CN205508122U - 一种用于数据中心综合监测的数据采集器 - Google Patents

Abstract

本实用新型专利提供一种用于数据中心综合监测的数据采集器，包括采集器外壳、控制器、电源接口、状态显示灯和锂电池。所述的控制器安装于采集器外壳内部。所述的电源接口位于采集器外壳。所述的状态显示灯位于采集器外壳。所述的锂电池安装于电池外壳内部。所述的控制器与电源、锂电池通过一联络线电连接。所述的控制器由微控制器模块、数据采集模块、数据存储模块、拓展存储模块、LAN模块、继电器输出模块、调试升级模块、状态显示模块，以及电源模块构成。所述的电源模块包含稳压控制电路、电压检测电路。在数据中心综合监测系统中，采集器与各类监测设备相连，进行现场数据采集、数据处理和数据上传的工作，以实现对数据中心运行状态的实时监测。

Description

一种用于数据中心综合监测的数据采集器

技术领域

本实用新型涉及数据中心的电力、UPS及电池、精密空调、防火等基础环境信息化领域，特别涉及一种用于数据中心综合监测的数据采集器。

背景技术

近年来，我国企业和社会信息化进度日益加快，各生产经营和公共事业等单位，纷纷应用互联网、移动互联网等信息技术，革新形成“互联网+”的业务模式或办公方式。一批单位用的数据中心相继建立，但是数据中心的电力、UPS及电池、精密空调、防火等基础环境信息化程度不高、综合监测能力不足等问题凸显。2015年，阿里云的香港数据中心因电力导致宕机，业务中断超过12小时，甚至出现部分用户数据损毁。2014年，三星韩国数据中心发生火灾，多项服务宕机，许多用户的手机、平板电脑和智能电视收到了错误消息。一些企业数据中心发生断电、火灾、数据丢失等事件，严重损害了相关单位的业务运转和用户信息安全。

数据中心综合监测系统，是对企业数据中心的运行状态和环境参数进行监测的物联网系统。在电力系统、数据中心四周安装安装采集电参数的智能电表和测量温湿度、浸水、烟雾等监测设备，接入UPS系统、精密空调系统的整流、逆变、负载和温湿度等信息，通过采集器将信息从数据中心机房传送至综合监测系统、将报警信息输出至警铃，实现数据中心运行状态和环境的综合监测和管理。

由于负责数据中心综合监测的监测设备、UPS系统或精密空调系统种类较多，不同产品和厂家采用了不同的接口规格，不便于同时直接接入数据中心综合监测系统；同时，不同的设备如果采用各自的系统进行分散监测，相关管理工作将非常混乱。因此，迫切需要能够接入电参数、温湿度、浸水、烟雾等信息的综合采集器，用于数据中心综合管理。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种用于数据中心综合监测的数据采集器，实现对数据中心的运行状态和环境参数的数据采集上传。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型专利提供一种用于数据中心综合监测的数据采集器，包括采集器外壳、控制器、电源接口、状态显示灯和锂电池；所述的控制器安装于采集器外壳内部；所述的电源接口位于采集器外壳；所述的状态显示灯位于采集器外壳；所述的锂电池安装于电池外壳内部；所述的控制器与电源、锂电池通过一联络线电连接；所述的控制器由微控制器模块、数据采集模块、数据存储模块、拓展存储模块、LAN模块、继电器输出模块、调试升级模块、状态显示模块，以及电源模块构成；所述的电源模块包含稳压控制电路、电压检测电路。

所述的微控制器模块可采用ARM芯片作为主控制芯片；所述的数据采集模块为一组RS485/RS232/RS422电平转换器，是采集器与现场监测设备的接口。

所述的数据存储模块为一个512M的FLASH ROM，用于安装采集器的相关程序、存储一定周期的监测信息。

所述的数据存储模块为USB2.0控制器及通用串行总线接口，用于外接USB设备读写数据。

所述的LAN模块为一个10/100M自适应网口，通过网线接入网络。

所述的继电器输出模块是一个电隔离的开关，通过输出信号启动警铃。

所述的调试升级模块为用于下载调试和软件升级的接口电路。

所述的状态显示模块为用于数据采集模块各路输入的状态信号的控制电路；所述的状态显示灯与状态显示模块电连接，根据输出控制信号进行状态显示。

所述的电源模块包括稳压控制电路、电压检测电路、电源接口和锂电池，用于采集器供电。

所述的采集器外壳为铁制材料封闭外壳，具有一定的防尘、防水、耐腐蚀、易散热特性；所述的采集器外壳上设有一用于安装采集器的挂接件，所述的采集器安装在数据中心相应位置。

为了解决多信号接入的问题，采集器采用RS485/RS232/RS422不同接口规范，将分散的不同设备相互连接起来协同工作。采集器对接收的数据信号进行简单处理后，把它们按照一定格式封装为报文载荷，并进行数据压缩处理；然后通过LAN模块对载荷进一步封装，将信息上传至综合监测系统，将报警信息输出至警铃，实现数据中心的综合监测。

本实用新型能够实现的有益效果：

1、采用RS485/RS232/RS422不同接口规范的通信方式，实现对数据中心多类数据的综合采集。

2、能够将输入数据进行标准化和压缩处理，从而减小数据传输的复杂程度，提高网络通信速度。

3、利用LAN模块和技术，将采集数据信息封装上传至综合监测系统。

4、通过继电器输出模块，将报警信息输出至警铃，进行值班告警。

5、采用外电源、内置锂电池双供电方式，不受数据中心断电事故影响监测和报警，从而保证系统的正常运行。

6、采用一定防水、防尘、耐腐蚀和易散热的外壳，避免因环境浸水、潮湿、尘土或过热的影响，造成电子器件和线路的损坏。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的采集器结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1所示为本实用新型的结构示意图，用于数据中心综合监测的数据采集器由采集器外壳(14)、控制器、锂电池(11)、状态显示灯(8)构成。所述的控制器固定于采集器外壳(14)内部；所述的锂电池(11)固定于采集器外壳(14)内部，所述的锂电池(11)与电压变送电路和控制器通过联络线电连接；所述的状态显示灯(8)贯穿固定于采集器外壳(14)；所述的控制器由微控制器模块(1)、数据采集模块(9)、调试升级模块(2)、拓展存储模块(3)、数据存储模块(4)、LAN模块(5)、继电器输出模块(6)、状态显示模块(7)以及电源模块(15)构成。

所述的微控制器模块(1)可采用ARM芯片作为微控制器芯片。微控制器芯片的IO口与数据采集模块(9)、调试升级模块(2)、拓展存储模块(3)、数据存储模块(4)、LAN模块(5)、继电器输出模块(6)、状态显示模块(7)、电源模块(15)连接。

所述的数据采集模块(9)为一组RS485/RS232/RS422电平转换器，是采集器与RS485/RS232/RS422等监测设备的接口，通过不同接口规范进行通信。

所述的数据存储模块(4)为一个512M的FLASH ROM，用于安装采集器的相关程序、存储一定周期的监测信息。

所述的拓展存储模块(3)为USB2.0控制器及通用串行总线接口，用于外接USB设备读写数据，用于下载监测信息、导入升级软件等。

所述的LAN模块(5)为一个10/100M自适应网口，通过网线接入网络，用于各相关监测数据上传至综合监测系统。

所述的继电器输出模块(6)是一个电隔离的开关，通过输出信号启动警铃，对数据中心值班人员进行声音警示。

所述的调试升级模块(2)为用于下载调试和软件升级的接口电路，通过与PC相连进行程序下载和在线调试。通过软件升级，可以支持新类型的现场监测设备或者系统功能的改进。

所述的状态显示模块(7)为用于数据采集模块(1)各路输入的状态信号的控制电路；所述的状态显示灯(8)与状态显示模块(7)电连接，根据输出控制信号进行状态显示。

所述的电源模块(15)包括稳压控制电路(12)、电压检测电路(13)。其中，稳压控制电路(12)包含电源开关、指示灯和稳压电路。一方面，电压变送电路(10)、锂电池(11)的输出电压经稳压控制电路处理，为控制器供电。另一方面，在微控制器模块(1)的指令下，电压检测电路(13)对电压变送电路(10)、锂电池(11)的输出电压的输出电压分压处理后送入微控制器模块(1)，如果输出电压过低，则发出欠压警告信号，上传至综合监测系统。

所述的采集器外壳(14)为铁制材料封闭外壳，具有防尘、防水、耐腐蚀、易散热特性；所述的采集器外壳(14)上设有一用于安装采集器的挂接件，用于安装在数据中心相应位置。

采集器在数据中心的安装，根据数据中心的设计结构和现场具体条件、拟监测对象等情况，需要进行综合考虑与设计。

具体的，一种用于数据中心综合监测的数据采集器的工作过程如下：

数据中心综合监测系统包含现场监测设备、信息传输网络、综合监测系统三个部分。现场监测设备采集数据中心的状态信息和环境参数，采集的数据通过信息传输网络上传至综合监测系统。现场监测设备是组成信息传输网络的第一级网络设备，负责将现场数据由数据中心传送到网络。采集器通过数据采集模块(9)以RS485/RS232/RS422接口规范方式连接各个现场监测设备。包括现场监测设备在内的数据中心综合监测系统搭建完成后，通过监测系统进行复位，启动系统运行。采集器采用Modbus总线协议与现场监测设备进行通信，微控制器模块(1)对采集的现场数据进行简单处理，封装为标准数据格式的报文载荷，并进行数据压缩。然后通过LAN模块(5)对载荷进一步封装，将信息传输网络，进而上传综合监测系统。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于数据中心综合监测的数据采集器，包括采集器外壳、控制器、电源接口、状态显示灯和锂电池；所述的控制器安装于采集器外壳内部；所述的电源接口位于采集器外壳；所述的状态显示灯位于采集器外壳；所述的锂电池安装于电池外壳内部；所述的控制器与电源、锂电池通过一联络线电连接；所述的控制器由微控制器模块、数据采集模块、数据存储模块、拓展存储模块、LAN模块、继电器输出模块、调试升级模块、状态显示模块，以及电源模块构成；所述的电源模块包含稳压控制电路、电压检测电路。

2.根据权利要求1所述的采集器，其特征在于，所述的微控制器模块可采用ARM芯片作为主控制芯片；所述的数据采集模块为一组RS485/RS232/RS422电平转换器，是采集器与现场监测设备的接口。

3.根据权利要求1所述的采集器，其特征在于，所述的数据存储模块为一个容量512M的FLASH ROM，用于安装采集器的相关程序、存储一定周期的监测信息。

4.根据权利要求1所述的采集器，其特征在于，所述的数据存储模块为USB2.0控制器及通用串行总线接口，用于外接USB设备读写数据。

5.根据权利要求1所述的采集器，其特征在于，所述的LAN模块为一个10/100M自适应网口，通过网线接入网络。

6.根据权利要求1所述的采集器，其特征在于，所述的继电器输出模块是一个电隔离的开关，通过输出信号启动警铃。

7.根据权利要求1所述的采集器，其特征在于，所述的调试升级模块为用于下载调试和软件升级的接口电路。

8.根据权利要求1所述的采集器，其特征在于，所述的状态显示模块为用于数据采集模块各路输入的状态信号的控制电路；所述的状态显示灯与状态显示模块电连接，根据输出控制信号进行状态显示。

9.根据权利要求1所述的采集器，其特征在于，所述的电源模块包括稳压控制电路、电压检测电路、电源接口和锂电池，用于采集器供电。

10.根据权利要求1所述的采集器，其特征在于，所述的采集器外壳为铁制材料封闭外壳，具有一定的防尘、防水、耐腐蚀、易散热特性；所述的采集器外壳上设有一用于安装采集器的挂接件，所述的采集器安装在数据中心相应位置。