基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法及系統的製作方法

2023-06-02 11:05:21 2

專利名稱：基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信機房溫度控制領域，尤其涉及一種基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法及系統。
背景技術：
近年來，通訊用戶外機櫃和通信機房大量建造使用，機房機櫃內設備發熱量大且集中，散熱節能問題顯得尤為突出和重要。傳統的通信設備溫度節能控制方案都是通過檢測室內外溫度來控制製冷設備，在較低溫度時啟動熱交換器或新風設備，在溫度較高時啟動空調進行製冷，其控制策略是利用當前檢測溫度與某一設定值進行大小比較，由比較結果來啟停相關的製冷設備，此類控 制方法無法對機房溫度的變化速度和趨勢作出準確判斷，適用性差，同樣的控制方法在不同地域、氣候環境和設備配置的機房存在很大差異，如在某一機房某季節的節能效果良好，但移植到其他機房因設備的熱負荷、安裝排布和環境差異，往往會出現超溫或節能率低、甚至不節能的情況。因而，目前較先進的控制方案在上述方案基礎上進行改進，融入了比例-積分-微分(Proportion Integration Differentiation, PID)控制或模糊控制的算法，能較準確的反映機房溫度場的變化速度和趨勢，並進行預見性的判斷和控制，能快速的調節溫度，滿足溫控的穩定性要求，達到有效節能的目的。但此類控制方案的運算參數仍然局限於機房溫度，未對通信機房的設備配置以及溫度對通信設備的壽命影響進行綜合考慮和直觀評估，難於在兼顧通信設備的壽命安全的同時又達到減少機房能耗的目標，容易出現下列兩種情況1、節能率高，但部分耐溫性差的設備長期工作在高溫條件下，導致設備壽命下降、故障率高；2、由於參數過於單一，實際控制目標溫度有較大的提升裕量，導致過度使用製冷設備，系統節能率低。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法，該方法可大大提高對通信設備溫度的節能率、節能控制準確度、延長設備壽命、降低設備故障率。本發明進一步所要解決的技術問題是提供一種基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制系統，該系統可大大提高對通信設備溫度的節能率、節能控制準確度、延長設備壽命、降低設備故障率。為解決上述技術問題，本發明採用如下技術方案一種基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法，包括以下步驟設備溫度採集步驟，在當前採集控制周期內的若干個溫度採集時間點，分別採集機房內各設備的溫度，所述機房內各設備具有預設的與溫度值相對應的設計壽命係數和加權係數，在相同的溫度值下設計壽命係數和加權係數相同的設備屬於同一類型的設備；
壽命因子計算步驟，根據採集到的溫度值和所述設計壽命係數計算機房內各設備的壽命因子，並根據該壽命因子和所述加權係數，計算出機房壽命因子；機房溫度控制步驟，將所述機房壽命因子與預設的至少一個壽命因子閾值相比較，並根據比較結果判斷是否滿足預設的製冷條件，若是，則在下一個採集控制周期啟動相應的製冷設備製冷。優選地，所述壽命因子計算步驟具體包括有設備壽命因子計算步驟，根據該採集控制周期內採集到的溫度值，在存儲單元中查找預設的溫度與設計壽命係數對應表，得到機房內各設備在所述溫度值下對應的設計壽命係數，並分別對機房內各設備在該採集控制周期內每個採集時間點採集到的溫度值對應的設計壽命係數進行累加，得到機房內各設備的壽命因子；機房壽命因子計算步驟，在存儲單元內查找預設的設備加權係數表，得到機房內 各設備的加權係數，並分別將機房內各設備的壽命因子乘以其對應的加權係數後進行累力口，得到機房總的壽命因子。優選地，所述機房溫度控制步驟具體包括有機房壽命因子比較步驟，將當前採集控制周期的機房壽命因子L與預設的三個依次減小的壽命因子閾值La、Le2、Lc3相比較；製冷等級選擇步驟，若Lu < L < Lci,則執行下述一般製冷步驟，若e。，在下一採集控制周期啟動機房空調製冷；製冷設備節能啟動步驟，若當前設備壽命因子的變化量ee。，在下一採集控制周期同時啟動節能設備和機房空調製冷；第二機房空調啟動步驟，若當前設備壽命因子的變化量e<e。，在下一採集控制周期啟動機房空調製冷；
所述應急製冷步驟具體包括有第二製冷設備同時啟動步驟，在下一採集周期同時啟動節能設備和機房空調製冷;所述停止製冷步驟具體包括有製冷設備同時關閉步驟，在下一採集周期關閉節能設備和機房空調。優選地，所述製冷設備節能啟動步驟進一步包括室內外溫度獲得步驟,獲得當前室內溫度值、室外溫度值和室內外溫差；能效比較步驟，在存儲單元中查找預設的溫度與製冷設備能效對應表，得到節能設備在當前室內外溫度值下的能效比EERes和機房空調的在當前溫度值下的能效比EERac,並比較所述節能設備能效比EERes和機房空調能效比EERac的大小； 製冷設備選擇步驟，若EERes ^ EERac,則在下一採集控制周期啟動節能設備製冷，若EERes < EERa。，則在下一採集控制周期啟動機房空調製冷。優選地，所述室內外溫度獲得步驟進一步包括室內溫度值獲得步驟，將機房內各設備的當前溫度值乘以其對應的加權係數後進行累加，得到所述當前室內溫度值；室外溫度值獲得步驟，將設置在節能設備外風道上的各傳感器採集到的當前溫度值求均值，得到所述當前室外溫度值。優選地，所述設計壽命係數和加權係數根據通信設備的溫度壽命特性、耐溫特性、安裝排布、設備成本及維護性能、機房溫度對設備的影響特性、採集周期溫度變化累計特性中的至少一種因素設置。相應地，本發明還公開了一種基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制系統，該系統包括有存儲單元，用於存儲機房內各設備預設的設備特性和控制閾值參數，所述設備特性至少包括有設計壽命特性和加權係數，在相同的溫度值下設計壽命係數和加權係數相同的設備屬於同一類型的設備；設備溫度採集單元，與機房內各設備相連，用於在當前採集控制周期內的若干個溫度採集時間點，分別採集機房內各設備的溫度；壽命因子計算單元，與所述存儲單元和設備溫度採集單元相連，用於根據採集到的溫度值和所述設計壽命係數計算機房內各設備的壽命因子，並根據該壽命因子和所述加權係數，計算出機房壽命因子；機房溫度控制單元，與所述存儲單元和壽命因子計算單元相連，用於將所述機房壽命因子與預設的至少一個壽命因子閾值相比較，並根據比較結果判斷是否滿足預設的製冷條件，若是，則在下一個採集控制周期啟動相應的製冷設備製冷。優選地，所述壽命因子計算單元具體包括有設備壽命因子計算單元，用於根據該採集控制周期內採集到的溫度值，在所述存儲單元中查找預設的溫度與設計壽命係數對應表，得到機房內各設備在所述溫度值下對應的設計壽命係數，並分別對機房內各設備在該採集控制周期內每個採集時間點採集到的溫度值對應的設計壽命係數進行累加，得到機房內各設備的壽命因子；機房壽命因子計算單元，用於在所述存儲單元內查找預設的設備加權係數表，得到機房內各設備的加權係數，並分別將機房內各設備的壽命因子乘以其對應的加權係數後進行累加，得到機房總的壽命因子。優選地，所述機房溫度控制單元具體包括有機房壽命因子比較單元，與所述存儲單元和機房壽命因子計算單元相連，用於將當前採集控制周期的機房壽命因子L與預設的三個依次減小的壽命因子閾值La、LK、Lra相比較；製冷等級選擇單元，與所述機房壽命因子比較單元相連，用於在< L < Lci的情況下，啟動下述一般製冷單元，在Lra < L彡Lc2的情況下，啟動下述加強制冷單元，在L彡Lra的情況下，啟動下述應急製冷單元，在L ^ Lci的情況下，啟動下述停止製冷單元；一般製冷單元，與所述製冷等級選擇單元相連，用於在下一採集控制周期啟動製冷設備對機房進行一般製冷；
加強制冷單元，與所述製冷等級選擇單元相連，用於在下一採集控制周期啟動製冷設備對機房進行加強制冷，應急製冷單元，與所述製冷等級選擇單元相連，用於在下一採集控制周期啟動製冷設備對機房進行應急製冷，停止製冷單元，與所述製冷等級選擇單元相連，用於在下一採集控制周期停止製冷設備對機房進行停止製冷。優選地，所述壽命因子計算單元還包括有機房壽命因子變化量比較單元，與所述機房壽命因子計算單元和存儲單元相連，用於計算出前一採集控制周期的機房壽命因子與當前採集控制周期的機房壽命因子相比的變化量e，在所述存儲單元內查找到預設的機房壽命因子變化量閾值ec，比較所述機房壽命因子的變化量e與預設的機房壽命因子變化量閾值e。的大小；所述製冷設備包括有機房空調和節能設備，而
所述一般製冷單元具體包括有第一機房空調啟動單元，與機房空調相連，用於在當前設備壽命因子的變化量e> ec的情況下，在下一採集控制周期啟動機房空調製冷；製冷設備節能啟動單元，與機房空調和節能設備相連，用於在當前設備壽命因子的變化量e ( ec的情況下，在下一採集控制周期內啟動機房空調或者節能設備製冷；所述加強制冷單元具體包括有第一製冷設備同時啟動單元，與機房空調和節能設備相連，用於在當前設備壽命因子的變化量e > ec的情況下，在下一採集控制周期同時啟動節能設備和機房空調製冷；第二機房空調啟動單元，用於在當前設備壽命因子的變化量e ( ec的情況下，在下一採集控制周期啟動機房空調製冷；所述應急製冷單元具體包括有第二製冷設備同時啟動單元，與機房空調和節能設備相連，用於在下一採集周期同時啟動節能設備和機房空調製冷；所述停止製冷單元具體包括有製冷設備同時關閉單元，與機房空調和節能設備相連，用於在下一採集周期關閉節能設備和機房空調。
優選地,所述製冷設備節能啟動單元進一步包括室內外溫度獲得單元，與所述設備溫度採集單元相連，用於獲得當前室內溫度值、室外溫度值，計算室內外溫差；能效比較單元，與所述室內外溫度獲得單元和存儲單元相連，用於在所述存儲單元中查找預設的溫度與製冷設備能效對應表，得到節能設備在當前室內外溫度值下的能效比EERes和機房空調的在當前溫度值下的能效比EERac，並比較所述節能設備能效比EERes和機房空調能效比EERac的大小；製冷設備選擇單元，與所述的能效比較單元相連，用於若EERes彡EERac,則在下一採集控制周期啟動節能設備製冷，若EERes < EERa。，則在下一採集控制周期啟動機房空調製冷。
優選地，所述室內外溫度獲得單元進一步包括有室內溫度值獲得單元，用於將機房內各設備的當前溫度值乘以其對應的加權係數後進行累加，得到所述當前室內溫度值；室外溫度值獲得單元，用於將設置在節能設備外風道上的各傳感器採集到的當前溫度值求均值，得到所述當前室外溫度值。優選地，所述設計壽命係數和加權係數根據通信設備的溫度壽命特性、耐溫特性、安裝排布、設備成本及維護性能、機房溫度對設備的影響特性、採集周期溫度變化累計特性中的至少一種因素設置。本發明的有益效果是本發明的實施例通過結合通信設備的設計壽命特性和加權係數計算機房壽命因子，並根據機房壽命因子對機房進行溫度節能控制，從而大大提高了對通信設備溫度的節能率、節能控制準確度、延長了設備壽命、降低了設備故障率。下面結合附圖對本發明作進一步的詳細描述。


圖I是本發明的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法一個實施例的方法流程圖。圖2是本發明的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法一個實施例的參數設置示意圖。圖3是本發明的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制系統一個實施例的組成結構圖。
具體實施例方式下面參考圖I和圖2詳細描述本發明提供的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法的一個實施例；如圖I所示，本實施例實現一次基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制流程主要包括以下步驟在設備溫度採集步驟SI中，在當前採集控制周期內的若干個溫度採集時間點，分別採集機房內各設備的溫度，所述機房內各設備具有預設的與溫度值相對應的設計壽命係數和加權係數，在相同的溫度值下設計壽命係數和加權係數相同的設備屬於同一類型的設備;在壽命因子計算步驟S2中，根據採集到的溫度值和所述設計壽命係數計算機房內各設備的壽命因子，並根據該壽命因子和所述加權係數，計算出機房壽命因子；在機房溫度控制步驟S3中，將所述機房壽命因子與預設的至少一個壽命因子閾值相比較，並根據比較結果判斷是否滿足預設的製冷條件，若是，則在下一個採集控制周期啟動相應的製冷設備製冷。具體實現時，所述壽命因子計算步驟S2可具體包括有設備壽命因子計算步驟S21，根據該採集控制周期內採集到的溫度值，在存儲單元中查找預設的溫度與設計壽命係數對應表，得到機房內各設備在所述溫度值下對應的設計壽命係數，並分別對機房內各設備在該採集控制周期內每個採集時間點採集到的溫度值對應的設計壽命係數進行累加，得到機房內各設備的壽命因子； 機房壽命因子計算步驟S22，在存儲單元內查找預設的設備加權係數表，得到機房內各設備的加權係數，並分別將機房內各設備的壽命因子乘以其對應的加權係數後進行累力口，得到機房總的壽命因子。所述機房溫度控制步驟S3可具體包括有機房壽命因子比較步驟S31，將當前採集控制周期的機房壽命因子L與預設的三個依次減小的壽命因子閾值La、LC2、Lc3相比較；製冷等級選擇步驟S32，若< L < Lci,則執行下述一般製冷步驟，若Lra e。，在下一採集控制周期啟動機房空調製冷；製冷設備節能啟動步驟S332，若當前設備壽命因子的變化量e ( ec,在下一採集控制周期內啟動機房空調或者節能設備製冷；所述加強制冷步驟S34具體包括有第一製冷設備同時啟動步驟S341，若當前設備壽命因子的變化量6 > e。，在下一採集控制周期同時啟動節能設備和機房空調製冷；第二機房空調啟動步驟S342，若當前設備壽命因子的變化量e ( e。，在下一採集控制周期啟動機房空調製冷；所述應急製冷步驟S35可具體包括有第二製冷設備同時啟動步驟S351，在下一採集周期同時啟動節能設備和機房空調製冷;所述停止製冷步驟S36具體包括有製冷設備同時關閉步驟S361，在下一採集周期關閉節能設備和機房空調。更進一步地,所述製冷設備節能啟動步驟S332可具體包括室內外溫度獲得步驟S3321,獲得當前室內溫度值、室外溫度值和室內外溫差；能效比較步驟S3322，在存儲單元中查找預設的溫度與製冷設備能效對應表，得 到節能設備在當前室內外溫度值下的能效比EERes和機房空調的在當前溫度值下的能效比EERac，並比較所述節能設備能效比EERes和機房空調能效比EERac的大小，其中，能效比(Energy Efficiency Ratio, EER)是製冷量與運行功率的比值；製冷設備選擇步驟S3323，若EERes ^ EERac,則在下一採集控制周期啟動節能設備製冷，若EERes < EERa。，則在下一採集控制周期啟動機房空調製冷。再進一步地，所述室內外溫度獲得步驟S3321可包括室內溫度值獲得步驟S33211，將機房內各設備的當前溫度值乘以其對應的加權係數後進行累加，得到所述當前室內溫度值；室外溫度值獲得步驟S33212，將設置在節能設備外風道上的各傳感器採集到的當前溫度值求均值，得到所述當前室外溫度值。請參考圖2，本實施例的各種預設的參數，可在初始化時根據實際需要進行初始化設置，這些預設的參數存儲在存儲單元中，還可在需要時進行更改。具體實現時，所述存儲單元可採用掉電非易失存儲器。其中，所述設計壽命係數和加權係數根據通信設備的溫度壽命特性、耐溫特性、安裝排布、設備成本及維護性能、機房溫度對設備的影響特性、採集周期溫度變化累計特性等因素設置。 與現有技術相比，本發明的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法具有如下優點在機房勘站基礎上，根據不同通信設備的溫度壽命特性、耐溫特性、安裝排布、設備成本及維護性能等情況對設備進行分類，設置確定各類設備的加權係數，使設備壽命因子更加接近機房的實際控制目標，避免了傳統控制方式難以兼容機房設備配置、氣候變化等差異化因素的缺陷。綜合了機房溫度對設備的影響特性、不同設備的耐溫特性、採集周期內溫度的變化累計特性等多方面因素，反映了採集周期時段內設備的預期壽命情況，在此基礎上控制系統作出邏輯判斷，兼顧了機房設備壽命安全與節能降耗兩大目標的平衡關係。根據機房設備壽命因子的大小將機房溫控分為四種狀態非製冷狀態、一般製冷狀態、加強制冷狀態和應急製冷狀態，同時依據設備壽命因子的變化量又進一步細分，綜合考慮機房溫度場當前及變化趨勢對設備的影響，採用不同的製冷方式來滿足機房節能散熱的要求。在判斷機房需製冷時，根據機房室內外溫度場變化情況，分析出節能設備和空調設備在該條件下的能效比，優選能效比高的設備運行，從而提升機房製冷效果。在一個溫度採集周期內只採用一種製冷措施，避免了傳統溫控方式溫度在臨界點震蕩變化時頻繁啟停製冷設備造成損壞的問題。下面參考圖3詳細描述本發明提供的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制系統的一個實施例；如圖3所示，本實施例主要包括有存儲單元4，用於存儲機房內各設備預設的設備特性和控制閾值參數，所述設備特性至少包括有設計壽命特性和加權係數，在相同的溫度值下設計壽命係數和加權係數相同的設備屬於同一類型的設備；設備溫度採集單元1，與機房內各設備相連，用於在當前採集控制周期內的若干個溫度採集時間點，分別採集機房內各設備的溫度； 壽命因子計算單元2，與所述存儲單元4和設備溫度採集單元I相連，用於根據採集到的溫度值和所述設計壽命係數計算機房內各設備的壽命因子，並根據該壽命因子和所述加權係數，計算出機房壽命因子；機房溫度控制單元3，與所述存儲單元4和壽命因子計算單元2相連，用於將所述機房壽命因子與預設的至少一個壽命因子閾值相比較，並根據比較結果判斷是否滿足預設的製冷條件，若是，則在下一個採集控制周期啟動相應的製冷設備製冷。具體實現時，所述壽命因子計算單元2可具體包括有設備壽命因子計算單元21，用於根據該採集控制周期內採集到的溫度值，在所述存儲單元4中查找預設的溫度與設計壽命係數對應表，得到機房內各設備在所述溫度值下對應的設計壽命係數，並分別對機房內各設備在該採集控制周期內每個採集時間點採集到的溫度值對應的設計壽命係數進行累加，得到機房內各設備的壽命因子；機房壽命因子計算單元22，用於在所述存儲單元內查找預設的設備加權係數表，得到機房內各設備的加權係數，並分別將機房內各設備的壽命因子乘以其對應的加權係數後進行累加，得到機房總的壽命因子。所述機房溫度控制單元3可具體包括有機房壽命因子比較單元31，與所述存儲單元4和機房壽命因子計算單元22相連，用於將當前採集控制周期的機房壽命因子L與預設的三個依次減小的壽命因子閾值La、Lc2、Lc3相比較；製冷等級選擇單元32，與所述機房壽命因子比較單元31相連，用於在Lc2 < L < Lci的情況下，啟動下述一般製冷單元33，在Lra < L La的情況下，啟動下述停止製冷單元36 ；一般製冷單元33，與所述製冷等級選擇單元32相連，用於在下一採集控制周期啟動製冷設備對機房進行一般製冷；加強制冷單元34，與所述製冷等級選擇單元32相連，用於在下一採集控制周期啟動製冷設備對機房進行加強制冷，應急製冷單元35，與所述製冷等級選擇單元32相連，用於在下一採集控制周期啟動製冷設備對機房進行應急製冷，停止製冷單元36，與所述製冷等級選擇單元32相連，用於在下一採集控制周期停止製冷設備對機房進行停止製冷。進一步地，所述壽命因子計算單元2還可包括有機房壽命因子變化量比較單元23，與所述機房壽命因子計算單元22和存儲單元4相連，用於計算出前一採集控制周期的機房壽命因子與當前採集控制周期的機房壽命因子相比的變化量e，在所述存儲單元內查找到預設的機房壽命因子變化量閾值e。，比較所述機房壽命因子的變化量e與預設的機房壽命因子變化量閾值e。的大小；所述製冷設備包括有機房空調和節能設備，而所述一般製冷單元33可具體包括有第一機房空調啟動單元331，與機房空調相連，用於在當前設備壽命因子的變化量e > ec的情況下，在下一採集控制周期啟動機房空調製冷； 製冷設備節能啟動單元332，與機房空調和節能設備相連，用於在當前設備壽命因子的變化量e ( ec的情況下，在下一採集控制周期內啟動機房空調或者節能設備製冷；所述加強制冷單元34具體包括有第一製冷設備同時啟動單元341，與機房空調和節能設備相連，用於在當前設備壽命因子的變化量0 > ec的情況下，在下一採集控制周期同時啟動節能設備和機房空調製冷;第二機房空調啟動單元342，用於在當前設備壽命因子的變化量e Se。的情況下，在下一採集控制周期啟動機房空調製冷；所述應急製冷單元35具體包括有第二製冷設備同時啟動單元351，與機房空調和節能設備相連，用於在下一採集周期同時啟動節能設備和機房空調製冷；所述停止製冷單元36具體包括有製冷設備同時關閉單元361，與機房空調和節能設備相連，用於在下一採集周期關閉節能設備和機房空調。更進一步地，所述製冷設備節能啟動單元332可具體包括室內外溫度獲得單元3321，與所述設備溫度採集單元相連，用於獲得當前室內溫度值、室外溫度值，計算室內外溫差；能效比較單元3322，與所述室內外溫度獲得單元3321和存儲單元4相連，用於在所述存儲單元中查找預設的溫度與製冷設備能效對應表，得到節能設備在當前室內外溫度值下的能效比EERes和機房空調的在當前溫度值下的能效比EERac，並比較所述節能設備能效比EERes和機房空調能效比EERac的大小；製冷設備選擇單元3323，與所述能效比較單元3322相連，用於若EERes彡EERac,則在下一採集控制周期啟動節能設備製冷，若EERes < EERac,則在下一採集控制周期啟動機房空調製冷。再進一步地，所述室內外溫度獲得單元3321可包括有室內溫度值獲得單元33211，用於將機房內各設備的當前溫度值乘以其對應的加權係數後進行累加，得到所述當前室內溫度值；室外溫度值獲得單元33212，用於將設置在節能設備外風道上的各傳感器採集到的當前溫度值求均值，得到所述當前室外溫度值。
作為本實施例的一個優選實施方式，所述存儲單元4可採用掉電非易失存儲器。其中，所述設計壽命係數和加權係數可根據通信設備的溫度壽命特性、耐溫特性、安裝排布、設備成本及維護性能、機房溫度對設備的影響特性、採集周期溫度變化累計特性等因素設置。本實施例是前述實施例的方法對應的設備，前述實施例的各種實現方式和優點均適用於本實施例，不再一一贅述。 以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本發明的保護範圍。
權利要求
1.一種基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟 設備溫度採集步驟，在當前採集控制周期內的若干個溫度採集時間點，分別採集機房內各設備的溫度，所述機房內各設備具有預設的與溫度值相對應的設計壽命係數和加權係數，在相同的溫度值下設計壽命係數和加權係數相同的設備屬於同一類型的設備； 壽命因子計算步驟，根據採集到的溫度值和所述設計壽命係數計算機房內各設備的壽命因子，並根據該壽命因子和所述加權係數，計算出機房壽命因子； 機房溫度控制步驟，將所述機房壽命因子與預設的至少一個壽命因子閾值相比較，並根據比較結果判斷是否滿足預設的製冷條件，若是，則在下一個採集控制周期啟動相應的製冷設備製冷。
2.如權利要求I所述的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法，其特徵在於，所述壽命因子計算步驟具體包括有 設備壽命因子計算步驟，根據該採集控制周期內採集到的溫度值，在存儲單元中查找預設的溫度與設計壽命係數對應表，得到機房內各設備在所述溫度值下對應的設計壽命係數，並分別對機房內各設備在該採集控制周期內每個採集時間點採集到的溫度值對應的設計壽命係數進行累加，得到機房內各設備的壽命因子； 機房壽命因子計算步驟，在存儲單元內查找預設的設備加權係數表，得到機房內各設備的加權係數，並分別將機房內各設備的壽命因子乘以其對應的加權係數後進行累加，得到機房總的壽命因子。
3.如權利要求I或2所述的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法，其特徵在於，所述機房溫度控制步驟具體包括有 機房壽命因子比較步驟，將當前採集控制周期的機房壽命因子L與預設的三個依次減小的壽命因子閾值La、Le2、Lc3相比較； 製冷等級選擇步驟，若Le2 < L < La，則執行下述一般製冷步驟，若Le3 < L彡Lc2,則執行下述加強制冷步驟，若L ( Lra，則執行下述應急製冷步驟，若L ^ La，則執行下述停止製冷步驟； 一般製冷步驟，在下一採集控制周期啟動製冷設備對機房進行一般製冷； 加強制冷步驟，在下一採集控制周期啟動製冷設備對機房進行加強制冷， 應急製冷步驟，在下一採集控制周期啟動製冷設備對機房進行應急製冷， 停止製冷步驟，在下一採集控制周期停止製冷設備對機房進行停止製冷。
4.如權利要求3所述的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法，其特徵在於，所述機房壽命因子計算步驟之後還包括有 機房壽命因子變化量比較步驟，計算出前一採集控制周期的機房壽命因子與當前採集控制周期的機房壽命因子相比的變化量e，，在所述存儲單元內查找到預設的機房壽命因子變化量閾值e。，比較所述機房壽命因子的變化量e與預設的機房壽命因子變化量閾值e。的大小； 所述製冷設備包括有機房空調和節能設備，而 所述一般製冷步驟具體包括有 第一機房空調啟動步驟，若當前設備壽命因子的變化量e > e。，在下一採集控制周期啟動機房空調製冷； 第二製冷設備節能啟動步驟，若當前設備壽命因子的變化量e e。，在下一採集控制周期同時啟動節能設備和機房空調製冷； 第二機房空調啟動步驟，若當前設備壽命因子的變化量e < e。，在下一採集控制周期啟動機房空調製冷； 所述應急製冷步驟具體包括有 第二製冷設備同時啟動步驟，在下一採集周期同時啟動節能設備和機房空調製冷； 所述停止製冷步驟具體包括有 製冷設備同時關閉步驟，在下一採集周期關閉節能設備和機房空調。
5.如權利要求4所述的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法，其特徵在於，所述製冷設備節能啟動步驟進一步包括 室內外溫度獲得步驟，獲得當前室內溫度值、室外溫度值和室內外溫差； 能效比較步驟，在存儲單元中查找預設的溫度與製冷設備能效對應表，得到節能設備在當前室內外溫度值下的能效比EERes和機房空調的在當前溫度值下的能效比EERac，並比較所述節能設備能效比EERes和機房空調能效比EERac的大小； 製冷設備選擇步驟，若EERes ^ EERa。，則在下一採集控制周期啟動節能設備製冷，若EERes < EERa。，則在下一採集控制周期啟動機房空調製冷。
6.如權利要求5所述的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法，其特徵在於，所述室內外溫度獲得步驟進一步包括 室內溫度值獲得步驟，將機房內各設備的當前溫度值乘以其對應的加權係數後進行累力口，得到所述當前室內溫度值； 室外溫度值獲得步驟，將設置在節能設備外風道上的各傳感器採集到的當前溫度值求均值，得到所述當前室外溫度值。
7.如權利要求1-6中任一項所述的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法，其特徵在於所述設計壽命係數和加權係數根據通信設備的溫度壽命特性、耐溫特性、安裝排布、設備成本及維護性能、機房溫度對設備的影響特性、採集周期溫度變化累計特性中的至少一種因素設置。
8.一種基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制系統，其特徵在於，該系統包括有 存儲單元，用於存儲機房內各設備預設的設備特性和控制閾值參數，所述設備特性至少包括有設計壽命特性和加權係數，在相同的溫度值下設計壽命係數和加權係數相同的設備屬於同一類型的設備； 設備溫度採集單元，與機房內各設備相連，用於在當前採集控制周期內的若干個溫度採集時間點，分別採集機房內各設備的溫度； 壽命因子計算單元，與所述存儲單元和設備溫度採集單元相連，用於根據採集到的溫度值和所述設計壽命係數計算機房內各設備的壽命因子，並根據該壽命因子和所述加權係數，計算出機房壽命因子； 機房溫度控制單元，與所述存儲單元和壽命因子計算單元相連，用於將所述機房壽命因子與預設的至少一個壽命因子閾值相比較，並根據比較結果判斷是否滿足預設的製冷條件，若是，則在下一個採集控制周期啟動相應的製冷設備製冷。
9.如權利要求8所述的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制系統，其特徵在於，所述壽命因子計算單元具體包括有 設備壽命因子計算單元，用於根據該採集控制周期內採集到的溫度值，在所述存儲單元中查找預設的溫度與設計壽命係數對應表，得到機房內各設備在所述溫度值下對應的設計壽命係數，並分別對機房內各設備在該採集控制周期內每個採集時間點採集到的溫度值對應的設計壽命係數進行累加，得到機房內各設備的壽命因子； 機房壽命因子計算單元，用於在所述存儲單元內查找預設的設備加權係數表，得到機房內各設備的加權係數，並分別將機房內各設備的壽命因子乘以其對應的加權係數後進行累加，得到機房總的壽命因子。
10.如權利要求8或9所述的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制系統，其特徵在於，所述機房溫度控制單元具體包括有 機房壽命因子比較單元，與所述存儲單元和機房壽命因子計算單元相連，用於將當前採集控制周期的機房壽命因子L與預設的三個依次減小的壽命因子閾值La、Lc2, Lra相比較； 製冷等級選擇單元，與所述機房壽命因子比較單元相連，用於在Le2 < L < Lci的情況下，啟動下述一般製冷單元，在Lra < L ^ Lc2的情況下，啟動下述加強制冷單元，在L ( Lc3的情況下，啟動下述應急製冷單元，在L ^ Lci的情況下，啟動下述停止製冷單元； 一般製冷單元，與所述製冷等級選擇單元相連，用於在下一採集控制周期啟動製冷設備對機房進行一般製冷； 加強制冷單元，與所述製冷等級選擇單元相連，用於在下一採集控制周期啟動製冷設備對機房進行加強制冷， 應急製冷單元，與所述製冷等級選擇單元相連，用於在下一採集控制周期啟動製冷設備對機房進行應急製冷， 停止製冷單元，與所述製冷等級選擇單元相連，用於在下一採集控制周期停止製冷設備對機房進行停止製冷。
11.如權利要求10所述的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制系統，其特徵在於，所述壽命因子計算單元還包括有 機房壽命因子變化量比較單元，與所述機房壽命因子計算單元和存儲單元相連，用於計算出前一採集控制周期的機房壽命因子與當前採集控制周期的機房壽命因子相比的變化量e，在所述存儲單元內查找到預設的機房壽命因子變化量閾值ec，比較所述機房壽命因子的變化量e與預設的機房壽命因子變化量閾值e。的大小； 所述製冷設備包括有機房空調和節能設備，而 所述一般製冷單元具體包括有 第一機房空調啟動單元，與機房空調相連，用於在當前設備壽命因子的變化量6 > ec的情況下，在下一採集控制周期啟動機房空調製冷；製冷設備節能啟動單元，與機房空調和節能設備相連，用於在當前設備壽命因子的變化量e ( ec的情況下，在下一採集控制周期內啟動機房空調或者節能設備製冷； 所述加強制冷單元具體包括有 第一製冷設備同時啟動單元，與機房空調和節能設備相連，用於在當前設備壽命因子的變化量e > ec的情況下，在下一採集控制周期同時啟動節能設備和機房空調製冷； 第二機房空調啟動單元，用於在當前設備壽命因子的變化量e ( ec的情況下，在下一採集控制周期啟動機房空調製冷； 所述應急製冷單元具體包括有 第二製冷設備同時啟動單元，與機房空調和節能設備相連，用於在下一採集周期同時啟動節能設備和機房空調製冷； 所述停止製冷單元具體包括有 製冷設備同時關閉單元，與機房空調和節能設備相連，用於在下一採集周期關閉節能設備和機房空調。
12.如權利要求11所述的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制系統，其特徵在於，所述製冷設備節能啟動單元進一步包括 室內外溫度獲得單元，與所述設備溫度採集單元相連，用於獲得當前室內溫度值、室外溫度值，計算室內外溫差； 能效比較單元，與所述室內外溫度獲得單元和存儲單元相連，用於在所述存儲單元中查找預設的溫度與製冷設備能效對應表，得到節能設備在當前室內外溫度值下的能效比EERes和機房空調的在當前溫度值下的能效比EERac，並比較所述節能設備能效比EERes和機房空調能效比EERac的大小； 製冷設備選擇單元，與所述的能效比較單元相連，用於若EERes ^ EERa。，則在下一採集控制周期啟動節能設備製冷，若EERes < EERa。，則在下一採集控制周期啟動機房空調製冷。
13.如權利要求12所述的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制系統，其特徵在於，所述室內外溫度獲得單元進一步包括有 室內溫度值獲得單元，用於將機房內各設備的當前溫度值乘以其對應的加權係數後進行累加，得到所述當前室內溫度值； 室外溫度值獲得單元，用於將設置在節能設備外風道上的各傳感器採集到的當前溫度值求均值，得到所述當前室外溫度值。
14.如權利要求8-13中任一項所述的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制系統，其特徵在於所述設計壽命係數和加權係數根據通信設備的溫度壽命特性、耐溫特性、安裝排布、設備成本及維護性能、機房溫度對設備的影響特性、採集周期溫度變化累計特性中的至少一種因素設置。
全文摘要
本發明公開一種基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制方法，包括設備溫度採集步驟，在當前採集控制周期內的若干個溫度採集時間點，分別採集機房內各設備的溫度；壽命因子計算步驟，根據採集到的溫度值和所述設計壽命係數計算機房內各設備的壽命因子，並根據該壽命因子和所述加權係數，計算出機房壽命因子；機房溫度控制步驟，將所述機房壽命因子與預設的至少一個壽命因子閾值相比較，並根據比較結果判斷是否滿足預設的製冷條件，若是，則在下一個採集控制周期啟動相應的製冷設備製冷。本發明還公開了相應的基於設備壽命因子的通信機房溫度節能控制系統。本發明可大大提高對通信設備溫度的節能率、節能控制準確度、延長設備壽命、降低設備故障率。
文檔編號G05D23/20GK102799201SQ20121028142
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月8日 優先權日2012年8月8日
發明者謝代鋒, 石璞玉, 葛俊, 曾陽海, 汪洋 申請人:深圳市中興新地通信器材有限公司