TWI472909B - 應用於具有機架配電單元的資料中心之安全有效的能源使用及節約系統及方法 - Google Patents

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Description

應用於具有機架配電單元的資料中心之安全有效的能源使用及節約系統及方法
本發明係與資料中心之能源使用及節約管理有關，特別是關於一種用以改善使用在一資料中心內之複數個安裝於機架上之配電單元的空氣管理單元的能源使用及節約之系統及方法。
資料中心係廣泛地應用於電腦、網路、通訊及其他相關產業。典型的資料中心係具有一個或多個電腦室，並且電腦室裡安裝有複數個機架。複數個電子裝置/設備、電腦/伺服器、網路及/或通訊設備(統稱為電子裝置)係安裝於每一個機架上。電力係透過機架配電單元(rPDUs)提供給該些電子裝置。機架配電單元係為設置於機架上或以機架為基座之裝置，通常具有複數個設備插口，以將電力分配至安裝於資料中心內的機架上之該複數個電子裝置。
於典型的設置下，電腦室具有高架地板，且複數個機架係安裝於高架地板上。電腦室通常安裝有空氣調節單元，一般稱之為電腦室空氣調節器(Computer Room Air Conditioner,CRAC)或電腦室空氣管理器(Computer Room Air handler,CRAH)，以控制及管理電腦室內的工作環境。舉例而言，電腦室空氣調節/管理器係設計用以將電腦室內及機架內之溫度及濕度達到並維持在適用機架上所安裝的電子裝置的操作狀態之某一範圍內。
典型的電腦室空氣調節/管理器可能包含有冷卻器、除濕器及風扇，其中冷卻器係用以透過製冷劑、冷卻液及水來冷卻空氣，除濕器係用以乾燥空氣，風扇係用以吹動空氣產生循環。電腦室空氣調節/管理器可透過電腦室之高架地板下方的通風管將冷空氣散佈。電腦室之高架地板通常具有穿孔的磁磚設置於機架前面或下面，以讓來自地板的冷空氣能夠冷卻設置於機架上的該些機架配電單元。通常冷空氣也會由電腦室空氣調節/管理器過濾以降低機架內的濕度。
有些傳統的機架配電單元之機架也提供溫度及/或濕度感測器以監控機架內的溫度及/或濕度。當機架內的溫度及/或濕度達到某一預設臨界值時，電腦室空氣調節/管理器的冷卻及/或除濕部即會運作以降低溫度及/或濕度，故可避免由於機架內的溫度及/或濕度過高而導致安裝於機架上的電子裝置產生故障。
然而，如何有效且有效率地管理能源使用以提供電腦室內之適當的工作環境將會是項挑戰。例如，機架配電單元所提供給機架上之電子裝置的電力分配及使用將會於機架內產生熱量，所以必須提供並循環充足的冷空氣流經機架，使得機架上之電子裝置不會過熱。但冷卻及循環氣流使用了運作電腦室空氣調節/管理器之電力形式的能源，並且對於氣流過多的冷卻及循環將會導致不必要的能源使用。
工業界已採用某些指數來描述及量測資料中心之氣流及冷卻表現。舉例而言，機架冷卻指數(Rack Cooling Index,RCI)及回風溫度指數(Return Temperature Index,RTI)已被用來分別量測整體的機架冷卻效能及整體的機架空氣管理表現。需說明的是，與係為ANCIS股份有限公司之註冊商標。但為了清晰起見，以下與均採用沒有商標符號的RCI與RTI來表示。
機架冷卻指數(RCI)包含兩部分：RCIHi 及RCILo ，分別描述於安全溫度範圍的上臨界值及下臨界值時之電腦室溫度環境。例如，對設置於如同電腦室之室內環境的機架系統而言，工業上推薦的安全溫度範圍可能是介於攝氏18-27度之間，並且工業上最大可允許的安全溫度範圍可能是介於攝氏15-32度之間。
RCIHi 及RCILo 係定義如下：
其中，Total Over-Temp係代表橫跨所有機架之攝入量的超過溫度(亦即超過安全溫度範圍之上臨界值之溫度)之總和；Max. Allow. Over-Temp係代表在安裝於機架系統上之電子裝置能夠安全運作前提下，所能允許之最大超過溫度；Total Under-Temp係代表橫跨所有機架之攝入量的不足溫度(亦即低於安全溫度範圍之下臨界值之溫度)之總和；Max. Allow. Under-Temp係代表在安裝於機架系統上之電子裝置能夠安全運作前提下，所能允許之最大不足溫度。
對一個具有M個機架且每個機架具有N個用以提供並分配電力的機架配電單元之電腦室而言，RCIHi 及RCILo 可依
其中，i=1,2,...,M(機架的數目)；j=1,2,...,N(在機架內的機架配電單元數目)；tij 為在第i個機架內的第j個機架配電單元的攝入溫度；tmax-rec 為最大建議攝入溫度(例如攝氏27度)；tmax-all 為最大允許攝入溫度(例如攝氏32度)；tmin-rec 為最小建議攝入溫度(例如攝氏18度)；tmin-all 為最小允許攝入溫度(例如攝氏15度)。
至於回風溫度指數(RTI)則定義為：
其中，TReturn 為回流氣流的溫度；TSupply 為供給氣流的溫度；△TEquip 為橫跨機架的溫度上升量。
這些指數彼此間並非完全獨立，它們反映了同時改善能源管理系統的效能與效率之難度。舉例而言，降低空氣溫度及增加機架內之氣流將會增加機架冷卻效能並因而改善機架冷卻指數(RCI)，然而，這卻也增加冷卻機架所使用之能源，使得整體機架空氣管理表現變差，因而導致回風溫度指數(RTI)變差。
機架空氣管理表現變差所導致的結果之一即為低能源效率。對電腦室而言，總電力消耗量為安裝於電腦室內之機架上的所有機架配電單元配送至電子裝置的電力加上其電腦室空氣調節/管理器(CRAC/CRAH)於空氣管理時所使用之電力。能源效率可依照下列式子計算：
能源效率=所有機架配電單元配送之電力/電腦室之總電力消耗量[6]
由於傳統的電力及能源管理系統仍存在許多缺點，使得電腦室的能源效率將會因而受到影響。傳統的電力及能源管理系統之操作者及/或管理者係負責提供並維持資料中心內之穩定的工作環境，通常會遭遇到一連串與電腦室空氣調節/管理器(CRAC/CRAH)之控制及操作有關的問題，例如：
●電腦室空氣調節/管理器(CRAC/CRAH)的冷卻器是否有效地冷卻空氣循環？是否需要降低空氣溫度？機架中之電子裝置在目前的溫度下運作是否安全？
●電腦室空氣調節/管理器(CRAC/CRAH)的除濕器是否有效地維持機架內的濕度？是否需要降低或增加濕度？機架中之機架配電單元在目前的濕度下運作是否安全？
●電腦室空氣調節/管理器(CRAC/CRAH)的風扇是否有效地循環機架內的空氣？是否需要增加風扇速度以增加氣流？
●電腦室空氣調節/管理器(CRAC/CRAH)是否有效率地運作？是否有方法能夠改善整體空氣管理表現以改善能源效率？期望節約下來的能源為何？
這些關鍵問題的答案不只直接影響到電腦室空氣調節/管理器(CRAC/CRAH)對資料中心內的電子裝置順利且安全的操作及控制的效能，也影響到對整體空氣管理表現的能源使用及節約之效率。目前已存在的傳統電力及能源管理系統並無法提供充足且有效的工具及程序讓系統的操作者及/或管理者能夠即時回答這些問題並找到及提供適當的解決之道。
因此，亟需一種新的系統及方法，能夠讓使用機架配電單元的資料中心安全有效地使用及節約能源。
本發明提出一種安全且有效的能源使用及節約系統及方法，係應用於使用安裝於機架上或以機架為底座之配電單元的資料中心。
本發明之目的在於提供一種系統及方法以使得資料中心內的空氣管理能夠達到最佳的能源效率。於資料中心內，複數個機架配電單元係用以配送電力至位於資料中心之一個或多個電腦室內的複數個機架上所設置的電子裝置。
於一具體實施例中，本發明所提出之一空氣管理單元的能源使用改善及節約系統係包含應用在一資料中心中，安裝於複數個機架上的複數個電子裝置方面。該能源使用改善及節約系統包含複數個感測器及一電腦。該複數個感測器包含電力承載感測器、溫度感測器、濕度感測器及壓差感測器，用以分別感測該複數個機架之各處的電力承載、溫度、濕度及壓差。電腦係透過一網路介面耦接該複數個感測器，用以自動地自該複數個感測器接收資料及計算反映空氣管理單元的操作效能及能源效率之複數個指數。該複數個指數包含有機架冷卻指數(Rack Cooling Index,RCI)、機架濕度指數(Rack Humidity Index,RHI)、機架氣流指數(Rack Airflow Index,RAI)、機架壓差指數(Rack differential Pressure Index,RPI)及回風溫度指數(Return Temperature Index,RTI)，致使空氣管理單元之操作能夠據以調整以達到安全能源使用及節約之最佳效率。實際上，該能源使用改善及節約系統可進一步包含用於每一個配電單元之微處理器單元及至少一感測器電路。微處理器單元係用以處理來自該至少一感測器之資料並透過網路介面將資料傳送至電腦，而至少一感測器電路(例如電流感測電路及/或電壓感測電路)係用以協助處理來自該至少一感測器之資料。
於另一具體實施例中，根據本發明之安裝於機架上的配電單元係耦接至複數個感測器且位於至少一資料中心。該資料中心具有至少一電腦室。該至少一電腦室內包含有進行該至少一電腦室之空氣管理的一電腦以及複數個安裝於機架上的電子裝置。該安裝於機架上的配電單元包含微處理器，耦接至該複數個感測器，用以自動地處理來自該複數個感測器之資料。該複數個感測器包含至少一壓差感測器。該微處理器透過一網路介面從該複數個感測器傳送資料至該電腦，以分析該至少一電腦室之空氣管理的操作效能及能源效率。實際上，該安裝於機架上的配電單元亦可包含至少一感測器電路，耦接至該處理器，用以協助處理來自該複數個感測器之資料。
於另一具體實施例中，根據本發明之至少一空氣管理單元的能源使用改善及節約方法，係應用在安裝於複數個機架上的複數個電子裝置。該方法包含下列步驟：提供複數個感測器，包含電力承載感測器、溫度感測器、濕度感測器及壓差感測器，以分別感測該複數個機架之各處的電力承載、溫度、濕度及壓差；透過一網路介面將一電腦耦接至該複數個感測器，以自動地自該複數個感測器接收資料；根據來自該複數個感測器之資料計算反映該空氣管理單元的操作效能及能源效率之複數個指數，包含有機架冷卻指數(RCI)、機架濕度指數(RHI)、機架氣流指數(RAI)、機架壓差指數(RPI)及回風溫度指數(RTI)，以達到安全能源使用及節約之最佳效率。實際上，該方法對空氣管理單元進行操作性調整並且重新計算複數個指數以及重複調整步驟直至複數個指數之該些重新計算的值均大於95%為止。
關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。
本發明係揭露一種應用於使用機架配電單元之資料中心的能源使用及節約管理系統及方法。請參照第1圖，第1圖係繪示本發明之一實施例的能源使用及節約系統排列之功能方塊圖。該系統包含有複數個機架10，該複數個機架10係位於資料中心之電腦室內安裝的地板(未圖示)上。複數個機架配電單元20係用以配送電力至安裝於資料中心內的每一機架10上之電子裝置，例如伺服器、資料儲存器、網路及/或通訊單元等。複數個前感測器32及後感測器34係提供於每一機架10內並且較佳地提供給每一個機架配電單元20。
請參照第2A圖及第2B圖，該複數個機架10係安裝於一高架地板2上。每一機架10包含有一封閉的櫃子12，櫃子12具有內部隔牆14以將櫃子12的內部空間分為前隔間16及後隔間18。耦接至機架配電單元20的電子裝置通常係水平地安裝於機架10(為了清楚起見，僅繪示一個)，使得電子裝置的前端係位於前隔間16內且電子裝置的後端係位於後隔間18內。電腦室空氣調節器(CRAC)或電腦室空氣管理器(CRAH)單元40所供應之冷空氣係透過高架地板2供應至每一機架10之櫃子12的前隔間16內，並穿過電子裝置以進入至機架10之櫃子12的後隔間18內。
空氣循環係從位於機架10之櫃子12的前隔間16內之電子裝置的前端之內部風扇或空氣攝入開口進入電子裝置，並從位於機架10之櫃子12的後隔間18內之電子裝置的後端之內部風扇或空氣排出開口離開電子裝置以穿過每一電子裝置。當氣流穿過電子裝置時，氣流將會吸收電子裝置內部所產生的熱量而變成暖空氣或熱空氣。於櫃子12的後隔間18內之熱空氣通常係透過電腦室(未圖示)之天花板的通風管循環出去並且回到電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元40。
前感測器32係位於櫃子12的前隔間16內，而後感測器34係位於櫃子12的後隔間18內。他們係均勻地分佈且較佳地配合電子裝置的高度/位置。前感測器32及後感測器34可能包含有電力感測器、溫度感測器、濕度感測器或都有，用以監測電力使用以及機架10之櫃子12內之溫度及/或濕度。一個或多個壓差感測器36亦被提供用以監測高架地板2內的壓力改變。較佳地，它們係位於每一機架10之前面。
本發明亦包含電腦50，用以控制及操作該機架配電單元能源使用及節約系統。請參照第3圖，電腦50包含中央處理單元(CPU)52，用以控制電腦50的功能及操作。電腦50亦包含執行電腦指令及程式，係安裝或儲存於唯讀記憶體(ROM)54、隨機存取記憶體(RAM)56或資料儲存單元，例如耦接中央處理單元52之硬碟58。電腦50亦包含有顯示器60，用以顯示系統之控制、操作及狀態。顯示器60可包含有讓操作者輸入命令及指示之觸控螢幕。此外，電腦50亦可外加或置換為其他輸入裝置，例如鍵盤及滑鼠(未圖示)。
機架配電單元20亦包含有耦接至記憶體24之微處理器22。記憶體24可包含有待微處理器22執行之內部命令或指示。前感測器32、後感測器34及壓力感測器36係電耦接至微處理器22、電流感測電路26及電壓感測電路28，以處理感測器訊號。
電腦50與機架配電單元20可藉由電腦50的網路介面卡72及機架配電單元20的另一網路介面卡74所形成的網路通道70彼此連接。實際上，其他型式的感測器，例如氣流感測器及濕度感測器，亦可與溫度感測器及壓力感測器一起或單獨使用，並無特定之限制。電腦50可以是任何適用的電腦、伺服器或資料處理裝置或單元。網路70可以是任何適用的有線網路或無線網路。
本發明提供一種管理資料中心之一個或多個電腦室之能源使用及節約方法，係藉由執行安裝於電腦50之一電腦軟體程式來實現。當資料中心或電腦室的管理者/操作者執行本發明之軟體程式時，電腦50將會實現該軟體之不同的對應功能以執行本發明之方法的不同步驟，並如下所述完成本發明之方法並達到應有的功效。
請參照第4圖，第4圖係繪示本發明之較佳具體實施例的實現能源使用及節約程式之方法的流程圖。在如上述將機架的櫃子隔間完成並設置好感測器(步驟S10)後，本發明之程式將會根據感測器輸入值並檢查該些輸入值是否符合預設的臨界值或標準來計算出機架氣流指數(RAI)及機架壓(差)指數(RPI)，如步驟S11所示。
機架氣流指數(RAI)包含兩部分：RAIHi 及RAILo ，分別描述於安全溫度範圍的上臨界值及下臨界值時之氣流。RAIHi 及RAILo 係定義如下：
其中，Total Overflow係代表橫跨所有機架之超出氣流的總和；Max. Allow. Overflow係代表在安裝於機架系統上之電子裝置能夠安全運作前提下，所能允許之最大超出氣流；Total Underflow係代表橫跨所有機架之不足氣流的總和；Max. Allow. Underflow係代表在安裝於機架系統上之電子裝置能夠安全運作前提下，所能允許之最大不足氣流。
對電腦室而言，若電腦室包含有總共M個機架且每個機架包含有N個機架配電單元，則RAIHi 及RAILo 指數可計算如下：
其中，QFloor-i 係代表在第i個機架下之高架地板內的氣流；Vmax-rec-i 係代表第i個機架之最大建議氣流；Vmax-all-i 係代表第i個機架之最大允許氣流；Vmin-rec-i 係代表第i個機架之最小建議氣流；Vmin-all-i 係代表第i個機架之最小允許氣流。
舉例而言，若橫跨第i個機架之所有機架配電單元之氣流為VEquip-i ，則Vmax-rec-i 、Vmax-all-i 、Vmin-rec-i 及Vmin-all-i 分別為：
Vmax-rec-i =VEquip-i x 115%
Vmax-all-i =VEquip-i x 130%
Vmin-rec-i =VEquip-i x 85%
Vmin-all-i =VEquip-i x 70%
機架壓差指數(RPI)包含兩部分：RPIHi 及RPILo ，分別描述於安全溫度範圍的上臨界值及下臨界值時之壓差。RPIHi 及RPILo 係定義如下：
其中，△Pi 係代表在第i個機架下之高架地板內的壓差；△Pmax-rec 係代表最大建議壓差；△Pmax-all 係代表最大允許壓差；△Pmin-rec 係代表最小建議壓差；△Pmin-all 係代表最小允許壓差。
若計算出之機架氣流指數(RAI)或機架壓差指數(RPI)未能符合預設臨界值，本發明之程式即會調整冷卻空氣之氣流或壓差或兩者均調整，直至符合預設臨界值為止，如步驟S13所示。此步驟S13透過電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元40的風扇及冷卻器解決了關於冷卻氣流效率之問題：風扇是否提供足夠的氣流給機架系統？是否需要提高風扇速度以增加氣流？電子裝置在目前的氣流下操作是否安全？通過機架系統中之電子裝置的氣流量不能太高或太低。
機架氣流指數(RAI)係用以指出氣流是否能夠符合安裝於機架系統上之電子裝置的安全操作。溫度感測器及壓差感測器感測攝入氣流及排出氣流的溫度及壓差並透過機架配電單元將其訊號傳至系統控制電腦。然後，程式根據每一個機架的電力負載計算出實際的攝入氣流及排出氣流，並據以評價該些機架的該些氣流。過多的機架氣流與上臨界值之間的差以及不足的機架氣流與下臨界值之間的差將會被相加並與所有機架之高低氣流臨界值差的總和作比較。這將可提供電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元之氣流效率的指示。
當需要增加或減少風扇速度以調整機架系統之環境時，電腦將會計算機架氣流指數(RAI)以得知其是否介於適當的範圍內。若機架氣流指數(RAI)超出正常範圍之外，電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元將會停止增加或減少風扇速度，致使機架系統內之電子裝置可以安全地操作。
在下一步驟S12中，該程式將會根據感測器輸入值計算機架冷卻指數(RCI)及機架濕度指數(RHI)並檢查以得知它們是否符合預設臨界值或標準。RCIHi /RCILo 指數係用以提供超過或低於溫度環境之量測。當RCIHi /RCILo 趨近100%時，代表在機架系統中沒有或極少有超過/低於溫度環境之情況發生，藉以確保機架系統內之電子裝置能夠在安全的溫度範圍內工作。若RCIHi /RCILo 指數超出臨界值範圍之外，則控制程式將會調整冷卻空氣的溫度直至符合臨界值為止，如步驟S15。
此一步驟解決了關於電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元之冷卻效率的問題：氣流對於機架內的電子裝置而言是否夠冷？是否需要降低氣流的溫度？電子裝置在目前的溫度下操作是否安全？機架系統中之電子裝置的溫度不能太高或太低。
RCIHi /RCILo 指數係用以指示溫度是否在電子裝置的安全操作範圍內。溫度感測器感測攝入氣流及排出氣流之溫度並透過機架配電單元傳送其訊號至系統控制電腦。接著，該程式據以評價該些機架的該些溫度。高機架溫度與上臨界值之間的差以及低機架溫度與下臨界值之間的差將會被相加並與所有機架之高低溫度臨界值差的總和作比較。這將可提供電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元之機架系統冷卻效率的指示。
當需要增加或降低冷卻氣流的溫度以調整機架系統的環境時，電腦將會計算RCIHi 與RCILo 以得知它們是否處於適當的範圍內。若RCIHi 或RCILo 超出正常範圍之外，電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元將會停止增加或降低溫度，致使電子裝置能夠安全地操作。
本發明亦介紹機架濕度指數(RHI)用以描述關於安全濕度範圍之電腦室內的濕度環境。機架濕度指數(RHI)包含兩部分：RHIHi 與RHILo ，用以分別描述於安全的濕度範圍之上臨界值及下臨界值下之電腦室的濕度環境。RHIHi 與RHILo 係定義如下：
其中，Total Over-RH係代表機架濕度超過安全濕度範圍之上臨界值的環境數目；Max. Allow. Over-RH係代表在安裝於機架系統上之電子裝置能夠安全運作前提下，所能允許機架濕度超過安全濕度範圍之上臨界值之最大環境數目；Total Over-DP係代表差壓超過安全差壓範圍上臨界值的環境數目；Max. Allow. Over-DP係代表在安裝於機架系統上之電子裝置能夠安全運作前提下，所能允許差壓超過安全差壓範圍之上臨界值之最大環境數目；Total Under-DP係代表差壓低於安全差壓範圍下臨界值的環境數目；Min .Allow. Under-DP係代表在安裝於機架系統上之電子裝置能夠安全運作前提下，所能允許差壓低於安全差壓範圍之下臨界值之最小環境數目。
對電腦室而言，若電腦室總共包含有M個機架且每個機架均包含有N個機架配電單元，RHIHi /RHILo 指數可被計算如下：
其中，TDew-ij 係代表第i個機架內之第j個機架配電單元的露點溫度；TDew-max-rec 係代表最大建議露點溫度；TDew-min-rec 係代表最小建議露點溫度；Hij 係代表第i個機架內之第j個機架配電單元的濕度；Hmax-rec 係代表最大建議濕度。
RHIHi /RHILo 指數係用以提供超過濕度或濕度不足之環境的量測。當RHIHi /RHILo 趨近100%，代表機架系統內沒有或極少有超過濕度或濕度不足之環境，故能確保電子裝置工作於安全的濕度範圍下。若RHIHi /RHILo 指數係超過臨界值範圍之外，則控制程式將會調整冷卻空氣的濕度直至符合臨界值為止，如步驟S15所示。
因此，這步驟也解決了關於電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元之加濕效率之問題：對電子裝置而言氣流是否夠乾？是否需要對於氣流加濕或除濕？電子裝置在目前的濕度下操作是否安全？機架系統內之電子裝置的濕度不能太高或太低。
RHIHi /RHILo 指數係用以指示濕度是否處於電子裝置的安全操作範圍內。濕度感測器感測機架內之濕度並透過機架配電單元將其訊號傳送至系統控制電腦。接著，程式據以評價機架的濕度。高機架濕度與上臨界值之間的差以及低機架濕度與下臨界值之間的差將會被相加並與所有機架之高低濕度臨界值差的總和作比較。這將可提供電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元之加濕效率的指示。
當需要增加或降低冷卻氣流的溫度以調整機架系統的環境時，電腦將會計算RCIHi 及RCILo 以得知其是否處於適當的範圍內。若RCIHi 或RCILo 超過正常範圍之外，電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元將會停止增加或降低溫度，致使電子裝置能夠安全地操作。
最後，控制程式將會計算回風溫度指數(RTI)以得知藉由改善回風溫度指數是否有更多的能源被能夠節約下來，如步驟S14所示。若是，如步驟S16所示，程式將會增加溫度或減少冷卻空氣之氣流，以節約電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元所使用之電力，反過來又增加了本發明之整體系統表現的能源節約。
這步驟解決了系統之整體空氣管理效率的問題：整體空氣管理效率為何？若效率並非最大值，問題為何並要如何修正問題？是否有改善空間？預期整體能源使用節約量為何？回風溫度指數(RTI)係用以指示整個系統的整體能源效率。
當回風溫度指數(RTI)超過100%時，係指示熱空氣的再循環。當回風溫度指數(RTI)小於100%時，係指示冷空氣的分流。因此，從回風溫度指數(RTI)之計算，機架系統之問題可以快速地被指出並進行校正。其目標係為回風溫度指數(RTI)趨近100%，亦即代表著最佳化的空氣管理效率。隨著來自位於機架系統各處之感測器的所有訊號，控制電腦可立即地計算回風溫度指數(RTI)，提供資料中心或電腦室即時評估電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元之效率的工具，並進行必要的調整以改善空氣管理效率。同時，即時感測器回饋亦可避免過度調整(例如當機架溫度位於工作範圍內時，持續地冷卻氣流)，以確保電子裝置的安全及節約能源。
請參照第5圖，第5圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之感測器臨界狀態為例之能源使用及節約程式。如第5圖所示，上方的彩色棒係指示不同狀態：綠色代表正常、灰色代表無法訪問、黃色代表警告及紅色代表危險。底下的圖標代表機架配電單元機架系統內的感測器並係依照機架及機架配電單元之位置進行排列。關於電流、電壓、溫度、濕度、壓差等感測器臨界值係由該些圖標顯示相對應的顏色以指示其狀態。當使用觸控螢幕顯示器時，點擊圖標將會改變顯示為特定機架配電單元及其感測器之狀態。可替換地，若滑鼠用來作為輸入裝置，則移動滑鼠游標至圖標亦會改變顯示為特定機架配電單元及其感測器之狀態。
請參照第6圖，第6圖係繪示螢幕顯示以控制電腦所計算之機架配電單元機架系統的重要資料及指數為例之能源使用及節約程式。這些資料及指數可包含電力管理資料，例如平均熱負載密度L(kW)及平均熱負載使用U(kWH)；熱管理資料，例如平均冷攝入溫度t(℉)、平均熱排出溫度T(℉)、平均攝入溫差Δt(℉)、平均排出溫差ΔT(℉)及平均冷熱溫度增加ΔTEquip (℉)；空氣管理資料，例如平均壓差ΔP(Pa)、平均熱空氣再循環ΔACirc (%)、平均冷空氣分流ΔABypas (%)及平均熱負載氣流VEquip (cfm)；濕度管理資料，例如平均冷攝入濕度hRel (%)及平均冷攝入露點溫度tDew (℉)；整體指數，例如用於整體機架冷卻效率之RCIHi 及RCILo 、用於整體機架濕度效率之RHIHi 及RHILo 、用於整體機架氣流效率之RAIHi 及RAILo 、用於整體機架壓力效率之RPIHi 及RPILo 與用於整體空氣管理表現之RTI以及用於風扇及冷卻器能源節約之能源儲存預估資料。計算平均值的期間可選自持續、每天、每週、每月或每年。對應於螢幕左手邊的管理資料類別之一般狀態圖標係依照下列條件顯示不同顏色：若某一類別內之任何感測器處於危險的狀態，則對應該類別之一般狀態圖標將會顯示為紅色；若某一類別內之任何感測器處於警告的狀態，則對應該類別之一般狀態圖標將會顯示為黃色；只有當某一類別內之所有感測器均處於正常狀態下，對應該類別之一般狀態圖標才會顯示為綠色。對應於螢幕左手邊的指數類別之一般狀態圖標係依照下列條件顯示不同顏色：若某一類別的任何指數較差，則對應該類別之一般狀態圖標將會顯示為紅色；若某一類別的任何指數還可接受，則對應該類別之一般狀態圖標將會顯示為黃色；只有當某一類別內之所有指數均良好時，對應該類別之一般狀態圖標才會顯示為綠色。這螢幕顯示器可以是第5圖所示之螢幕顯示器的一部份，位於感測器臨界值狀態圖標附近或下方。可替換地，此螢幕顯示器可置換為第5圖所示之螢幕顯示器。使用一觸控螢幕顯示器或一滑鼠游標去點擊、指向及/或點選一資料或索引線將會改變顯示為該資料或索引物件之詳細資料。
請參照第7圖，第7圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之熱負載散熱狀態為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示熱負載使用之值，例如第i個機架內之第j個機架配電單元之負載Uij (kWH)。
請參照第8圖，第8圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之熱負載密度狀態為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示熱負載密度之值，例如第i個機架內之第j個機架配電單元之負載密度Lij (kW)。
請參照第9圖，第9圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之冷攝入溫度狀態為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示冷攝入溫度之值，例如第i個機架內之第j個機架配電單元之冷攝入溫度tij (℉)。
請參照第10圖，第10圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之攝入溫差狀態為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示攝入溫差之值，例如第i個機架內之第j個機架配電單元之攝入溫差Δtij (℉)。
請參照第11圖，第11圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之熱排出溫度狀態為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示熱排出溫度之值，例如第i個機架內之第j個機架配電單元之熱排出溫度Tij (℉)。
請參照第12圖，第12圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之排出溫差狀態為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示排出溫差之值，例如第i個機架內之第j個機架配電單元之排出溫差ΔTij (℉)。
請參照第13圖，第13圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之冷-熱橫跨溫度上升狀態為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示冷-熱橫跨溫度上升之值，例如第i個機架內之第j個機架配電單元之冷-熱橫跨溫度上升ΔTEquip-i (℉)。
ΔTEquip-i =Max(Tij )-Min(tij )　[17]
其中，Tij 係代表第i個機架內之第j個機架配電單元之排出溫度；tij 係代表第i個機架內之第j個機架配電單元之攝入溫度。
請參照第14圖，第14圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之攝入壓差分佈為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示攝入壓差分佈，例如第i個機架下之高架地板內的攝入壓差分佈ΔPti (Pa)。
請參照第15圖，第15圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之熱負載氣流橫跨分佈為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示熱負載氣流橫跨分佈，例如橫跨第i個機架之氣流VEquip-i (cfm)。
請參照第16圖，第16圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之天花板氣流供給分佈為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示天花板氣流供給分佈，例如來自第i個機架下之天花板的氣流QFloor-i (cfm)。
請參照第17圖，第17圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之熱負載氣流供給分佈為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示熱負載氣流供給分佈，例如進入第i個機架之氣流Qi (cfm)。
其中，tFloor-i 係為第i個機架下之地板的溫度；ti-min 係為第i個機架的最低攝入溫度。
請參照第18圖，第18圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之熱再循環/氣流分佈為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示熱再循環/氣流分佈之值，例如第i個機架內之熱再循環/氣流分佈ΔACirc-i (cfm)。
其中，ti-max 係為第i個機架的最大攝入溫度；Δti 係為第i個機架的最小攝入溫差。
請參照第19圖，第19圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之冷分流/氣流分佈為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示冷分流/氣流分佈之值，例如第i個機架內之冷分流/氣流分佈ΔABypas-i (cfm)。
其中，ti-min 係為第i個機架的最小攝入溫度；ΔtFloor-i 係為第i個機架下之地板內的最小攝入溫差。
請參照第20圖，第20圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之冷攝入相對濕度狀態為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示冷攝入相對濕度之值，例如第i個機架內的第j個機架配電單元之冷攝入相對濕度hRel-ij (%)。
請參照第21圖，第21圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之冷攝入露點溫度狀態為例之能源使用及節約程式。螢幕係顯示冷攝入露點溫度之值，例如第i個機架內的第j個機架配電單元之冷攝入露點溫度tDew-ij (℉)。露點溫度可透過Magnus-Tetens近似法求得。
請參照第22圖至第25圖，第22圖至第25圖係分別繪示螢幕顯示能源使用及節約程式，係以RCI、RHI、RPI及RAI曲線分別呈現機架配電單元機架系統之整體機架冷卻效能、整體機架濕度效能、整體機架壓差效能及整體機架氣流效能。一般而言，指數值低於90%係屬於較差的狀態；指數值高於90%係屬於可接受的狀態；指數值高於95%係屬於良好的狀態；指數值趨近100%係為理想的狀態。
請參照第26圖，第26圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之整體空氣管理表現為例之能源使用及節約程式。一般而言，RTI指數值高於或低於100%係分別代表熱空氣再循環或冷空氣分流，並且RTI值趨近100%係為理想的狀態。
請參照第27圖，第27圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之整體指數儀表盤為例之能源使用及節約程式。指數曲線呈現了不同指數之間的彼此相關。舉例而言，增加氣流及降低溫度可導致較高的RCI、RPI及RAI指數。然而，這樣的舉動耗費較多的能源且因而導致較低的RTI指數。空氣管理系統之終極目標係在於調整電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元之操作以改善所有指數，例如有效地避免或消除機架系統中之熱空氣再循環及冷空氣分流。由於可能難以使得所有指數的值剛好為100%，所以當所有指數均非常接近100%時，系統將會處於能源使用及節約的理想狀態下。當所有指數的值均高於95%時，可達到最佳化狀態。
請參照第28圖，第28圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之能源節約預估值為例之能源使用及節約程式。電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元之風扇及冷卻器所節約之能源可被估算如下：
Fan Energy Saving=(RTI/100)e x 100%　[21]
Chiller Energy Saving={100-[(tmax-rec -twt-floor ) x f]} x 100%　[22]
冷卻器所節約的能源之較積極估算如下：
Chiller Energy Saving={100-[(tmax-all -twt-floor ) x f]} x 100%　[23]
其中，e=2.8
f=2
twt-floor 係為高架地板內之氣流的加權溫度；tmax-rec 係為最大建議攝入溫度；tmax-all 係為可允許之最大攝入溫度。
藉由感測器所提供之輸入，控制電腦可輕易地計算風扇及冷卻器能源節約預估值，以提供數值化的能源使用及節約資訊給資料中心的操作者/管理者。
本發明之能源使用及節約系統及方法具有許多優點：該系統及方法能夠自動地接收來自複數個策略性放置的感測器之輸入，以取得重要的操作資料，例如電力使用、溫度、濕度、氣流、壓力等，而不需手動進行資料輸入。該系統及方法並會計算電力使用、冷卻溫度、空氣濕度、風扇速度、壓差等的效率，以即時且連續地提供電腦室空氣調節器(CRAC)/電腦室空氣管理器(CRAH)單元操作之自動調整，達成最佳的電力及能源使用及節約並確保電子裝置及系統操作之安全。本發明之感測器排列並不會受到機架配電單元機架系統中之任何負載及其他硬體改變之重大影響，並且不需任何電腦或網路架構之明顯改變，感測器增加的數目可被用來增加量測及計算的準確性。
藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。
S10~S16．．．流程步驟
10．．．機架
12．．．櫃子
14．．．內部隔牆
16．．．前隔間
18．．．後隔間
2．．．高架地板
20．．．機架配電單元
22．．．微處理器
24．．．記憶體
26．．．電流感測電路
28．．．電壓感測電路
30．．．感測器
32．．．前感測器
34．．．後感測器
36．．．壓差感測器
40．．．電腦室空氣調節/管理器
50．．．電腦
52．．．中央處理單元
54．．．唯讀記憶體
56．．．隨機存取記憶體
58．．．硬碟
60．．．顯示器
70．．．網路
72、74．．．網路介面卡
第1圖係繪示本發明之一實施例的能源使用及節約系統排列之功能方塊圖。
第2A圖係繪示用於機架配電單元機架系統的感測器位置之側視圖。
第2B圖係繪示用於機架配電單元機架系統的感測器位置之俯視圖。
第3圖係繪示能源使用及節約系統的內部元件之功能方塊圖。
第4圖係繪示實現能源使用及節約程式之方法的流程圖。
第5圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之感測器臨界狀態為例之能源使用及節約程式。
第6圖係繪示螢幕顯示以控制電腦所計算之機架配電單元機架系統的重要資料及指數為例之能源使用及節約程式。
第7圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之熱負載散熱狀態為例之能源使用及節約程式。
第8圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之熱負載密度狀態為例之能源使用及節約程式。
第9圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之冷攝入溫度狀態為例之能源使用及節約程式。
第10圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之攝入溫差狀態為例之能源使用及節約程式。
第11圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之熱排出溫度狀態為例之能源使用及節約程式。
第12圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之排出溫差狀態為例之能源使用及節約程式。
第13圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之冷-熱橫跨溫度上升狀態為例之能源使用及節約程式。
第14圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之攝入壓差分佈為例之能源使用及節約程式。
第15圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之熱負載氣流橫跨分佈為例之能源使用及節約程式。
第16圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之天花板氣流供給分佈為例之能源使用及節約程式。
第17圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之熱負載氣流供給分佈為例之能源使用及節約程式。
第18圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之熱再循環/氣流分佈為例之能源使用及節約程式。
第19圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之冷分流/氣流分佈為例之能源使用及節約程式。
第20圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之冷攝入相對濕度狀態為例之能源使用及節約程式。
第21圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之冷攝入露點溫度狀態為例之能源使用及節約程式。
第22圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之整體機架冷卻效能為例之能源使用及節約程式。
第23圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之整體機架濕度效能為例之能源使用及節約程式。
第24圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之整體機架壓差效能為例之能源使用及節約程式。
第25圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之整體機架氣流效能為例之能源使用及節約程式。
第26圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之整體空氣管理表現為例之能源使用及節約程式。
第27圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之整體指數儀表盤為例之能源使用及節約程式。
第28圖係繪示螢幕顯示以機架配電單元機架系統之能源節約預估值為例之能源使用及節約程式。
10．．．機架
20．．．機架配電單元
32．．．前感測器
34．．．後感測器
50．．．電腦

Claims (32)

  1. 一種應用在安裝於複數個機架上的複數個電子裝置之至少一空氣管理單元的能源使用改善及節約系統，該能源使用改善及節約系統包含：複數個感測器，包含電力承載感測器、溫度感測器、濕度感測器及壓差感測器，用以分別感測該複數個機架之各處的電力承載、溫度、濕度及壓差；以及一電腦，係透過一網路介面耦接該複數個感測器，用以自動地自該複數個感測器接收資料及計算反映該空氣管理單元的操作效能及能源效率之複數個指數，該複數個指數包含有一機架冷卻指數(Rack Cooling Index,RCI)、一機架濕度指數(Rack Humidity Index,RHI)、一機架氣流指數(Rack Airflow Index,RAI)、一機架壓差指數(Rack differential Pressure Index,RPI)及一回風溫度指數(Return Temperature Index,RTI)，致使該空氣管理單元之操作能夠據以調整以達到安全能源使用及節約之最佳效率。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之能源使用改善及節約系統，其中複數個安裝於機架上的配電單元係用以將電力分配至安裝於該複數個機架上的該複數個電子裝置，該複數個機架係置於至少一電腦室的一高架地板上，並且該高架地板包含有通風管，用以循環該至少一空氣管理單元之空氣或供給至該複數個機架的空氣，以確保該複數個電子裝置處於一安全的操作環境下。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之能源使用改善及節約系統，其中該複數個機架中之每一個機架均具有一櫃子，用以將安裝於其內的電子裝置包覆住。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之能源使用改善及節約系統，其中每一個機架的該櫃子係被一隔牆分為循環冷空氣之一前隔間以及循環熱空氣之一後隔間。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之能源使用改善及節約系統，其中該複數個感測器之一部分係位於每一個機架的該櫃子之該前隔間內且該複數個感測器之另一部分係位於每一個機架的該櫃子之該後隔間內，致使該前隔間與該後隔間之間的操作環境差異能被感測到。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之能源使用改善及節約系統，其中至少一壓差感測器位於鄰近每一個機架之高架地板內。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之能源使用改善及節約系統，進一步包含：用於每一個配電單元之一微處理器單元，該微處理器單元耦接至少一感測器，用以處理來自該至少一感測器之資料並透過該網路介面將該資料傳送至該電腦。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之能源使用改善及節約系統，進一步包含：至少一感測器電路，耦接至該微處理器單元，用以協助處理來自該至少一感測器之該資料。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之能源使用改善及節約系統，其中該至少一感測器電路包含有一電流感測電路。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之能源使用改善及節約系統，其中該至少一感測器電路包含有一電壓感測電路。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之能源使用改善及節約系統，其中該電腦更根據來自該複數個感測器之資料計算出至少一節能估計值。
  12. 一種用以改善複數個電子裝置之空氣管理改善系統，包含：至少一壓差感測器，用以感測提供給該複數個電子裝置之一冷卻氣流的壓差；以及一資料處理單元，耦接至該至少一壓差感測器，用以根據來自該至少一壓差感測器的資料計算出一機架壓差指數(RPI)並於該機架壓差指數未能符合一預設臨界值時，調整該冷卻氣流的氣流量或壓差或兩者均調整，直至符合該預設臨界值為止。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之空氣管理改善系統，其中該複數個電子裝置係安裝於一資料中心之至少一電腦室的複數個機架上，並且複數個安裝於機架上的配電單元係用以將電力分配至該複數個電子裝置。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之空氣管理改善系統，進一步包含：至少一溫度感測器，耦接至該資料處理單元，該資料處理單元亦自動地計算出一機架冷卻指數(Rack Cooling Index,RCI)及一回風溫度指數(Return Temperature Index,RTI)。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之空氣管理改善系統，其中該資料處理單元亦自動地根據該至少一溫度感測器之資料計算出再循環氣流。
  16. 如申請專利範圍第12項所述之空氣管理改善系統，進一步包含：一濕度感測器，耦接至該資料處理單元，該資料處理單元亦自動地計算出一機架濕度指數(Rack Humidity Index,RHI)。
  17. 如申請專利範圍第12項所述之空氣管理改善系統，進一步包含：一氣流感測器，耦接至該資料處理單元，該資料處理單元亦自動地計算出一機架氣流指數(Rack Airflow Index,RAI)。
  18. 如申請專利範圍第13項所述之空氣管理改善系統，其中該資料處理單元亦自動地計算出該複數個配電單元所需的額外氣流並致使該額外氣流被提供至該複數個配電單元。
  19. 如申請專利範圍第12項所述之空氣管理改善系統，其中該資料處理單元亦自動地根據來自該至少一壓差感測器的資料計算出分流氣流。
  20. 一種安裝於機架上的配電單元，係耦接至複數個感測器且位 於至少一電腦室，該至少一電腦室內包含有進行該至少一電腦室之空氣管理的一電腦以及複數個安裝於機架上的電子裝置，該安裝於機架上的配電單元包含：一微處理器，耦接至該複數個感測器，用以自動地處理來自該複數個感測器之資料；該複數個感測器包含至少一壓差感測器；以及該微處理器透過一網路介面從該複數個感測器傳送資料至該電腦，該電腦根據來自該至少一壓差感測器的資料計算出一機架壓差指數(RPI)並於該機架壓差指數未能符合一預設臨界值時，調整該至少一電腦室內之一冷卻氣流的氣流量或壓差或兩者均調整，直至符合該預設臨界值為止。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之安裝於機架上的配電單元，進一步包含：至少一感測器電路，耦接至該微處理器，用以協助處理來自該複數個感測器之資料。
  22. 一種至少一空氣管理單元的能源使用改善及節約方法，係應用在安裝於複數個機架上的複數個電子裝置，該方法包含下列步驟：提供複數個感測器，包含電力承載感測器、溫度感測器、濕度感測器及壓差感測器，以分別感測該複數個機架之各處的電力承載、溫度、濕度及壓差；透過一網路介面將一電腦耦接至該複數個感測器，以自動地自該複數個感測器接收資料；以及 根據來自該複數個感測器之資料計算反映該空氣管理單元的操作效能及能源效率之複數個指數，包含有一機架冷卻指數(Rack Cooling Index,RCI)、一機架濕度指數(Rack Humidity Index,RHI)、一機架氣流指數(Rack Airflow Index,RAI)、一機架壓差指數(Rack differential Pressure Index,RPI)及一回風溫度指數(Return Temperature Index,RTI)，以達到安全能源使用及節約之最佳效率。
  23. 如申請專利範圍第22項所述之能源使用改善及節約方法，其中複數個安裝於機架上的配電單元係用以將電力分配至安裝於該複數個機架上的該複數個電子裝置，該複數個機架係置於至少一電腦室的一高架地板上，並且該高架地板包含有通風管，用以循環該至少一空氣管理單元所空調或供給至該複數個機架的空氣，以確保該複數個電子裝置處於一安全的操作環境下。
  24. 如申請專利範圍第22項所述之能源使用改善及節約方法，進一步包含下列步驟：將每一機架的櫃子之一內部空間分隔為循環冷空氣的一前隔間及循環熱空氣的一後隔間。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之能源使用改善及節約方法，進一步包含下列步驟：將該複數個感測器之一部分置於每一個機架的該櫃子之該前隔間內並將該複數個感測器之另一部分置於每一個機架的該櫃子之該後隔間內，致使該前隔間與該後隔間之 間的操作環境差異能被感測到。
  26. 如申請專利範圍第22項所述之能源使用改善及節約方法，進一步包含下列步驟：將至少一壓差感測器置於鄰近每一個機架之高架地板內。
  27. 如申請專利範圍第22項所述之能源使用改善及節約方法，進一步包含下列步驟：提供一微處理器單元給每一個配電單元；以及將該微處理器單元耦接至該至少一感測器，用以處理來自該至少一感測器之資料並透過該網路介面將該資料傳送至該電腦。
  28. 如申請專利範圍第22項所述之能源使用改善及節約方法，進一步包含下列步驟：將至少一感測器電路耦接至該微處理器單元，用以協助處理來自該至少一感測器之該資料。
  29. 如申請專利範圍第28項所述之能源使用改善及節約方法，其中該至少一感測器電路包含有一電流感測電路。
  30. 如申請專利範圍第28項所述之能源使用改善及節約方法，其中該至少一感測器電路包含有一電壓感測電路。
  31. 如申請專利範圍第22項所述之能源使用改善及節約方法，進一步包含下列步驟：根據來自該複數個感測器之資料計算出至少一節能估計值。
  32. 如申請專利範圍第22項所述之能源使用改善及節約方法，進一步包含下列步驟：對該空氣管理單元進行操作性調整並且重新計算該複數個指數；以及重複該調整步驟直至該複數個指數之該些重新計算的值均大於95%為止。
TW100148267A 2011-05-24 2011-12-23 應用於具有機架配電單元的資料中心之安全有效的能源使用及節約系統及方法 TWI472909B (zh)

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