CN113531864B - 温度控制方法、装置和系统 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种温度控制方法、装置和系统。温度控制装置根据巡检机器人以预定周期上报的各机架在不同高度上的温度值，生成对应的三维热力图；根据三维热力图确定待调温区域，其中所述待调温区域的温度不在预设温度范围内；在以所述待调温区域中心点为中心的预设区域内，将距离所述待调温区域中心点最近的空调作为主控空调；调节所述主控空调的工作参数，以便使所述待调温区域的温度落入预设温度范围内。本公开能够实现对机房温度进行精细化控制。

Description

温度控制方法、装置和系统
技术领域
本公开涉及控制领域，特别涉及一种温度控制方法、装置和系统。
背景技术
随着VoLTE(Voice over LTE，长期演进语音承载)网络商用部署、5G试点等工作的持续推进，未来网络云数据中心的建设规模必将呈现快速增长趋势。据统计，数据中心能耗成本占到总运营成本的50％左右(能耗主要集中在服务器等IT设备和制冷设备)。其中，制冷系统(风冷、水冷)能耗占整个机房运行能耗的30％～50％。
目前，数据中心温湿度调控方案主要存在以下两种方式，其中第一种为人工调节方式，第二种为固定传感器辅助的人工调控方式。
发明内容
发明人通过研究发现，在人工调节方式中，空调的温湿度、风速等参数根据维护经验，因此导致调控不精确，调控效率低。此外，人工设置的空调参数的调节周期较长，通常以月或季度为单位进行调节，节能效果有限。此外，在固定传感器辅助的人工调控方式中，由于受到固定传感器成本的限制，所部署的传感器数量较少，例如在500m2的机房中，所部署的采集点数量不足1000个，从而无法获得机房精确的热力分布，导致调控粒度较粗，无法获得理想的调控结果。
据此，本公开提供一种温度控制方案，以实现对机房温度进行精细化控制。
根据本公开实施例的第一方面，提供一种温度控制方法，包括：根据巡检机器人以预定周期上报的各机架在不同高度上的温度值，生成对应的三维热力图；根据三维热力图确定待调温区域，其中所述待调温区域的温度不在预设温度范围内；在以所述待调温区域中心点为中心的预设区域内，将距离所述待调温区域中心点最近的空调作为主控空调；调节所述主控空调的工作参数，以便使所述待调温区域的温度落入预设温度范围内。
在一些实施例中，调节所述预设区域内的次控空调的工作参数，以便加快所述待调温区域的温度落入预设温度范围内的速度，其中所述次控空调为所述预设区域内除所述主控空调之外的其它空调。
在一些实施例中，将距离所述待调温区域中心点最近的空调作为主控空调包括：在所述预设区域内，选择距离所述待调温区域中心点最近的空调，以生成第一空调集合；若所述第一空调集合中仅包括一个空调，则将所述第一空调集合中包括的空调作为主控空调。
在一些实施例中，若所述第一空调集合中包括多个空调，则根据巡检机器人以预定周期上报的各空调出风口温度，在所述第一空调集合中选择出风口温度和所述待调温区域中心点的温差最小的空调，以生成第二空调集合；若所述第二空调集合中仅包括一个空调，则将所述第二空调集合中包括的空调作为主控空调。
在一些实施例中，若所述第二空调集合中包括多个空调，则根据巡检机器人以预定周期上报的各空调出风口风速，在所述第二空调集合中选择出风口风速最高的空调为主控空调。
根据本公开实施例的第二方面，提供一种温度控制装置，包括：热力图生成模块，被配置为根据巡检机器人以预定周期上报的各机架在不同高度上的温度值，生成对应的三维热力图；区域选择模块，被配置为根据三维热力图确定待调温区域，其中所述待调温区域的温度不在预设温度范围内；空调选择模块，被配置为在以所述待调温区域中心点为中心的预设区域内，将距离所述待调温区域中心点最近的空调作为主控空调；调节模块，被配置为调节所述主控空调的工作参数，以便使所述待调温区域的温度落入预设温度范围内。
在一些实施例中，调节模块还被配置为调节所述预设区域内的次控空调的工作参数，以便加快所述待调温区域的温度落入预设温度范围内的速度，其中所述次控空调为所述预设区域内除所述主控空调之外的其它空调。
在一些实施例中，空调选择模块被配置为在所述预设区域内，选择距离所述待调温区域中心点最近的空调，以生成第一空调集合，若所述第一空调集合中仅包括一个空调，则将所述第一空调集合中包括的空调作为主控空调。
在一些实施例中，空调选择模块还被配置为若所述第一空调集合中包括多个空调，则根据巡检机器人以预定周期上报的各空调出风口温度，在所述第一空调集合中选择出风口温度和所述待调温区域中心点的温差最小的空调，以生成第二空调集合，若所述第二空调集合中仅包括一个空调，则将所述第二空调集合中包括的空调作为主控空调。
在一些实施例中，空调选择模块还被配置为若所述第二空调集合中包括多个空调，则根据巡检机器人以预定周期上报的各空调出风口风速，在所述第二空调集合中选择出风口风速最高的空调为主控空调。
根据本公开实施例的第三方面，提供一种温度控制装置，包括：存储器，被配置为存储指令；处理器，耦合到存储器，处理器被配置为基于存储器存储的指令执行实现如上述任一实施例所述的方法。
根据本公开实施例的第四方面，提供一种温度控制系统，包括如上述任一实施例所述的温度控制装置，以及：巡检机器人，被配置为以预定周期上报各机架在不同高度上的温度值；多个空调，被配置为根据所述温度控制装置所调节的工作参数进行工作。
在一些实施例中，巡检机器人还被配置为以预定周期上报各空调出风口温度和各空调出风口风速。
根据本公开实施例的第五方面，提供一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如上述任一实施例涉及的方法。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：
图1是根据本公开一个实施例的温度控制方法的流程示意图；
图2是根据本公开一个实施例的空调选择方法的流程示意图；
图3是根据本公开一个实施例的温度控制装置的结构示意图；
图4是根据本公开另一个实施例的温度控制装置的结构示意图；
图5是根据本公开一个实施例的温度控制系统的结构示意图。
应当明白，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。此外，相同或类似的参考标号表示相同或类似的构件。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。
本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
图1是根据本公开一个实施例的温度控制方法的流程示意图。在一些实施例中，下面的温度控制方法步骤由温度控制装置执行。
在步骤101，根据巡检机器人以预定周期上报的各机架在不同高度上的温度值，生成对应的三维热力图。
在一些实施例中，通过利用巡检机器人在机房内进行巡检，以获取机房平面坐标图，并保存机房平面坐标数据。例如，数据格式为DC(roomID，A、B、C、D、……)。其中roomID为房间编号代码，A、B、C、D等字母代表机房房间平面图各标志性顶点的位置及其XY平面坐标(若机房平面图为标准长方型，则用ABCD四个顶点标注)。
此外，利用自动巡检机器人，采集机房空调XY坐标位置及其关键参数，包括空调的XY平面位置坐标，空调出风口风速，出风口温度、空调回风口温度等，形成空调基础信息库。
巡检机器人可根据机房温度控制要求，周期性地采集机房内各机架在不同高度上的温度值，以便生成对应的三维热力图。
在一些实施例中，巡检机器人还周期性地采集机房内各空调的工作状态参数，例如空调出风口温度和出风口风速。
在步骤102，根据三维热力图确定待调温区域，其中待调温区域的温度不在预设温度范围内。
在一些实施例中，设机房温度在18℃～25℃之间。若根据三维热力图，确定某个区域的温度大于25℃，或小于18℃，则确定该区域为待调温区域。
在步骤103，在以待调温区域中心点为中心的预设区域内，将距离待调温区域中心点最近的空调作为主控空调。
在步骤104，调节主控空调的工作参数，以便使待调温区域的温度落入预设温度范围内。
例如，通过调节主控空调的出风口温度和/或出风口风速，以便使待调温区域的温度落入预设温度范围内。
在本公开上述实施例提供的温度控制方法中，通过根据巡检机器人以预定周期上报的各机架在不同高度上的温度值，生成对应的三维热力图。根据三维热力图确定待调温区域，并在以待调温区域中心点为中心的预设区域内，将距离待调温区域中心点最近的空调作为主控空调，并通过调节主控空调的工作参数，以便使待调温区域的温度落入预设温度范围内。由此可通过对主控空调的持续控制，以便对机房温度进行精细化控制。
在一些实施例中，将预设区域内除主控空调之外的其它空调作为次控空调。通过调节预设区域内的次控空调的工作参数，由此可有效减小主控空调的负担，并有效加快待调温区域的温度落入预设温度范围内的速度。
图2是根据本公开一个实施例的空调选择的流程示意图。在一些实施例中，下面的空调选择方法步骤由温度控制装置执行。
在步骤201，在预设区域内，选择距离待调温区域中心点最近的空调，以生成第一空调集合。
在步骤202，判断第一空调集合中是否仅包括一个空调。
若第一空调集合中仅包括一个空调，则执行步骤203；若第一空调集合中包括多个空调，则执行步骤204。
在步骤203，将第一空调集合中包括的空调作为主控空调。
即，将距离待调温区域中心点最近的空调作为主控空调。相应地，在选择出主控空调后，将预设区域内的其它空调作为次控空调。
在步骤204，根据巡检机器人以预定周期上报的各空调出风口温度，在第一空调集合中选择出风口温度和待调温区域中心点的温差最小的空调，以生成第二空调集合。
在步骤205，判断第二空调集合中是否仅包括一个空调。
若第二空调集合中仅包括一个空调，则执行步骤206；若第二空调集合中包括多个空调，则执行步骤207。
在步骤206，将第二空调集合中包括的空调作为主控空调。
即，在距离相同情况下，将出风口温度与待调温区域中心温差最小的空调为主控空调。相应地，在选择出主控空调后，将预设区域内的其它空调作为次控空调。
在步骤207，根据巡检机器人以预定周期上报的各空调出风口风速，在第二空调集合中选择出风口风速最高的空调为主控空调。
即，在温差相同情况下，将风速最大的空调为主控空调。相应地，在选择出主控空调后，将预设区域内的其它空调作为次控空调。
也就是说，在选择主控空调时，首先根据到待调温区域中心点的距离进行选择。即将距离待调温区域中心点最近的空调作为主控空调。若存在距离相同的多个空调，则根据出风口温度与待调温区域中心温差进行选择。即将出风口温度与待调温区域中心温差最小的空调为主控空调。接下来，若存在风口温度与待调温区域中心温差相同的多个空调，则根据出风口风速进行选择。即将出风口风速最大的空调为主控空调。
图3是根据本公开一个实施例的温度控制装置的结构示意图。如图3所示，温度控制装置包括热力图生成模块31、区域选择模块32、空调选择模块33和调节模块34。
热力图生成模块31被配置为根据巡检机器人以预定周期上报的各机架在不同高度上的温度值，生成对应的三维热力图。
在一些实施例中，巡检机器人还周期性地采集机房内各空调的工作状态参数，例如空调出风口温度和出风口风速。
区域选择模块32被配置为根据三维热力图确定待调温区域，其中待调温区域的温度不在预设温度范围内。
在一些实施例中，设机房温度在18℃～25℃之间。若根据三维热力图，确定某个区域的温度大于25℃，或小于18℃，则确定该区域为待调温区域。
空调选择模块33被配置为在以待调温区域中心点为中心的预设区域内，将距离待调温区域中心点最近的空调作为主控空调。
调节模块34被配置为调节主控空调的工作参数，以便使待调温区域的温度落入预设温度范围内。
例如，通过调节主控空调的出风口温度和/或出风口风速，以便使待调温区域的温度落入预设温度范围内。
在本公开上述实施例提供的温度控制装置中，通过根据巡检机器人以预定周期上报的各机架在不同高度上的温度值，生成对应的三维热力图。根据三维热力图确定待调温区域，并在以待调温区域中心点为中心的预设区域内，将距离待调温区域中心点最近的空调作为主控空调，并通过调节主控空调的工作参数，以便使待调温区域的温度落入预设温度范围内。由此可通过对主控空调的持续控制，以便对机房温度进行精细化控制。
在一些实施例中，将预设区域内除主控空调之外的其它空调作为次控空调。调节模块34还被配置为通过调节预设区域内的次控空调的工作参数，由此可有效减小主控空调的负担，并有效加快待调温区域的温度落入预设温度范围内的速度。
在一些实施例中，空调选择模块33被配置为在预设区域内，选择距离待调温区域中心点最近的空调，以生成第一空调集合，若第一空调集合中仅包括一个空调，则将第一空调集合中包括的空调作为主控空调。
此外，空调选择模块33还被配置为若第一空调集合中包括多个空调，则根据巡检机器人以预定周期上报的各空调出风口温度，在第一空调集合中选择出风口温度和待调温区域中心点的温差最小的空调，以生成第二空调集合，若第二空调集合中仅包括一个空调，则将第二空调集合中包括的空调作为主控空调。
接下来，空调选择模块33还被配置为若第二空调集合中包括多个空调，则根据巡检机器人以预定周期上报的各空调出风口风速，在第二空调集合中选择出风口风速最高的空调为主控空调。
也就是说，在选择主控空调时，首先根据到待调温区域中心点的距离进行选择。即将距离待调温区域中心点最近的空调作为主控空调。若存在距离相同的多个空调，则根据出风口温度与待调温区域中心温差进行选择。即将出风口温度与待调温区域中心温差最小的空调为主控空调。接下来，若存在风口温度与待调温区域中心温差相同的多个空调，则根据出风口风速进行选择。即将出风口风速最大的空调为主控空调。
图4是根据本公开另一个实施例的温度控制装置的结构示意图。如图4所示，温度控制装置包括存储器41和处理器42。
存储器41用于存储指令。处理器42耦合到存储器41。处理器42被配置为基于存储器存储的指令执行实现如图1或图2中任一实施例涉及的方法。
如图4所示，温度控制装置还包括通信接口43，用于与其它设备进行信息交互。同时，该温度控制装置还包括总线44，处理器42、通信接口43、以及存储器41通过总线44完成相互间的通信。
存储器41可以包含高速RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)，也可还包括NVM(Non-Volatile Memory，非易失性存储器)。例如至少一个磁盘存储器。存储器41也可以是存储器阵列。存储器41还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。
此外，处理器42可以是一个中央处理器，或者可以是ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，专用集成电路)，或者是被配置成实施本公开实施例的一个或多个集成电路。
本公开还提供一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如图1或图2中任一实施例涉及的方法。
图5是根据本公开一个实施例的温度控制系统的结构示意图。如图5所示，温度控制系统包括温度控制装置51、巡检机器人52和多个空调53。温度控制装置51为图3或图4中任一实施例涉及的温度控制装置。
巡检机器人52被配置为以预定周期上报各机架在不同高度上的温度值。
在一些实施例中，巡检机器人52还被配置为以预定周期上报各空调出风口温度和各空调出风口风速。以便温度控制装置51据此选择主控空调。
多个空调53被配置为根据温度控制装置所调节的工作参数进行工作。
在一些实施例中，上述功能模块可以实现为用于执行本公开所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(Programmable LogicController，简称：PLC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称：ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称：FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
通过实施本公开上述实施例的方案，能够得到以下有益效果：
a)调控精度高：500m2DC机房采集点可达上万级，有能力建立细粒度三维热力分布图，能基于机房内各空调冷控区域模型，进行精细化温湿度调控。
b)自动化闭环调控：拓展与空调群控系统的交互接口，支持自动调控、闭环验证能力。
至此，已经详细描述了本公开的实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (7)

1.一种温度控制方法，包括：
根据巡检机器人以预定周期上报的各机架在不同高度上的温度值，生成对应的三维热力图；
根据三维热力图确定待调温区域，其中所述待调温区域的温度不在预设温度范围内；
在以所述待调温区域中心点为中心的预设区域内，将距离所述待调温区域中心点最近的空调作为主控空调；
调节所述主控空调的工作参数，以便使所述待调温区域的温度落入预设温度范围内；
其中，将距离所述待调温区域中心点最近的空调作为主控空调包括：
在所述预设区域内，选择距离所述待调温区域中心点最近的空调，以生成第一空调集合；
若所述第一空调集合中仅包括一个空调，则将所述第一空调集合中包括的空调作为主控空调；
若所述第一空调集合中包括多个空调，则根据巡检机器人以预定周期上报的各空调出风口温度，在所述第一空调集合中选择出风口温度和所述待调温区域中心点的温差最小的空调，以生成第二空调集合；
若所述第二空调集合中仅包括一个空调，则将所述第二空调集合中包括的空调作为主控空调；
若所述第二空调集合中包括多个空调，则根据巡检机器人以预定周期上报的各空调出风口风速，在所述第二空调集合中选择出风口风速最高的空调为主控空调。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
调节所述预设区域内的次控空调的工作参数，以便加快所述待调温区域的温度落入预设温度范围内的速度，其中所述次控空调为所述预设区域内除所述主控空调之外的其它空调。
3.一种温度控制装置，包括：
热力图生成模块，被配置为根据巡检机器人以预定周期上报的各机架在不同高度上的温度值，生成对应的三维热力图；
区域选择模块，被配置为根据三维热力图确定待调温区域，其中所述待调温区域的温度不在预设温度范围内；
空调选择模块，被配置为在以所述待调温区域中心点为中心的预设区域内，将距离所述待调温区域中心点最近的空调作为主控空调，其中在所述预设区域内，选择距离所述待调温区域中心点最近的空调，以生成第一空调集合，若所述第一空调集合中仅包括一个空调，则将所述第一空调集合中包括的空调作为主控空调，若所述第一空调集合中包括多个空调，则根据巡检机器人以预定周期上报的各空调出风口温度，在所述第一空调集合中选择出风口温度和所述待调温区域中心点的温差最小的空调，以生成第二空调集合，若所述第二空调集合中仅包括一个空调，则将所述第二空调集合中包括的空调作为主控空调，若所述第二空调集合中包括多个空调，则根据巡检机器人以预定周期上报的各空调出风口风速，在所述第二空调集合中选择出风口风速最高的空调为主控空调；
调节模块，被配置为调节所述主控空调的工作参数，以便使所述待调温区域的温度落入预设温度范围内。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，
调节模块还被配置为调节所述预设区域内的次控空调的工作参数，以便加快所述待调温区域的温度落入预设温度范围内的速度，其中所述次控空调为所述预设区域内除所述主控空调之外的其它空调。
5.一种温度控制装置，包括：
存储器，被配置为存储指令；
处理器，耦合到存储器，处理器被配置为基于存储器存储的指令执行实现如权利要求1-2中任一项所述的方法。
6.一种温度控制系统，包括如权利要求3-5中任一项所述的温度控制装置，以及
巡检机器人，被配置为以预定周期上报各机架在不同高度上的温度值和各空调出风口温度，以预定周期上报各空调出风口风速；
多个空调，被配置为根据所述温度控制装置所调节的工作参数进行工作。
7.一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如权利要求1-2中任一项所述的方法。
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