CN117707003A - 智能机房环境监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种智能机房环境监控系统，该系统包含：一微控制器，通过内置或外置方式搭载一无线通信模块；一传感器模块，通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器，用于检测机房内实际的各类环境信息；所述微控制器用于在接收到所述各类环境信息后，激活网络服务器服务，以可以通过本地无线网络和/或互联网访问该网络服务器网页，将各类环境信息显示在该网络服务器网页上。该监控系统系统集成度高，能实时监测机房内环境信息并进行预警。

Description

智能机房环境监控系统

技术领域

本发明属于物联网技术领域，尤其涉及一种低成本智能机房环境监控系统。

背景技术

机房是公司的服务器计算机和数据中心的基础设施。因此，机房的状况必须始终不受温度和湿度的影响。当然，机房一般都会配备有空调(AC)，它对保持室温有重要的作用。如果空调有损坏，在室温下机房内温度可能会升高。交流电损坏也会导致机房的湿度增加，例如，氟利昂气体泄漏。这种交流损坏无法检测到，因为交流没有系统警告损坏导致室温下降。因此，需要使用其他工具来提供有关机房温的警告信息。另一种情况是，当服务器机房内的主电源熄灭时，主电源应转移到不间断电源(UPS)。当机房的主电源熄灭时，交流电源关闭，以便UPS电池的功耗足以使服务器计算机生存，直到机房的主电源重新启动。与此相关，需要一个实时的机房监控系统。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种智能机房环境监控系统，该监控系统系统集成度高，能实时监测机房内环境信息并进行预警。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种智能机房环境监控系统，包含：

一微控制器，通过内置或外置方式搭载一无线通信模块；

一传感器模块，通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器，用于检测机房内实际的各类环境信息；

所述微控制器用于在接收到所述各类环境信息后，激活网络服务器服务，以可以通过本地无线网络和/或互联网访问该网络服务器网页，将各类环境信息显示在该网络服务器网页上。

在一些实施例中，该系统还包含：

一报警模块，与所述微控制器连接；

所述微控制器还用于：在判定所述各类环境信息不满足预设的相应类别的环境信息标准的情况下，触发所述报警模块，输出相应的报警信息，并自动控制启用相应的设备进行紧急处理。

在一些实施例中，所述传感器模块包含一温湿度传感器子模块，通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器，用于检测机房内实际的温湿度信息，所述各类环境信息包含所述温湿度信息；

所述微控制器还用于：接收到所述温湿度信息后，激活网络服务器服务，将所述温湿度信息显示在该网络服务器网页上；和/或

在判定所述温湿度信息不满足预设的温湿度标准的情况下，输出一温湿度报警信息，并自动开启风机系统进行降温或除湿；所述环境信息标准包含所述温湿度标准，所述报警信息包含所述温湿度报警信息。

在一些实施例中，所述传感器模块包含一烟雾传感器子模块，通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器，用于检测机房内实际的气体浓度信息，所述各类环境信息包含所述气体浓度信息；

所述微控制器还用于：在接收到所述气体浓度信息后，激活所述网络服务器服务，将所述气体浓度信息显示在该网络服务器网页上；和/或

在判定所述气体浓度信息超出预设的气体浓度标准、和/或，确定为发生火灾的情况下，输出一烟雾报警信息，所述环境信息标准包含所述气体浓度标准，所述报警信息包含所述烟雾报警信息。

在一些实施例中，所述传感器模块还包含一线形感应传感器子模块，通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器，用于检测机房内监控区域实际的漏水信息，所述各类环境信息包含所述漏水信息；

所述微控制器还用于：在接收到所述漏水信息，激活所述网络服务器服务，将所述漏水信息显示在该网络服务器网页上；和/或

在判定所述漏水信息超过预设漏水标准发生漏水的情况下，输出一漏水报警信息并自动关闭供水系统，所述环境信息标准包含所述漏水标准，所述报警信息包含所述漏水报警信息。

在一些实施例中，所述微控制器采用树莓派微控制器；

所述温湿度传感器子模块采用DHT ProShield无线温湿度传感器。

在一些实施例中，所述报警模块包含声光报警器、电话报警器、短信报警器、邮件报警器中的一者或多者。

在一些实施例中，所述微控制器上还安装有Yowsup库，以通过聊天软件向用户推送所述各类环境信息与所述报警信息。

在一些实施例中，该系统运行还需要进行：

配置无线网络，将一无线通信模块连接至一微控制器；

安装网络服务器，并配置网络服务器，以通过本地无线网络和/或互联网访问该网络服务器网页；

将一传感器模块通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器，用于检测机房内实际的各类环境信息；

进行PHP配置，使通过所述无线通信模块上传的所述传感器模块采集的各类环境信息经过所述微控制器上处理后发送至一数据库，以将各类环境信息在该网络服务器网页进行可视化显示。

在一些实施例中，配置无线网络的方法包含：

在所述微控制器上执行网络配置指令在本地无线网络上进行配置；

在所述微控制器上配置路由网关，使所述微控制器可以通过互联网访问；

根据在所述无线通信模块上上传脚本上设置的SSID，在所述微控制器上指定SSID名称。

由以上方案可知，本发明的优点在于：

本发明提供的智能机房环境监控系统，其采用无线技术，微控制器与传感器模块通过无线通信模块通信，避免了服务器空间中的布线。此外，该系统基于物联网，微控制器可以采用树莓派微控制器，能够实现低成本下实时监测读取机房内的各类环境信息。同时，微控制器还能接收到各类环境信息后，激活网络服务器服务，以可以通过本地无线网络和/或互联网访问该网络服务器网页，将各类环境信息实时显示在该网络服务器网页上。同时，系统还增加了预警功能，以实时接收报警信息并及时自动控制启用相应的设备进行紧急处理。该监控系统集成度高，成本低，且智能化高，能保证能够有效、快速、灵活的提供精确的预警提示。

附图说明

图1为本发明提供的本发明实施例提供的智能机房环境监控系统的总体架构图；

图2显示了机房内的温湿度信息；

其中：

10-智能机房环境监控系统；

11-微控制器；

12-无线通信模块；

13-传感器模块；

131-温湿度传感器子模块；

132-烟雾传感器子模块

133-线形感应传感器子模块；

14-报警模块；

151-风机系统；

152-电源开关；

153-供水系统。

具体实施方式

为让本发明的上述特征和效果能阐述的更明确易懂，下文特举实施例，并配合说明书附图作详细说明如下。

如图1中所示，图1示出了本发明实施例提供的智能机房环境监控系统的总体架构图。

一种智能机房环境监控系统10，至少包含：

一微控制器11，通过内置或外置方式搭载一无线通信模块12；

一传感器模块13，通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器11，用于检测机房内实际的各类环境信息。

于本实施例中，所述微控制器在通过无线通信模块接收到传感器模块采集的机房内的所述各类环境信息后，激活网络服务器服务，以可以通过本地无线网络和/或互联网访问该网络服务器网页，将各类环境信息显示在该网络服务器网页上。

此外，于本实施例中，鉴于机房管理人员不会时时刻刻关注网络服务器网页显示的信息，因此系统还添加报警功能，即系统增加了一报警模块14，与所述微控制器11连接。此时，所述微控制器还用于：在判定所述各类环境信息不满足预设的相应类别的环境信息标准的情况下，触发所述报警模块，输出相应的报警信息，并自动控制启用相应的设备进行紧急处理。

于本实施例中，该机房环境监控系统采用无线技术，微控制器与传感器模块通过无线通信模块(如WIFI)通信，避免了服务器空间中的布线。此外，于具体实现中，该系统基于物联网，微控制器可以采用树莓派微控制器，相较于传统的Atmega8535微控制器，系统集成度高，且成本低，能够实现低成本下实时监测读取机房内的各类环境信息。同时，微控制器还能接收到各类环境信息后，激活网络服务器服务，以可以通过本地无线网络和/或互联网访问该网络服务器网页，将各类环境信息实时显示在该网络服务器网页上。同时，系统还增加了预警功能，以实时接收报警信息并及时自动控制启用相应的设备进行紧急处理。

此外，于具体实现中，对于传感器模块13，可根据具体机房的环境设置有温湿度传感器子模块131、烟雾传感器子模块132、以及线形感应传感器子模块133等，具体并不仅限于该几种传感器，可根据实际情况增加。

于一些实施例中，所述传感器模块13包含一温湿度传感器子模块131，其通过所述无线通信模块12以无线通信方式连接于所述微控制器11，用于检测机房内实际的温湿度信息。此时，所述微控制器在接收到温湿度传感器子模块通过无线通信模块上传的温湿度信息后，激活网络服务器服务，可以将所述温湿度信息以图表等形式显示在该网络服务器网页上。此外，微控制器同时还将该所述温湿度信息与预设的温湿度标准进行比较，在判定该温湿度信息不满足预设的温湿度标准的情况下，会输出一温湿度报警信息，以向相应机房管理人员进行报警；同时微控制器还并自动开启机房内的风机系统151进行降温或除湿。此时，所述各类环境信息包含所述温湿度信息，所述环境信息标准包含所述温湿度标准，所述报警信息包含所述温湿度报警信息。在一些实施例中，所述温湿度传感器子模块可以采用DHT ProShield无线温湿度传感器，采集机房内的温度和湿度。

此外，于一些实施例中，所述传感器模块13包含一烟雾传感器子模块132，通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器11，用于检测机房内实际的气体浓度信息。此时，该微控制器在接收到烟雾传感器子模块通过无线通信模块上传的气体浓度信息后，激活网络服务器服务，将所述气体浓度信息以图表等形式显示在该网络服务器网页上。同时，微控制器还将该气体浓度信息与预设的气体浓度标准进行比较，在判定所述气体浓度信息超出预设的气体浓度标准，或者直接确定为发生火灾的情况下，输出一烟雾报警信息，以通知相关的机房管理人员。同时，微控制器还能根据该气体浓度信息并控制电源开关152自动跳闸并自动开启机房内的通风系统、灭火系统等。此时，所述各类环境信息包含所述气体浓度信息，所述环境信息标准包含所述气体浓度标准，所述报警信息包含所述烟雾报警信息。

此外，于一些实施例中，该传感器模块13还包含一线形感应传感器子模块133，其通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器11，用于检测机房内监控区域实际的漏水信息。此时，该微控制器在接收到线形感应传感器子模块133通过无线通信模块上传的漏水信息后，悔激活所述网络服务器服务，将所述漏水信息以图表等形式显示在该网络服务器网页上。同时，微控制器还将该漏水信息与预设漏水标准进行比较，在判定所述漏水信息超过预设漏水标准发生漏水的情况下，输出一漏水报警信息并自动关闭供水系统153。此时，所述各类环境信息包含漏水信息，所述环境信息标准包含所述漏水标准，所述报警信息包含所述漏水报警信息。

此外，于具体实现中，所述报警模块可以包含声光报警器、电话报警器、短信报警器、邮件报警器中的一者或多者，即可同时采取多种不同的报警方式进行预警提示，以保证能够有效、快速、灵活的提供精确的预警提示。

对于该智能机房环境监控系统的配置过程，具体包含如下方面：

首先，配置无线网络，以将该无线通信模块连接至该微控制器。具体包含：首先在所述微控制器上执行网络配置指令如iface eth0以在本地无线网络上进行配置；接下来在所述微控制器上配置路由网关，使所述微控制器可以通过互联网访问。最后，根据在所述无线通信模块上上传脚本上设置的SSID，在所述微控制器上指定SSID名称。

接下来，在微控制器上安装该系统程序，并更新系统。配置可以通过指令sudoapt-get更新来完成。然后，安装网络服务器(如Apache web)，通过提示Raspberrypi微控制器的apt-get安装，同时并配置网络服务器，以通过本地无线网络和/或互联网访问该网络服务器网页。为了确保web网络服务器配置正确，可以通过网络浏览器访问Raspberrypi微控制器上的主机地址。在web网络服务器运行后，然后通过执行命令apt-get安装mysql服务器来安装网络服务器服务mysql。为了方便MySQL中的数据管理，它需要phpmyadmin。执行apt-get安装phpmyadmin命令，以便可以通过PHPMyminweb GUI(图形用户界面)访问MySQL上的数据。

此外，在无线通信模块与微控制器连接配置完成后，继续进行PHP配置，使通过所述无线通信模块上传的所述传感器模块采集的各类环境信息经过所述微控制器上处理后发送至MySQL数据库，以将各类环境信息在该网络服务器网页进行可视化显示。MySQL可以直接记录无线通信模块使用当前时间戳系统发送数据的时间。将来自无线通信模块的数据成功输入数据库后，创建主网站页面，将数据可视化为图表和数字等，以在该网络服务器网页进行可视化显示。网站布局还使用了一个引导库，这样当通过移动设备或智能手机访问时，布局就可以保持有组织性。要显示存储在MySQL数据库中的各类环境信息，将使用数据表脚本库。数据表使数据更容易找到，并使其更动态。

最后，在Raspberrypi微控制器上安装Yowsup库，通过Yowsup处理来自微信小程序等聊天软件发送的聊天数据，并触发已经给出的命令。本实施例中，通过在微控制器上还安装有Yowsup库，以通过聊天软件及时向用户推送所述各类环境信息与所述报警信息。具体，监控系统通过微信小程序在MySQL上创建一个触发器或计数器，通过微信小程序向用户推送通知。通知使用来自yowsup库，使用了一个带有编程层的蟒蛇脚本。要激活它，就需要一个电话号码来确认一个来自微信小程序的新帐户。在配置了yowsup之后，它就可以定义这个词，它将用于请求从传感器发送到web服务器的数据。例如，通过发送Get命令，yowsup将在web服务器上请求数据并处理它，然后将信息发送到微信小程序。获取命令，获取温度和湿度信息。检查(主机)命令以进行检查。关闭(主机)命令。打开它的wake(主机)命令。

于本实施例中，在Raspberrypi微控制器启动后，它可以确保系统i的网络配置不会改变，并且无线主机服务也会运行。连接无线通信模块从Micro USB到USB电源与5伏电源。该设备将自动连接到先前配置的无线网络。为了了解传感器模块读数的结果，可以通过访问Raspberrypi上的MySQL数据库来完成。因为ESP8266模块会立即通过add.php脚本将数据发布到MySQL。此外，无线通信模块将模拟的各类环境信息从传感器模块传输到Raspberry pi微控制器。无线通信模块发送的数据通过get.php文件接收。数据被记录到MySQL中，数据库名称为SMRT和表，即tempLog。如图2中所示，以机房内的温湿度信息为例，teppLog上的数据是时间和日期、温度和湿度传感器节点的形式。温度和湿度数据将以图形形式实时显示在网页上。使用本地或公共URL地址访问web主机，显示一次性数据、温度传感器、温度传感器。数据通过PHP页面server-data.php获取，该页面包含使用标准JSON格式的数据(单倍时间、温度、湿度、传感器)和变量。红色框显示温度为22℃，蓝色框显示湿度为32.5％。温度和湿度由温度传感器和湿度传感器之间的平均值获得。在方框下有一个实时显示的两个传感器的图，红色图为温度传感器显示的温度值，蓝色图为湿度传感器显示的湿度值。

综上，本发明提供的智能机房环境监控系统，其采用无线技术，微控制器与传感器模块通过无线通信模块通信，避免了服务器空间中的布线。此外，该系统基于物联网，微控制器可以采用树莓派微控制器，能够实现低成本下实时监测读取机房内的各类环境信息。同时，微控制器还能接收到各类环境信息后，激活网络服务器服务，以可以通过本地无线网络和/或互联网访问该网络服务器网页，将各类环境信息实时显示在该网络服务器网页上。同时，系统还增加了预警功能，以实时接收报警信息并及时自动控制启用相应的设备进行紧急处理。该监控系统集成度高，成本低，且智能化高，能保证能够有效、快速、灵活的提供精确的预警提示。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种智能机房环境监控系统，其特征在于，包含：

一微控制器，通过内置或外置方式搭载一无线通信模块；

一传感器模块，通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器，用于检测机房内实际的各类环境信息；

所述微控制器用于在接收到所述各类环境信息后，激活网络服务器服务，以可以通过本地无线网络和/或互联网访问该网络服务器网页，将各类环境信息显示在该网络服务器网页上。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

一报警模块，与所述微控制器连接；

所述微控制器还用于：在判定所述各类环境信息不满足预设的相应类别的环境信息标准的情况下，触发所述报警模块，输出相应的报警信息，并自动控制启用相应的设备进行紧急处理。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，

所述传感器模块包含一温湿度传感器子模块，通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器，用于检测机房内实际的温湿度信息，所述各类环境信息包含所述温湿度信息；

所述微控制器还用于：接收到所述温湿度信息后，激活网络服务器服务，将所述温湿度信息显示在该网络服务器网页上；和/或

在判定所述温湿度信息不满足预设的温湿度标准的情况下，输出一温湿度报警信息，并自动开启风机系统进行降温或除湿；所述环境信息标准包含所述温湿度标准，所述报警信息包含所述温湿度报警信息。

4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，

所述传感器模块包含一烟雾传感器子模块，通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器，用于检测机房内实际的气体浓度信息，所述各类环境信息包含所述气体浓度信息；

所述微控制器还用于：在接收到所述气体浓度信息后，激活所述网络服务器服务，将所述气体浓度信息显示在该网络服务器网页上；和/或

在判定所述气体浓度信息超出预设的气体浓度标准、和/或，确定为发生火灾的情况下，输出一烟雾报警信息，所述环境信息标准包含所述气体浓度标准，所述报警信息包含所述烟雾报警信息。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，

所述传感器模块还包含一线形感应传感器子模块，通过所述无线通信模块以无线通信方式连接于所述微控制器，用于检测机房内监控区域实际的漏水信息，所述各类环境信息包含所述漏水信息；

所述微控制器还用于：在接收到所述漏水信息，激活所述网络服务器服务，将所述漏水信息显示在该网络服务器网页上；和/或

在判定所述漏水信息超过预设漏水标准发生漏水的情况下，输出一漏水报警信息并自动关闭供水系统，所述环境信息标准包含所述漏水标准，所述报警信息包含所述漏水报警信息。

6.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，

所述微控制器采用树莓派微控制器；

所述温湿度传感器子模块采用DHT ProShield无线温湿度传感器。

7.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，

所述报警模块包含声光报警器、电话报警器、短信报警器、邮件报警器中的一者或多者。

8.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，

所述微控制器上还安装有Yowsup库，以通过聊天软件向用户推送所述各类环境信息与所述报警信息。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统运行前还需要：

配置无线网络，以将所述无线通信模块连接至所述微控制器；

安装网络服务器，并配置网络服务器，以通过本地无线网络和/或互联网访问该网络服务器网页；

进行PHP配置，使通过所述无线通信模块上传的所述传感器模块采集的各类环境信息经过所述微控制器上处理后发送至一数据库，以将各类环境信息在该网络服务器网页进行可视化显示。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，

配置无线网络的方法包含：

在所述微控制器上执行网络配置指令在本地无线网络上进行配置；

在所述微控制器上配置路由网关，使所述微控制器可以通过互联网访问；

根据在所述无线通信模块上上传脚本上设置的SSID，在所述微控制器上指定SSID名称。