一种基于大数据分析的智慧机房BA自控管理系统的制作方法

本发明属于楼宇自控领域，涉及数据分析技术，具体是一种基于大数据分析的智慧机房ba自控管理系统。

背景技术：

1、智慧机房ba自控管理系统是一种集成了传感器、执行器、控制器、网络通信设备和用户界面等组件的楼宇自控系统，该系统通过实时监测和分析机房内的环境参数，如温度、湿度、空气质量等，以及设备运行状态，实现对机房环境的精准调控和设备的智能管理。

2、现有技术中的智慧机房ba自控管理系统一般是通过传感器采集机房内的环境参数，然后根据数据分析结果自动进行环境调节控制；但是这种实时采集监测的方式在环境参数到达对应阈值之前不会产生反馈，而机房当中有很多台机器同时工作时，会导致机房在环境调控触发之前堆积大量热量，致使环境调控触发之后的环境调节效果差且能源消耗高，因此，单一的环境调控触发方式不能够满足智慧机房的不同使用环境。

3、针对上述技术问题，本申请提出一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于大数据分析的智慧机房ba自控管理系统，用于解决现有技术采用单一的环境调控触发方式难以满足智慧机房的实际需求的问题；

2、本发明需要解决的技术问题为：如何提供一种可以采用多种环境调控触发方式的基于大数据分析的智慧机房ba自控管理系统。

3、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

4、一种基于大数据分析的智慧机房ba自控管理系统，包括实时监控模块，所述实时监控模块通信连接有控制器以及开机管理模块，所述开机管理模块通信连接有开机控制模块，所述开机控制模块与控制器通信连接；

5、所述实时监控模块用于对智慧机房内的环境进行实时监控分析：生成监控周期，在监控周期内实时获取智慧机房的热量数据rl以及潮湿数据cs；通过对热量数据rl以及潮湿数据cs进行数值计算得到智慧机房的调控系数tk；通过调控系数tk对智慧机房的室内环境是否具有调控必要性进行判定；

6、所述开机管理模块用于对智慧机房的开机环境与能耗进行管理分析：将智慧机房内的机器开启时的连续过程标记为开机过程，获取开机过程的开机数据，开机数据包括机器开启数量以及开机时间，获取开机过程的管理系数gl；通过管理系数gl对开启区间的匹配时长进行标记；将所有开启区间的匹配时长发送至开机控制模块；

7、所述开机控制模块用于在智慧机房的开机状态下进行环境调控分析。

8、作为本发明的一种优选实施方式，热量数据rl的获取过程包括：在智慧机房内设置若干个监控点，实时获取监控点的空气温度值，调取空气温度范围，将空气温度范围的最大值与最小值的平均值标记为温度平衡值，将空气温度值与温度平衡值差值的绝对值标记为监控点的热量值，将所有监控点的热量值的最大值标记为热量数据rl；潮湿数据cs的获取过程包括：实时获取监控点的空气湿度值，调取空气湿度范围，将空气湿度范围的最大值与最小值的平均值标记为潮湿平衡值，将空气湿度值与潮湿平衡值差值的绝对值标记为监控点的潮湿值，将所有监控点的潮湿值的最大值标记为潮湿数据cs。

9、作为本发明的一种优选实施方式，对智慧机房的室内环境是否具有调控必要性进行判定的具体过程包括：将智慧机房的调控系数tk与预设的调控阈值tkmax进行比较：若调控系数tk小于调控阈值tkmax，则判定智慧机房的室内环境不具有调控必要性；若调控系数tk大于等于调控阈值tk，则判定智慧机房的室内环境具有调控必要性，生成调控信号并将调控信号发送至控制器，控制器接收到调控信号后控制调控机组开启，调控机组包括风机、加湿器以及空气净化器。

10、作为本发明的一种优选实施方式，开机过程的管理系数gl的获取过程包括：为开机过程分配对应的间隔调控时长，在开机过程的开机时间进行计时，并在时长达到间隔调控时长时生成调控信号并将调控信号发送至控制器，控制器接收到调控信号后控制调控机组开启，然后将开机过程的剩余阶段标记为管理时段，获取管理时段的环境数据hj与能耗数据nh，通过对环境数据hj与能耗数据nh进行数值计算得到开机过程的管理系数gl。

11、作为本发明的一种优选实施方式，环境数据hj的获取过程包括：将管理时段分割为若干个子时段，获取子时段内调控系数tk的最大值并标记为子时段的调控值，对所有子时段的调控值进行求和取平均值得到环境数据hj；能耗数据nh为管理时段内的调控机组所消耗的能源总量。

12、作为本发明的一种优选实施方式，对开启区间的匹配时长进行标记的具体过程包括：由开机过程的机器开启数量最大值与最小值构成开启范围，将开启范围分割为若干个开启区间，将机器开启数量位于开启区间内的开机过程标记为开启区间的匹配过程，将管理系数gl数值最小的匹配过程对应的间隔调控时长标记为开启区间的匹配时长。

13、作为本发明的一种优选实施方式，开机控制模块在智慧机房的开机状态下进行环境调控分析的具体过程包括：在智慧机房有机器开启时，获取机器开启数量，然后调取机器开启数量对应的开启区间的匹配时长，在机器开启时间进行计时，时长达到匹配时长时，生成调控信号并将调控信号发送至控制器，控制器接收到调控信号后控制调控机组开启。

14、本发明具备下述有益效果：

15、1、通过实时监控模块可以对智慧机房内的环境进行实时监控分析，通过实时采集热量数据与潮湿数据的方式对智慧机房内的空气质量进行实时评估，在空气质量不满足要求时进行环境调控处理，避免机房内环境异常导致机器故障；

16、2、通过开机管理模块可以对智慧机房的开机环境与能耗进行管理分析，对每一个开机过程的整体室内环境与能源消耗状态进行综合分析得到管理系数，从而根据开启区间内开机过程的管理系数对开启区间的匹配时长进行标记，提高开机过程的环境调控效果的同时降低能源消耗；

17、3、通过开机控制模块可以对智慧机房的开机状态下进行环境调控分析，与实时监控分析相结合，保证智慧机房室内环境的同时降低整体能耗，以开机行为作为调控触发开关，以开启机器数量对发热趋势、最佳调控时间等进行预测，从而根据匹配的间隔调控时长进行调控机组自动化控制。

技术特征：

1.一种基于大数据分析的智慧机房ba自控管理系统，其特征在于，包括实时监控模块，所述实时监控模块通信连接有控制器以及开机管理模块，所述开机管理模块通信连接有开机控制模块，所述开机控制模块与控制器通信连接；

2.根据权利要求1所述的一种基于大数据分析的智慧机房ba自控管理系统，其特征在于，热量数据rl的获取过程包括：在智慧机房内设置若干个监控点，实时获取监控点的空气温度值，调取空气温度范围，将空气温度范围的最大值与最小值的平均值标记为温度平衡值，将空气温度值与温度平衡值差值的绝对值标记为监控点的热量值，将所有监控点的热量值的最大值标记为热量数据rl；潮湿数据cs的获取过程包括：实时获取监控点的空气湿度值，调取空气湿度范围，将空气湿度范围的最大值与最小值的平均值标记为潮湿平衡值，将空气湿度值与潮湿平衡值差值的绝对值标记为监控点的潮湿值，将所有监控点的潮湿值的最大值标记为潮湿数据cs。

3.根据权利要求2所述的一种基于大数据分析的智慧机房ba自控管理系统，其特征在于，对智慧机房的室内环境是否具有调控必要性进行判定的具体过程包括：将智慧机房的调控系数tk与预设的调控阈值tkmax进行比较：若调控系数tk小于调控阈值tkmax，则判定智慧机房的室内环境不具有调控必要性；若调控系数tk大于等于调控阈值tk，则判定智慧机房的室内环境具有调控必要性，生成调控信号并将调控信号发送至控制器，控制器接收到调控信号后控制调控机组开启，调控机组包括风机、加湿器以及空气净化器。

4.根据权利要求3所述的一种基于大数据分析的智慧机房ba自控管理系统，其特征在于，开机过程的管理系数gl的获取过程包括：为开机过程分配对应的间隔调控时长，在开机过程的开机时间进行计时，并在时长达到间隔调控时长时生成调控信号并将调控信号发送至控制器，控制器接收到调控信号后控制调控机组开启，然后将开机过程的剩余阶段标记为管理时段，获取管理时段的环境数据hj与能耗数据nh，通过对环境数据hj与能耗数据nh进行数值计算得到开机过程的管理系数gl。

5.根据权利要求4所述的一种基于大数据分析的智慧机房ba自控管理系统，其特征在于，环境数据hj的获取过程包括：将管理时段分割为若干个子时段，获取子时段内调控系数tk的最大值并标记为子时段的调控值，对所有子时段的调控值进行求和取平均值得到环境数据hj；能耗数据nh为管理时段内的调控机组所消耗的能源总量。

6.根据权利要求5所述的一种基于大数据分析的智慧机房ba自控管理系统，其特征在于，对开启区间的匹配时长进行标记的具体过程包括：由开机过程的机器开启数量最大值与最小值构成开启范围，将开启范围分割为若干个开启区间，将机器开启数量位于开启区间内的开机过程标记为开启区间的匹配过程，将管理系数gl数值最小的匹配过程对应的间隔调控时长标记为开启区间的匹配时长。

7.根据权利要求6所述的一种基于大数据分析的智慧机房ba自控管理系统，其特征在于，开机控制模块在智慧机房的开机状态下进行环境调控分析的具体过程包括：在智慧机房有机器开启时，获取机器开启数量，然后调取机器开启数量对应的开启区间的匹配时长，在机器开启时间进行计时，时长达到匹配时长时，生成调控信号并将调控信号发送至控制器，控制器接收到调控信号后控制调控机组开启。

技术总结
本发明属于楼宇自控领域，涉及数据分析技术，用于解决现有技术采用单一的环境调控触发方式难以满足智慧机房的实际需求的问题，具体是一种基于大数据分析的智慧机房BA自控管理系统，包括实时监控模块，实时监控模块通信连接有控制器以及开机管理模块，开机管理模块通信连接有开机控制模块，开机控制模块与控制器通信连接；实时监控模块用于对智慧机房内的环境进行实时监控分析；开机管理模块用于对智慧机房的开机环境与能耗进行管理分析；开机控制模块用于在智慧机房的开机状态下进行环境调控分析；本发明可以对智慧机房内的环境进行实时监控分析，在空气质量不满足要求时进行环境调控处理，避免机房内环境异常导致机器故障。

技术研发人员：辛博,祁得运,王梦达,方勇冠,张启明,胡登科,胡守铎,马健,王坤鹏,李明洋,刘晓刚,王凯,冯磊,李金龙
受保护的技术使用者：中国通信建设集团设计院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/13