数据中心列头柜交直流一体化的监控系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及的一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统，它包括MCU控制单元以及与MCU控制单元连接的电源系统，所述MCU控制单元分别连接485通讯单元、开关量输入单元和开关量输出单元，MCU控制单元还连接有温湿度控制单元和以太网通讯单元；所述MCU控制单元分别连接两个单独的隔离器：第一隔离器和第二隔离器，所述第一隔离器连接直流计量芯片，所述第二隔离器连接交流计量芯片，实现交流计量芯片和直流计量芯片分别与MCU进行光耦隔离；所述直流计量芯片分别连接直流电流单元和直流电压采集单元，所述交流计量芯片分别连接交流电流采集单元和交流电压采集单元。本发明专利技术实现了交直流一体的监控功能，提高列头柜回路监控效率，降低了模块所占空间。降低了模块所占空间。降低了模块所占空间。

【技术实现步骤摘要】
数据中心列头柜交直流一体化的监控系统及其控制方法


[0001]本专利技术涉及数据中心机房配电
，尤其涉及一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]近年来国家和地方政府高度重视数据中心等新基建的高质量发展，相继出台相关政策文件，明确绿色低碳发展目标。在各类政策的影响之下，目前一些新建数据中心有交直流两种配电模式，并出现了交直流一体配电柜，而目前数据中心多回路监控装置主要采用交流和直流两套模块分开进行监测，并不能同时将交直流用同一个模块进行监测，导致采用的模块多，所占空间大，接线复杂，系统成本高。
[0003]中国专利CN109560614A中提供了“一种用于数据中心列头柜的模块化监测监控装置和方法”，但只涉及到交流监控模块，直流系统及交直流一体配电柜中不能应用；中国专利CN213990277U中介绍了“一种智能直流全电量列头柜电源监控系统”，但只涉及到直流电参量监控模块，交流系统及交直流一体配电柜中不能应用；中国专利CN213461248U中介绍了一种“一种智能直流开关量列头柜电源监控系统”，但只涉及到直流开关量监控模块，交流系统及交直流一体配电柜中不能应用；现有技术中的数据中心柜的监控装置，存在以下几个问题：（1）只可以单独用于交流或直流系统，在数据中心同时用到交直流系统或用到交直流一体的列头柜时，不能满足用户的需求；（2）交直流分两套监控模块使用所占空间多，接线复杂，人工施工及调试成本高；（3）交直流分两套监控模块系统导致模块、触摸屏及硬件成本及列头柜精密配电软件成本高。
[0004]因此为了解决上述问题，亟需一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统及其控制方法，具备了交直流一体的监控功能，可以同时监测数据中心列头柜2路交流、1路直流电参量、8路开关量状态输入、4路开关量状态输出、1路温湿度。
[0006]本专利技术的目的是这样实现的：一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统，它包括MCU控制单元以及与MCU控制单元连接的电源系统，所述MCU控制单元分别连接485通讯单元、开关量输入单元和开关量输出单元，MCU控制单元还连接有温湿度控制单元和以太网通讯单元；所述MCU控制单元分别连接两个单独的隔离器：第一隔离器和第二隔离器，所述第一隔离器连接直流计量芯片，所述第二隔离器连接交流计量芯片，实现交流计量芯片和直流计量芯片分别与MCU进行光耦隔离；所述直流计量芯片分别连接直流电流单元和直流电压采集单元，所述交流计量芯片分别连接交流电流采集单元和交流电压采集单元。
[0007]优选的，所述交流计量芯片和直流计量芯片之间进行物理隔离。
[0008]优选的，所述MCU控制单元还连接有LED控制单元。
[0009]优选的，所述交流计量芯片通过交流电流采集单元和交流电压采集单元采集交流电的电流和电压，计算出功率、频率、电能、功率因数等电参量数据，并将数据通过485通讯单元传输给MCU控制单元，再从MCU控制单元通过485通讯单元传输给触摸屏，触摸屏再通过485或TCP/IP传输给动环监控系统。
[0010]优选的，所述直流计量芯片通过直流电流采集单元和直流电压采集单元采集直流电的电流和电压，计算出功率、频率、电能、功率因数等电参量数据，并将数据通过485通讯单元传输给MCU控制单元，再从MCU控制单元通过485通讯单元传输给触摸屏，触摸屏再通过485或TCP/IP传输给动环监控系统。
[0011]一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统的控制方法，它包括以下内容：步骤S1、开始运行系统；步骤S2、将设备初始化；步骤S3、判断485通讯单元是否接收超时；步骤S41、若485接收超时，则485通讯单元接收信号，实现与MCU的数据交换和自动控制，然后转到步骤S5；步骤S42、若485接收未超时，则直接转到步骤S5；步骤S5、判断单片机定时500ms的定时是否到；步骤S61、若500ms定时到，则运行灯闪烁，且交流芯片刷新，然后直流芯片刷新，然后转到步骤S7；步骤S62、若500ms定时未到，则直接转到步骤S7；步骤S7、判断单片机定时1000ms的定时是否到；步骤S81、若1000ms定时到，则温湿度数据刷新；步骤S82、若1000ms定时未到，则直接转到步骤S9；步骤S9、DI处理；步骤S10、以太网处理；步骤S11、循环至步骤S3。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：（1）本专利技术实现了交直流一体的监控功能，可以同时监测数据中心列头柜2路交流、1路直流电参量、8路开关量状态输入、4路开关量状态输出、1路温湿度，并且可以通过485将数据实时上传至触摸屏及系统平台，在传统仪表的体积上实现了监控回路的高度集成。
[0013]（2）本专利技术实现交直流同一个模块监控，减少模块的使用，提高列头柜回路监控效率，降低了模块所占空间。
[0014]（3）本专利技术的交直流用同一个模块监控简化了模块的接线，降低工人施工及调试成本；同时交直流两套配电监控系统可集成为一套，降低了模块、触摸屏的硬件成本及列头柜精密配电监控系统的软件成本。
[0015]（4）本专利技术的监控系统自带以太网功能，可直接上传数据，有8路开关量输入DI可接烟雾水浸门禁等环境传感器监测。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的系统架构示意图。
[0017]图2为本专利技术的交直流一体进线监控模式的架构示意图。
[0018]图3为本专利技术的交直流一体出线监控模式的架构示意图。
[0019]图4为本专利技术的交直流芯片隔离方式示意图。
[0020]图5为本专利技术的交直流一体进线模块的监控原理示意图。
[0021]图6为本专利技术的交直流一体出线模块的监控原理示意图。
[0022]图7本专利技术的控制方法的逻辑流程图。
具体实施方式
[0023]为更好地理解本专利技术的技术方案，以下将结合相关图示作详细说明。应理解，以下具体实施例并非用以限制本专利技术的技术方案的具体实施态样，其仅为本专利技术技术方案可采用的实施态样。需先说明，本文关于各组件位置关系的表述，如A部件位于B部件上方，其系基于图示中各组件相对位置的表述，并非用以限制各组件的实际位置关系。
[0024]实施例1：参见图1
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7，图1绘制了一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统的结构示意图。如图所示，本专利技术的一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统，它包括MCU控制单元以及与MCU控制单元连接的电源系统，所述MCU控制单元分别连接485通讯单元、开关量输入单元和开关量输出单元，MCU控制单元还连接有温湿度控制单元、LED控制单元和以太网通讯单元。
[0025]所述MCU控制单元分别连接两个单独的隔离器：第一隔离器和第二隔离器，所述第一隔离器连接直流计量芯片，所述第二隔离器连接交流计量芯片，实现交流计量芯片和直流计量芯片分别与MCU进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统，其特征在于：它包括MCU控制单元以及与MCU控制单元连接的电源系统，所述MCU控制单元分别连接485通讯单元、开关量输入单元和开关量输出单元，MCU控制单元还连接有温湿度控制单元和以太网通讯单元；所述MCU控制单元分别连接两个单独的隔离器：第一隔离器和第二隔离器，所述第一隔离器连接直流计量芯片，所述第二隔离器连接交流计量芯片，实现交流计量芯片和直流计量芯片分别与MCU进行光耦隔离；所述直流计量芯片分别连接直流电流单元和直流电压采集单元，所述交流计量芯片分别连接交流电流采集单元和交流电压采集单元。2.根据权利要求1所述的一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统，其特征在于：所述交流计量芯片和直流计量芯片之间进行物理隔离。3.根据权利要求1所述的一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统，其特征在于：所述MCU控制单元还连接有LED控制单元。4.根据权利要求1所述的一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统，其特征在于：所述交流计量芯片通过交流电流采集单元和交流电压采集单元采集交流电的电流和电压，计算出功率、频率、电能、功率因数等电参量数据，并将数据通过485通讯单元传输给MCU控制单元，再从MCU控制单元通过485通讯单元传输给触摸屏，触摸屏再通过485或TCP/IP传输给动环监控系统。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：仲婷，张明，黄一鸣，张聪聪，陈志豪，徐超，盛晓明，钱杰，周明睿，顾静逸，蔡华阳，
申请(专利权)人：安科瑞电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：