2024基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告-76正式版

[編號(hào)

ODCC-2024-06003]基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告開

放

數(shù)

據(jù)

中

心

委

員

會(huì)20

24-0

9

發(fā)

布基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告版權(quán)聲明ODCC（開放數(shù)據(jù)中心委員會(huì)）發(fā)布的各項(xiàng)成果，受《著作權(quán)法》保護(hù)，編制單位共同享有著作權(quán)。轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用

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及有關(guān)單位將追究其法律責(zé)任，感謝各單位的配合與支持。I基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告編寫組項(xiàng)目經(jīng)理：楊舉普洛斯數(shù)據(jù)中心工作組長：晁懷頗阿里云計(jì)算有限公司貢獻(xiàn)專家：應(yīng)澤良普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心普洛斯數(shù)據(jù)中心北京三快在線科技有限公司白雪鋒金超強(qiáng)盧棟劉雨翔張良鋒葉忠校袁上劉思纓楊丹丹段麗鄒其顯郁慶峰韓冬孫磊鋒周亮張德成吳澤里金玉龍II基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告溫曉軍葉偉現(xiàn)孫志芳李學(xué)文閆培云高揚(yáng)中聯(lián)云港數(shù)據(jù)科技股份有限公司中聯(lián)云港數(shù)據(jù)科技股份有限公司中聯(lián)云港數(shù)據(jù)科技股份有限公司中聯(lián)云港數(shù)據(jù)科技股份有限公司中聯(lián)云港數(shù)據(jù)科技股份有限公司中聯(lián)云港數(shù)據(jù)科技股份有限公司曙光數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新技術(shù)（北京）股份有限公司曙光數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新技術(shù)（北京）股份有限公司曙光數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)新技術(shù)（北京）股份有限公司北京奕信通科技有限公司徐欣黃元峰張?chǎng)未扌耢o李曉峰王超北京奕信通科技有限公司維諦技術(shù)有限公司胡海政郭小飛陳新崇羅云健陳華維諦技術(shù)有限公司遠(yuǎn)地（廣州）數(shù)字科技有限公司遠(yuǎn)地（廣州）數(shù)字科技有限公司上海艾克森股份有限公司廣東申菱環(huán)境系統(tǒng)股份有限公司廣東申菱環(huán)境系統(tǒng)股份有限公司科華數(shù)據(jù)股份有限公司李文龍林藝成陳祥輝王彬科華數(shù)據(jù)股份有限公司科華數(shù)據(jù)股份有限公司黃新科華數(shù)據(jù)股份有限公司劉大闖江錦衛(wèi)陳昱深圳市中電電力技術(shù)股份有限公司深圳市中電電力技術(shù)股份有限公司昱智效能（上海）科技技術(shù)發(fā)展有限責(zé)任公司杭州華電華源環(huán)境工程有限公司突破電氣（天津）有限公司周慧文余強(qiáng)朱凱熙楊冰國網(wǎng)浙江省電力有限公司海鹽縣供電公司中國信息通信研究院III基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告前

言隨著大語言模型、人工智能訓(xùn)練、深度學(xué)習(xí)和高性能計(jì)算等技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)中心的計(jì)算需求不斷攀升，導(dǎo)致機(jī)柜的功率需求急劇增加，從幾年前常見的

5kW、8kW

逐步上升到如今的

20kW、50kW。這種高功率密度的機(jī)柜能夠容納更多高性能的

CPU、GPU、大容量內(nèi)存和高速存儲(chǔ)設(shè)備，滿足復(fù)雜計(jì)算和數(shù)據(jù)處理任務(wù)的要求，但是高功率機(jī)柜產(chǎn)生的熱量也顯著增加，這就需要有效的散熱解決方案，如液冷技術(shù)，以保障

IT

設(shè)備的穩(wěn)定和高效運(yùn)行。數(shù)據(jù)中心液冷技術(shù)是一種以液體作為熱量傳輸介質(zhì)，用于冷卻數(shù)據(jù)中心

IT

設(shè)備的先進(jìn)散熱方法。其基本原理是通過將液體直接或間接地引入數(shù)據(jù)中心設(shè)備，利用液體的高熱容和高導(dǎo)熱性能，將設(shè)備產(chǎn)生的熱量迅速帶走，并有效地散發(fā)到環(huán)境中。在液冷技術(shù)當(dāng)中，冷板式液冷是通過液冷板將熱量從

IT

設(shè)備傳導(dǎo)出去，具有高效的散熱能力，其相對(duì)于其他液冷技術(shù)，如浸沒式液冷和噴淋式液冷，具有造價(jià)低、材料相容性好、易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前液冷技術(shù)中的主流。冷板式液冷技術(shù)在行業(yè)內(nèi)雖然已有一定規(guī)模，但業(yè)內(nèi)的廠家眾多，標(biāo)準(zhǔn)化仍有待提升，這導(dǎo)致了市場(chǎng)上存在許多差異化的產(chǎn)品。盡管近年來部分企業(yè)和協(xié)會(huì)推出了一些液冷細(xì)分領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)，冷板式液冷產(chǎn)品在系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面仍然參差不齊，各廠商和集成商也往往各自為戰(zhàn)。為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，我們期望通過聯(lián)合業(yè)內(nèi)專家的智慧和力量，制定出更加完善、健全的冷板式液冷監(jiān)控方案。本報(bào)告提出的建立一套冷板式液冷的監(jiān)控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)方案，希望能IV基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告為行業(yè)提供參考，推動(dòng)冷板式液冷技術(shù)的更廣泛應(yīng)用和規(guī)范化發(fā)展，為構(gòu)建高效、可持續(xù)發(fā)展的數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施做出貢獻(xiàn)。由于時(shí)間倉促，水平有限，文中難免存在錯(cuò)誤和不足之處。我們誠摯地歡迎各位讀者批評(píng)指正，如果您有任何意見或建議，請(qǐng)隨時(shí)聯(lián)系編寫組。感謝您的理解與支持！V基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告一、術(shù)語、定義和縮略詞術(shù)語和定義BA

系統(tǒng)

（Building

Automation

System）：樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)，這里指的是用于監(jiān)控冷水機(jī)組、冷卻塔、干冷器及相關(guān)管道等冷站設(shè)備的系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過集中監(jiān)控和自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)行，以提高冷站的運(yùn)營效率和節(jié)能效果。DCIM

系統(tǒng)（Data

Center

Infrastructure

Management）：是一種專門用于管理數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的系統(tǒng)，旨在幫助數(shù)據(jù)中心管理者高效地監(jiān)控、控制和優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的所有物理基礎(chǔ)設(shè)施資源，包括電力、冷卻、網(wǎng)絡(luò)連接以及物理空間等方面。冷板式液冷：一種液冷散熱方式，通過在服務(wù)器關(guān)鍵元器件上安裝冷板來實(shí)現(xiàn)熱量傳導(dǎo)和散熱。冷板內(nèi)部通常包含冷卻液通道，冷卻液流經(jīng)冷板時(shí)吸收元器件產(chǎn)生的熱量，并通過液冷系統(tǒng)將熱量帶走。設(shè)備自控系統(tǒng)：設(shè)備自控系統(tǒng)通過自動(dòng)化技術(shù)（如控制器、傳感器、執(zhí)行器、通訊網(wǎng)絡(luò)、控制策略等）來實(shí)時(shí)地、自動(dòng)地調(diào)節(jié)和控制設(shè)備的操作參數(shù)，以確保設(shè)備在預(yù)定的目標(biāo)范圍內(nèi)高效、安全地運(yùn)行。動(dòng)環(huán)系統(tǒng)：動(dòng)環(huán)系統(tǒng)通常指動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)，全稱為“動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)”，用于監(jiān)控和管理數(shù)據(jù)中心的供電、制冷、溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)，以確保關(guān)鍵設(shè)備在最佳條件下運(yùn)行。冷卻塔：一種用于去除工業(yè)設(shè)施或電廠中多余熱量的設(shè)備。通過空氣和水的接觸，蒸發(fā)部分水分帶走熱量，從而降低水溫，通常用于大型空調(diào)系統(tǒng)、工業(yè)冷卻和數(shù)據(jù)中心。干冷器：也稱為空氣冷卻器，利用空氣（通常通過風(fēng)扇）直接冷卻1基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告液體或氣體。一次側(cè)（Primary

Side）：通常是指實(shí)現(xiàn)冷媒從冷源（如冷機(jī)、冷卻塔或干冷器）流向冷量分配單元的路線和設(shè)備。二次側(cè)（Secondary

Side）：通常是指實(shí)現(xiàn)冷媒從冷量分配單元流向

IT

設(shè)備的路線和設(shè)備?？s略詞AI

Ops

（Artificial

Intelligence

for

IT

Operations）：人工智能運(yùn)維，使用人工智能技術(shù)來增強(qiáng)和自動(dòng)化

IT

運(yùn)維任務(wù)，包括故障檢測(cè)、根因分析、預(yù)測(cè)維護(hù)等，以提高系統(tǒng)的性能和可靠性。BMC

（Baseboard

Management

Controller）：服務(wù)器的底板管理控制器，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)服務(wù)器的關(guān)鍵硬件參數(shù)，如

CPU

溫度、主板溫度、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速、電源狀態(tài)等。CDU

（Coolant

Distribution

Unit）：冷量分配單元,它是液冷方案的核心,負(fù)責(zé)冷源的利用與熱源的散熱調(diào)配。CLF

（Cooling

Load

Factor）：冷卻負(fù)載因子，衡量冷卻系統(tǒng)負(fù)載情況的指標(biāo)，通常表示為實(shí)際冷卻負(fù)載與冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)容量的比值。PID

（Proportional-Integral-Derivative

Controller）：

比例-積分-微分控制器，一種廣泛用于工業(yè)控制系統(tǒng)中的控制算法。PID控制器通過計(jì)算當(dāng)前誤差的比例、累積誤差（積分）和誤差變化率（微分），生成控制信號(hào)以調(diào)整系統(tǒng)的控制變量從而達(dá)到目標(biāo)值。PLC

（Programmable

Logic

Controller）：

可編程邏輯控制器，一種用于工業(yè)自動(dòng)化的數(shù)字計(jì)算控制裝置。PLC

通過編程實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等控制功能，通過數(shù)字或模擬的輸入/輸出，控制各種類型的機(jī)械或過程。2基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告PUE（Power

Usage

Effectiveness）：電能利用效率，表征數(shù)據(jù)中心電能利用效率的參數(shù)，其數(shù)值為數(shù)據(jù)中心內(nèi)所有用電設(shè)備消耗的總電能與所有電子信息設(shè)備消耗的總電能之比。SLA（Service

Level

Agreement）：是在供應(yīng)商和客戶之間達(dá)成的一種正式協(xié)議，明確描述供應(yīng)商需提供服務(wù)的細(xì)節(jié)及其預(yù)期水平。WUE（Water

Usage

Effectiveness）：表征數(shù)據(jù)中心水利用效率的參數(shù)，其數(shù)值為數(shù)據(jù)中心內(nèi)所有用水設(shè)備消耗的總水量與所有電子信息設(shè)備消耗的總電能之比。3基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告二、冷板式液冷的典型項(xiàng)目架構(gòu)（一）冷板式液冷的設(shè)備構(gòu)成冷板式液冷技術(shù)主要應(yīng)用于一般高密度的數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，可以通過冷板帶走服務(wù)器熱量，并經(jīng)過一二次側(cè)的熱循環(huán)，將熱量散發(fā)到大自然。典型的冷板式液冷設(shè)備結(jié)構(gòu)如下圖所示：圖

1

冷板式液冷結(jié)構(gòu)示意圖一次側(cè)設(shè)備：主要由室外冷源、循環(huán)泵、定壓補(bǔ)水裝置和循環(huán)管路等部件構(gòu)成。室外冷源可采用自然冷卻系統(tǒng)和機(jī)械制冷系統(tǒng)，因項(xiàng)目需求而已。自然冷卻是在室外氣象條件允許的情況下，利用室外空氣的冷量而不需機(jī)械制冷的冷卻過程，自然冷卻系統(tǒng)可采用開式冷卻塔、閉式冷卻塔和干冷器等設(shè)備實(shí)現(xiàn)，一般可提供

30℃以內(nèi)的冷卻水。機(jī)械制冷系統(tǒng)包括風(fēng)冷機(jī)組和水冷機(jī)組，可提供

20℃以內(nèi)的冷卻水。二次側(cè)設(shè)備：主要由換熱冷板、循環(huán)管路等部件構(gòu)成。二次側(cè)液體回路是指從冷量分配單元到機(jī)架，通過循環(huán)管路和

IT

設(shè)備連接，4基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告然后再通過循環(huán)管路返回冷量分配單元的設(shè)計(jì)。冷量分配單元（CDU）：可以看作一次側(cè)與二次側(cè)的連接點(diǎn)，由換熱器、旁通閥、循環(huán)泵、膨脹罐等部件組成，具有流量分配、壓力控制等作用。來自二次側(cè)冷卻回路的熱量通過

CDU

的板式換熱器傳遞到一次側(cè)冷卻回路，最終排放到大氣中或被熱回收再利用。分液單元（Manifold）：將冷卻液分配到各個(gè)需要散熱設(shè)備的部件。通過豎直和水平分液單元將低溫冷卻液均勻的分配給每一個(gè)分液單元，從而防止不同路徑的芯片散熱冷板出現(xiàn)欠流或者過流情況。（二）冷板式液冷的項(xiàng)目結(jié)構(gòu)從項(xiàng)目的角度來看，大型冷板式液冷項(xiàng)目通常配置多臺(tái)室外冷源和多個(gè)

CDU

成組運(yùn)行，并采用

N+1

冗余設(shè)計(jì)，以確保在單個(gè)設(shè)備故障時(shí)仍能穩(wěn)定運(yùn)行。圖

2

冷板式液冷項(xiàng)目示意圖在冷板式液冷項(xiàng)目中，冷板主要用于冷卻服務(wù)器的

CPU、GPU，而硬盤和主板等其他組件仍依賴傳統(tǒng)風(fēng)冷系統(tǒng)，因此，項(xiàng)目上還會(huì)配5基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告有精密空調(diào)設(shè)備，而且在設(shè)計(jì)上通常采用

5:5

至

2:8

的空調(diào)風(fēng)冷與冷板液冷比例，這種設(shè)計(jì)不僅保證了關(guān)鍵部件的高效冷卻，還兼顧了整體系統(tǒng)的散熱需求。除此之外，項(xiàng)目還配有恒濕機(jī)和配電柜等輔助設(shè)備。恒濕機(jī)是用來控制機(jī)房內(nèi)濕度的，避免濕度過高導(dǎo)致設(shè)備短路或濕度過低導(dǎo)致靜電積累，而配電柜則負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的電力分配，確保各組件的穩(wěn)定運(yùn)行。6基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告三、冷板式液冷的監(jiān)控架構(gòu)監(jiān)控系統(tǒng)是冷板式液冷項(xiàng)目的軟件部分，從

CDU、室外冷源設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)設(shè)置，到整個(gè)液冷項(xiàng)目的運(yùn)維管理，監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。為實(shí)現(xiàn)以上功能，監(jiān)控系統(tǒng)通常包含控制層和管理層，可分為多套并行系統(tǒng)：設(shè)備自控系統(tǒng)：設(shè)備自控系統(tǒng)是冷板式液冷項(xiàng)目的控制層，其核心目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控與自動(dòng)控制。這一層級(jí)通常由嵌入式系統(tǒng)或

PLC

控制系統(tǒng)組成，通過各種傳感器和執(zhí)行器對(duì)設(shè)備的溫度、流量、壓力等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與調(diào)節(jié)。運(yùn)維監(jiān)控系統(tǒng)：運(yùn)維監(jiān)控系統(tǒng)是冷板式液冷項(xiàng)目的管理層，其著眼于整個(gè)液冷系統(tǒng)的全局監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析和運(yùn)維管理，是運(yùn)維人員日常使用的監(jiān)控系統(tǒng)。圖

3

DCIM

監(jiān)控架構(gòu)示意圖上圖提供了這兩層監(jiān)控系統(tǒng)的一種典型架構(gòu)形式，但在實(shí)際部署7基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告時(shí)，也會(huì)根據(jù)項(xiàng)目需求設(shè)計(jì)不同的架構(gòu)。在大型冷板式液冷項(xiàng)目中，監(jiān)控需求顯得更為復(fù)雜和全面。在設(shè)備自控系統(tǒng)，不僅需要細(xì)究傳感器的部署，確保設(shè)備的平穩(wěn)和高效運(yùn)行，還需要實(shí)現(xiàn)智能化的群控和遠(yuǎn)程控制。同時(shí)，在運(yùn)維監(jiān)控系統(tǒng)中，需要提供可視化的監(jiān)控視圖，精細(xì)的容量、能耗數(shù)據(jù)分析，還需提供設(shè)備整個(gè)生命周期的巡檢、維護(hù)等管理功能，以實(shí)現(xiàn)智能化管理和高效運(yùn)營。在小型冷板式液冷項(xiàng)目中，例如單個(gè)包間級(jí)的冷板式液冷項(xiàng)目，機(jī)柜數(shù)量在幾個(gè)到幾十個(gè)的情況下，此類項(xiàng)目的運(yùn)維目標(biāo)相對(duì)簡單，強(qiáng)調(diào)人工響應(yīng)和低成本，主要目標(biāo)是確保冷板式液冷系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行，此時(shí)更看重設(shè)備自控層的監(jiān)控能力，通常不需要群控和遠(yuǎn)程控制功能。而在運(yùn)維監(jiān)控層，通常只需要進(jìn)行簡單的集成即可，提供簡單的告警管理和數(shù)據(jù)查詢功能，更高階的項(xiàng)目管理或數(shù)據(jù)分析可在監(jiān)控系統(tǒng)之外完成。8基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告四、冷板式液冷的自控系統(tǒng)（一）自控系統(tǒng)功能要求冷板式液冷項(xiàng)目的設(shè)備自控系統(tǒng)，主要是指

CDU

和室外冷源的設(shè)備自控系統(tǒng)，主要包含以下功能：數(shù)據(jù)采集：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)，如溫度、水流量、壓力和關(guān)鍵部件的運(yùn)行狀態(tài)等。自動(dòng)控制：利用邏輯運(yùn)算、順序控制、控制算法(PID)等控制功能精確調(diào)節(jié)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。本地顯示和操作：設(shè)備自控系統(tǒng)通常運(yùn)行在

PLC

上，相關(guān)信息會(huì)顯示在設(shè)備的控制面板或顯示屏上。用戶可以通過本地面板查看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)狀態(tài)，并進(jìn)行基本操作和參數(shù)調(diào)節(jié)。報(bào)警和通知：如果設(shè)備出現(xiàn)故障或系統(tǒng)參數(shù)超出設(shè)定范圍，設(shè)備控制面板上會(huì)呈現(xiàn)聲光告警。遠(yuǎn)程通信和控制：設(shè)備自控系統(tǒng)能夠通過網(wǎng)絡(luò)接口向外部系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)，同時(shí)也能接受遠(yuǎn)程控制指令。設(shè)備自控系統(tǒng)通常是由各設(shè)備制造商獨(dú)立研發(fā)，通常會(huì)在傳感器配置、控制算法、用戶界面、集成性和操作性上有所差異。本報(bào)告以下將就

CDU

自控系統(tǒng)和室外冷源控制系統(tǒng)提供一套監(jiān)控系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)方案建議。（二）CDU

自控系統(tǒng)在冷板式液冷系統(tǒng)中，CDU

使用熱交換器連接一次側(cè)和二次側(cè)的冷卻回路，通過泵和閥門精確調(diào)控冷卻液的流量和溫度，從而實(shí)現(xiàn)熱量的有效轉(zhuǎn)移和管理。9基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告1.

CDU

主要部件以及監(jiān)控需求圖

4

CDU

透視圖表

1

CDU

主要部件及監(jiān)控要求10基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告部件監(jiān)控要求換熱器用途：一二次側(cè)液體熱交換的部件。監(jiān)控要求：溫度監(jiān)控、流量監(jiān)控、壓差監(jiān)控。用途：維持冷卻液的流動(dòng)，提供所需的流量和壓力。監(jiān)控要求：運(yùn)行狀態(tài)、轉(zhuǎn)速、流量監(jiān)控、壓力監(jiān)控。用途：吸收冷卻液體積變化，保持系統(tǒng)壓力穩(wěn)定。監(jiān)控要求：液位監(jiān)控、壓力監(jiān)控。循環(huán)泵膨脹罐冷卻液儲(chǔ)液

用途：存儲(chǔ)冷卻液，為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的液源。罐監(jiān)控要求：液位監(jiān)控。閥門用途：控制冷卻液的流動(dòng)路徑和流量。監(jiān)控要求：位置監(jiān)控、流量監(jiān)控。用途：清除冷卻液中的雜質(zhì)。監(jiān)控要求：壓差監(jiān)控。過濾器電源模塊用途：為

CDU

以及相關(guān)的傳感器、控制器和執(zhí)行器等提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。監(jiān)控要求：電壓監(jiān)控、電流監(jiān)控、功率監(jiān)控、開關(guān)狀態(tài)監(jiān)控。2.

CDU

傳感器部署為實(shí)現(xiàn)對(duì)以上

CDU

部件的監(jiān)測(cè)，需要合理部署傳感器，以實(shí)現(xiàn)對(duì)冷板式液冷系統(tǒng)的全面監(jiān)控和管理，確保系統(tǒng)運(yùn)行的高效、安全和可靠。CDU

傳感器部署的總體要求：可靠性和耐久性：傳感器應(yīng)耐高溫、低溫、腐蝕等惡劣環(huán)境，并11基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告具有長時(shí)間工作穩(wěn)定、準(zhǔn)確的特性，避免漂移現(xiàn)象。易于維護(hù)和校準(zhǔn)：傳感器應(yīng)易于維護(hù)和校準(zhǔn)，確保其長期穩(wěn)定工作。兼容性：傳感器應(yīng)與

CDU

的控制系統(tǒng)兼容，能夠無縫集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中。CDU

傳感器部署的建議如下：圖

5

CDU

傳感器部署示意圖表

2

CDU

傳感器部署建議傳感器一次側(cè)溫度

用途：測(cè)量一次側(cè)供液和回液溫度。傳感器

數(shù)量：一次側(cè)入口，至少

1

個(gè)；一次側(cè)出口，至少

1

個(gè)。部署要求測(cè)量精度：±0.2°C

以內(nèi)；測(cè)量范圍：-40°C

至

150°C12基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告之間；響應(yīng)時(shí)間：1

秒以內(nèi)。一次側(cè)壓力

用途：測(cè)量一次側(cè)供液和回液壓力。（壓力傳感器建議傳感器安裝在溫度傳感器的上游）數(shù)量：一次側(cè)入口，1

個(gè)；一次側(cè)出口，1

個(gè)。測(cè)量精度：±0.5%FS（滿量程）以內(nèi)；測(cè)量范圍：0-10

bar（0-145

psi）；響應(yīng)時(shí)間：1

秒以內(nèi)。一次側(cè)過濾

用途：監(jiān)控過濾器兩端的壓力差。器前后壓力

數(shù)量：過濾器前，1

個(gè)，過濾器后，1

個(gè)。傳感器一次側(cè)流量

用途：測(cè)量一次側(cè)液體流速。傳感器數(shù)量：一次側(cè)入口或出口，1

個(gè)。測(cè)量精度：±2%讀數(shù)范圍內(nèi)；測(cè)量范圍：預(yù)期最大流量的

1.5

至

2

倍；響應(yīng)時(shí)間：1

秒以內(nèi)；低壓降：傳感器在最大流量下產(chǎn)生的壓力損失應(yīng)小于

1%FS（滿量程）；通道直徑：確保通道直徑大于或等于液體管路的直徑，推薦值一般為≥4

mm。二次側(cè)溫度

用途：測(cè)量二次側(cè)供液和回液溫度。傳感器數(shù)量：二次側(cè)入口，至少

1

個(gè)；二次側(cè)出口，至少

1

個(gè)。二次側(cè)壓力

用途：測(cè)量二次側(cè)關(guān)鍵位置的液體壓力。傳感器數(shù)量：二次側(cè)入口，1

個(gè)；二次側(cè)出口，1

個(gè)。二次側(cè)過濾

用途：監(jiān)控過濾器兩端的壓力差。器前后壓力

數(shù)量：過濾器前，1

個(gè)；過濾器后，1

個(gè)。傳感器二次側(cè)流量

用途：監(jiān)測(cè)冷媒在二次側(cè)的流動(dòng)速度。13基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告?zhèn)鞲衅鲾?shù)量：二次側(cè)入口或出口，1

個(gè)。水質(zhì)傳感器用途：監(jiān)測(cè)液體的化學(xué)特性，當(dāng)前以乙二醇、丙二醇為典型的換熱液體為例。數(shù)量：二次側(cè)管道，pH

傳感器

1

個(gè)，電導(dǎo)率傳感器

1個(gè)。pH

傳感器測(cè)量精度：±0.1

pH

以內(nèi)；測(cè)量范圍：0-14

pH；響應(yīng)時(shí)間：30

秒以內(nèi)。電導(dǎo)率傳感器測(cè)量精度：±1%讀數(shù)范圍內(nèi)；測(cè)量范圍：0.1μS/cm

到20,000μS/cm；響應(yīng)時(shí)間：30

秒以內(nèi)。濁度傳感器測(cè)量精度：在±0.01

NTU

或讀數(shù)的±5%以內(nèi)；測(cè)量范圍：0-4000

NTU；響應(yīng)時(shí)間：10

秒以內(nèi)。用途：監(jiān)控液體泄漏情況。漏水監(jiān)測(cè)數(shù)量：地板下、機(jī)柜底部、管道連接點(diǎn)、閥門或接頭處，至少

1

個(gè)，具體視管道復(fù)雜度而定。測(cè)量精度：可以檢測(cè)到

5ml

液體；響應(yīng)時(shí)間：10

秒以內(nèi)。液位傳感器

用途：監(jiān)控冷卻液的液位，防止液體過少或溢出。數(shù)量：儲(chǔ)液罐，至少

1

個(gè)。類型：在小型

CDU，推薦浮球液位傳感器；在較大規(guī)模的

CDU，推薦超聲波液位傳感器，或電容式液位傳感器。環(huán)境溫濕度

用途：監(jiān)測(cè)環(huán)境濕度，防止冷凝水對(duì)設(shè)備影響。傳感器數(shù)量：機(jī)房內(nèi)、管道周邊。14基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告測(cè)量精度：溫度在±0.2°C

范圍內(nèi)，相對(duì)濕度在±3%

RH內(nèi)；測(cè)量范圍：溫度在-40°C

到+120°C，相對(duì)濕度在0%到

100%

RH；響應(yīng)時(shí)間：溫度在

10

秒以內(nèi)，濕度在20

秒以內(nèi)。管道溫度傳

用途：監(jiān)測(cè)外部管道內(nèi)的溫度。感器

數(shù)量：若干。管道壓力度

用途：監(jiān)測(cè)外部管道內(nèi)的壓力。傳感器

數(shù)量：若干。3.

CDU

主要控制邏輯在

CDU

的自控系統(tǒng)中，通常是將二次側(cè)的供液溫度、壓差或流量作為直接的控制目標(biāo)進(jìn)行自控，通過

PLC、傳感器和核心部件的無縫協(xié)作實(shí)現(xiàn)自控，確保系統(tǒng)能夠滿足冷卻需求，并維持高效、穩(wěn)定和安全的運(yùn)行。表

3

CDU

控制參數(shù)建議控制參數(shù)控制說明二次側(cè)供液

適用場(chǎng)景溫度

確保冷媒溫度在預(yù)設(shè)的范圍內(nèi)，以保證服務(wù)器散熱效率和性能。控制邏輯1、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)二次側(cè)冷媒的供液和回液溫度；2、通過控制系統(tǒng)設(shè)定二次側(cè)供液溫度目標(biāo)，例如

30°C，利用

PID

控制算法調(diào)節(jié)一次側(cè)閥開度；15基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告3、如果供液溫度高于設(shè)定值，增加調(diào)節(jié)閥的開度，可降低溫度；如果供液溫度低于設(shè)定值，減小調(diào)節(jié)閥開度，可使溫度上升。二次側(cè)壓差

適用場(chǎng)景系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求壓差穩(wěn)定，如大規(guī)模數(shù)據(jù)中心、需要精確冷卻的長期穩(wěn)定運(yùn)行環(huán)境等；一級(jí)側(cè)的壓差波動(dòng)較大，需要二次側(cè)提供穩(wěn)定壓差?？刂七壿?、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

CDU

二次側(cè)出入口的壓力，計(jì)算壓差；2、在控制系統(tǒng)中設(shè)定壓差目標(biāo)，如

0.5

bar，利用

PID控制算法調(diào)整循環(huán)泵的速度或調(diào)節(jié)閥的開度；3、當(dāng)壓差大于設(shè)定值，循環(huán)泵轉(zhuǎn)速降低，當(dāng)循環(huán)泵頻率降至最低壓差值仍大于設(shè)定值時(shí)，增大二次側(cè)閥開度；當(dāng)壓差小于設(shè)定值，減小二次側(cè)閥開度，調(diào)節(jié)閥開度為

0

時(shí)，壓差仍小于設(shè)定值，增加循環(huán)泵轉(zhuǎn)速。目的是為了保證循環(huán)泵處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)。二次側(cè)流量

適用場(chǎng)景熱負(fù)荷變化較大，流量需求變化明顯，需要根據(jù)具體設(shè)備或區(qū)域的冷卻需求，動(dòng)態(tài)調(diào)整流量分配?？刂七壿?、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)冷板或者整個(gè)支路的實(shí)際流量；2、在控制系統(tǒng)中設(shè)定適宜的流量目標(biāo)，如

50

L/min，利用

PID

控制算法調(diào)整循環(huán)泵的速度或各支路的調(diào)節(jié)閥開度；16基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告3、如果實(shí)際流量低于設(shè)定值，通過加快循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速或加大支路調(diào)節(jié)閥開度，可提高流量；如果實(shí)際流量高于設(shè)定值，通過減慢循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速或減小支路調(diào)節(jié)閥開度，可降低流量。在冷板式液冷系統(tǒng)中，主要是通過調(diào)節(jié)循環(huán)泵的轉(zhuǎn)速和調(diào)節(jié)閥的開度來實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)，但是因?yàn)閮蓚€(gè)變量（循環(huán)泵、調(diào)節(jié)閥）無法同時(shí)滿足三個(gè)控制目標(biāo)（壓差、流量和溫度），因此控制目標(biāo)需要有一些取舍。在運(yùn)維過程中，通常會(huì)優(yōu)先保證溫度控制，并根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行需求，對(duì)壓差控制或流量控制進(jìn)行二選一。當(dāng)然各廠家也可以針對(duì)一些復(fù)雜場(chǎng)景，設(shè)置綜合控制策略：動(dòng)態(tài)切換：根據(jù)不同運(yùn)行工況和需求，動(dòng)態(tài)切換壓差控制和流量控制模式。例如，在特定高熱負(fù)荷時(shí)切換到流量控制，而在平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)采用壓差控制。優(yōu)先級(jí)設(shè)定：在壓差和流量均需控制的情況下，可以設(shè)定一個(gè)優(yōu)先級(jí)。例如，以壓差為優(yōu)先，流量作為輔助控制目標(biāo)。階梯控制：分階段控制，通過主控從控實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)優(yōu)化。例如，在一級(jí)側(cè)有較大調(diào)節(jié)余地時(shí)，先控制壓差，再調(diào)整流量。4.

CDU

告警點(diǎn)在冷板式液冷系統(tǒng)的

CDU

中，為確保系統(tǒng)在發(fā)生異常情況時(shí)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取相應(yīng)的措施，將典型故障和告警類別作為告警點(diǎn)。CDU

出現(xiàn)告警后，需要通過聲光報(bào)警及時(shí)通知相關(guān)維護(hù)人員，在設(shè)備自控系統(tǒng)界面上顯示詳細(xì)的告警信息，并將測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)報(bào)告給上層系統(tǒng)，確保系統(tǒng)在發(fā)生異常情況時(shí)能夠迅速響應(yīng)和處理。17基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告表

4

CDU

告警點(diǎn)位設(shè)置建議告警分類部件故障告警點(diǎn)部件告警，是針對(duì)

CDU

系統(tǒng)中關(guān)鍵部件的性能和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，確保這些部件在正常工作范圍內(nèi)。1、循環(huán)泵/補(bǔ)液泵故障告警：循環(huán)泵變頻器故障、通信中斷、綜合故障

（當(dāng)前設(shè)備工作狀態(tài)異常）、啟動(dòng)故障

（設(shè)備運(yùn)行命令給出后未接受到運(yùn)行反饋）。2、閥門故障告警：閥門卡死或無法正常開啟/關(guān)閉。3、換熱器/過濾器堵塞告警：壓差異常（前后壓差值超出設(shè)定范圍）。4、電源故障：電源中斷或電壓異常、機(jī)組運(yùn)行過程中異常掉電。傳感器故障

傳感器故障告警，是針對(duì)

CDU

系統(tǒng)中各類傳感器的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，確保數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和可靠性。1、傳感器異常告警：讀數(shù)異常，長期保持某一固定值或者快速變化。2、傳感器故障/通信中斷：無法采集數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。設(shè)備異常設(shè)備異常告警，是針對(duì)

CDU

系統(tǒng)整體運(yùn)行的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，確保系統(tǒng)在臨界狀態(tài)或異常情況下，能夠及時(shí)觸發(fā)告警并采取措施。1、系統(tǒng)壓差異常：冷媒出入口壓力超出設(shè)定范圍、外部管道關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)（如不利點(diǎn)）的壓力不足。2、系統(tǒng)流量異常：一二次側(cè)流量超出預(yù)設(shè)范圍。3、系統(tǒng)溫度異常：冷媒溫度過高或過低。18基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告4、系統(tǒng)液位異常：儲(chǔ)液箱液位低于或高于設(shè)定范圍（液體泄漏或補(bǔ)液不足）。5、漏液告警：水浸開關(guān)漏液告警。5.

CDU

自控系統(tǒng)功能CDU

需要通過觸控面板提供人機(jī)交互界面，允許用戶實(shí)時(shí)監(jiān)控和控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。表

5

CDU

自控系統(tǒng)功能建議交互功能功能要求狀態(tài)監(jiān)測(cè)

在界面主頁顯示當(dāng)前系統(tǒng)的各項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)，如溫度、壓力、流量、液位等。以組態(tài)方式展示

CDU

的狀態(tài)，包括冷卻回路、泵、換熱器、閥門等的運(yùn)行狀態(tài)。用不同顏色或圖標(biāo)標(biāo)識(shí)正常、異常和告警狀態(tài)?？刂撇僮?/p>

提供泵和其他關(guān)鍵設(shè)備的開/關(guān)控制按鈕。允許用戶改變溫度、壓力、流量等關(guān)鍵參數(shù)的設(shè)定值。告警管理

彈出窗口或明顯標(biāo)識(shí)顯示當(dāng)前的故障和警告信息。記錄并展示歷史警報(bào)事件，方便回溯和分析。數(shù)據(jù)記錄

以圖表形式顯示溫度、流量、壓力等參數(shù)的變化趨勢(shì)。允許導(dǎo)出歷史數(shù)據(jù)，用于更詳盡的分析。維護(hù)提醒

顯示維護(hù)預(yù)警，如過濾器更換、系統(tǒng)檢查等提醒。權(quán)限控制

需要用戶登錄，確保系統(tǒng)操作的安全性。不同級(jí)別的用戶權(quán)限設(shè)置，在關(guān)鍵操作上需要二次鑒權(quán)。系統(tǒng)管理

配置系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)定，如控制邏輯、系統(tǒng)參數(shù)等。19基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告提供系統(tǒng)時(shí)間設(shè)定和同步功能；提供網(wǎng)絡(luò)配置界面，允許用戶設(shè)置系統(tǒng)的

IP

地址、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)和

DNS。操作日志

記錄所有用戶的操作日志，確保操作透明和安全可追溯。支持日志導(dǎo)出和查詢，使管理和審計(jì)更方便。圖

6

CDU

監(jiān)控界面示例一圖

7

CDU

監(jiān)控界面示例二20基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告6.

CDU

自控系統(tǒng)對(duì)外通信上層監(jiān)控系統(tǒng)需要采集

CDU

的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，如溫度、壓力、流量等，也需要遠(yuǎn)程設(shè)置

CDU

的工作參數(shù)，如泵啟動(dòng)/停止、溫度設(shè)定值調(diào)整等。此時(shí)，接口標(biāo)準(zhǔn)和通信協(xié)議格式的選擇，是確保系統(tǒng)能夠與外部設(shè)備和上層監(jiān)控系統(tǒng)高效、可靠地通信的關(guān)鍵因素。在通信接口方面，RS-485

與以太網(wǎng)接口（網(wǎng)口）是主流的兩種接口。在使用

RS-485

接口時(shí)，需要部署采集器，將

CDU

數(shù)據(jù)集中采集后，再傳輸?shù)缴蠈颖O(jiān)控平臺(tái)；而使用以太網(wǎng)接口時(shí)，可以直接將數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳輸?shù)奖O(jiān)控服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)快速、穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸。按目前的監(jiān)控技術(shù)發(fā)展，在

CDU

對(duì)外通信的接口層面采用以太網(wǎng)接口是更為適用的方案。表

6

RS-485

對(duì)比以太網(wǎng)通信接口RS-485以太網(wǎng)接口（網(wǎng)口）標(biāo)準(zhǔn)RS-485

是一種用于多點(diǎn)以太網(wǎng)接口是用于有線局域通信的串行通信標(biāo)準(zhǔn)，由

網(wǎng)（LAN）的標(biāo)準(zhǔn)接口，由

IEEEEIA（電子工業(yè)聯(lián)盟）制

802.3

標(biāo)準(zhǔn)定義，它是目前最定，廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)

廣泛使用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)化和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中。之一?？箶_能力

高，適用于工業(yè)環(huán)境需要網(wǎng)絡(luò)防護(hù)設(shè)備通常為

100

米，可通過交換機(jī)擴(kuò)展傳輸距離

長達(dá)

1200

米傳輸速率

低，9600

至

115200

波特

高，10Mbps

至

1Gbps成本較低較高多點(diǎn)通信

支持

32

個(gè)設(shè)備需通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)現(xiàn)多設(shè)備21基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告通信配置難度

配置復(fù)雜遠(yuǎn)程訪問

不支持通常較為簡單，支持自動(dòng)配置支持，適合遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理標(biāo)準(zhǔn)化局部標(biāo)準(zhǔn)（物理層和數(shù)據(jù)

全球標(biāo)準(zhǔn)，全面支持

TCP/IP鏈路層）

協(xié)議在通信協(xié)議格式方面，Modbus

和

SNMP

是主流的兩種格式。在當(dāng)今的監(jiān)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)下，建議

CDU

自控系統(tǒng)同時(shí)支持

Modbus和

SNMP

這兩種協(xié)議，這樣可以提供更大的靈活性和兼容性，以適應(yīng)不同的上層監(jiān)控系統(tǒng)需求。表

7

Modbus

對(duì)比

SNMP

協(xié)議特性ModbusSNMP基本原理

Modbus

協(xié)議是一種主/從

SNMP

通過管理信息庫（MIB）（Master/Slave）或客戶端

來保存所管理的對(duì)象集合，并/服務(wù)器（Client/Server）

通過代理（Agent）和管理系架構(gòu)的通信協(xié)議，允許一

統(tǒng)（Manager）之間的通信，個(gè)主設(shè)備與多個(gè)從設(shè)備之

實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控和控間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。常用數(shù)

制

。SNMP

使用

UDP

協(xié)議傳輸據(jù)格式是

16

位的寄存器

數(shù)據(jù)，具有較高的傳輸速率和和離散的輸入/輸出點(diǎn)（也

較低的通信開銷。就是線圈）。開放性和

開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，易于實(shí)

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備管理的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，被標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)廣泛支持簡單易用

協(xié)議結(jié)構(gòu)簡單，易于開發(fā)

復(fù)雜度高，涉及

MIB

文件，22基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告和調(diào)試多種操作類型傳輸層支

支持多種傳輸方式（RTU,

基于

UDP/IP

通信，適合分布持TCP）適合局部工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，成本

適合大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)管理和遠(yuǎn)程效益高

監(jiān)控安全功能

基本的安全功能，需要外

SNMPv1/v2c

安

全

性

較

弱

，式網(wǎng)絡(luò)適用性部保護(hù)SNMPv3

較好數(shù)據(jù)類型

支持的數(shù)據(jù)類型有限支持復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和多個(gè)數(shù)據(jù)類型主動(dòng)告警

不具備主動(dòng)告警功能實(shí)現(xiàn)成本

較低支持

Trap

機(jī)制，具備主動(dòng)告警功能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜，相關(guān)設(shè)備和工程師成本較高（三）室外冷源自控系統(tǒng)1.

室外冷源方案在冷板式液冷系統(tǒng)中，室外冷源的主要作用是為一次側(cè)冷卻回路提供低溫冷卻液，并通過熱交換的方式將系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生的熱量帶出到大氣環(huán)境中。室外冷源方案由于需要適應(yīng)不同的氣候條件和水資源的可用性，因此在設(shè)計(jì)和選型上有多種多樣的方案。表

8

常見的室外冷源方案室

外

冷

源方案方案介紹23基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告冷卻塔+循

適用范圍環(huán)泵氣溫低，全年可用自然冷源，水資源豐富。制冷原理冷卻塔是通過將水噴灑到熱交換填料上，使水與空氣接觸蒸發(fā)帶走熱量。冷卻塔分為濕式、干濕結(jié)合式等多種類型，冷卻效率高，可以處理大量熱負(fù)荷。然而，冷卻塔需要大量水資源，并且涉及水質(zhì)處理、防腐蝕和防結(jié)垢的維護(hù)。干冷器+循

適用范圍環(huán)泵

氣溫低，全年可用自然冷源，水資源匱乏。制冷原理干冷器是利用空氣作為冷卻介質(zhì)，通過自然對(duì)流或強(qiáng)制對(duì)流將冷卻液中的熱量散發(fā)到空氣中，其設(shè)計(jì)簡單。然而，干冷器在高溫環(huán)境下冷卻效率較差，通常也會(huì)配備噴淋系統(tǒng)，這樣可以在峰值負(fù)荷情況下提供額外的冷卻能力。水冷機(jī)組+

適用范圍冷卻塔+板

氣溫高，需要機(jī)械制冷補(bǔ)冷，水資源豐富。換+循環(huán)泵

制冷原理冷機(jī)是通過制冷劑在壓縮、冷凝、膨脹和蒸發(fā)過程中相變吸收熱量，從而精確控制冷卻液的溫度。冷機(jī)可以提供穩(wěn)定的全年冷卻服務(wù)，靈活適應(yīng)多變的環(huán)境條件。然而，冷機(jī)的初期投資成本高，設(shè)備復(fù)雜，需要專業(yè)維護(hù)和管理，運(yùn)行能耗較大，尤其在高溫條件下運(yùn)行成本更24基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告高。風(fēng)冷機(jī)組+

適用范圍循環(huán)泵氣溫高，需要機(jī)械制冷補(bǔ)冷，水資源匱乏。制冷原理風(fēng)冷機(jī)組通過制冷劑在系統(tǒng)中進(jìn)行壓縮、冷凝、膨脹和蒸發(fā)的循環(huán)過程，從而吸收和排放熱量。不依賴水源，適用于缺水地區(qū)。對(duì)于采用水冷機(jī)組或風(fēng)冷機(jī)組的室外冷源方案，通常通過傳統(tǒng)的BA

監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行管理，因此在此不再詳述。相對(duì)而言，冷卻塔或干冷器的監(jiān)控方案因其制冷原理、設(shè)備結(jié)構(gòu)及監(jiān)控需求相似，且在冷板式冷源項(xiàng)目中，通常采用高溫供冷，這個(gè)方案也是冷板式液冷項(xiàng)目當(dāng)中更為常見的。在監(jiān)控層面，因一次側(cè)的循環(huán)泵通常接入冷卻塔或干冷器的設(shè)備自控系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)控，因此以下將這一類的一次側(cè)設(shè)備自控系統(tǒng)，統(tǒng)稱為室外冷源自控系統(tǒng)，詳細(xì)闡述監(jiān)控方案。2.

室外冷源主要部件以及監(jiān)控要求在冷卻塔或干冷器組成的室外冷源方案中，通常由冷卻液循環(huán)系統(tǒng)、熱交換系統(tǒng)、補(bǔ)液系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)組成。當(dāng)然，因項(xiàng)目規(guī)?；蛐枨蟛煌?，各廠家生產(chǎn)的冷卻塔或干冷器在部件構(gòu)成上可能有所差異，以下以配置相對(duì)齊全的方案為例進(jìn)行闡述。25基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告表

9

室外冷源主要部件及監(jiān)控要求部件監(jiān)控要求換熱器用途：負(fù)責(zé)將冷卻液中的熱量傳遞給周圍的空氣。監(jiān)控要求：溫度監(jiān)控、壓差監(jiān)控。用途：加速空氣流動(dòng)，加速散熱。監(jiān)控要求：啟停狀態(tài)、轉(zhuǎn)速。風(fēng)機(jī)循環(huán)泵用途：維持冷卻液的流動(dòng)，提供所需的流量和壓力。監(jiān)控要求：溫度監(jiān)控、流量監(jiān)控、壓力監(jiān)控、啟停狀態(tài)、轉(zhuǎn)速。補(bǔ)液泵用途：補(bǔ)液泵通過補(bǔ)充冷卻液，確保系統(tǒng)中的冷卻液壓力維持在設(shè)計(jì)的穩(wěn)定范圍內(nèi)。監(jiān)控要求：啟停狀態(tài)、轉(zhuǎn)速。加藥裝置

用途：維持冷卻液的水質(zhì)。監(jiān)測(cè)要求：pH

值、電導(dǎo)率。噴淋泵儲(chǔ)液罐閥門用途：噴淋泵負(fù)責(zé)將水從儲(chǔ)水罐或直接從水源泵至噴嘴，提供所需的水壓，使水能夠均勻地噴灑到換熱器的表面。監(jiān)測(cè)要求：啟停狀態(tài)、轉(zhuǎn)速。用途：連接補(bǔ)液泵，當(dāng)系統(tǒng)液位或壓力低于設(shè)定值時(shí)，從儲(chǔ)液罐中補(bǔ)充冷卻液。監(jiān)測(cè)要求：液位監(jiān)控。用途：控制冷卻液的流動(dòng)路徑和流量。監(jiān)測(cè)要求：位置監(jiān)控、操作狀態(tài)監(jiān)控、流量監(jiān)控。26基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告電源模塊

用途：為各個(gè)部件以及相關(guān)的傳感器、控制器和執(zhí)行器等提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。監(jiān)測(cè)要求：電壓監(jiān)控、電流監(jiān)控、功率監(jiān)控、開關(guān)狀態(tài)監(jiān)控。3.

室外冷源傳感器部署室外冷源的傳感器集中在溫度、流量和壓力等關(guān)鍵參數(shù)的監(jiān)測(cè)上，部署相對(duì)簡單。圖

8

室外冷源傳感器部署示意圖表

10

室外冷源傳感器部署建議傳感器傳感器要求供回液溫度

用途：測(cè)量側(cè)供液和回液溫度。傳感器

數(shù)量：入口，至少

1

個(gè)；出口，至少

1

個(gè)。測(cè)量精度：±0.2°C

以內(nèi)；測(cè)量范圍：-40°C

至

150°C

之間；響應(yīng)時(shí)間：1

秒以內(nèi)。27基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告供回液壓力

用途：測(cè)量供液和回液壓力。傳感器數(shù)量：入口，1

個(gè)；出口，1

個(gè)。測(cè)量精度：±0.5%FS（滿量程）以內(nèi)；測(cè)量范圍：0-10bar（0-145

psi）；響應(yīng)時(shí)間：1

秒以內(nèi)。流量傳感器

用途：測(cè)量液體流速。數(shù)量：入口或出口，1

個(gè)。測(cè)量精度：±2%讀數(shù)范圍內(nèi)；測(cè)量范圍：預(yù)期最大流量的

1.5

至

2

倍；響應(yīng)時(shí)間：1

秒以內(nèi)；低壓降：傳感器在最大流量下產(chǎn)生的壓力損失應(yīng)小于

1%FS（滿量程）；通道直徑：確保通道直徑大于或等于液體管路的直徑，推薦值一般為≥4

mm。水質(zhì)傳感器

用途：監(jiān)測(cè)液體的化學(xué)特性。數(shù)量：一次側(cè)管道，pH

傳感器

1

個(gè)，電導(dǎo)率傳感器

1個(gè)。pH

傳感器測(cè)量精度：±0.1pH

以內(nèi)；測(cè)量范圍：0-14

pH；響應(yīng)時(shí)間：30

秒以內(nèi)。電導(dǎo)率傳感器測(cè)量精度：±1%讀數(shù)范圍內(nèi)；測(cè)量范圍：0.1μS/cm

到20,000μS/cm；響應(yīng)時(shí)間：30

秒以內(nèi)。液位傳感器

用途：監(jiān)控冷卻液儲(chǔ)液罐的液位，防止液體過少或溢出。數(shù)量：儲(chǔ)液罐內(nèi)，至少

1

個(gè)。類型：在小型儲(chǔ)液罐，推薦浮球液位傳感器；在較大28基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告規(guī)模儲(chǔ)液罐，推薦超聲波液位傳感器，或電容式液位傳感器。環(huán)境溫濕度

用途：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)周圍空氣的溫度和濕度。傳感器數(shù)量：進(jìn)氣口附近，1

個(gè)。測(cè)量精度：溫度在±0.2°C

范圍內(nèi)，相對(duì)濕度在±3%RH

內(nèi)；測(cè)量范圍：溫度在-40°C

到+120°C，相對(duì)濕度在

0%到

100%

RH；響應(yīng)時(shí)間：溫度在

10

秒以內(nèi)，濕度在

20

秒以內(nèi)。管道溫度傳

用途：監(jiān)測(cè)外部管道內(nèi)的溫度。感器

數(shù)量：若干。管道壓力度

用途：監(jiān)測(cè)外部管道內(nèi)的壓力。傳感器

數(shù)量：若干。4.

室外冷源主要控制邏輯在室外冷源的自動(dòng)控制系統(tǒng)中，控制邏輯主要圍繞循環(huán)泵控制、風(fēng)機(jī)控制、噴淋系統(tǒng)控制展開，主要的控制點(diǎn)包含供液溫度設(shè)定、回液溫度設(shè)定和供回液壓差設(shè)定。表

11

室外冷源控制參數(shù)建議控制參數(shù)控制說明供液溫度

適用場(chǎng)景環(huán)境溫度波動(dòng)較大的場(chǎng)景，通過精準(zhǔn)的溫度控制確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行?？刂七壿?9基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告1、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)冷卻液的供液溫度；2、通過控制系統(tǒng)設(shè)定供液的溫度目標(biāo)，例如

30°C，利用

PID

控制算法，調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速或噴淋系統(tǒng)的噴霧量。3、當(dāng)供液溫度偏高時(shí)，增加風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，或增加循環(huán)泵的速度；當(dāng)供液溫度偏低時(shí)，降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，或降低循環(huán)泵速度；4、在高溫環(huán)境或高負(fù)荷情況下，啟動(dòng)噴淋系統(tǒng)，以進(jìn)一步降低供液溫度?；匾簻囟?/p>

適用場(chǎng)景負(fù)載裝置需要高效散熱的情況，例如高性能計(jì)算環(huán)境?？刂七壿?、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)冷卻液的回液溫度；2、通過控制系統(tǒng)設(shè)定回液的溫度目標(biāo)，例如

35°C，利用

PID

控制算法，調(diào)節(jié)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速或循環(huán)泵的速度。3、當(dāng)回液溫度偏高時(shí)，增加風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，或增加循環(huán)泵的速度；4、當(dāng)回液溫度偏低時(shí)，降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，或降低循環(huán)泵速度。供回液壓

適用場(chǎng)景差系統(tǒng)負(fù)載動(dòng)態(tài)變化較大，通過供回液壓差控制，實(shí)時(shí)調(diào)整泵速和閥門狀態(tài)，確保系統(tǒng)高效運(yùn)行?？刂七壿?、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)室外冷源出口和入口的壓力，計(jì)算壓差；2、在控制系統(tǒng)中設(shè)定適宜的壓差目標(biāo)，如

0.5

bar，利30基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告用

PID

控制算法調(diào)整循環(huán)泵的速度或調(diào)節(jié)閥的開度；3、如果實(shí)際壓差低于設(shè)定值，通過增加泵的轉(zhuǎn)速或者調(diào)整閥門開度增加流量，可增加壓差；4、如果實(shí)際壓差高于設(shè)定值，通過減少泵的轉(zhuǎn)速或調(diào)小閥門開度，可降低壓差。由上所述，控制變量主要是風(fēng)機(jī)和循環(huán)泵，無法同時(shí)滿足三個(gè)目標(biāo)的設(shè)定，因此在實(shí)際應(yīng)用中，會(huì)根據(jù)整體系統(tǒng)性能和末端負(fù)載的特征，進(jìn)行三選二控制，舍棄一個(gè)目標(biāo)作為自由變量。5.

室外冷源告警點(diǎn)為確保冷板式液冷系統(tǒng)中的室外冷源安全可靠運(yùn)行，應(yīng)在自控系統(tǒng)中設(shè)定關(guān)鍵告警點(diǎn)，如溫度、壓力、流量和電力供應(yīng)異常。當(dāng)這些參數(shù)超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，系統(tǒng)需自動(dòng)記錄詳細(xì)的告警信息，并在操作界面上實(shí)時(shí)顯示，同時(shí)觸發(fā)聲光報(bào)警以引起操作者注意，并將告警數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至上層管理系統(tǒng)。表

12

室外冷源告警設(shè)置建議告警分類部件故障典型告警點(diǎn)1、風(fēng)機(jī)/循環(huán)泵/噴淋泵/補(bǔ)液泵故障告警變頻器故障：如果變頻器發(fā)生故障，可能導(dǎo)致風(fēng)機(jī)或水泵速度無法調(diào)節(jié)，從而影響冷卻效果。通信中斷：如果風(fēng)機(jī)或水泵控制系統(tǒng)與主控制系統(tǒng)之間的通信中斷，應(yīng)立即報(bào)警。啟動(dòng)故障：風(fēng)機(jī)或水泵接到啟動(dòng)命令后，如果沒有31基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告正常啟動(dòng)，應(yīng)觸發(fā)啟動(dòng)故障告警。綜合故障：主要監(jiān)風(fēng)機(jī)或水泵是否存在任何運(yùn)行狀態(tài)異?；蛐阅芟陆档那闆r。2、電源故障電源中斷：干冷器的電源供應(yīng)中斷或不穩(wěn)定，應(yīng)立即報(bào)警。電壓異常：如果輸入電源電壓異常，可能影響設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的電壓異常告警。傳感器故障

1、傳感器異常告警讀數(shù)異常，長期保持某一固定值或者快速變化2、傳感器故障/通信中斷無法采集數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)錯(cuò)誤設(shè)備異常1、系統(tǒng)壓差異常測(cè)到干冷器的冷卻介質(zhì)進(jìn)出口壓力超出正常操作范圍時(shí)，應(yīng)立即觸發(fā)告警，這種情況可能是由于管道阻塞或泵功能異常導(dǎo)致。2、系統(tǒng)流量異常如果入口或出口的流量超出預(yù)定的安全范圍，系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)告警，指示可能存在泵效率問題或管路泄漏。3、系統(tǒng)溫度異常干冷器冷卻介質(zhì)的溫度如果過高或過低，都應(yīng)觸發(fā)告警。過高的溫度可能意味著冷卻效率不足，而過低的溫度可能會(huì)導(dǎo)致介質(zhì)凝固問題。4、系統(tǒng)液位異常32基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告如果干冷器的儲(chǔ)液箱液位低于或高于正常水位線，應(yīng)觸發(fā)告警。低液位可能表明系統(tǒng)存在泄漏，而高液位可能是由于控制系統(tǒng)故障導(dǎo)致補(bǔ)液過多。5、水質(zhì)異常告警如果電導(dǎo)率超出預(yù)設(shè)范圍，可能意味著水中礦物質(zhì)濃度過高或過低，需調(diào)整水處理設(shè)施或更換循環(huán)水。pH

值過低可能導(dǎo)致腐蝕問題，而

pH

值過高可能導(dǎo)致結(jié)垢問題。維持適宜的

pH

范圍對(duì)預(yù)防這些問題至關(guān)重要。6.

室外冷源自控系統(tǒng)功能在系統(tǒng)交互層面，室外冷源自控系統(tǒng)與

CDU

自控系統(tǒng)的要求是一致的，請(qǐng)參考上方的“CDU

自控系統(tǒng)功能”,不再贅述。33基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告五、冷板式液冷的群控系統(tǒng)對(duì)于規(guī)模較小的冷板式液冷項(xiàng)目，各個(gè)冷卻單元的數(shù)量可能較少，系統(tǒng)的控制要求也相對(duì)簡單，這種情況下，通過設(shè)備自控系統(tǒng)通常即可滿足大多數(shù)運(yùn)行和控制需求。然而，對(duì)于較大規(guī)模的冷板式液冷項(xiàng)目，室外冷源和

CDU

可能采用

N+1

及以上冗余結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，這就需要使用群控系統(tǒng)來管理。（一）群控應(yīng)用場(chǎng)景圖

9

冷板式液冷設(shè)備并機(jī)示意圖由以上的液冷系統(tǒng)示意圖來看，在大型冷板式液冷項(xiàng)目中，CDU和室外冷源都是成組運(yùn)行，各自需要一套群控系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。群控系統(tǒng)需要滿足的場(chǎng)景如下：并機(jī)組網(wǎng)：多臺(tái)

CDU/室外冷源可以并聯(lián)運(yùn)行，通過群控系統(tǒng)協(xié)調(diào)，確保各系統(tǒng)共同承擔(dān)冷卻任務(wù)，提高整體系統(tǒng)的冷卻能力和可靠性。熱備功能：在某個(gè)

CDU/室外冷源出現(xiàn)故障時(shí)，熱備系統(tǒng)可以立即接管其工作，確保冷卻任務(wù)不中斷。34基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告節(jié)能控制：群控系統(tǒng)通過智能算法和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析，動(dòng)態(tài)調(diào)整各個(gè)

CDU/室外冷源的運(yùn)行狀態(tài)，優(yōu)化能源使用，降低運(yùn)行成本。主備配置：群控系統(tǒng)支持主備配置，可以指定主系統(tǒng)和備系統(tǒng)，在主系統(tǒng)出現(xiàn)問題時(shí)，備系統(tǒng)自動(dòng)接管，確保系統(tǒng)的連續(xù)性和可靠性。輪詢機(jī)制：通過輪詢機(jī)制，群控系統(tǒng)可以均衡各個(gè)

CDU/室外冷源的工作負(fù)載，避免某些系統(tǒng)長時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)行，延長設(shè)備使用壽命。冗余配置：系統(tǒng)支持多層次的冗余配置，包括設(shè)備冗余、網(wǎng)絡(luò)冗余和控制冗余，確保系統(tǒng)在各種故障情況下仍能穩(wěn)定運(yùn)行。故障切換：在檢測(cè)到系統(tǒng)故障時(shí)，群控系統(tǒng)能夠自動(dòng)進(jìn)行故障切換，將故障系統(tǒng)的任務(wù)轉(zhuǎn)移到正常運(yùn)行的設(shè)備上。（二）群控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)群控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)是一個(gè)復(fù)雜且精細(xì)的工程，其核心目的是通過集中控制來提高整個(gè)系統(tǒng)的效率和可靠性。這通常涉及到控制主機(jī)的設(shè)定、數(shù)據(jù)采集和指令下發(fā)以及適當(dāng)?shù)膽?yīng)急處置方案。控制主機(jī)的設(shè)定群控主機(jī)是整個(gè)設(shè)備群控系統(tǒng)的中樞，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集、分析、決策和指令下發(fā)。它可以是專用的控制設(shè)備，也可以由處于同一個(gè)組網(wǎng)下的某臺(tái)室外冷源或

CDU

來承擔(dān)。群控主機(jī)不斷從

CDU

和室外冷源收集實(shí)時(shí)參數(shù)數(shù)據(jù)，如設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、冷卻液的溫度、壓力和流量。這些設(shè)備和傳感器通過網(wǎng)絡(luò)與群控主機(jī)連接，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和可靠性。群控主機(jī)使用先進(jìn)的控制算法（如機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)優(yōu)化模型），能夠持續(xù)學(xué)習(xí)和改進(jìn)控制策略。通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析，群控系統(tǒng)可以預(yù)測(cè)未來的冷卻需求，并提前做出調(diào)整。群控系統(tǒng)也可以構(gòu)35基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告建精確的系統(tǒng)模型，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控和故障診斷，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。指令下達(dá)與執(zhí)行指令下達(dá)與執(zhí)行是群控系統(tǒng)核心功能的一部分，這一過程需要精確、高效，并具備良好的反饋機(jī)制以保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。a、指令的生成與下達(dá)參數(shù)設(shè)置與調(diào)整：群控主機(jī)允許操作員便捷地設(shè)置和調(diào)整控制參數(shù)，如溫度設(shè)定、流速、壓力限制等。這些參數(shù)可以基于用戶輸入或自動(dòng)由系統(tǒng)推薦的最優(yōu)設(shè)置。智能決策支持：控制策略不僅基于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，還應(yīng)結(jié)合預(yù)測(cè)模型和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，預(yù)測(cè)未來的操作環(huán)境和設(shè)備狀態(tài)，自動(dòng)調(diào)整控制指令以適應(yīng)這些變化。指令下達(dá)：經(jīng)過計(jì)算和驗(yàn)證的控制指令被發(fā)送到特定設(shè)備，如CDU

的水泵或干冷器的風(fēng)機(jī)。群控主機(jī)應(yīng)通過安全的協(xié)議和可靠的網(wǎng)絡(luò)線路發(fā)送這些指令。b、設(shè)備的響應(yīng)與執(zhí)行接收與執(zhí)行：各個(gè)設(shè)備從群控主機(jī)接收指令后，自動(dòng)調(diào)整其運(yùn)行狀態(tài)如改變流速或轉(zhuǎn)速等。設(shè)備控制應(yīng)有足夠的精確性和反應(yīng)速度，以準(zhǔn)確響應(yīng)控制指令。狀態(tài)監(jiān)測(cè)：設(shè)備執(zhí)行控制指令的同時(shí)，持續(xù)監(jiān)測(cè)與記錄關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)，確保操作在安全和預(yù)定的范圍內(nèi)進(jìn)行。c、反饋與閉環(huán)控制執(zhí)行結(jié)果反饋：設(shè)備執(zhí)行后的結(jié)果和當(dāng)前狀態(tài)通過傳感器實(shí)時(shí)反饋到群控主機(jī)。這包括操作前后的參數(shù)變化、執(zhí)行指令的成功與否等信息。36基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告數(shù)據(jù)處理與自適應(yīng)調(diào)整：群控主機(jī)接收到反饋數(shù)據(jù)后，通過數(shù)據(jù)分析判斷指令執(zhí)行的效果，并根據(jù)實(shí)際結(jié)果自動(dòng)調(diào)整后續(xù)指令，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。d、用戶界面與監(jiān)控：操作界面：提供用戶友好的操作界面，使得用戶可以輕易地監(jiān)視整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)視圖、歷史數(shù)據(jù)分析、警報(bào)和事件日志。指令記錄與審計(jì)：系統(tǒng)應(yīng)記錄所有下達(dá)的控制指令和相應(yīng)的執(zhí)行結(jié)果，供未來審計(jì)和性能評(píng)估使用。適當(dāng)?shù)膽?yīng)急處置方案適當(dāng)?shù)膽?yīng)急處置方案是群控系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，確保在發(fā)生故障或異常情況時(shí)能夠快速恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行，防止損失的擴(kuò)大。以下是群控系統(tǒng)需要完善的各項(xiàng)應(yīng)急處置措施：a、手動(dòng)干預(yù)流程快速切換模式：確保操作人員可以迅速接入系統(tǒng)進(jìn)行手動(dòng)干預(yù)。為此，系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)一鍵切換功能，如系統(tǒng)不能自動(dòng)恢復(fù)時(shí)，提供手動(dòng)復(fù)位或切換至備份系統(tǒng)的選項(xiàng)。清晰的操作指南：提供詳盡的手動(dòng)操作指南和應(yīng)急流程文檔，確保操作人員在緊急情況下可以快速準(zhǔn)確地采取行動(dòng)。b、啟動(dòng)本地控制自動(dòng)化本地備份方案：被控設(shè)備在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)具備在失去與主控機(jī)通信時(shí)啟動(dòng)本地預(yù)設(shè)程序的能力，用以維持基本運(yùn)作，例如自動(dòng)調(diào)節(jié)冷卻系統(tǒng)以保持在安全溫度范圍內(nèi)。系統(tǒng)的自恢復(fù)能力：增進(jìn)系統(tǒng)的自我修復(fù)功能，使其能在一定條件下自行解決簡易的技術(shù)故障，減輕對(duì)于即時(shí)人工干預(yù)的依賴。37基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告c、控制參數(shù)范圍限制動(dòng)態(tài)參數(shù)調(diào)整：根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和環(huán)境變化，動(dòng)態(tài)調(diào)整控制參數(shù)的安全范圍，增強(qiáng)系統(tǒng)適應(yīng)性和抗干擾能力。警報(bào)系統(tǒng)：當(dāng)控制參數(shù)接近或超出設(shè)定范圍時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)自動(dòng)發(fā)出警報(bào)，并在可能的情況下自行調(diào)整或等待人工確認(rèn)。d、異常監(jiān)測(cè)與反饋機(jī)制增強(qiáng)的錯(cuò)誤診斷：系統(tǒng)應(yīng)具備高級(jí)診斷功能，能夠自動(dòng)檢測(cè)和分析執(zhí)行錯(cuò)誤或異常狀態(tài)的原因，提供可能的解決方案或修復(fù)建議。實(shí)時(shí)反饋與日志記錄：實(shí)時(shí)監(jiān)控群控系統(tǒng)的效果，并與預(yù)期結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。錯(cuò)誤的或未按預(yù)期執(zhí)行的指令應(yīng)該被系統(tǒng)記錄在詳細(xì)的操作日志中，并進(jìn)行分析。必要時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)通知維護(hù)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行人工干預(yù)，并自動(dòng)隔離故障部分，防止錯(cuò)誤擴(kuò)散。（三）群控應(yīng)用方案示例方案一：大型數(shù)據(jù)中心應(yīng)用方案項(xiàng)目背景：某大型數(shù)據(jù)中心計(jì)劃采用冷板式液冷系統(tǒng)來冷卻其高密度的計(jì)算設(shè)備。該數(shù)據(jù)中心擁有數(shù)百臺(tái)冷板和多個(gè)

CDU，冷卻系統(tǒng)的復(fù)雜性較高。需要群控系統(tǒng)完成以下操作：通過群控主機(jī)協(xié)調(diào)多個(gè)冷板和

CDU

的運(yùn)行，避免了某些冷板過載而其他冷板閑置的情況；根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，群控系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)整各個(gè)冷板的負(fù)載，確保冷卻資源的合理利用。例如，在計(jì)算任務(wù)高峰時(shí)段，群控系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)增加冷板的冷卻能力，而在低負(fù)載時(shí)段則降低冷卻能力，以節(jié)約能源；在某個(gè)

CDU

發(fā)生故障時(shí)，群控系統(tǒng)迅速切換到備用

CDU，保證38基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告冷卻效果不受影響。群控預(yù)期效果：提高冷卻效率，降低能耗；增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性；實(shí)現(xiàn)智能化管理，減少人工干預(yù)。方案二：中型企業(yè)應(yīng)用方案項(xiàng)目背景：某中型企業(yè)的數(shù)據(jù)中心計(jì)劃采用簡化版的冷板式液冷系統(tǒng)，冷卻單元數(shù)量較少，系統(tǒng)控制要求相對(duì)簡單，要求群控系統(tǒng)具備以下功能：每個(gè)冷板和

CDU

都配備獨(dú)立的控制單元，能夠根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行狀態(tài)。例如，當(dāng)冷卻液溫度超過設(shè)定值時(shí)，CDU

會(huì)自動(dòng)增加水泵流速，以提高冷卻效果。通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，運(yùn)維人員可以實(shí)時(shí)查看冷卻設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并在必要時(shí)進(jìn)行調(diào)整。例如，在發(fā)現(xiàn)某個(gè)冷板的溫度異常升高時(shí)，運(yùn)維人員可以通過遠(yuǎn)程系統(tǒng)手動(dòng)調(diào)整冷卻參數(shù)，確保設(shè)備正常運(yùn)行。在夜間低負(fù)載時(shí)段，系統(tǒng)自動(dòng)降低冷卻能力，減少能源消耗。群控預(yù)期效果：·滿足中型企業(yè)的數(shù)據(jù)中心冷卻需求；·降低運(yùn)維成本，提高冷卻效率；·實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的智能化管理。39基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告六、冷板式液冷的運(yùn)維監(jiān)控系統(tǒng)在冷板式液冷項(xiàng)目中，除了室外冷源、CDU

等核心設(shè)備外，還存在許多其他配套設(shè)備，這些設(shè)備包括但不限于空調(diào)系統(tǒng)、列頭柜、配電柜等。這些設(shè)備共同構(gòu)成了數(shù)據(jù)中心的冷卻和電力基礎(chǔ)設(shè)施，確保整個(gè)系統(tǒng)可靠、高效地運(yùn)行。對(duì)于運(yùn)維團(tuán)隊(duì)來說，能夠集中監(jiān)控和管理所有這些設(shè)備至關(guān)重要，因?yàn)檫@有助于系統(tǒng)級(jí)的管理。因此，建立一套上層監(jiān)控系統(tǒng)是非常必要的，由此誕生出了動(dòng)環(huán)系統(tǒng)和

DCIM

系統(tǒng)。動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)對(duì)冷板式液冷設(shè)備以及周邊配套設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和告警監(jiān)控。DCIM

系統(tǒng)，則往往是動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)的再上一層監(jiān)控系統(tǒng)，用于全面整合和管理數(shù)據(jù)中心的各個(gè)方面，包括電力、制冷、能源利用、網(wǎng)絡(luò)和物理空間。該系統(tǒng)不僅提供實(shí)時(shí)監(jiān)控，還具備數(shù)據(jù)分析功能，有助于資源優(yōu)化和提高運(yùn)營效率。不過，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和設(shè)備聯(lián)網(wǎng)能力的提升，動(dòng)環(huán)系統(tǒng)和DCIM

系統(tǒng)之間的界限變得越來越模糊。在適當(dāng)?shù)膱?chǎng)景下，它們可以部分或完全替代彼此，以優(yōu)化管理和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心及其相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施。動(dòng)環(huán)系統(tǒng)可以通過擴(kuò)展，提供基本的數(shù)據(jù)分析和報(bào)表功能，如歷史數(shù)據(jù)趨勢(shì)、報(bào)警記錄、設(shè)備運(yùn)行報(bào)告等。而當(dāng)

DCIM

系統(tǒng)，通過網(wǎng)口化數(shù)據(jù)采集，整合所有設(shè)備的數(shù)據(jù)采集時(shí)，也可以覆蓋和整合動(dòng)環(huán)系統(tǒng)的功能。以下將以

DCIM

系統(tǒng)為例，闡述冷板式液冷項(xiàng)目當(dāng)中，上層的運(yùn)維監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具備的監(jiān)控功能。40基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告（一）DCIM

系統(tǒng)的監(jiān)控范圍在冷板式液冷項(xiàng)目的設(shè)計(jì)中，主要包含冷板式液冷設(shè)備、配套空調(diào)設(shè)備、環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器和配電設(shè)備。特別是針對(duì)配套空調(diào)和配電設(shè)備，雖然背后有完整的系統(tǒng)支撐，但我們?cè)诖酥挥懻摾浒迨揭豪漤?xiàng)目中直接相關(guān)的空調(diào)末端和配電末端設(shè)備，不做深入展開。表

13

DCIM

監(jiān)控范圍以及要求設(shè)備CDU監(jiān)控要求用途：冷板式液冷系統(tǒng)的核心設(shè)備，負(fù)責(zé)一二次側(cè)的熱交換。監(jiān)控要求：采集測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，監(jiān)控告警，并支持遠(yuǎn)程控制。用途：負(fù)責(zé)將熱量從液冷系統(tǒng)中帶走，并將熱量散發(fā)到環(huán)境中。室外冷源精密空調(diào)恒濕機(jī)監(jiān)控要求：采集測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，監(jiān)控告警，并支持遠(yuǎn)程控制。用途：冷板式液冷系統(tǒng)的必要配套制冷設(shè)備，負(fù)責(zé)給冷板式液冷服務(wù)器的內(nèi)存、主板等周邊設(shè)備降溫。監(jiān)控要求：采集測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，監(jiān)控告警，并支持遠(yuǎn)程控制。用途：控制數(shù)據(jù)機(jī)房的濕度水平，保障機(jī)房濕度符合

SLA要求。監(jiān)控要求：采集測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，監(jiān)控告警。用途：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)的溫度和濕度水平。監(jiān)控要求：采集測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，監(jiān)控告警。用途：監(jiān)測(cè)機(jī)房內(nèi)的漏水情況，及時(shí)檢測(cè)到漏水發(fā)生。監(jiān)控要求：采集測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，監(jiān)控告警。溫濕度傳感器漏水繩41基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告列頭柜配電柜用途：給機(jī)柜配電。監(jiān)控要求：采集測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，監(jiān)控告警。用途：給

CDU、室外冷源、恒濕機(jī)、精密空調(diào)等設(shè)備配電。監(jiān)控要求：采集測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)，監(jiān)控告警。（二）DCIM

數(shù)據(jù)采集、處理和存儲(chǔ)在

DCIM

當(dāng)中，對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)的采集、處理和存儲(chǔ)是基礎(chǔ)的監(jiān)控功能。當(dāng)然，對(duì)于冷板式液冷項(xiàng)目，這一項(xiàng)可以直接按

DCIM

的標(biāo)準(zhǔn)方案進(jìn)行處理，以下是

DCIM

系統(tǒng)中的方案概要介紹。數(shù)據(jù)采集采集方式：DCIM

系統(tǒng)應(yīng)支持

Modbus

和

SNMP

等標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議的數(shù)據(jù)采集，可以通過網(wǎng)口直接采集設(shè)備或者從采集器獲取設(shè)備數(shù)據(jù)。采集頻率：對(duì)于涉及電力的設(shè)備，建議采集頻率不超過

3

秒

；而對(duì)于

CDU、空調(diào)和環(huán)境傳感器，由于數(shù)據(jù)變化較慢，建議采集頻率設(shè)為每

5

秒一次。采集范圍：建議嚴(yán)格按照預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)位進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，同時(shí)對(duì)于設(shè)備廠家提供的其他點(diǎn)位，也可以作為非標(biāo)點(diǎn)位進(jìn)行管理。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)存儲(chǔ)策略：對(duì)模擬量采用周期存儲(chǔ)，每

1

分鐘或每

10

秒一次；對(duì)狀態(tài)量采用變化存儲(chǔ)，以節(jié)約存儲(chǔ)空間；在設(shè)備告警時(shí)，應(yīng)增加數(shù)據(jù)存儲(chǔ)粒度，甚至進(jìn)行全量存儲(chǔ)以便事后分析。存儲(chǔ)時(shí)長：歷史數(shù)據(jù)應(yīng)至少保留

5

年，以支持長期的數(shù)據(jù)回溯。數(shù)據(jù)處理42基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告實(shí)時(shí)計(jì)算：DCIM

系統(tǒng)應(yīng)具備實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)的能力，進(jìn)行求和、平均、差值等基礎(chǔ)運(yùn)算。報(bào)表數(shù)據(jù)：系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)預(yù)設(shè)模板和規(guī)則定期生成各類報(bào)表，如能耗、溫度趨勢(shì)等，以支持決策制定。（三）冷板式液冷的監(jiān)控視圖對(duì)于冷板式液冷項(xiàng)目，DCIM

監(jiān)控視圖在確保系統(tǒng)高效和穩(wěn)定運(yùn)行方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。這些視圖不僅提供設(shè)施的詳盡圖像，還允許進(jìn)行實(shí)時(shí)性能跟蹤和問題快速定位。下面是針對(duì)冷板式液冷項(xiàng)目的監(jiān)控視圖的詳述：1.

空間設(shè)備布局圖對(duì)于冷板式液冷系統(tǒng)，空間視圖能展示冷板的物理位置及其與服務(wù)器和其他硬件的相對(duì)位置關(guān)系。在發(fā)生故障時(shí)，運(yùn)維人員可以通過空間視圖快速判斷出可能的問題點(diǎn)。空間視圖的制作要求：使用組態(tài)類工具繪制空間視圖按

2D、2.5D

或

3D

展示，確保清晰直觀地展示冷板式液冷相關(guān)房間內(nèi)全部設(shè)備的布局，包括房間尺寸、服務(wù)器機(jī)架位置、冷板設(shè)備安裝位置及管道布置。如果冷源靠近液冷房間，在房間視圖上進(jìn)行一致展示，確保系統(tǒng)整體性。對(duì)于遠(yuǎn)離液冷房間的冷源，單獨(dú)繪制室外冷源的空間視圖，同時(shí)在房間視圖中標(biāo)注連接點(diǎn)和方向，以便快速定位。圖元要求核心設(shè)備如

CDU、室外冷源和空調(diào)的圖元應(yīng)動(dòng)態(tài)展示設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)（如運(yùn)行、停機(jī)），使用動(dòng)態(tài)圖標(biāo)、顏色變化或動(dòng)畫效果來43基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告反映設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)。設(shè)備圖元應(yīng)當(dāng)關(guān)聯(lián)其告警效果，當(dāng)設(shè)備存在告警時(shí)，應(yīng)有醒目的提示。使用閃爍、顏色變化或彈出消息提示等方式，以立即引起運(yùn)維人員注意。對(duì)于所有設(shè)備，挑選關(guān)鍵測(cè)點(diǎn)（如溫度、壓力、流量等）直接展示在圖元旁邊。數(shù)據(jù)展示應(yīng)實(shí)時(shí)更新，確保運(yùn)維人員獲取最新的設(shè)備狀態(tài)。用戶可點(diǎn)擊設(shè)備圖元，彈出窗口或側(cè)邊欄展示設(shè)備的詳細(xì)數(shù)據(jù)。整體運(yùn)行指標(biāo)展示在空間視圖下，展示空間內(nèi)的整體運(yùn)行指標(biāo)，例如

IT

功率、CDU和空調(diào)的制冷量數(shù)據(jù)等。將這些指標(biāo)數(shù)據(jù)展示在視圖的適當(dāng)位置，避免遮擋核心設(shè)備或關(guān)鍵通道。用戶友好界面確保界面清晰簡潔，不顯得凌亂。提供層次分明的導(dǎo)航和縮放功能，便于用戶從整體視圖快速切換到細(xì)節(jié)視圖。2.

液冷系統(tǒng)圖液冷系統(tǒng)圖從冷板式液冷的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層面繪制，側(cè)重于展示冷板式液冷各類設(shè)備的邏輯關(guān)系。它顯示了室外冷源、CDU、管道等關(guān)鍵設(shè)備的布局和狀態(tài)。對(duì)于監(jiān)控冷卻液的循環(huán)、進(jìn)行能效分析和故障診斷具有關(guān)鍵作用，確保冷卻系統(tǒng)能夠連續(xù)無間斷地運(yùn)行。44基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告圖

10

冷板式液冷系統(tǒng)圖液冷系統(tǒng)圖的制作要求：使用組態(tài)類工具繪制液冷系統(tǒng)圖將存在相關(guān)影響關(guān)系的多組冷板式液冷系統(tǒng)整合成一個(gè)整體的液冷系統(tǒng)圖。準(zhǔn)確繪制出室外冷源、CDU、環(huán)網(wǎng)管道的連接關(guān)系。標(biāo)示出室外冷源的風(fēng)機(jī)和循環(huán)泵的運(yùn)行狀態(tài)；標(biāo)示出

CDU

中的循環(huán)泵的運(yùn)行狀態(tài)，確保圖元?jiǎng)討B(tài)反映實(shí)際情況。用不同顏色區(qū)分各環(huán)網(wǎng)，以便于直觀了解流向和結(jié)構(gòu)。設(shè)備圖元需要關(guān)聯(lián)告警效果，當(dāng)設(shè)備存在告警時(shí)，應(yīng)有醒目的提示（如顏色變化、閃爍等）。使用組態(tài)類工具或

H5

網(wǎng)頁繪制液冷參數(shù)總覽視圖在繪制液冷系統(tǒng)圖時(shí)，考慮到頁面顯示局限，還需要提供一個(gè)配套頁面專門展示液冷系統(tǒng)的核心參數(shù)，用來構(gòu)建一個(gè)完整且功能豐富45基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告的液冷系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)。這里需要展示：液冷系統(tǒng)的關(guān)鍵參數(shù)，如溫度、壓力、流量等；可遠(yuǎn)程控制的參數(shù)，如冷卻風(fēng)扇速度、泵流量設(shè)置等；使用圖表展示關(guān)鍵參數(shù)的歷史變化趨勢(shì)，幫助分析系統(tǒng)的長期穩(wěn)定性和效率。提供多參數(shù)對(duì)比功能，讓用戶能同時(shí)看到多個(gè)參數(shù)的歷史變化趨勢(shì)，便于發(fā)現(xiàn)異常和進(jìn)行故障診斷。對(duì)于控制類的設(shè)備測(cè)點(diǎn)，需要提供友好的控制面板，允許用戶在權(quán)限范圍內(nèi)調(diào)整設(shè)置。使用滑塊、按鈕、輸入框等交互元素。并設(shè)置確認(rèn)彈窗和權(quán)限驗(yàn)證，確保每次遠(yuǎn)程控制操作都記錄在案。3.

液冷設(shè)備運(yùn)行圖在

DCIM

系統(tǒng)中繪制液冷設(shè)備級(jí)的運(yùn)行圖，是為了提供對(duì)液冷系統(tǒng)核心設(shè)備如

CDU

和室外冷源設(shè)備的直觀監(jiān)控方案。這種運(yùn)行圖不僅需要詳細(xì)展示這些設(shè)備的主要部件和傳感器的運(yùn)行狀態(tài)，而且通過實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的集成，為運(yùn)維團(tuán)隊(duì)提供包括冷板溫度、流量和壓力在內(nèi)的全面信息視圖。此外，它還應(yīng)呈現(xiàn)所有重要的警報(bào)和性能指標(biāo)，從而使設(shè)施管理人員能夠及時(shí)識(shí)別和解決任何潛在問題。為了確保運(yùn)維人員可以輕松理解運(yùn)行圖中的信息并迅速采取行動(dòng)，運(yùn)行圖的視圖界面設(shè)計(jì)原則上應(yīng)與設(shè)備自控系統(tǒng)的主界面保持一致或類似。這種界面的一致性或相似性有助于減少訓(xùn)練時(shí)間，提高操作效率，尤其是在緊急情況下，能夠迅速和準(zhǔn)確地做出響應(yīng)。46基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告圖

11

冷板式液冷設(shè)備運(yùn)行圖對(duì)于大型項(xiàng)目，由于設(shè)備數(shù)量眾多，應(yīng)采用模塊化的繪制方法，將不同設(shè)備或設(shè)備群分別繪制在不同的頁面或圖層上。這種方法有助于維持運(yùn)行圖的清晰度和操作的簡易性，同時(shí)保留了對(duì)系統(tǒng)全貌的把控。對(duì)于小型項(xiàng)目，如果設(shè)備數(shù)量相對(duì)較少，可以考慮將所有關(guān)鍵設(shè)備繪制在一張綜合運(yùn)行圖上。這樣不僅方便進(jìn)行整體情況的監(jiān)控，而且可以在單一界面上實(shí)現(xiàn)快速的狀態(tài)檢查和問題診斷。（四）冷板式液冷的容量和能效分析功能DCIM

系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)為冷板式液冷項(xiàng)目提供容量管理和能效分析功能，以可視化報(bào)表或頁面展示關(guān)鍵指標(biāo)和數(shù)據(jù)，通過深度分析方法幫助運(yùn)維人員優(yōu)化冷板式液冷性能。1.

容量管理針對(duì)冷板式液冷項(xiàng)目，推薦的容量管理包含以下頁面：47基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告總?cè)萘渴褂脠?bào)表頁面功能描述：提供冷板液冷系統(tǒng)的總體容量使用狀況，為管理層和運(yùn)維人員快速了解資源利用情況。頁面內(nèi)容：總

IT

負(fù)載、總制冷能力、冷量使用比例、冷量供需比?？梢暬河脳l形圖或餅圖表示制冷系統(tǒng)的使用比例，用折線圖展示冷量供需比的歷史數(shù)據(jù)趨勢(shì)。設(shè)備容量使用報(bào)表頁面功能描述：提供關(guān)于各冷板液冷組件（如

CDU、泵、風(fēng)機(jī)等）的詳細(xì)使用數(shù)據(jù)，幫助識(shí)別高負(fù)載設(shè)備和潛在容量瓶頸。頁面內(nèi)容：設(shè)備組的冗余和負(fù)載率（實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備組的狀態(tài)來計(jì)算當(dāng)前冗余情況，并評(píng)估整個(gè)設(shè)備組的實(shí)際冷量供應(yīng)情況，將其與設(shè)計(jì)值進(jìn)行對(duì)比、單設(shè)備的負(fù)載率（設(shè)備實(shí)際制冷量與其額定冷量的比值）?？梢暬河帽砀裥问搅谐鲈敿?xì)的設(shè)備使用數(shù)據(jù)，條形圖展示各設(shè)備的負(fù)載與最大負(fù)載對(duì)比。冷量分配報(bào)表頁面功能描述：分析冷板液冷系統(tǒng)的冷卻能力在不同區(qū)域和設(shè)備間的分配情況，優(yōu)化冷卻資源配置。頁面內(nèi)容：區(qū)域冷卻能力（不同機(jī)房或區(qū)域的總冷卻能力及其使用狀況）、設(shè)備冷卻分配（展示冷卻能力在各設(shè)備上的分配情況，包含冷板系統(tǒng)的冷量和精密空調(diào)的冷量對(duì)比）可視化：用熱圖展示各區(qū)域冷量分布和使用情況，用條形圖顯示冷量在不同設(shè)備間的分配比例。容量趨勢(shì)和預(yù)測(cè)報(bào)表頁面48基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告功能描述：基于歷史數(shù)據(jù)提供未來容量需求預(yù)測(cè)，幫助運(yùn)維人員提前規(guī)劃和決策。頁面內(nèi)容：歷史容量數(shù)據(jù)、趨勢(shì)分析、預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)。可視化：用折線圖展示歷史容量使用情況和未來容量需求預(yù)測(cè)，用散點(diǎn)圖或回歸分析圖展示容量使用趨勢(shì)。2.

能效管理針對(duì)冷板式液冷項(xiàng)目，推薦的能效管理包含以下頁面：綜合能效報(bào)表頁面功能描述：展示冷板液冷系統(tǒng)的綜合能效，包括

PUE、CLF

等指標(biāo)及其歷史趨勢(shì)。頁面內(nèi)容：關(guān)鍵能效指標(biāo)（PUE、CLF

的實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)）、冷量供需比（空調(diào)冷量和

CDU

提供的冷量之和，與

IT

設(shè)備的功率進(jìn)行比較）、風(fēng)液供冷比（精密空調(diào)供冷與冷板供冷的比例）。可視化：用折線圖和柱狀圖展示能效指標(biāo)的歷史趨勢(shì)，用餅圖展示能耗分布情況。設(shè)備能耗詳細(xì)報(bào)表頁面功能描述：提供冷板液冷系統(tǒng)各組件的詳細(xì)能耗數(shù)據(jù)，幫助識(shí)別高能耗設(shè)備。頁面內(nèi)容：設(shè)備能耗記錄、能耗趨勢(shì)分析、能效相關(guān)設(shè)備測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)（精密空調(diào)的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、送回風(fēng)溫差，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，水泵轉(zhuǎn)速）。可視化：用表格形式記錄各設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)，用折線圖和柱狀圖展示能耗趨勢(shì)。49基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告七、冷板式液冷的智能監(jiān)控功能（一）基于動(dòng)態(tài)基線的設(shè)備故障預(yù)警冷板式液冷系統(tǒng)具有顯著的非線性和時(shí)變特性，例如冷卻液流速和傳熱系數(shù)在不同運(yùn)行條件下會(huì)發(fā)生明顯變化，導(dǎo)致運(yùn)行參數(shù)波動(dòng)復(fù)雜。如果僅依賴傳統(tǒng)的閾值告警系統(tǒng)，往往會(huì)導(dǎo)致告警滯后。然而，基于動(dòng)態(tài)基線技術(shù)的故障預(yù)警能夠在這種情況下實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、及時(shí)報(bào)警。動(dòng)態(tài)基線是通過時(shí)間序列預(yù)測(cè)算法，對(duì)關(guān)鍵測(cè)點(diǎn)構(gòu)建動(dòng)態(tài)基線閾值。算法包括但不限于

LSTM（長短期記憶網(wǎng)絡(luò)）、ARIMA（自回歸積分滑動(dòng)平均模型）等方法，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和預(yù)測(cè)。這些模型可以根據(jù)長期歷史數(shù)據(jù)和短期當(dāng)前數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)未來的合理運(yùn)行區(qū)間，從而判斷系統(tǒng)是否存在異常。例如，LSTM

可以捕捉數(shù)據(jù)中的長期依賴關(guān)系，適用于復(fù)雜的時(shí)間序列數(shù)據(jù)，而

ARIMA

則通過自回歸和移動(dòng)平均的方式，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行平滑和預(yù)測(cè)。當(dāng)采集到的新的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)超出預(yù)測(cè)的正常運(yùn)行范圍時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警。50基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告圖

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動(dòng)態(tài)基線預(yù)警示意圖動(dòng)態(tài)基線相比固定的靜態(tài)閾值告警的特點(diǎn)在于：首先，它配置比較簡單，不需要人工設(shè)置閾值，算法能夠結(jié)合長期和短期歷史數(shù)據(jù)，計(jì)算并自適應(yīng)調(diào)整閾值。其次，它可以做到提前預(yù)警。在挑選動(dòng)態(tài)基線算法時(shí)，可以依據(jù)設(shè)備測(cè)點(diǎn)獨(dú)有的波動(dòng)特性，將點(diǎn)位分為穩(wěn)定型和突變型，分別建立獨(dú)立的模型預(yù)測(cè)不同類型點(diǎn)位未來的正常運(yùn)行區(qū)間，相比靜態(tài)閾值告警更靈敏，可以提前發(fā)現(xiàn)問題。例如，對(duì)

CDU

和室外冷源的冷卻液溫度、壓力、流量設(shè)置動(dòng)態(tài)基線預(yù)警，當(dāng)測(cè)點(diǎn)值超出日常的波動(dòng)區(qū)間后，即可觸發(fā)預(yù)警。51基于冷板式液冷的智能監(jiān)控技術(shù)報(bào)告按實(shí)踐來看，相較于固定閾值告警，使用動(dòng)態(tài)基線可以在空氣溫升場(chǎng)景快

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