号进行比较；

当相应区域范围内的所述风速传感器传送的风速信号小于所述标准风速信号时，向相应区域范围内的所述电动风阀发送增大风量的调节指令；

当相应区域范围内的所述风速传感器传送的风速信号大于所述标准风速信号时，向相应区域范围内的所述电动风阀发送减小风量的调节指令。

11.如权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号确定一标准风速信号，具体为：

根据接收到的各个所述风速传感器传送的风速信号计算平均值，得到一标准风速信号。