CN116453288B - 基于多数据分析的机房火灾预警系统和处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于多数据分析的机房火灾预警系统和处理方法，包括多组机柜和监控系统，本发明属于机房消防工程技术领域，在多组机柜下方的地基内设置有布线槽，机柜一侧设置有连接架，机柜与连接架相连，在地基上还设置有密封隔离仓和导轨，密封隔离仓用于形成密封的隔离空间，导轨位于机柜一侧，且导轨分别将密封隔离仓与若干机柜相连，在导轨上还设置有搬运机器人，搬运机器人用于将机柜搬运至密封隔离仓内，监控系统包括设置在机柜上的烟气检测装置和温度传感器。利用监控系统对机柜运行数据进行分析，能够对机柜运行状态进行监控，可以在机柜内部电器元件发生会火灾的情况进行预警，并且对起火后的机柜还能进行应急处理，避免事故扩大。
Description
技术领域
本发明属于机房消防工程技术领域，尤其是涉及基于多数据分析的机房火灾预警系统和处理方法。
背景技术
机房工程是指为确保计算机机房（也称数据中心）的关键设备和装置能安全、稳定和可靠运行而设计配置的基础工程，计算机机房基础设施的建设不仅要为机房中的系统设备运营管理和数据信息安全提供保障环境，还要为工作人员创造健康适宜的工作环境。
机房工程也是建筑智能化系统的一个重要部分。机房工程涵盖了建筑装修、供电、照明、防雷、接地、UPS不间断电源、精密空调、环境监测、火灾报警及灭火、门禁、防盗、闭路监视、综合布线和系统集成等技术。机房的种类繁多，根据功能的不同大致分为：计算机机房或称信息网络机房（网络交换机、服务器群、程控交换机等），其特点是面积较大，电源和空调不允许中断，是综合布线和信息化网络设备的核心；监控机房（电视监视墙、矩阵主机、画面分割器、硬盘录像机、防盗报警主机、编／解码器、楼宇自控、门禁、车库管理主机房）是有人值守的重要机房；消防机房（火灾报警主机、灭火联动控制台、紧急广播机柜等）也是有人值守的重要机房。此外，还有屏蔽机房、卫星电视机房等。
作为各类信息的中枢，机房工程必须保证网络和计算机等高级设备能长期而可靠地运行的工作环境，为了便于配线，机房内的机柜均为多个一起安装，但若是其中有机柜因电路故障发生火灾时则会对与其相邻的机柜造成影响，甚至引燃其他机柜，从而导致大量数据丢失，造成严重的经济损失，而现有的机房灭火装置在工作时会对周围未起火的机柜造成影响，有较多不便，而且电路在起火前会大量发热，而在发热过程中金属导体表面附着的绝缘层会被高温溶解，此过程虽然会产生各种气体，虽然这部分烟雾是无色的，但是会产生“焦糊味”由于电缆的绝缘皮的基本原料为橡胶或聚乙烯等有机材料，而电路板表面涂覆的材料为树脂，所以在绝缘皮或者电路板高温分解时产生的烟气中会存在一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气等气体，根据以上特性设计出基于多数据分析的机房火灾预警系统和处理方法，来应对机房机柜起火的问题。
发明内容
本发明要解决的问题是提供基于多数据分析的机房火灾预警系统和处理方法，尤其适合对机柜的运行安全进行保障，还能对将要起火或者已经起火的机柜情况下对机柜进行应急处理。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
基于多数据分析的机房火灾预警系统，包括多组机柜和监控系统，在多组所述机柜下方的地基内设置有布线槽，所述机柜一侧设置有连接架，所述机柜与所述连接架相连，在所述地基上还设置有密封隔离仓和导轨，所述密封隔离仓用于形成密封的隔离空间，所述导轨位于所述机柜一侧，且所述导轨分别将所述密封隔离仓与若干所述机柜相连，在所述导轨上还设置有搬运机器人，所述搬运机器人用于将所述机柜搬运至所述密封隔离仓内，所述监控系统包括设置在所述机柜上的烟气检测装置和温度传感器，所述温度传感器用于检测机柜内部温度，所述烟气检测装置用于检测机柜内部和外部气体成分与浓度，且所述监控系统分别与所述连接架、所述密封隔离仓和所述搬运机器人电连接。
优选的，所述连接架包括固定在地基上的固定架，所述固定架内侧设置有滑动槽，所述滑动槽内设置有滑动架，在所述滑动架下方的所述地基上设置有第一升降组件，所述第一升降组件与所述监控系统电连接，通过所述监控系统对所述第一升降组件进行控制，所述第一升降组件的输出端与所述滑动架相连，所述滑动架上还固定设置有若干插头，在所述机柜上与若干所述插头一一对应设置有若干插槽，且所述插槽位于对应的所述插头下方，当所述第一升降组件伸长时，所述插头与所述插槽分离，当所述第一升降组件缩回时，所述插头插入对应的所述插槽内。
如此设置，能够实现机柜上对各接口的快速连接与断开。
优选的，所述密封隔离仓包括仓体，所述仓体内壁上设置有密封框，在所述密封框下方的所述地基上开设有安装槽，所述安装槽内设置有第二升降组件，所述第二升降组件与所述监控系统电连接，通过所述监控系统对所述第二升降组件进行控制，所述第二升降组件的输出端固定设置有升降密封板，当所述第二升降组件伸长时，所述升降密封板与所述密封框贴合，当所述第二升降组件缩短时，所述升降密封板完全进入所述安装槽内，在所述仓体一侧的所述地基上转动设置有转轴，在所述仓体的顶部固定设置有驱动电机，所述驱动电机与所述监控系统电连接，通过所述监控系统对所述驱动电机进行控制，所述驱动电机的输出端固定设置有减速机构，所述减速机构的输出端与所述转轴的顶端相连，在所述转轴上固定设置有连杆，所述连杆的自由端设置有仓门，当所述仓门闭合时，所述监控系统控制所述第二升降组件伸长，推动所述升降密封板上升与所述密封框贴合，且所述仓门与所述密封框和所述升降密封板紧密贴合。
如此设置，能够对异常机柜进行隔离，实现对起火机柜的应急处理，避免对相邻机柜造成影响，防止灾情扩大。
优选的，在所述机柜的支脚上开设有固定槽，所述固定槽内转动设置有安装柱，所述安装柱上固定设置有推杆和固定杆，所述固定杆位于所述安装柱的自由端，且在同一水平面内所述固定杆的轴线与所述推杆的轴线的夹角为a，在所述安装柱上还套装有扭簧，所述扭簧的一端与所述推杆固定连接，且另一端与所述固定槽内壁连接，在所述机柜下方的所述地基上开设有连接槽，所述连接槽的开口与所述固定杆形状相同，且所述连接槽内还设置有固定腔，在所述机柜的底板底面上设置有连接孔，且所述连接孔的内部设置有旋转腔。
如此设置，能够实现机柜与地面的固定连接。
优选的，所述搬运机器人包括底座，底座底部设置有驱动轮，所述底座的顶部设置有托板，在所述托板上转动贯穿设置有旋转柱，所述旋转柱侧壁上设置有螺旋导向槽，在所述旋转柱的顶部固定设置有固定块，所述固定块的形状与所述连接孔的开口处形状相同，所述旋转柱的底部固定设置有安装板，所述安装板与所述托板底面通过拉簧相连。
如此设置，不仅能够对机柜进行搬运，还能够在搬运时实现对搬运机器人和机柜的临时连接，避免搬运时机柜倾倒。
优选的，在所述密封隔离仓的一侧还设置有辅助组件，所述辅助组件包括干冰灭火器和真空泵，所述真空泵的吸气端与所述密封隔离仓连通，在所述真空泵外侧还设置有防护壳。
如此设置，能够对密封隔离仓进行抽真空操作，实现降低灭火对设备造成的损伤。
优选的，所述监控系统还包括设置在机房墙体上的控制主机和监控器，所述控制主机分别与所述烟气检测装置、所述温度传感器和所述监控器电连接，且每个所述机柜上安装的所述烟气检测装置至少为两个，且分别位于所述机柜的内壁与外壁上，所述控制主机还与所述搬运机器人通过网络无线连接。
如此设置，能够对机柜起火情况进行分析预判，还能够对系统进行整体协调控制。
优选的，在所述仓门上固定设置有调节架，所述调节架上滑动设置有调节块，所述调节块与所述连杆的自由端转动连接。
如此设置，能够消除转轴在带动仓门转入仓体后，仓门与仓体之间配合冲突的问题。
包括以下步骤：
S1、以T1为采集周期获取机柜信息数据，所述机柜信息数据包括机柜运行时柜内温度数据、柜外气体数据和柜内气体数据；
其中，柜外气体数据和柜内气体数据均包括TVOC和/或一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气；
S2、对每个周期采集到的机柜信息数据进行初次分析，判断是否存在运行异常的机柜，若是则缩短运行异常机柜的机柜信息数据采集周期，否则执行S1；
初次分析包括：
S2-1、对判断机柜运行时柜内温度数据是否达到最大阈值，若是则对柜外气体数据和柜内气体数据进行分析，否则执行S1；
对柜外气体数据和柜内气体数据进行分析，否则执行S1
S2-1-1、利用柜内气体数据获得机柜内部TVOC、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气的浓度；
S2-1-2、利用柜外气体数据获得机柜外部TVOC、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气的浓度；
S2-1-3、判断机柜内部TVOC浓度是否大于机柜外部TVOC浓度，若是则存在运行异常的机柜，调整运行异常机柜的采集周期为T2，且T1>T2，否则执行S1；
S3、对以T2为采集周期获取的异常机柜信息数据进行二次分析，根据分析结果对异常机柜进行预警和处理；
S3-1、获取T2周期内所采集到的柜内气体数据，并按照采集时间记录；
S3-2、同步获取T2周期内机柜运行时的柜内温度数据和柜外气体数据；
S3-3、建立时间-温度变化曲线和时间-浓度变化曲线，利用时间-温度变化曲线和时间-浓度变化曲线，在时间-温度变化曲线和时间-浓度变化曲线上分别选取三个时刻，其中t1<t2<t3，分别获取t1、t2和t3时刻对应的柜内温度数据、柜外气体数据和柜内气体数据；
S3-4、根据S3-3中获得的所述柜内温度数据、所述柜外气体数据和所述柜内气体数据对异常机柜进行预警和处理。
根据S3-3中获得的所述柜内温度数据、所述柜外气体数据和所述柜内气体数据对异常机柜进行预警和处理包括：
获取t1、t2和t3时刻下对应的柜内温度数据；
分别获取t1、t2和t3时刻下对应的一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气的柜内浓度和柜外浓度；
若相邻时刻下柜内温度数据的升高量超过20%，但是一氧化碳和/或二氧化碳的柜内浓度变化量不超过1%，硫化氢和/或氨气的柜内浓度变化不超过0.2%，此时控制装置控制第一升降组件伸长，推动滑动架上移，使插头与插槽分离，切断配电柜电源连接；
若监控器监测到机柜已经出现明火或相邻时刻下柜内温度数据变化量不超过5%，但一氧化碳和/或二氧化碳的柜内浓度变化量大于1%，硫化氢和/或氨气的柜内浓度变化大于0.2%，此时控制装置控制第一升降组件伸长，推动滑动架上移，使插头与插槽分离，切断配电柜电源连接，同时控制装置控制搬运机器人移动到对应机柜下方，将机柜搬运到密封隔离仓内，在密封隔离仓密封后真空泵将密封隔离仓内抽真空；
其中，若同时出现两个以上运行异常的机柜时，需要控制主机对运行异常的机柜进行分级，并按照一级、二级、三级递进的方式进行处理；
其中：
一级，对监控器检测到出现明火的机柜进行搬运；
二级，对同时满足一氧化碳和/或二氧化碳的柜内浓度变化量大于1%和硫化氢和/或氨气的柜内浓度变化大于0.2%的机柜进行搬运；
三级，对满足一氧化碳和/或二氧化碳的柜内浓度变化量大于1%或硫化氢和/或氨气的柜内浓度变化大于0.2%其中一个条件的进行搬运。
本发明具有的优点和积极效果是：
1、本发明利用监控系统对机柜运行数据进行分析，能够对机柜运行状态进行监控，可以在机柜内部电器元件应高温损坏之前切断对应机柜的电源，确保机柜的安全。
2、本发明通过对电器元件材料在燃烧时产生的特殊气体浓度进行监测，能够在机柜内部电器元件已经因高温损坏，但并未出现有色烟气和明火的情况下对机柜状态进行预判和处理，避免发生事故。
3、本发明通过监控系统的监视器能够对机房运行状态进行视觉监测，以应对机柜瞬间短路造成突然起火的情况，可以通过监控系统对起火机柜进行应急处理，避免引燃相邻机柜，导致事故扩大，造成严重的经济损失。
4、本发明设置了密封隔离仓，利用抽真空的方式阻隔了可燃物与氧气的接触，能够有效对机柜进行无损灭火，与采用灭火器扑救的方式相比更加便于后期清理。
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是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所述题目的预警系统布置结构示意图；
图2是本发明所述题目的密封隔离仓位置结构示意图；
图3是本发明所述题目的辅助组件结构示意图；
图4是本发明所述题目的升降密封板与密封框位置结构示意图；
图5是本发明所述题目的机柜与连接架安装结构示意图；
图6是本发明所述题目的密封隔离仓内部结构示意图；
图7是机柜下方地基上的连接槽的结构示意图；
图8是机柜底部的安装柱与连接杆的结构示意图；
图9是本发明所述题目的搬运机器人结构示意图；
图10是本发明所述题目的旋转柱安装结构示意图；
图11是图4中的A处结构放大图；
图12是图4中的B处结构放大图；
图13是图6中的C处结构放大图；
图14是本发明所述题目的方法流程图；
图15是本发明的运行逻辑示意图。
附图标记说明如下：
1、地基；2、布线槽；3、连接架；301、固定架；302、滑动架；303、插头；304、插槽；305、第一升降组件；306、滑槽；4、机柜；401、连接孔；402、固定槽；403、安装柱；404、推杆；405、扭簧；406、固定杆；5、导轨；6、搬运机器人；601、底座；602、托板；603、旋转柱；604、固定块；605、导向槽；606、拉簧；607、安装板；608、驱动轮；7、监控系统；701、监控器；702、温度传感器；703、烟气检测装置；704、控制主机；8、密封隔离仓；801、仓体；802、密封框；803、升降密封板；804、仓门；805、转轴；806、驱动电机；807、减速机构；808、连杆；809、调节块；810、第二升降组件；811、安装槽；812、调节架；9、辅助组件；901、真空泵；902、恒压罐；903、防护壳；10、墙体；11、连接槽。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明做进一步说明：
实施例1：如图1-图15所示，基于多数据分析的机房火灾预警系统，包括多组机柜4和监控系统7，在多组机柜4下方的地基1内设置有布线槽2，用于布置机房线缆，机柜4一侧设置有连接架3，机柜4与连接架3相连，在地基1上还设置有密封隔离仓8和导轨5，密封隔离仓8用于形成密封的隔离空间，导轨5位于机柜4一侧，且导轨5分别将密封隔离仓8与若干机柜4相连，在导轨5上还设置有搬运机器人6，搬运机器人6用于将机柜4搬运至密封隔离仓8内，监控系统7包括设置在机柜4上的烟气检测装置703和温度传感器702，温度传感器702用于检测机柜4内部温度，烟气检测装置703用于检测机柜4内部和外部气体成分与浓度，且监控系统7分别与连接架3、密封隔离仓8和搬运机器人6电连接。
进一步的，连接架3包括固定在地基1上的固定架301，固定架301内侧设置有滑动槽，滑动槽内设置有滑动架302，在滑动架302下方的地基1上设置有第一升降组件305，第一升降组件305与监控系统7电连接，通过监控系统7对第一升降组件305进行控制，第一升降组件305的输出端与滑动架302相连，滑动架302上还固定设置有若干插头303，在机柜4上与若干插头303一一对应设置有若干插槽304，且插槽304位于对应的插头303下方，当第一升降组件305伸长时，插头303与插槽304分离，当第一升降组件305缩回时，插头303插入对应的插槽304内，如此设置能够实现机柜4上对各接口的快速连接与断开。
进一步的，密封隔离仓8包括仓体801，仓体801内壁上设置有密封框802，在密封框802下方的地基1上开设有安装槽811，安装槽811内设置有第二升降组件810，第二升降组件810与监控系统7电连接，通过监控系统7对第二升降组件810进行控制，第二升降组件810的输出端固定设置有升降密封板803，当第二升降组件810伸长时，升降密封板803与密封框802贴合，当第二升降组件810缩短时，升降密封板803完全进入安装槽811内，在仓体801一侧的地基1上转动设置有转轴805，在仓体801的顶部固定设置有驱动电机806，驱动电机806的输出端固定设置有减速机构807，减速机构807的输出端与转轴805的顶端相连，在转轴805上固定设置有连杆808，连杆808的自由端设置有仓门804，当仓门804闭合时，监控系统7控制第二升降组件810伸长，推动升降密封板803上升与密封框802贴合，且仓门804与密封框802和升降密封板803紧密贴合，如此设置能够对异常机柜4进行隔离，实现对起火机柜4的应急处理，避免对相邻机柜4造成影响，防止灾情扩大。
进一步的，在机柜4的支脚上开设有固定槽402，固定槽402内转动设置有安装柱403，安装柱403上固定设置有推杆404和固定杆406，固定杆406位于安装柱403的自由端，且在同一水平面内固定杆406的轴线与推杆404的轴线的夹角为a，在安装柱403上还套装有扭簧405，扭簧405的一端与推杆404固定连接，且另一端与固定槽402内壁连接，在机柜4下方的地基1上开设有连接槽11，连接槽11的开口与固定杆406形状相同，确保了固定杆406能够进入连接槽11内，且连接槽11内还设置有能够与固定杆406相互配合对机柜4进行固定的固定腔，在机柜4的底板底面上设置有连接孔401，且连接孔401的内部设置有旋转腔，通过旋转腔能够将搬运机器人6与机柜4进行连接，避免搬运时机柜4倾倒，如此设置能够实现机柜4与地面的固定连接。
进一步的，搬运机器人6包括底座601，底座601底部设置有驱动轮608，底座601的顶部设置有托板602，在托板602上转动贯穿设置有旋转柱603，旋转柱603侧壁上设置有螺旋导向槽605，在旋转柱603的顶部固定设置有固定块604，固定块604的形状与连接孔401的开口处形状相同，旋转柱603的底部固定设置有安装板607，安装板607与托板602底面通过拉簧606相连，如此设置不仅能够对机柜4进行搬运，还能够在搬运时实现对搬运机器人6和机柜4的临时连接，避免搬运时机柜4倾倒。
进一步的，在密封隔离仓8的一侧还设置有辅助组件9，辅助组件9包括干冰灭火器和真空泵901，真空泵901的吸气端与密封隔离仓8连通，在真空泵901外侧还设置有防护壳903，如此设置能够对密封隔离仓8进行抽真空操作，实现降低灭火对设备造成的损伤。
进一步的，监控系统7还包括设置在机房墙体10上的控制主机704和监控器701，控制主机704分别与烟气检测装置703、温度传感器702和监控器701电连接，且每个机柜4上安装的烟气检测装置703至少为两个，且分别位于机柜4的内壁与外壁上，控制主机704还与搬运机器人6通过网络无线连接，如此设置能够对机柜4起火情况进行分析预判，还能够对系统进行整体协调控制。
进一步的，在仓门804上固定设置有调节架812，调节架812上滑动设置有调节块809，调节块809与连杆808的自由端转动连接。
如此设置，能够消除转轴805在带动仓门804转入仓体801后，仓门804与仓体801之间配合冲突的问题。
本实施例的工作过程：
S1、首先需要以T1为采集周期获取机柜信息数据，所述机柜信息数据包括机柜运行时柜内温度数据、柜外气体数据和柜内气体数据；
其中，柜外气体数据和柜内气体数据均包括TVOC和/或一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气；
利用温度传感器获取机柜内部的运行温度，利用烟气检测装置分别对机柜内部和机柜外部的气体成分与各成分的浓度进行获取。
S2、对每个周期采集到的机柜信息数据进行初次分析，判断是否存在运行异常的机柜，若是则缩短运行异常机柜的机柜信息数据采集周期，否则执行S1；
其中初次分析包括：
S2-1、对判断机柜运行时柜内温度数据是否达到最大阈值，若是则对柜外气体数据和柜内气体数据进行分析，否则执行S1；
对柜外气体数据和柜内气体数据进行分析，否则执行S1
S2-1-1、利用柜内气体数据获得机柜内部TVOC、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气的浓度；
S2-1-2、利用柜外气体数据获得机柜外部TVOC、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气的浓度；
S2-1-3、判断机柜内部TVOC浓度是否大于机柜外部TVOC浓度，若是则存在运行异常的机柜，调整运行异常机柜的采集周期为T2，且T1>T2，否则执行S1；
其中，TVOC是总挥发性有机化合物的简称，TVOC的主要来源在室外，主要来自燃料燃烧和交通运输：而在室内则主要来自燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等的烟雾，建筑和装饰材料中的胶合剂、涂料、油漆、板材、壁纸等，家具，家用电器，家具、清洁剂和人体本身的排放等。
而正常情况下空气中二氧化碳的含量在0.03％～0.04％左右，一氧化碳的含量则不超过0．01％，硫化氢和氨气的含量则更少，因为电器元件所用的绝缘材料材质基本相同，如电线电缆的绝缘皮材料中含有橡胶，橡胶中的元素有硫、碳、氢等，充分燃烧后生成二氧化碳、二氧化硫、水等物质，不充分燃烧可能会有三氧化硫、一氧化碳、硫化氢等；PCB线路常用材料有4种：FR-4、树脂、玻璃纤维布及铝基板等，环氧树脂一般包含碳、氢、氧三种元素,完全燃烧后是二氧化碳和水，而根据实用需求一些环氧树脂中间还含有氮、氟、氯、溴等元素组成,燃烧产生的产物除了二氧化碳和水还含有其它的有毒有害物质，如氨气。
因为电器元件在起火之前会发热，高温会使外部的绝缘层溶解并产生烟雾，虽然没有明火燃起，但是也会产生烟气，如果没有燃烧源机房内的TVOC浓度不会有太大变化，所以通过对机柜内外TVOC浓度的监测和比较能够初步对机柜内是否存在异常进行初步预判，而对一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气浓度的检测则可以对电器元件燃烧情况进行判断，从而采取相应的处理措施。
S3、对以T2为采集周期获取的异常机柜信息数据进行二次分析，根据分析结果对异常机柜进行预警和处理；二次分析的具体过程包括：
S3-1、获取T2周期内所采集到的柜内气体数据，并按照采集时间记录；
S3-2、同步获取T2周期内机柜运行时的柜内温度数据和柜外气体数据；
S3-3、建立时间-温度变化曲线和时间-浓度变化曲线，利用时间-温度变化曲线和时间-浓度变化曲线，在时间-温度变化曲线和时间-浓度变化曲线上分别选取三个时刻，其中t1<t2<t3，分别获取t1、t2和t3时刻对应的柜内温度数据、柜外气体数据和柜内气体数据；
S3-4、根据S3-3中获得的所述柜内温度数据、所述柜外气体数据和所述柜内气体数据对异常机柜进行预警和处理。
其中，根据S3-3中获得的柜内温度数据、柜外气体数据和柜内气体数据对异常机柜进行预警和处理包括：
获取t1、t2和t3时刻下对应的柜内温度数据；
分别获取t1、t2和t3时刻下对应的一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气的柜内浓度和柜外浓度；
若相邻时刻下柜内温度数据的升高量超过20%，但是一氧化碳和/或二氧化碳的柜内浓度变化量不超过1%，硫化氢和/或氨气的柜内浓度变化不超过0.2%，此时控制装置控制第一升降组件305伸长，推动滑动架302沿固定架301上的滑槽306向上移动，滑动架302上移后会带动插头303上移，而插槽304与机柜4固定连接在一起，因此当插头303上移后会使插头303与插槽304分离，从而切断配电柜电源连接；
若监控器监测到机柜已经出现明火或相邻时刻下柜内温度数据变化量不超过5%，但一氧化碳和/或二氧化碳的柜内浓度变化量大于1%，硫化氢和/或氨气的柜内浓度变化大于0.2%，此时控制装置控制第一升降组件305伸长，推动滑动架302上移，使插头303与插槽304分离，切断配电柜电源连接，同时控制装置控制搬运机器人6移动到对应机柜4下方，将机柜4搬运到密封隔离仓8内，在密封隔离仓8密封后真空泵901将密封隔离仓8内抽真空；
其中，若同时出现两个以上运行异常的机柜时，需要控制主机对运行异常的机柜进行分级，并按照一级、二级、三级递进的方式进行处理；
其中：
一级，对监控器检测到出现明火的机柜进行搬运；
二级，对同时满足一氧化碳和/或二氧化碳的柜内浓度变化量大于1%和硫化氢和/或氨气的柜内浓度变化大于0.2%的机柜进行搬运；
三级，对满足一氧化碳和/或二氧化碳的柜内浓度变化量大于1%或硫化氢和/或氨气的柜内浓度变化大于0.2%其中一个条件的机柜进行搬运。
在进行机柜4搬运时首先控制主机704会向搬运机器人6发送信号，搬运机器人6接收到信号后会沿着轨道向需要搬运的机柜4移动，同时控制主机704会向第一升降组件305发送信号，使第一升降组件305伸长，推动滑动架302移动，将插头303与插槽304分离。
搬运机器人6在对机柜4进行搬运时需要进入机柜4的下方，而在搬运机器人6进入机柜4下方的过程中，搬运机器人6会与推杆404接触，并通过推杆404推动安装柱403转动，安装柱403转动后扭簧405会被压缩，同时固定杆406也会在安装柱403的带动下在连接槽11内转动，当搬运机器人6完全移动到机柜4下方后固定杆406会转动到与连接槽11出口相同的方向，同时搬运机器人6上的固定块604方向也会与机柜4底部连接槽11的下方，接着搬运机器人6的托板602升高，在升高过程中固定杆406首先会从连接孔401的开口处进入连接孔401内，然后随着推板的持续升高旋转柱603的顶部会与机柜4底部接触，并在旋转柱603侧壁上导向槽605的驱动下发生旋转，与此同时固定块604也会发生转动，直至机柜4底部与推板接触后旋转柱603的顶部也会与托板602平齐，而旋转柱603在旋转下沉时拉簧606会被拉伸，并且为了避免旋转座转动下沉时与安装板607相互造成影响，因此在安装板607上设置有旋转组件，可以保证旋转柱603在转动时拉簧606保持在固定位置，而选抓后的固定块604将会与连接孔401相互配合将机柜4与搬运机器人6进行连接；随着推板的持续上移寄回会被搬运机器人6从地面托起，同时固定杆406也会从连接槽11内移出，接着搬运机器人6便可以拖着机柜4沿轨道向密封隔离仓8移动，当机柜4进入密封隔离仓8后托板602会下移，机柜4上的固定杆406会插入密封隔离仓8底面的连接槽11内，当机柜4支架与密封隔离仓8底面接触后，随着托板602的持续下移在拉簧606的配合下旋转柱603会发反向转动，直至托板602下降到极限位置后固定块604也会在旋转后随旋转柱603从连接孔401内移出，接着搬运机器人6退出密封隔离仓8，在搬运机器人6退出密封隔离仓8的过程中推杆404会使其推力，扭簧405则会驱动安装柱403转动，使固定杆406也发生转动对机柜4进行固定。
在搬运机器人6完全退出密封隔离仓8后控制主机704会向第二升降组件810发送信号，使第二升降组件810伸长，推动密封板上移，直至与密封框802接触后停止移动，然后控制主机704再向驱动电机806发送信号，使驱动电机806转动，驱动电机806转动后会通过减速组件带动转轴805旋转，转轴805旋转后会带动连杆808绕转轴805转动，连杆808转动后会带动仓门804转动，当仓门804转动到与密封隔离仓8内的密封框802和密封板接触后电机降低输出功率，以确保仓门804与密封框802和密封板贴合更加紧密，可以确保密封性，同时又不会因为电机输出功率过大导致密封框802损坏，在密封隔离仓8完成密封后控制主机704控制真空泵901工作，将密封隔离仓8内的空气抽出，使密封隔离仓8内形成真空状态，阻隔可燃物与氧气的接触，实现无损灭火，而在真空状态下机柜4产生的热量会通过辐射的形式从逸散，散热与白炽灯类似，实现了对起火元件的无损处理。
其中与控制主机704相连的监控器701不仅可以检测机柜4是否出现明火，还能够对进出机柜4的人与设备进行监控，实现了一机两用，节省成本。
本实施例中，第一升降组件305和第二升降组件810可以使用电缸或者气缸；当第一升降组件305和第二升降组件810为电缸时可以通过控制主机704直接驱动控制；而如果采用气缸时，可以在辅助组件9中添加一个恒压罐902，并使恒压罐902的输入端与真空泵901的排气端相连，在恒压罐902的输出端安装有气管和恒压排气阀，气管的末端与气缸输入端相连，并且通过在气缸输入端安装电磁阀对气管与气缸的通断进行控制，如此能够对真空泵901抽取的空气进行利用，节约能源，而恒压排气阀能够使恒压罐902内的气体压力保持在稳定的范围之内。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (6)
1.基于多数据分析的机房火灾预警系统，包括多组机柜(4)和监控系统(7)，在多组所述机柜(4)下方的地基(1)内设置有布线槽(2)，其特征在于：所述机柜(4)一侧设置有连接架(3)，所述机柜(4)与所述连接架(3)相连，在所述地基(1)上还设置有密封隔离仓(8)和导轨(5)，所述密封隔离仓(8)用于形成密封的隔离空间，所述导轨(5)位于所述机柜(4)一侧，且所述导轨(5)分别将所述密封隔离仓(8)与若干所述机柜(4)相连，在所述导轨(5)上还设置有搬运机器人(6)，所述搬运机器人(6)用于将所述机柜(4)搬运至所述密封隔离仓(8)内，所述监控系统(7)包括设置在所述机柜(4)上的烟气检测装置(703)和温度传感器(702)，所述温度传感器(702)用于检测机柜(4)内部温度，所述烟气检测装置(703)用于检测机柜(4)内部和外部气体成分与浓度，且所述监控系统(7)分别与所述连接架(3)、所述密封隔离仓(8)和所述搬运机器人(6)电连接；
所述连接架(3)包括固定在地基(1)上的固定架(301)，所述固定架(301)内侧设置有滑动槽，所述滑动槽内设置有滑动架(302)，在所述滑动架(302)下方的所述地基(1)上设置有第一升降组件(305)，所述第一升降组件(305)与所述监控系统(7)电连接，通过所述监控系统(7)对所述第一升降组件(305)进行控制，所述第一升降组件(305)的输出端与所述滑动架(302)相连，所述滑动架(302)上还固定设置有若干插头(303)，在所述机柜(4)上与若干所述插头(303)一一对应设置有若干插槽(304)，且所述插槽(304)位于对应的所述插头(303)下方，当所述第一升降组件(305)伸长时，所述插头(303)与所述插槽(304)分离，当所述第一升降组件(305)缩回时，所述插头(303)插入对应的所述插槽(304)内；
所述密封隔离仓(8)包括仓体(801)，所述仓体(801)内壁上设置有密封框(802)，在所述密封框(802)下方的所述地基(1)上开设有安装槽(811)，所述安装槽(811)内设置有第二升降组件(810)，所述第二升降组件(810)与所述监控系统(7)电连接，通过所述监控系统(7)对所述第二升降组件(810)进行控制，所述第二升降组件(810)的输出端固定设置有升降密封板(803)，当所述第二升降组件(810)伸长时，所述升降密封板(803)与所述密封框(802)贴合，当所述第二升降组件(810)缩短时，所述升降密封板(803)完全进入所述安装槽(811)内，在所述仓体(801)一侧的所述地基(1)上转动设置有转轴(805)，在所述仓体(801)的顶部固定设置有驱动电机(806)，所述驱动电机(806)与所述监控系统(7)电连接，通过所述监控系统(7)对所述驱动电机(806)进行控制，所述驱动电机(806)的输出端固定设置有减速机构(807)，所述减速机构(807)的输出端与所述转轴(805)的顶端相连，在所述转轴(805)上固定设置有连杆(808)，所述连杆(808)的自由端设置有仓门(804)，当所述仓门(804)闭合时，所述监控系统(7)控制所述第二升降组件(810)伸长，推动所述升降密封板(803)上升与所述密封框(802)贴合，且所述仓门(804)与所述密封框(802)和所述升降密封板(803)紧密贴合；
在所述机柜(4)的支脚上开设有固定槽(402)，所述固定槽(402)内转动设置有安装柱(403)，所述安装柱(403)上固定设置有推杆(404)和固定杆(406)，所述固定杆(406)位于所述安装柱(403)的自由端，且在同一水平面内所述固定杆(406)的轴线与所述推杆(404)的轴线的夹角为a，在所述安装柱(403)上还套装有扭簧(405)，所述扭簧(405)的一端与所述推杆(404)固定连接，且另一端与所述固定槽(402)内壁连接，在所述机柜(4)下方的所述地基(1)上开设有连接槽(11)，所述连接槽(11)的开口与所述固定杆(406)形状相同，且所述连接槽(11)内还设置有固定腔，在所述机柜(4)的底板底面上设置有连接孔(401)，且所述连接孔(401)的内部设置有旋转腔；
在所述密封隔离仓(8)的一侧还设置有辅助组件(9)，所述辅助组件(9)包括干冰灭火器和真空泵(901)，所述真空泵(901)的吸气端与所述密封隔离仓(8)连通，所述真空泵(901)的出气端与恒压罐(902)的输入端相连，所述恒压罐(902)的输出端设置有恒压阀，在所述真空泵(901)和所述恒压罐(902)外侧还设置有防护壳(903)。
2.根据权利要求1所述的基于多数据分析的机房火灾预警系统，其特征在于：所述搬运机器人(6)包括底座(601)，底座(601)底部设置有驱动轮(608)，所述底座(601)的顶部设置有托板(602)，在所述托板(602)上转动贯穿设置有旋转柱(603)，所述旋转柱(603)侧壁上设置有螺旋导向槽(605)，在所述旋转柱(603)的顶部固定设置有固定块(604)，所述固定块(604)的形状与所述连接孔(401)的开口处形状相同，所述旋转柱(603)的底部固定设置有安装板(607)，所述安装板(607)与所述托板(602)底面通过拉簧(606)相连。
3.根据权利要求1所述的基于多数据分析的机房火灾预警系统，其特征在于：所述监控系统(7)还包括设置在机房墙体(10)上的控制主机(704)和监控器(701)，所述控制主机(704)分别与所述烟气检测装置(703)、所述温度传感器(702)和所述监控器(701)电连接，且每个所述机柜(4)上安装的所述烟气检测装置(703)至少为两个，且分别位于所述机柜(4)的内壁与外壁上，所述控制主机(704)还与所述搬运机器人(6)通过网络无线连接。
4.根据权利要求1所述的基于多数据分析的机房火灾预警系统，其特征在于：在所述仓门(804)上固定设置有调节架(812)，所述调节架(812)上滑动设置有调节块(809)，所述调节块(809)与所述连杆(808)的自由端转动连接。
5.根据权利要求1-4任一项所述的基于多数据分析的机房火灾预警系统的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、以T1为采集周期获取机柜信息数据，所述机柜信息数据包括机柜运行时柜内温度数据、柜外气体数据和柜内气体数据；
其中，柜外气体数据和柜内气体数据均包括TVOC和/或一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气；
S2、对每个周期采集到的机柜信息数据进行初次分析，判断是否存在运行异常的机柜，若是则缩短运行异常机柜的机柜信息数据采集周期，否则执行S1；
初次分析包括：
S2-1、对判断机柜运行时柜内温度数据是否达到最大阈值，若是则对柜外气体数据和柜内气体数据进行分析，否则执行S1；
对柜外气体数据和柜内气体数据进行分析，否则执行S1
S2-1-1、利用柜内气体数据获得机柜内部TVOC、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气的浓度；
S2-1-2、利用柜外气体数据获得机柜外部TVOC、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气的浓度；
S2-1-3、判断机柜内部TVOC浓度是否大于机柜外部TVOC浓度，若是则存在运行异常的机柜，调整运行异常机柜的采集周期为T2，且T1>T2，否则执行S1；
S3、对以T2为采集周期获取的异常机柜信息数据进行二次分析，根据分析结果对异常机柜进行预警和处理；
S3-1、获取T2周期内所采集到的柜内气体数据，并按照采集时间记录；
S3-2、同步获取T2周期内机柜运行时的柜内温度数据和柜外气体数据；
S3-3、建立时间-温度变化曲线和时间-浓度变化曲线，利用时间-温度变化曲线和时间-浓度变化曲线，在时间-温度变化曲线和时间-浓度变化曲线上分别选取三个时刻，其中t1<t2<t3，分别获取t1、t2和t3时刻对应的柜内温度数据、柜外气体数据和柜内气体数据；
S3-4、根据S3-3中获得的所述柜内温度数据、所述柜外气体数据和所述柜内气体数据对异常机柜进行预警和处理。
6.根据权利要求5所述的基于多数据分析的机房火灾预警系统的处理方法，其特征在于：根据S3-3中获得的所述柜内温度数据、所述柜外气体数据和所述柜内气体数据对异常机柜进行预警和处理包括：
获取t1、t2和t3时刻下对应的柜内温度数据；
分别获取t1、t2和t3时刻下对应的一氧化碳、二氧化碳、硫化氢和氨气的柜内浓度和柜外浓度；
若相邻时刻下柜内温度数据的升高量超过20%，但是一氧化碳和/或二氧化碳的柜内浓度变化量不超过1%，硫化氢和/或氨气的柜内浓度变化不超过0.2%，此时控制装置控制第一升降组件伸长，推动滑动架上移，使插头与插槽分离，切断配电柜电源连接；
若监控器监测到机柜已经出现明火或相邻时刻下柜内温度数据变化量不超过5%，但一氧化碳和/或二氧化碳的柜内浓度变化量大于1%，硫化氢和/或氨气的柜内浓度变化大于0.2%，此时控制装置控制第一升降组件伸长，推动滑动架上移，使插头与插槽分离，切断配电柜电源连接，同时控制装置控制搬运机器人移动到对应机柜下方，将机柜搬运到密封隔离仓内，在密封隔离仓密封后真空泵将密封隔离仓内抽真空；
其中，若同时出现两个以上运行异常的机柜时，需要控制主机对运行异常的机柜进行分级，并按照一级、二级、三级递进的方式进行处理；
其中：
一级，对监控器检测到出现明火的机柜进行搬运；
二级，对同时满足一氧化碳和/或二氧化碳的柜内浓度变化量大于1%和硫化氢和/或氨气的柜内浓度变化大于0.2%的机柜进行搬运；
三级，对满足一氧化碳和/或二氧化碳的柜内浓度变化量大于1%或硫化氢和/或氨气的柜内浓度变化大于0.2%其中一个条件的进行搬运。
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