CN111885885A - 一种集装箱式数据中心 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集装箱式数据中心，集装箱内配置一排机柜，机柜位于集装箱的中央，机柜的一侧配置为热通道，机柜的另一侧配置为冷通道，冷通道内配置动环烟感传感器、动环温感传感器，冷通道外配置红外摄像机、硫化物传感器和粉尘传感器，热通道内配置消防烟感传感器和消防温感传感器，机柜包括监控主机，动环烟感传感器、动环温度传感器、硫化物传感器、粉尘传感器、红外摄像机、消防烟感传感器以及消防温感传感器与监控主机相连接。本发明提出的数据中心内部布局合理，可由有效改善数据中心内部的工作环境，数据中心的内部和外部均配置有监控传感器，数据中心可以实现针对内外环境的集中监控。

Description

一种集装箱式数据中心

技术领域

本发明实施例涉及数据中心技术，尤其涉及一种集装箱式数据中心。

背景技术

目前，各供电部门的信息系统经过连续数年来的持续发展，已趋于饱和，由于室内没有预留空间，为了符合未来信息化系统设备管理的发展趋势和供电部门自身业务发展需求，因此需要在室外新建集装箱数据中心机房以满足未来系统运行平台的需求。

集装箱数据中心作为移动式数据中心，具有小身材，大容量，易扩容，灵活部署的特点。相较于部署在建筑内的传统数据中心，该数据中心采取模块化、预制式设计。吊装、调试只需几天时间，可根据实际需要快速转场、重新部署，通过预制仓模块的累加，还可以成倍扩容升级。

目前，集装箱数据中心的集中监控功能较为薄弱，难以实现对设备和环境的共同监控；此外集装箱数据中心内部布局的设计对数据中心的运维有较大影响，良好的布局设计有助于数据中心的运行和维护，因此亟需一种可以实现集中监控，且布局设计合理的集装箱式数据中心。

发明内容

本发明提供一种集装箱式数据中心，以达到便于运维，以及实现24小时不间断的进行集中自动监控的目的。

本发明实施例提供了一种集装箱式数据中心，集装箱内配置一排机柜，所述机柜位于所述集装箱的中央，所述机柜的一侧配置为热通道，所述机柜的另一侧配置为冷通道，

所述冷通道内配置动环烟感传感器、动环温感传感器，所述冷通道外配置红外摄像机、硫化物传感器和粉尘传感器，所述热通道内配置消防烟感传感器和消防温感传感器，

所述机柜包括监控主机，所述动环烟感传感器、动环温度传感器、硫化物传感器、粉尘传感器、红外摄像机、消防烟感传感器以及消防温感传感器与所述监控主机相连接。

进一步的，所述机柜还配置有交流输入配电柜、UPS电源、UPS电池柜、电源柜、电池柜以及输出配电柜，

所述交流输入配电柜、UPS电源、UPS电池柜以及输出配电柜依次电连接，用于为所述监控主机供电，

所述电源柜用于为所述动环烟感传感器、动环温度传感器、硫化物传感器、粉尘传感器、红外摄像机、消防烟感传感器以及消防温感传感器供电，

所述电池柜用于作为备用电源。

进一步的，还包括标签区，所述标签区内配置射频标签，所述射频标签存储所述数据中心的配装信息，

所述射频标签用于所述数据中心的集中管理。

进一步的，还包括门禁装置，所述门禁装置配置在所述数据中心的主体上，所述机柜还配置有门禁控制器，所述门禁装置与所述门禁控制器相连接，

所述门禁装置以及门禁控制器用于所述数据中心的门禁控制。

进一步的，所述红外摄像机包括红外半球摄像机、红外枪机和人脸抓拍摄像机，

所述红外半球摄像机、红外枪机以及人脸抓拍摄像机分别配置在所述冷通道的外部的角落处。

进一步的，还包括声光报警装置，

所述声光报警装置配置在所述冷通道的外部，所述声光报警装置用于与所述外半球摄像机、红外枪机或者人脸抓拍摄像机相配合实现视频监控及报警。

进一步的，所述集装箱外部还配置有拼装组件，

所述拼装组件用于若干集装箱之间的拼装。

进一步的，所述热通道和所述冷通道之间通过隔热门相互隔离。

进一步的，所述热通道以及所述冷通道均配置有维护门，所述门禁装置与所述维护门成套设置。

进一步的，所述机柜还配置有服务器，所述服务器内配置资产条，

所述机柜还配置有资产条管理设备，所述资产条管理设备与所述资产条相连接，用于处理所述资产条采集的数据。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提出的数据中心内部区域分为热通道和冷通道，通过热通道实现数据中心内部产生热量集中排出到集装箱外部，减小了数据中心内部热量对集装箱内部整体环境的影响，冷通道可以作为常用的运维通道，为运维人员提供良好的工作环境；数据中心的内部配置有动环烟感传感器、动环温度传感器、消防烟感传感器以及消防温感传感器，通过上述传感器可以实现对数据中心内部环境的监控，进而保证数据中心中配置设备的正常运行。数据中心外部配置有硫化物传感器、粉尘传感器，通过上述传感器可以实现对数据中心外部环境的监控，以避免运维时环境中的有害因素对工作人员的伤害，数据中心外部还配置有红外摄像机，通过红外摄像机可以实现数据中心的无人值守。

附图说明

图1是实施例中的数据中心结构示意图；

图2是实施例中的另一种数据中心结构示意图；

图3是实施例中的集中管理方法流程图；

图4是实施例中的密封条结构示意图；

图5是实施例中的拼装组件结构示意图；

图6是实施例中的压块结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是实施例中的数据中心结构示意图，参考图1，集装箱内配置一排机柜，机柜位于集装箱的中央，机柜的一侧配置为热通道100，机柜的另一侧配置为冷通道200。冷通道200内配置动环烟感传感器1、动环温感传感器2，冷通道外配置红外摄像机5、硫化物传感器3和粉尘传感器4，热通道100内配置消防烟感传感器6和消防温感传感器7。

机柜包括监控主机，动环烟感传感器1、动环温度传感器2、硫化物传感器3、粉尘传感器4、红外摄像机5、消防烟感传感器6以及消防温感传感器7与监控主机相连接。

本实施例中，在集装箱的内部配置一排机柜，并将机柜的两侧划分为热通道和冷通道，实现数据中心内部产生热量集中通过热通道排出到集装箱外部，减小了数据中心内部热量对集装箱内部整体环境的影响。

具体的，参考图1，集装箱内部的机柜沿集装箱的长边布置，且位于集装箱内部的中央区域，其中机柜的一侧贴近集装箱的一短边，示例性的，通过机柜主体、集装箱表面和隔热门可以形成封闭的热通道，进而使热通道和冷通道之间实现热隔离。示例性的，热通道和冷通道均可以作为维护通道。示例性的，热通道内可以配置出风道，通过出风道将机柜产生的热量排出，示例性的，热通道内还可以配置制冷单元，通过制冷单元实现热通道内部的降温。示例性的，冷通道内部也可以配置制冷单元，通过制冷单元将冷通道内的温度维持在一恒定值。

本实施例中，在冷通道的内部配置动环烟感传感器1、动环温感传感器2、硫化物传感器3和粉尘传感器4，其中动环烟感传感器1和动环温度传感器2具备的功能与常规的烟感传感器和温度传感器相同，示例性的，动环烟感传感器1、动环温感传感器2与监控主机相连接，可以构成动环监控系统。

示例性的，数据中心内部的动环监控系统还可以包括漏水监测系统，例如漏水报警绳监测系统，对制冷单元等可能漏水的设备进行监测。漏水监测系统可以配置为若发现漏水情况，则切断制冷单元的上水支管和上水总管的上水电磁阀，同时监控主机生成报警信息，将报警信息发送给相关管理人员。

动环监控系统还可以包括用电监测系统，用电监测系统可以监测UPS供电系统、电池柜以及电源柜的电流、电压数据，也可以通过掉电传感器实时监测上述设备或系统的断电情况。

示例性的，本实施例中，冷通道作为常用的运维通道，在冷通道内配置动环烟感传感器和动环温感传感器，可以实现对冷通道内的烟雾和温度的监控，以使监控主机可以记录冷通道内的环境信息，当冷通道内的烟雾或温度超过设定的限制时生成报警信息。本实施例中，在热通道内配置消防烟感传感器和消防温感传感器，由于相对与冷通道而言，热通道内的温度相对较高，因此在热通道内配置消防烟感传感器和消防温度传感器，以减小数据中心的安全隐患。

本实施例中，数据中心的外部还配置有硫化物传感器、粉尘传感器以及红外摄像机。通过硫化物传感器可以监控数据中心所处环境中的二氧化硫、三氧化硫、二硫化碳、硫化氢等物质的浓度，以避免对数据中心进行运维时，使工作人员接触有害物质，示例性的，监控主机配置有气体在线监控软件，数据中心还配置有集线箱，硫化物传感器通过集线箱与监控主机以及电源相连接，集线箱用于为硫化物传感器供电，以及将硫化物传感器输出的信号转化为RS485信号，以使硫化物传感器可以与监控主机实现正常通信。通过粉尘传感器可以监控数据中心所处环境中的粉尘浓度，示例性的，粉尘传感器内部配置在线采样器和处理器，使粉尘传感器可以连续监测空气中粉尘的浓度，粉尘传感器与监控主机通信连接，向监控主机发送监测结果。

示例性的，本实施例中，数据中心的外部还配置有若干红外摄像机，通过红外摄像机可以实现数据中心的视频监控。示例性的，红外摄像机可以采用红外枪机和红外高速球机，采用红外相机，可以排除环境光线对监控效果的影响，当监控区域的光线较弱时，红外摄像机可以输出黑白视频图像，当光线较强时，红外摄像机可以输出彩色图像。红外摄像机还配置有视频采集卡，红外摄像机通过视频采集卡与监控主机相连接，视频采集卡用于将红外摄像机采集的视频数据发送到监控主机上。

示例性的，监控主机中配置视频监控方法，监控主机通过监控方法实现对运动目标的检测。示例性的，监控方法可以为帧差法、背景差法、神经网络法等。其中帧差法利用视频流帧序列中，前后两帧或者当前帧与之前某帧的差分来计算图像中的运动区域。背景差法主要利用对视频流中的图像帧序列进行背景建模，以得到场景中的背景图，然后利用当前帧与背景图的差获得运动目标。神经网络法主要将视频流序列中的选定图像帧投射到设计好的滤波器中，以获取不同的图像模式，再将图像模式进行分类，最后通过神经网络分类器判定选定图像帧中是否存在运行目标。

本实施例中，数据中心内部区域主要分为热通道和冷通道，通过热通道实现数据中心内部产生热量集中排出到集装箱外部，减小了数据中心内部热量对集装箱内部整体环境的影响，冷通道可以作为常用的运维通道，为运维人员提供良好的工作环境；数据中心的内部配置有动环烟感传感器、动环温度传感器、消防烟感传感器以及消防温感传感器，通过上述传感器可以实现对数据中心内部环境的监控，进而保证数据中心中配置设备的正常运行。数据中心外部配置有硫化物传感器、粉尘传感器，通过上述传感器可以实现对数据中心外部环境的监控，以避免运维时环境中的有害因素对工作人员的伤害，数据中心外部还配置有红外摄像机，通过红外摄像机可以实现数据中心的无人值守。

图2是实施例中的另一种数据中心结构示意图，参考图2，具体的，机柜还配置有交流输入配电柜8、UPS电源9、UPS电池柜10、电源柜13、电池柜12、输出配电柜11以及若干数据服务器14。

其中，交流输入配电柜8、UPS电源9、UPS电池柜10以及输出配电柜11依次电连接，构成UPS供电系统，UPS供电系统用于为监控主机以及数据服务器14供电。电源柜13用于为动环烟感传感器、动环温度传感器、硫化物传感器、粉尘传感器、红外摄像机、消防烟感传感器以及消防温感传感器供电。电池柜10用于作为备用电源。示例性的，电源柜13采用240V直流电源柜。

作为一种可实施方案，数据中心还配置有标签区，标签区内配置射频标签，射频标签存储数据中心的配装信息，射频标签用于数据中心的集中管理。

示例性的，标签区配置在数据中心的主体上，射频标签可以被标签读取设备所识别，标签读取设备与数据管理中心通信连接，可以将识别的标签数据发送给数据管理中心，以及接收并显示数据管理中心发送的运维信息，图3是实施例中的集中管理方法流程图，参考图3，具体的，集中管理方法包括：

S1.运维人员通过标签读取设备识别数据中心配置的射频标签，识别成功后，标签读取设备将标签信息发送给数据管理中心。

S2.数据管理中心接受到标签读取设备发送的标签信息后，查询与标签信息对应的电子文档，并将电子文档发送给标签读取设备。

示例性的，本步骤中，数据管理中心可以为服务器，电子文档记录的内容包括数据中心中配置用电设备的型号、数量、安装位置以及历史运维信息。标签读取设备接收到电子文档后，可以进行显示。

S3.运维人员将本次的维护数据输入至数据管理中心中。

示例性的，输入维护数据时，运维人员可以根据标签读取设备识别的标签信息查询到当前射频标签对应的电子文档，再进行电子文档的更新。

示例性的，通过配置射频标签，可以使工作人员快速的了解数据中心的最新状态信息，方便进行数据中心的运行维护工作。

作为一种可实施方案，数据中心还包括门禁装置，热通道以及冷通道均配置有维护门，门禁装置与维护门成套设置。示例性的，门禁装置配置在数据中心的主体上，机柜还配置有门禁控制器，门禁装置与门禁控制器相连接，门禁装置以及门禁控制器用于数据中心的门禁控制。示例性的，门禁装置以及门禁控制器可以配置为IC卡门禁系统。

作为一种优选方案，本实施例中红外摄像机包括红外半球摄像机、红外枪机和人脸抓拍摄像机。其中，红外半球摄像机、红外枪机以及人脸抓拍摄像机分别配置在冷通道的外部的角落处。进一步的，数据中心还包括声光报警装置，声光报警装置配置在冷通道的外部，声光报警装置用于与所述外半球摄像机、红外枪机或者人脸抓拍摄像机相配合实现视频监控及报警。

示例性的，本实施例中，数据中心配置多种红外摄像机，利用不同摄像机的特性进行特定区域的视频监控，进而提高视频监控的效果。例如红外半球摄像机的监控范围大且可以实现自动变焦，则通过红外半球摄像机实现对数据中心周围烟雾、火焰等环境因素的监控；红外枪机监控范围较小，但可以实现手动变焦，则通过红外枪机实现针对维护门等特定区域的监控。

作为一种可实施方案，机柜还配置有服务器，所述服务器内配置资产条，机柜还配置有资产条管理设备，资产条管理设备与资产条相连接，用于处理资产条采集的数据。

示例性的，资产条包括电子标签和采集装置，资产条管理设备与采集装置通信连接，电子标签与采集装置通信连接，示例性的，每台服务器配置一个电子标签和采集装置，采集装置可以通过电池柜供电。通过资产条管理设备和资产条，可以对数据中心中的服务器进行管理，实时查询不同服务器的使用状态，存放位置等信息。在服务器状态发生变化时，通过资产条管理设备可以实现服务器当前状态的变更和记录。

示例性的，电子标签固定在服务器上，用于记录设备的相关信息，并通过主动或被动的方式发射信号给采集模块。采集模块接收到信号后，将设备的资产信息和位置信息传输给资产条管理设备进行处理，从而实现对服务器信息的实时监控和及时更新。

作为一种可实施方案，集装箱外部还配置有拼装组件，拼装组件用于若干集装箱之间的拼装。

图4是实施例中的密封条结构示意图，图5是实施例中的拼装组件结构示意图，图6是实施例中的压块结构示意图，参考图4、图5和图6，拼装组件包括密封条、拼装部1003和压块1004。

具体的，参考图4，密封条包括固定部1000，固定部1000的边缘向外延伸形成压紧部1001，一个密封条包括两个固定部1000，两个固定部1000之间通过密封带1002相连接。参考图5，拼装部1003为板式结构，拼装部1003固定在集装箱的四角位置。拼装部1003的主体上配置有螺栓孔，螺栓孔用于固定压块1004，拼装部1003的主体上还设置有缺口区域，缺口区域用于放置固定部1000。参考图6，压块1004的主体上配置有螺栓孔1005和螺栓孔1007，螺栓孔1005用于将压块1004固定在拼装部上，螺栓孔1007用于连接并固定相邻两个压块1004。

示例性的，配装时，对齐两个集装箱上的拼装部1003，在拼装部1003的缺口区域处涂置密封胶，并将密封条的固定部1000放置于拼装部1003的缺口区域中，将压块1004通过螺栓孔1005和螺栓固定在拼装部1003上，此时压块1004使固定部1000上的压紧部1001贴紧集装箱的表面，进而将密封条固定在集装箱上；通过螺栓孔1007和螺栓1006将两个压块1004连接在一起，以将两个集装箱固定在一起；利用密封带1002密封两个集装箱之间存在的缝隙。

使用本实施例提出的拼装组件进行集装箱的拼装时，可以实现集装箱的良好密封，且操作简单，拼装效率高。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种集装箱式数据中心，其特征在于，集装箱内配置一排机柜，所述机柜位于所述集装箱的中央，所述机柜的一侧配置为热通道，所述机柜的另一侧配置为冷通道，

所述冷通道内配置动环烟感传感器、动环温感传感器，所述冷通道外配置红外摄像机、硫化物传感器和粉尘传感器，所述热通道内配置消防烟感传感器和消防温感传感器，

所述机柜包括监控主机，所述动环烟感传感器、动环温度传感器、硫化物传感器、粉尘传感器、红外摄像机、消防烟感传感器以及消防温感传感器与所述监控主机相连接。

2.如权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述机柜还配置有交流输入配电柜、UPS电源、UPS电池柜、电源柜、电池柜以及输出配电柜，

所述交流输入配电柜、UPS电源、UPS电池柜以及输出配电柜依次电连接，用于为所述监控主机供电，

所述电源柜用于为所述动环烟感传感器、动环温度传感器、硫化物传感器、粉尘传感器、红外摄像机、消防烟感传感器以及消防温感传感器供电，

所述电池柜用于作为备用电源。

3.如权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，还包括标签区，所述标签区内配置射频标签，所述射频标签存储所述数据中心的配装信息，

所述射频标签用于所述数据中心的集中管理。

4.如权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，还包括门禁装置，所述门禁装置配置在所述数据中心的主体上，所述机柜还配置有门禁控制器，所述门禁装置与所述门禁控制器相连接，

所述门禁装置以及门禁控制器用于所述数据中心的门禁控制。

5.如权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述红外摄像机包括红外半球摄像机、红外枪机和人脸抓拍摄像机，

所述红外半球摄像机、红外枪机以及人脸抓拍摄像机分别配置在所述冷通道的外部的角落处。

6.如权利要求5所述的集装箱式数据中心，其特征在于，还包括声光报警装置，

所述声光报警装置配置在所述冷通道的外部，所述声光报警装置用于与所述外半球摄像机、红外枪机或者人脸抓拍摄像机相配合实现视频监控及报警。

7.如权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述集装箱外部还配置有拼装组件，

所述拼装组件用于若干集装箱之间的拼装。

8.如权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述热通道和所述冷通道之间通过隔热门相互隔离。

9.如权利要求4所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述热通道以及所述冷通道均配置有维护门，所述门禁装置与所述维护门成套设置。

10.如权利要求1所述的集装箱式数据中心，其特征在于，所述机柜还配置有服务器，所述服务器内配置资产条，

所述机柜还配置有资产条管理设备，所述资产条管理设备与所述资产条相连接，用于处理所述资产条采集的数据。

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