CN109757057B - 一种数据中心机柜的温度控制方法及对应装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种数据中心机柜的温度控制方法及对应装置，用以解决现有技术中的数据中心机柜调温所需能耗高的技术问题。其中，数据中心机柜内部包括多个局部空间，以及与各局部空间分别对应的多个低能耗调温装置，方法包括：在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温时，确定各局部空间的温度绝对差值；其中，温度绝对差值为一局部空间的当前温度与各局部空间的当前温度均值的绝对差值；以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值。

Description

一种数据中心机柜的温度控制方法及对应装置

技术领域

本发明涉及领域通信领域，尤其涉及一种数据中心机柜的温度控制方法及对应装置。

背景技术

目前，通信网络已经开启了虚拟化、信息技术(Information Technology，IT)化的演变，传统接入电信机房需要进行数据中心化的改造。同时，为了提升移动互联网的用户体验，以及为了适应工业互联网、物联网的发展，边缘化、小型化的数据中心逐渐涌现并逐步承担越来越重要的角色。

在规划、部署边缘数据中心过程中，由于场地、供电、环境等方面的限制，具有供电、制冷、监控等功能的室外一体化机柜，成为部署边缘数据中心较为理想的解决方案。

现有技术中的数据中心机柜通常采用风扇和空调，对机柜进行统一的温度调节，以使得机柜内的整体温度符合要求。然而，通过实际使用发现，该种调温方式耗能较高，效率较低，并且，空调长时间运行容易出现故障。

发明内容

本发明实施例提供一种数据中心机柜的温度控制方法及对应装置，用以解决现有技术中的数据中心机柜调温所需的能耗高的技术问题。

第一方面，提供一种数据中心机柜的温度控制方法，数据中心机柜内部包括多个局部空间，以及与各局部空间分别对应的多个低能耗调温装置，所述方法包括：

在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温时，确定各局部空间的温度绝对差值；其中，温度绝对差值为一局部空间的当前温度与各局部空间的当前温度均值的绝对差值；

以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值。

在一种可能的实现方式中，所述数据中心机柜还包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温之前，所述方法还包括：

确定各局部空间的温度是否在预设温度范围内；其中，预设温度范围不小于数据中心机柜的耐热温度范围；

若是，则关闭所述至少一个高能耗调温装置，并触发通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温。

在一种可能的实现方式中，所述数据中心机柜还包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温之前，所述方法还包括：

确定所述数据中心机柜是否由蓄电池供电；

若是，则调整所述数据中心机柜装载的信息技术IT设备的工作模式为节能模式，关闭所述至少一个高能耗调温装置，以及触发通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温。

在一种可能的实现方式中，在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度之前，所述方法还包括：

从预先建立的至少一个局部空间调温模板中，确定与所述数据中心机柜当前的工作环境相匹配的局部空间调温模板；

根据确定的局部空间调温模板、各局部空间的温度绝对差值，确定各局部空间对应的低能耗调温装置分别对应的运行参数；

控制各局部空间对应的低能耗调温装置以确定的运行参数运行。

在一种可能的实现方式中，以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值，包括：

根据各局部空间之间的相似度、各局部空间之间的距离，确定多个局部空间的任意局部空间组合的融合度；其中，局部空间组合包括至少两个局部空间；

其中，在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度的过程中，将融合度高于预设融合度阈值的局部空间组合作为一个整体进行调整。

在一种可能的实现方式中，所述数据中心机柜包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值之后，所述方法还包括：

确定各局部空间的温度是否在数据中心机柜的耐热温度范围内；

若是，则将各局部空间中温度绝对差值最小的局部空间作为最优局部空间，建立一局部空间调温模板；其中，局部空间调温模板包括所述数据中心机柜的工作环境，及最优局部空间对应的低能耗调温装置的运行参数；

若否，则开启所述至少一个高能耗调温装置。

在一种可能的实现方式中，在确定各局部空间的温度是否在数据中心机柜的耐热温度范围内之前，所述方法还包括：

确定出在依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度后，各局部空间中的待优化局部空间；其中，待优化局部空间为温度不在数据中心机柜的耐热温度范围内，且与其它局部空间的温度差超过预设温度差阈值的局部空间；

在待优化局部空间对应的低能耗调温装置的最大功率内，对待优化局部空间单独进行调温。

第二方面，提供一种数据中心机柜的温度控制装置，数据中心机柜内部包括多个局部空间，以及与各局部空间分别对应的多个低能耗调温装置，所述温度控制装置包括：

第一确定模块，用于在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温时，确定各局部空间的温度绝对差值；其中，温度绝对差值为一局部空间的当前温度与各局部空间的当前温度均值的绝对差值；

调整模块，用于以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值。

在一种可能的实现方式中，所述数据中心机柜还包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，所述温度控制装置还包括第二确定模块，用于：

在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温之前，确定各局部空间的温度是否在预设温度范围内；其中，预设温度范围不小于数据中心机柜的耐热温度范围；

所述调整模块还用于：若是，则关闭所述至少一个高能耗调温装置，并触发通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温。

在一种可能的实现方式中，所述数据中心机柜还包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，所述温度控制装置还包括第三确定模块，用于：

在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温之前，确定所述数据中心机柜是否由蓄电池供电；

所述调整模块还用于：若是，则调整所述数据中心机柜装载的信息技术IT设备的工作模式为节能模式，关闭所述至少一个高能耗调温装置，以及触发通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温。

在一种可能的实现方式中，所述温度控制装置还包括第四确定模块，用于：

在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度之前，从预先建立的至少一个局部空间调温模板中，确定与所述数据中心机柜当前的工作环境相匹配的局部空间调温模板；根据确定的局部空间调温模板、各局部空间的温度绝对差值，确定各局部空间对应的低能耗调温装置分别对应的运行参数；

所述调整模块还用于：控制各局部空间对应的低能耗调温装置以确定的运行参数运行。

在一种可能的实现方式中，所述调整模块用于：

根据各局部空间之间的相似度、各局部空间之间的距离，确定多个局部空间的任意局部空间组合的融合度；其中，局部空间组合包括至少两个局部空间；

其中，在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度的过程中，将融合度高于预设融合度阈值的局部空间组合作为一个整体进行调整。

在一种可能的实现方式中，所述数据中心机柜包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，所述温度控制装置还包括第五确定模块，用于：

在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值之后，确定各局部空间的温度是否在数据中心机柜的耐热温度范围内；

所述调整模块还用于：若是，则将各局部空间中温度绝对差值最小的局部空间作为最优局部空间，建立一局部空间调温模板；其中，局部空间调温模板包括所述数据中心机柜的工作环境，及最优局部空间对应的低能耗调温装置的运行参数；若否，则开启所述至少一个高能耗调温装置。

在一种可能的实现方式中，所述温度控制装置还包括第六确定模块，用于：

在确定各局部空间的温度是否在数据中心机柜的耐热温度范围内之前，确定出在依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度后，各局部空间中的待优化局部空间；其中，待优化局部空间为温度不在数据中心机柜的耐热温度范围内，且与其它局部空间的温度差超过预设温度差阈值的局部空间；

所述调整模块还用于：在待优化局部空间对应的低能耗调温装置的最大功率内，对待优化局部空间单独进行调温。

第三方面，提供一种数据中心机柜，包括：

至少一个处理器，以及

与所述至少一个处理器连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述至少一个处理器通过执行所述存储器存储的指令，执行如第一方面所述的方法。

第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其中：

所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面所述的方法。

本发明实施例中，数据中心机柜内部包括多个局部空间，以及与各局部空间分别对应的多个低能耗调温装置，在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温时，确定各局部空间的温度绝对差值；并且，以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值。

由于各局部空间都有对应的低能耗调温装置，因而可以对各低能耗调温装置进行单独控制，实现分别对各局部空间进行调温。在数据中心机柜中，由于各个局部装载的设备不同，因而各个局部有不同的散热环境，通过分别对各局部空间进行针对性地调温，可以保障各局部空间的低能耗调温装置以最高的效率运行，避免了现有技术中进行统一的调温装置控制、统一的温度调节而造成的耗能较高、效率较低的情况。

进一步地，本发明实施例中，确定各局部空间的温度绝对差值，并以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值。通过降低各局部空间的温度绝对差值，可以使各局部空间内的温度趋于相同，数据中心机柜中形成静压变风量系统，提高数据中心机柜中低能耗调温装置的调温效率，降低调温所需的能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中一种数据中心机柜的平面展开示意图；

图2为本发明实施例中一种数据中心机柜的温度控制方法的流程示意图；

图3为本发明实施例中一种数据中心机柜的温度控制装置的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，在不做特别说明的情况下，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

实施例一

本发明实施例提供一种数据中心机柜的温度控制方法。该方法可以应用于需要进行温度调节的机柜中，例如数据中心机柜。

本发明实施例中，数据中心机柜内部可以包括有多个局部空间，以及与各局部空间分别对应的多个低能耗调温装置。

其中，低能耗调温装置可以是变速风机、相变材料，等等。

并且，各局部空间之间可以是隔离的或互通的，各局部空间可以用来装载设备，例如可以装载IT设备、蓄电池、监控设备、开关电源、调温装置、传感器等设备。在具体的实施过程中，数据中心机柜中装载的设备可以是单独装载于某一个局部空间，也是是跨越式地由多个局部空间共同装载的。

举例来说，如图1所示，数据中心可以包括有4个局部空间，其中：

第一局部空间可以安装或装载有温度测量探头101、温度测量探头104、热风内循环风机111、镜像服务器_存贮阵列131、光线路终端(Optical Line Terminal，OLT)132、相变材料121，以及位于第一局部空间顶端的涡轮式风机自然通风器112；其中，热风内循环风机111、相变材料121可以为第一局部空间对应的低能耗调温装置。

第二局部空间可以安装或装载有温度测量探头102、温度测量探头105、外部自然气流外循环风113、5G基带处理单元(Building Base band Unit，BBU)133、数据中心核心交换机134、机架访问和环境监控135，以及空调压缩机122和相变材料121；其中，外部自然气流外循环风113、相变材料121可以为第二局部空间对应的低能耗调温装置。

第三局部空间可以安装或装载有温度测量探头103、温度测探头106、冷风内循环风机114、48V开关电源设备136，以及相变材料121；其中，冷风内循环风机114、相变材料121可以为第三局部空间对应的低能耗调温装置；

第四局部空间可以安装或装载有温度测量探头103、温度测量探头106、电池箱冷热风内循环风机115、蓄电池137；其中，电池箱冷热风内循环风机115可以为第四局部空间对应的低能耗调温装置。

其中，第三局部空间、第四局部空间可以共用一组温度测量探头；相变材料121可以由多个管体通道容置，贯穿第一局部空间、第二局部空间和第三局部空间，用于在数据中心机柜中传导热量，并且，相变材料121可以和空调压缩机122结合，实现更为高效的调温。

其中，电池箱冷热风内循环风机115可以以变静压方式运行。在冬季时，电池箱冷热风内循环风机反向旋转抽取设备箱的热量给电池恒温，在夏季时，电池箱冷热风内循环风机115正向旋转抽取冷风内循环风机114的冷气给电池箱降温。通过这一方式，可以充分利用数据中心机柜中的热冷资源，数据中心机柜中无需单独为电池箱配置高能耗的加热制冷设备，节省成本。

为便于理解，在后续的实施例中，以数据中心机柜包括4个局部空间进行举例说明。但应当知晓，本发明实施例中的数据中心机柜包括的局部空间的数量也可以小于4，也可以大于4。

请参见图2，本发明实施例中的方法的流程描述如下。

步骤201：在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温时，确定各局部空间的温度绝对差值；其中，温度绝对差值为一局部空间的当前温度与各局部空间的当前温度均值的绝对差值。

本发明实施例中，可以通过各局部空间对应的低能耗调温设备分别对各局部空间进行调温。也就是说，本发明实施例中，可以对各个低能耗调温设备进行独立控制，各低能耗调温设备的工作状态可以是不一致的。例如，可以选择性开启数据中心机柜中的部分低耗能设备，还可以控制开启的各低能耗调温设备的以不同的转速、功率运行。

并且，本发明实施例中，可以通过安装在数据中心机柜中的温度测量探头测量数据中心机柜中各局部空间的实时温度。进而，在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温时，可以以温度测量探头测量到的温度为参考，将局部空间的温度调节至数据中心机柜的耐热范围内。

以数据中心机柜包括4个局部空间为例，各局部空间的温度差值

的确定方式如下，其中1≤k≤4：

设第一局部空间的温度为F₁，第二局部空间的温度为F₂，第三局部空间的温度为F₃，第四局部空间的温度为F₄，则：数据中心机柜中各局部空间的当前温度均值

那么第一局部空间的温度绝对差值

为|F₁-F_均|，即(F₁-F_均)的绝对值。也就是说，

本发明实施例中，局部空间分段策略中，在设备运行的初期，使各局部空间依据各自的温度情况，通过调整各自的低能耗调温设备的运行状态分别进行独立的温度调节。如果各局部空间内的静压变风量系统集群达不到数据中心机柜的温度要求，则开启高能耗调温设备进行协同工作。

本发明实施例中，温度绝对差值可以用于表示一局部空间与数据中心机柜中平均温度的差异程度，温度绝对差值越大表示差异程度越高，温度绝对差值越小表示差异程度越低。当各局部空间的温度绝对差值都为0时，表示数据中心机柜中各局部空间的温度相等，数据中心机柜中形成了静压变风控制状态。

其中，静压变风控制就是在保持每个变风量系统末端的风机转速开启度在65％-100％之间，通过调节风机受电频率来改变系统的送风量。这种控制方式下，由于风机转速始终于65％～100％之间，变风量系统末端装置局部阻力系统变化很小，能耗低。处于静压变风控制状态时，风机能耗的减小率约等于风机风量减小率的三次方，例如，当风机能耗全年平均在60％的负荷下运行时，风机能耗节约率约84.2％(即，1-0.6^3)。

步骤202：以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值。

本发明实施中，在确定各局部空间的温度绝对差值后，就可以在通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态，来调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值。也就是说，本发明实施中，在降低各局部空间的温度绝对差值时是有顺序的。由于在调节一个局部空间的温度时，通常会影响到其它局部空间的温度，因而，本发明实施例中从温度绝对差值最大的局部空间开始调整。

在具体的实施过程中，降低各局部空间的温度绝对差值的过程可以是一个不断重复调整的过程中，即在降低各局部空间的温度绝对差值的过程中，可以反复执行“以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度”这一步骤，以不断降低各局部空间的温度绝对差值。并且，在每次执行时，都可以为每个局部空间重新确定新的温度绝对差值。

本发明实施例中，还可以预设有一温度绝对差值阈值，当各局部空间的温度绝对差值低于这一温度绝对差值阈值时，表示数据中心机柜中温度的均衡情况达到了预设的目标，可以暂停降低各局部空间的温度绝对差值。

在具体的实施过程中，数据中心机柜中可以设置有至少一个处理器，例如可以设置有一单片机，单片机可以通过控制数据中心机柜中的开关电源控制数据中心机柜内的各低能耗调温装置、高能耗调温装置的工作状态，以及控制数据中心机柜中装载的各设备的工作模式，等等。

在一种可能的实施方式中，数据中心机柜还可以包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置。例如，前述的空调、涡轮式风机自然通风器可以是数据中心机柜能够采用的两种高能耗调温装置。

本发明实施例中，在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温之前，可以确定各局部空间的温度是否在预设温度范围内；若是，则关闭至少一个高能耗调温装置，并触发通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温。

其中，预设温度范围不小于数据中心机柜的耐热温度范围。即可以理解为预设温度范围包含数据中心机柜的耐热温度范围。例如，数据中心机柜的耐热温度范围为-10℃～40℃，则耐热温度范围可以是-15℃～45℃，等等。

在具体的实施过程中，预设温度范围中的最低温度值可以设定为比耐热温度范围的最低温度值低3℃-5℃，预设温度范围中的最高温度值可以设定为比耐热温度范围的最高温度值高3℃-5℃，等等。

本发明实施例中，确定各局部空间的温度在预设温度范围内时，表明各局部空间与数据中心机柜的耐热温度差别不大，可以进一步通过降低温度绝对差值的方式，调节各局部空间的温度至耐热温度范围内，同时，也可以降低数据中心机柜内的调温能耗。

本发明实施例中，在确定各局部空间的温度在预设温度范围内时，可以关闭所述至少一个高能耗调温装置，并触发通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温。

在具体的实施过程中，通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温之前，至少一个高能耗调温装置可以是处于开启状态的，例如，在刚开始进调温时，可以开启数据中心机柜内所有调温装置，以使得各局部空间的温度尽快接近耐热温度范围。当然，通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温之前，至少一个高能耗调温装置也可以一直是处于关闭状态的，此时无需具体执行关闭至少一个高能耗调温装置的操作。

在一种可能的实施方式中，数据中心机柜还包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温之前，还可以包括确定数据中心机柜是否由蓄电池供电，若是，则可以调整数据中心机柜装载的IT设备的工作模式为节能模式，关闭至少一个高能耗调温装置，以及触发通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温。

本发明实施例中，数据中心机柜的供电方式至少有两种，一种是通过外接的市电供电，通常为交流电；另一种是通过数据中心机柜包括的蓄电池供电，通常为直流电。在实际的使用过程中，在市电停电的情况下，数据中心机柜的供电源由市电转换为蓄电池。

当确定数据中心机柜由蓄电池供电时，为了进一步降低耗电量，可以调整数据中心机柜装载的IT设备的工作模式为节能模式，关闭所有的高能耗调温装置，仅通过数据中心机柜中的低耗能调温装置进行调温。

在一种可能的实施方式中，在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度之前，还可以从预先建立的至少一个局部空间调温模板中，确定与数据中心机柜当前的工作环境相匹配的局部空间调温模板，并根据所确定的局部空间调温模板、各局部空间的温度绝对差值，确定各局部空间对应的低能耗调温装置分别对应的运行参数，进而，控制各局部空间对应的低能耗调温装置以确定的运行参数运行。

也就是说，数据中心机柜可以先对各局部空间对应的低能耗调温装置进行预调整，通过预调整，可以先在一定程度上降低各局部空间的温度绝对差值。进而，再以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度。

本发明实施中，数据中心机柜中可以存储有预先建立的至少一个局部空间调温模板，其中的每个局部空间调温模板包括有数据中心机柜在一种工作环境下，最优局部空间所对应的低能耗调温装置的运行参数。其中，最优局部空间为该工作环境下温度绝对差值最低的局部空间。

在具体的实施过程中，可以通过匹配工作环境的方式，找到与数据中心机柜当前的工作环境相匹配的局部空间调温模板。具体来说，工作环境可以包括数据中心机柜的供电状态，数据中心机柜的周围环境的温度、湿度、风力、天气情况，数据中心机柜装载的设备的负载情况，等等。所找到的相匹配的局部空间调温模板的工作环境通常与数据中心机柜当前的工作环境相似。

本发明实施例中，局部空间调温模板可以是数据中心机柜在使用的过程中自动建立的，也就是说，数据中心机柜具有自我学习能力；当然，局部空间调温模板也可以是由人为建立后存储至数据中心机柜中的，等等。

在具体的实施过程中，根据确定的局部空间调温模板、各局部空间的温度绝对差值，确定各局部空间对应的低能耗调温装置分别对应的运行参数时，可以先确定局部空间调温模板中记录的局部空间在当前次调温时所需要配置的运行参数。

举例来说，假设局部空间调温模板中记录的是第三局部空间的运行参数，则当前次调温时可以先根据局部空间调温模板确定第三局部空间所配置的运行参数。具体来说，可以直接将局部空间调温模板中记录的运行参数作为当前次调温时第三局部空间所需要配置的运行参数；也可以根据当前数据中心机柜的工作环境与局部空间调温模板记录的工作环境的差异程度，对局部空间调温模板中记录的运行参数进行优化后作为当前次调温时第三局部空间所配置的运行参数。

进而，在确定第三局部空间所需要配置的运行参数后，可以分别根据其它局部空间与当前第三局部空间的相似度，对第三局部空间所需要配置的运行参数进行对应调整，将对应调整后的各运行参数分别作为其它局部空间所配置的运行参数。

举例来说，假设第三局部空间当前的温度绝对差值为0.2，第三局部空间所配置的运行参数为“转速：2000转/秒”，第四局部空间当前的温度绝对差值为0.3，则，基于温度绝对差值，可以考虑配置第四局部空间的配置参数中转速为2000*(0.3/0.2)，即配置第四局部空间的运行参数为“转速：3000转/秒”。

本发明实施例中，采用局部空间调温模板时，可以采用公式W(GH,EH,HC)来调整各局部空间对应的低能耗调温装置。其中,GH表示模板记录的工作环境中最优的局部空间；EH表示模板中记录的最优局部空间与其它各局部空间在当前次调整中温度绝对差值上的适应度，用以确定根据最优的局部空间调整低能耗调温设备的调整幅度；HC用于控制最优的局部空间与距离相邻的局部空间的温度差值程度。

其中，HC＝EU/ω，ω＝ω_最大-(ω_最大-ω_最小)t/e。一种可能的实施方式中，ω的取值区间为(4，12)，即该种取值区间下，ω_最小＝4，ω_最大＝12；ω_最小表示调温设备以当前温度为基准降低温度的最大步长；ω_最大表示调温设备以当前温度为基准提高温度的最大步长；t表示温度绝对差值的当前计算次数；e表示温度绝对差值的总计算次数。

在一种可能的实施方式中，可以根据各局部空间之间的相似度、各局部空间之间的距离，确定多个局部空间的任意局部空间组合的融合度，其中，局部空间组合包括至少两个局部空间。

在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度的过程中可以将融合度高于预设融合度阈值的局部空间组合作为一个整体进行调整。

本发明实施例中，各局部空间中可以存在较为相似的局部空间，相似的空间的调温方式也通常相似。

在具体的实施过程中，可以根据局部空间的当前温度、局部空间对应的低能耗调温装置的当前运行参数等数据确定局部空间之间的相似度。进而，可以通过结合局部空间组中的局部空间相互间的距离，确定出局部空间组的融合度。其中，相似度与融合度正相关，距离与融合度负相关。

在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度的过程中，可以将融合度高于预设融合度阈值的局部空间组合作为一个整体进行调整。这样，就可以减少调整过程中需要处理的局部空间的数量，达到更快速地降低各局部空间的温度绝对差值。

本发明实施例中，在调整温度绝对差值的过程中，可能存在温度绝对差值相同或相差较小的局部空间组。为获取更好的调温效果与节能效果，可以确定出融合度较高的局部空间组，以局部空间组为一个整体进行统一的调整。

以局部空间S_i和S_k举例来说，局部空间S_i和S_k之间的融合度W_ik可以通过如下的公式获得：

其中，∫(S_i)-∫(S_k)表示局部空间S_i和S_k之间的相似度，∫(S_i)可以用于表示局部空间S_i在温度绝对差值、温度变化等方面的特征，∫(S_k)可以用于表示局部空间S_k在温度绝对差值、温度变化等方面的特征。

假设局部空间S_i和局部空间S_j是融合度高于预设融合度阈值的两个局部空间，并且，其中局部空间S_i是这两个局部空间之中的最强单体，即调温最佳和节能最优的局部空间，则局部空间S_i和局部空间S_j组成的局部空间组的优化采用如下的公式:

其中，and(1,4)表示从1、4这两个局部空间中随机选择的一个局部空间，局部空间1、局部空间4分别表示局部空间S_i、局部空间S_j，α表示调参系数，β表示融合系数，β的取值会影响最佳和节能最优的局部空间的选定；公式中，S_i与S_j分别表示局部空间S_i与局部空间S_j的温度。

当融合系数β取值较大时，各局部空间的温度绝对差值越小说明各局部空间约接近最优的调整方案，但采用较大取值的β时计算时长较长。当融合系数β取值较小时，计算速度较快。本发明实施例中建立融合系数β的动态修正公式，以获得最佳的β取，该公式如下：

其中，∫t_(最佳值)表示对k个局部空间中的最优局部空间的温度进行积分求和运算，∫k表示对k个局部空间的温度进行积分求和运算，k为数据中心机柜包括的局部空间的数量，n是调参系数。

在一种可能的实施方式中，数据中心机柜包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值之后，还可以确定各局部空间的温度是否在数据中心机柜的耐热温度范围内，若是，则将各局部空间中温度绝对差值最小的局部空间作为最优局部空间，建立一局部空间调温模板，若否，则开启至少一个高能耗调温装置。其中，局部空间调温模板包括数据中心机柜的工作环境，及最优局部空间对应的低能耗调温装置的运行参数。

本发明实施例中，如果通过各局部的低能耗调温装置达不到数据中心机柜的调温要求，即无法调节各局部空间的温度至耐热温度范围内，就可以开启高能耗调温装置进行进一步的调温。举例来说，可以开启数据中心机柜中的空调和涡轮式风机自然通风器来提高数据中心机柜的调温能力。

在具体的实施过程中，当数据中心机柜采用蓄电池供电时，不开启高能耗调温装置。

本发明实施例中，各局部空间的温度在数据中心机柜的耐热温度范围内时，表明各局部空间对应的低能耗调温装置达到了预期的调温目的。调温目的的实现，既使得各局部空间的温度符合耐热温度范围，又使得各局部空间的温度绝对差值降低，数据中心机柜中形成静压变风控制状态，达到降低能耗的目的。

各局部空间的温度在数据中心机柜的耐热温度范围内的情况下，可以以当前各局部空间中温度绝对差值最小的局部空间作为最优局部空间，建立一局部空间调温模板。其中，温度绝对差值小且对应的低能耗调温装置的功率在60％的局部空间为最理想的最优局部空间。

在一种可能的实施方式中，在确定各局部空间的温度是否在数据中心机柜的耐热温度范围内之前，还可以确定出各局部空间中的待优化局部空间，进而，在待优化局部空间对应的低能耗调温装置的最大功率内，对待优化局部空间单独进行调温。

其中，待优化空间为依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度后，温度仍然不在数据中心机柜的耐热温度范围内，且与其它局部空间的温度差超过预设温度差阈值的局部空间。

在具体的实施过程中，可能由于部分局部空间的发热量过大等原因，导致各局部空间中出现个别的局部空间无法满足调温要求的情形，该种情形会导致频繁启动及关闭高能耗调温装置。

本发明实施例中，在确定各局部空间的温度是否在数据中心机柜的耐热温度范围内之前，可以先确定出各局部空间中处于上述特殊情形的待优化局部空间，并单独对待优化局部空间进行优化调温，使得待优化局部空间的符合调温要求，避免不必要的频繁启动及关闭高能耗调温装置。

在具体的实施过程中，可以在待优化局部空间对应的低能耗调温装置的最大功率内，对待优化局部空间单独进行调温。也就是说，对待优化局部空间进行单独调温时，可以不考虑待优化局部空间的温度绝对差值，在待优化局部空间对应的低能耗调温装置的最大功率内进行调温。

当然，若待优化局部空间对应的低能耗调温装置在最大功率下仍不能使得待优化局部空间符合调温要求，则可以启动高能耗调温装置。

本发明实施例中，待优化局部空间预测数字模型引导公式如下：

S_i＝S_c+G_R(S_B1-S_B2)

其中，随机选择待优化局部空间附近的局部空间，然后以局部空间的温差绝对差值及对应的低能耗调温装置的工作功率，对随机选择出的局部空间进行排序，根据排序选择最优的局部空间作为S_c，第二优的局部空间作为S_B1，第三优的局部空间作为S_B2，G_R为引导系数；公式中，S_c、S_B1和S_B2分别表示局部空间S_c、局部空间S_B1和局部空间S_B2的温度。

并且，以低能耗调温装置为风机举例，如果两个局部空间的温差绝对差值及对应的风机转速相差较小，说明两个局部空间距离较近，G_R可以取较大的值，以防止温差绝对差值及风机转速过大，超过极限值；如果两个局部空间的温差绝对差值及对应的风机转速相差较大，说明两个局部空间距离较远，G_R可以取较小值，防止温差绝对差值及风机转速过小，而达不理想的效果。G_R的取值可以采用如下的公式确定：

其中，G_B表示温差绝对差值及风机转速方面的上限值，G_J表示温差绝对差值及风机转速方面的下限值，∫w1、∫w2、∫B分别表示局部空间S_W1、S_W2、S_B在温差绝对差值及风机转速方面的匹配度。

实施例二

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种数据中心机柜的温度控制装置。其中，数据中心机柜内部包括多个局部空间，以及与各局部空间分别对应的多个低能耗调温装置，温度控制装置包括：

第一确定模块301，用于在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温时，确定各局部空间的温度绝对差值；其中，温度绝对差值为一局部空间的当前温度与各局部空间的当前温度均值的绝对差值；

调整模块302，用于以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值。

在一种可能的实施方式中，数据中心机柜还包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，温度控制装置还包括第二确定模块，用于：

在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温之前，确定各局部空间的温度是否在预设温度范围内；其中，预设温度范围不小于数据中心机柜的耐热温度范围；

调整模块还用于：若是，则关闭至少一个高能耗调温装置，并触发通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温。

在一种可能的实施方式中，数据中心机柜还包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，温度控制装置还包括第三确定模块，用于：

在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温之前，确定数据中心机柜是否由蓄电池供电；

调整模块还用于：若是，则调整数据中心机柜装载的信息技术IT设备的工作模式为节能模式，关闭至少一个高能耗调温装置，以及触发通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温。

在一种可能的实施方式中，温度控制装置还包括第四确定模块，用于：

在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度之前，从预先建立的至少一个局部空间调温模板中，确定与数据中心机柜当前的工作环境相匹配的局部空间调温模板；根据确定的局部空间调温模板、各局部空间的温度绝对差值，确定各局部空间对应的低能耗调温装置分别对应的运行参数；

调整模块还用于：控制各局部空间对应的低能耗调温装置以确定的运行参数运行。

在一种可能的实施方式中，调整模块用于：

根据各局部空间之间的相似度、各局部空间之间的距离，确定多个局部空间的任意局部空间组合的融合度；其中，局部空间组合包括至少两个局部空间；

其中，在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度的过程中，将融合度高于预设融合度阈值的局部空间组合作为一个整体进行调整。

在一种可能的实施方式中，数据中心机柜包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，温度控制装置还包括第五确定模块，用于：

在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值之后，确定各局部空间的温度是否在数据中心机柜的耐热温度范围内；

调整模块还用于：若是，则将各局部空间中温度绝对差值最小的局部空间作为最优局部空间，建立一局部空间调温模板；其中，局部空间调温模板包括数据中心机柜的工作环境，及最优局部空间对应的低能耗调温装置的运行参数；若否，则开启至少一个高能耗调温装置。

在一种可能的实施方式中，温度控制装置还包括第六确定模块，用于：

在确定各局部空间的温度是否在数据中心机柜的耐热温度范围内之前，确定出在依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度后，各局部空间中的待优化局部空间；其中，待优化局部空间为温度不在数据中心机柜的耐热温度范围内，且与其它局部空间的温度差超过预设温度差阈值的局部空间；

调整模块还用于：在待优化局部空间对应的低能耗调温装置的最大功率内，对待优化局部空间单独进行调温。

实施例三

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种数据中心机柜，包括：

至少一个处理器，以及

与所述至少一个处理器连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述至少一个处理器通过执行所述存储器存储的指令，执行如实施例一所述的方法。

实施例四

基于同一发明构思，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机指令，当计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行实施例一所述的方法。

在具体的实施过程中，计算机可读存储介质包括：通用串行总线闪存盘(Universal Serial Bus flash drive，USB)、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的存储介质。

上述一个或多个技术方案，至少具有如下有益效果：

本发明实施例中，数据中心机柜内部包括多个局部空间，以及与各局部空间分别对应的多个低能耗调温装置，在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温时，确定各局部空间的温度绝对差值；并且，以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值。

由于各局部空间都有对应的低能耗调温装置，因而可以对各低能耗调温装置进行单独控制，实现分别对各局部空间进行调温。在数据中心机柜中，由于各个局部装载的设备不同，因而各个局部有不同的散热环境，通过分别对各局部空间进行针对性地调温，可以保障各局部空间的低能耗调温装置以最高的效率运行，避免了现有技术中进行统一的调温装置控制、统一的温度调节而造成的耗能较高、效率较低的情况。

进一步地，本发明实施例中，确定各局部空间的温度绝对差值，并以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值。通过降低各局部空间的温度绝对差值，可以使各局部空间内的温度趋于相同，数据中心机柜中形成静压变风控制状态，提高数据中心机柜中低能耗调温装置的调温效率，降低调温所需的能耗。

进一步地，在确定数据中心机柜由蓄电池供电时，调整数据中心机柜装载的IT设备的工作模式为节能模式，关闭高能耗调温装置，以及触发通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温，能够在市电停电的情况下降低能耗，并且，通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温，能够在低能耗的情况下，实现高效率调温。

进一步地，在通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度之前，根据局部空间调温模板确定各局部空间对应的低能耗调温装置分别对应的运行参数并运行，能够减少降低各局部空间的温度绝对差值的耗时，使得数据中心机柜中更早形成静压变风控制状态。

进一步地，将融合度高于预设融合度阈值的局部空间组合作为一个整体进行调整，同样可以减少降低各局部空间的温度绝对差值的耗时，使得数据中心机柜中更早形成静压变风控制状态。

进一步地，确定出各局部空间中的待优化局部空间，并在待优化局部空间对应的低能耗调温装置的最大功率内，对待优化局部空间单独进行调温，能够避免因而个别调温效果差的局部空间导致频繁开启及关闭高能耗调温装置的情况。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元/模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元/模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元/模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元/模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种数据中心机柜的温度控制方法，其特征在于，数据中心机柜内部包括多个局部空间，以及与各局部空间分别对应的多个低能耗调温装置，所述方法包括：

在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温时，确定各局部空间的温度绝对差值；其中，温度绝对差值为一局部空间的当前温度与各局部空间的当前温度均值的绝对差值；

以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据中心机柜还包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温之前，所述方法还包括：

确定各局部空间的温度是否在预设温度范围内；其中，预设温度范围不小于数据中心机柜的耐热温度范围；

若是，则关闭所述至少一个高能耗调温装置，并触发通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据中心机柜还包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温之前，所述方法还包括：

确定所述数据中心机柜是否由蓄电池供电；

若是，则调整所述数据中心机柜装载的信息技术IT设备的工作模式为节能模式，关闭所述至少一个高能耗调温装置，以及触发通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度之前，所述方法还包括：

从预先建立的至少一个局部空间调温模板中，确定与所述数据中心机柜当前的工作环境相匹配的局部空间调温模板；

根据确定的局部空间调温模板、各局部空间的温度绝对差值，确定各局部空间对应的低能耗调温装置分别对应的运行参数；

控制各局部空间对应的低能耗调温装置以确定的运行参数运行。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值，包括：

根据各局部空间之间的相似度、各局部空间之间的距离，确定多个局部空间的任意局部空间组合的融合度；其中，局部空间组合包括至少两个局部空间；

其中，在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度的过程中，将融合度高于预设融合度阈值的局部空间组合作为一个整体进行调整。

6.如权利要求1-5中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述数据中心机柜包括用于对机柜整体进行调温的至少一个高能耗调温装置，在以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值之后，所述方法还包括：

确定各局部空间的温度是否在数据中心机柜的耐热温度范围内；

若是，则将各局部空间中温度绝对差值最小的局部空间作为最优局部空间，建立一局部空间调温模板；其中，局部空间调温模板包括所述数据中心机柜的工作环境，及最优局部空间对应的低能耗调温装置的运行参数；

若否，则开启所述至少一个高能耗调温装置。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，在确定各局部空间的温度是否在数据中心机柜的耐热温度范围内之前，所述方法还包括：

在依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度后，确定出各局部空间中的待优化局部空间；其中，待优化局部空间为温度不在数据中心机柜的耐热温度范围内，且与其它局部空间的温度差超过预设温度差阈值的局部空间；

在待优化局部空间对应的低能耗调温装置的最大功率内，对待优化局部空间单独进行调温。

8.一种数据中心机柜的温度控制装置，其特征在于，数据中心机柜内部包括多个局部空间，以及与各局部空间分别对应的多个低能耗调温装置，所述温度控制装置包括：

第一确定模块，用于在通过各局部空间对应的低能耗调温装置分别对各局部空间进行调温时，确定各局部空间的温度绝对差值；其中，温度绝对差值为一局部空间的当前温度与各局部空间的当前温度均值的绝对差值；

调整模块，用于以温度绝对差值从大到小的顺序，通过依次调整各局部空间对应的低能耗调温装置的工作状态调整相应局部空间的温度，以降低各局部空间的温度绝对差值。

9.一种数据中心机柜，其特征在于，包括：

至少一个处理器，以及

与所述至少一个处理器连接的存储器；

其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述至少一个处理器通过执行所述存储器存储的指令，执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于：

所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

Images