节能安防技术在无人值守机房中的应用

　　空调附件的温湿度传感器采集的数据叠加在摄像机的视频通道上来显示，同时可以在监控中心远程查询机房空调在一段时间内的运行情况。使用红外解码主机（远程空调遥控器）连接在无人值守工作站上，通过管理软件实现远程对壁挂空调、柜机空调（支持遥控器控制）的控制，以采集到的温湿度信息作为参考，实现远程开关空调，制冷、制热设置，调节温湿度，以达到远程控制空调，调节机房工作环境的功能，避免空调长期运行或长期关闭所造成的能源浪费和工作环境失衡。红外解码主机（远程空调遥控器）支持地址码设置，在一台工作站上，可以外接最多256个，实现在一个机房内控制多个空调的功能，在不增加核心主机设备的情况下，以最小的能耗实现更多的空调控制。

　　机房能耗检测管理

　　机房供电系统包含配电（市电）系统和UPS备用电源系统。这些供电系统是机房正常运转的保障，整个机房的负载全部靠供电系统提供能源，那么供电系统到底为机房提供了多少能源、能源的利用率又有多大，是一个比较难以客观反映的参数。如何通过监测供电系统工作状态和参数，从而了解机房整体能耗，需要借助“在线用电检测仪”（俗称“电量仪”），或者使用“电压传感器”、“电流传感器”等传感器或者采集模块把配电的参数数值转化成直观的可视化数据，进行传输和实时显示。

　　使用在线用电检测仪监测配电（市电)系统的实时供电情况，实时监测电压、电流、有功功率、无功功率、频率、功率因数等重要配电参数，通过在线用电检测仪的对外数据通讯接口，可以外接工作站，把机房电压、电流、有功功率、无功功率、频率、功率因数等参数通过网络远程传输至监控管理中心，实现机房用电远程检测与管理，实时掌握负载用电情况，掌握配电（市电)系统的工作状态。

　　在线用电检测仪所检测参数中的“功率因数”是交流电路的重要技术数据之一。功率因数的高低，对于电气设备的利用率和分析、研究电能消耗等问题都有十分重要的意义。功率因数过低，就要用较大的电流来保障用电器正常工作，与此同时输电线路上输电电流增大，从而导致线路上焦耳热损耗增大。另外，在输电线路的电阻上及电源的内组上的电压降，都与用电器中的电流成正比，增大电流必然增大在输电线路和电源内部的电压损失。因此，提高用电器的功率因数，可以减小输电电流，进而减小了输电线路上的功率损失。从而为机房节能提供一个十分重要的参考依据。

　　功率因数的大小与电路的负荷性质有关，如白炽灯泡、电阻炉等电阻负荷的功率因数为1，一般具有电感或电容性负载的电路功率因数都小于1。

　　以机房通讯设备为例。例如：设备总功率为1000个单位，即有1000个单位的功率输送到设备中。然而，因大部分电器系统存在固有的无功损耗，只能使用650个单位的功率。虽然仅仅使用650个单位，却要付1000个单位的费用。在这个例子中，功率因数是0.65，不但浪费了能源而且还另外增加机房运营的成本。使用“在线用电检测仪”，可以直观的得知机房总供电线路的一些关键数据--功率因数、有功功率、无功功率、电度等。参考这些重要的性能参数，可以重新考虑使用更高效的机房设备，更节能的空调新风系统，更环保的照明设施。

　　提高功率因数，可以充分发挥设备的节能潜力，这也不难理解。因为任何设备，工作时总是在一定的额定电压和额定电流限度内。工作电压超过额定值，会威胁设备的绝缘性能；工作电流超过额定值，会使设备内部温度升得过高，从而降低了设备的使用寿命。所以使用到了电压传感器、电流传感器用以检测核心设备工作时的电压值和电流值，从而可以得知每一个设备的供电线路状态，保护设备正常稳定运行，保持正常合理的能耗。

　　对于机房来说，空调的功率因数是相对较低的，如果无法提高空调的功率因数，那就要考虑要减少空调的使用，配合温室顿传感器和运程空调控制器，管理空调负载的时间和强度，从而降低机房整体能耗。

　　供电系统报警管理

　　使用电压、电流传感器检测配电（市电)系统的实时电压、电流数值，叠加在视频图像之上，进行可视化显示，并根据设置的时间间隔进行定时采集和存储。

　　可设定电压、电流等电参数的上限值与下限值，当监测的电参数超过设定的允许值时，系统诊断为有异常（报警）事件发生，监控主系统发出报警提示，并联动预先设置好的联动策略进行相关操作。

　　配电（市电）系统报警时可以联动摄像机录像、摄像机抓拍、本地警灯、警号提示，联动监控中心语音、弹出视频提示管理人员，将报警的信息以手机短信方式发送给就近的值班人员。

　　当市电停电时，系统报警，能够将报警数据联动手机短信发送给就近的值班人员。当市电来电时警情，系统消警，同时将消警信息发送给近的值班人员。及时对无人值守机房的供电系统进行应急处理。

　　结语

　　空调控制和供电系统管理仅仅是机房节能一部分安防技术。另外机房采用新风系统，利用机房室内外不同温度的空气流通，使用自然风降低机房温度；机房分区调节温度，在不同的区域有不同温度的要求，如UPS蓄电池对温度非常敏感，要求工作在24摄氏度的最佳温度，否则严重影响其寿命；但是通讯设备和服务器可以工作在稍微高些的温度，所以在一个规模稍大的机房可以采用分区管理温湿度的方案，合理分配能源，达到节能减排的目的。无人值守机房已经为机房技能减排做了充分的考虑，无人值守机房不仅仅是机房的安防守护者，也是安防节能减排的排头兵，减资增效的有效的技术高手。

　　本文作者现任职于天津天地伟业数码科技有限公司