專利名稱:一種基于射頻識別的數(shù)據(jù)中心智能管理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種基于射頻識別技術(shù)(RFID)的資產(chǎn)管理和監(jiān)控系統(tǒng),具體涉及ー種利用RFID和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對數(shù)據(jù)中心中構(gòu)建IaaS所需要的大量設(shè)備和資產(chǎn)進(jìn)行智能管理的系統(tǒng)。本實(shí)用新型同樣適用于基站及各種機(jī)房。
技術(shù)背景當(dāng)前隨著IT技術(shù)及通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展,數(shù)據(jù)中心、通訊基站、通訊機(jī)房、各種移動、電信、廣電、專網(wǎng)及企業(yè)網(wǎng)的機(jī)房規(guī)模不斷擴(kuò)大,網(wǎng)絡(luò)越來越龐大,設(shè)備越來越多,管理越來越困難,其中以數(shù)據(jù)中心要求最高,管理最復(fù)雜,所以數(shù)據(jù)中心是典型代表。越來越多的企業(yè)、機(jī)構(gòu)開始著手建立自己的數(shù)據(jù)中心以支撐其各項(xiàng)業(yè)務(wù)的持續(xù)發(fā)展,現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的規(guī)模也在飛速發(fā)展。所以,現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施必須能夠支持不斷地?cái)U(kuò)容,且設(shè)備利用率必須不斷提高,安全性必須有保障。為了達(dá)到這些要求,數(shù)據(jù)中心內(nèi)有以下幾個管理問題需要解決。一是數(shù)據(jù)中心的核心設(shè)備——IT設(shè)施的管理。云計(jì)算相關(guān)技術(shù)的出現(xiàn),為數(shù)據(jù)中心的發(fā)展帶來新的機(jī)會。數(shù)據(jù)中心要運(yùn)行的IT設(shè)備越來越多,包括服務(wù)器、存儲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等。提高這些IT設(shè)備利用率和可擴(kuò)展性不僅是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的快速和健康增長的保障,也是IaaS和緑色數(shù)據(jù)中心的必然手段。在各種解決方案中,虛擬化技術(shù)和高性能的硬件產(chǎn)品(如刀片服務(wù)器)的融合被業(yè)內(nèi)公認(rèn)為實(shí)現(xiàn)綠色數(shù)據(jù)中心快速擴(kuò)展和提高設(shè)備利用率的良策。尤其是虛擬化技術(shù)已經(jīng)成為整個云計(jì)算的基礎(chǔ),但虛擬化也給我們帶來了ー個麻煩被虛擬化的海量的設(shè)備做為物理設(shè)施,在巨大的數(shù)據(jù)中心空間中如何定位、監(jiān)控和感知;做為資產(chǎn)如何實(shí)時進(jìn)行生命周期管理及位置管理;如何將這些設(shè)備的物理信息和云計(jì)算的虛擬化信息相結(jié)合,提高整個數(shù)據(jù)中心的效率和可管理性。以云計(jì)算技術(shù)為核心的數(shù)據(jù)中心技術(shù),對數(shù)據(jù)中心的各種設(shè)備進(jìn)虛擬化程度越來越高,使得這些IT設(shè)備物理屬性幾乎徹底被透明化。雖然提高了數(shù)據(jù)中心的規(guī)模、設(shè)備利用率及靈活度等,但卻反而增加了物理層管理的難度。這個問題不解決好,將成為制約數(shù)據(jù)中心發(fā)展的一大障礙。ニ是數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境設(shè)施的管理。這些基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境設(shè)施主要包括數(shù)據(jù)中心的UPS、布線、監(jiān)控、空調(diào)、消防、環(huán)境(溫度、濕度、煙塵度、流體)監(jiān)測等。在以往的數(shù)據(jù)中心建設(shè)中,這些環(huán)節(jié)往往容易被人忽略,造成了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心因設(shè)計(jì)不合理而造成各種故障。如因制冷不能按實(shí)際設(shè)備的需要進(jìn)行分配,而導(dǎo)致總體能源浪費(fèi)高且存在局部過熱而宕機(jī);電源線纜布放過細(xì),存在重大的安全隱患;沒有配備保障電源,數(shù)據(jù)中心的設(shè)備安全運(yùn)行無法保證等。現(xiàn)在,人們已經(jīng)意識到數(shù)據(jù)中心內(nèi)良好的基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境設(shè)施是提高數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行效率的保障。因?yàn)椋瑪?shù)據(jù)中心的環(huán)境設(shè)備一旦出現(xiàn)故障,即刻就會影響IT系統(tǒng)的運(yùn)行,對數(shù)據(jù)傳輸、存儲及系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性均會構(gòu)成威脅,如事故嚴(yán)重又不能及時處理,就可能損壞硬件設(shè)備,造成嚴(yán)重后果。所以,已經(jīng)有越來越多的數(shù)據(jù)中心在建設(shè)中引入了機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),對機(jī)房內(nèi)設(shè)備運(yùn)行環(huán)境和機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測。目的是實(shí)現(xiàn)了機(jī)房環(huán)境設(shè)備的統(tǒng)ー監(jiān)控,減輕了機(jī)房維護(hù)機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)人員負(fù)擔(dān),提高了數(shù)據(jù)中心的可靠性,實(shí)現(xiàn)了機(jī)房的科學(xué)管理。但是,現(xiàn)有的機(jī)房環(huán)境管理系統(tǒng)整體的管理手段和方法非常有限。大多只是針對提供管理接ロ的基礎(chǔ)設(shè)施的管理功能的集成,并提供圖形界面。比較好一點(diǎn)的大公司會提供傳感器輔助管理,但是密度很低。高性能的數(shù)據(jù)中心需要ー個高密度的實(shí)時監(jiān)測系統(tǒng),小到每ー根線,達(dá)到每ー個設(shè)備的物理空間信息及環(huán)境信息。三是綠色數(shù)據(jù)中心的必要 數(shù)據(jù)中心規(guī)模不斷擴(kuò)大,能耗不可避免地上升。據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示,在過去的5年中,數(shù)據(jù)中心的能源消耗翻了一倍。中國IT能源消耗占全國毎年800億元政府能源消耗的50%,大中型企業(yè)數(shù)據(jù)中心能耗又占到IT總開銷的40%。IDC和Gartner分析報(bào)告都不約而同地指出到2010年,企業(yè)每年在用電成本上的花費(fèi)將大于其每年在硬件設(shè)備上的投資額。數(shù)據(jù)中心的電カ密度在過去10年間增長了 10倍。美國在1992年每機(jī)柜2. I千瓦,到了 2006年漲到14千瓦;很多企業(yè)經(jīng)常因電カ限制而無法充分利用其機(jī)柜空間。處理器能力的飛速提高,導(dǎo)致數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施電源需求大幅増加,既要用電カ來驅(qū)動系統(tǒng)的運(yùn)行,又要用相當(dāng)?shù)碾姤珌眚?qū)動空調(diào),以冷卻系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量。降低數(shù)據(jù)中心的能耗,或者說使數(shù)據(jù)中心的能耗浪費(fèi)率降到最低,已經(jīng)是ー個必須解決的課題。但是,無論哪種解決辦法或者策略的前提是要有客觀的能效數(shù)據(jù)。要獲得這些數(shù)據(jù)必須對數(shù)據(jù)中心的各種能耗設(shè)備作高密度的能耗監(jiān)測和實(shí)時統(tǒng)計(jì)。這些設(shè)備包括IT設(shè)備及基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境設(shè)施。四是數(shù)據(jù)中心專業(yè)和規(guī)范管理的必要數(shù)據(jù)中心是ー個高技術(shù)集中的場所,需要非常專業(yè)的技術(shù)人員管理,但現(xiàn)在國內(nèi)普遍缺乏機(jī)房環(huán)境設(shè)備的專業(yè)管理人員,有些數(shù)據(jù)中心不得不安排軟件人員或者不太懂機(jī)房設(shè)備管理甚至根本不懂機(jī)房設(shè)備維護(hù)的人員值班,這對數(shù)據(jù)中心的安全運(yùn)行無疑又是ー個不小的隱患。另外,數(shù)據(jù)中心的設(shè)備和系統(tǒng)眾多,所有的操作和進(jìn)入人員都要遵守必須的規(guī)范。非規(guī)范的操作操作是目前造成宕機(jī)的最主要原因。國外在這方面發(fā)展的相當(dāng)健康,但國內(nèi)卻落后不少,甚至連最基本的安全區(qū)域標(biāo)示都沒有。要彌補(bǔ)人的素質(zhì)的缺陷及管理的缺陷,機(jī)器和規(guī)范的管理系統(tǒng)是ー個好的選擇。正是為了解決上述各種問題,目前有了各種各樣針對數(shù)據(jù)中心管理的系統(tǒng)和手段??偨Y(jié)如下一是數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)管理類,這類系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)中心的日常運(yùn)營業(yè)務(wù),不涉及到數(shù)據(jù)中心本身的優(yōu)化和監(jiān)控。如備案信息管理,流量監(jiān)控,財(cái)務(wù)管理,用戶管理,機(jī)柜查詢,機(jī)房管理,Vlan管理,配件管理等。ニ是基于SNMP類,主要利用目前非常成熟的很多國際化的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議對數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器、交換機(jī)、路由器、防火墻等智能設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控,從而對網(wǎng)絡(luò)中的ARP監(jiān)控,非法信息監(jiān)控等,保證網(wǎng)絡(luò)的安全和可靠。三是能源檢測類,一般實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)中心主要設(shè)備的電源消耗,井根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整,降低能源消耗。如服務(wù)器不被使用時將其置于待機(jī)狀態(tài)。HP、IBM、Av0Cent、DELL等都提供相關(guān)技術(shù)。四是環(huán)境和物理層監(jiān)測。目前全世界在這個領(lǐng)域都剛起歩,并在不斷成熟。比較常見的做法是利用傳感器和無線網(wǎng)絡(luò)對IDC的物理環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測。如剛被思科收購的ArchRock是ー個無線傳感器及網(wǎng)絡(luò)提供商,提供了多種無線傳感器節(jié)點(diǎn)和配件,對數(shù)據(jù)中心的溫度、氣壓、電量進(jìn)行有效的監(jiān)測,并發(fā)送數(shù)據(jù)給管理軟件。上述所有的數(shù)據(jù)中心的管理系統(tǒng)都有ー個不足無法對數(shù)據(jù)中心的物理設(shè)施及物理空間進(jìn)行高密度的實(shí)時監(jiān)控。比如每根線纜的定位,每ー個刀片服務(wù)器、磁盤陣列的物理定位等。高密度的定位配合高密度的環(huán)境監(jiān)測,才能對數(shù)據(jù)中心做到全方位、實(shí)時、高效的能效和資產(chǎn)管理。目前全世界范圍內(nèi)也沒有達(dá)到如此高精細(xì)、成本合適、可以實(shí)用的管理的系統(tǒng)。上述的各種問題在基站及機(jī)房內(nèi)都或多或少的存在,本實(shí)用新型同樣適合于解決基站或機(jī)房內(nèi)的這些問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于射頻識別的數(shù)據(jù)中心(或基站及其他機(jī)房)智能管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)對數(shù)據(jù)中心物理空間進(jìn)行高密度、精細(xì)化監(jiān)測,對數(shù)據(jù)中心的IT設(shè)備、基礎(chǔ)設(shè)施、維護(hù)操作、環(huán)境能耗等進(jìn)行統(tǒng)ー集中的規(guī)范管理。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型公開了ー種基于射頻識別的數(shù)據(jù)中心智能管理系統(tǒng),所述數(shù)據(jù)中心設(shè)置有至少ー個設(shè)備機(jī)柜和至少ー個柜外設(shè)備,所述機(jī)柜內(nèi)設(shè)置有至少ー個柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備;其特征在于,所述系統(tǒng)包括無源射頻識別(RFID)標(biāo)簽,一一對應(yīng)地安裝于各柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備上、和設(shè)備機(jī)柜本體和柜外設(shè)備的底部,所述無源RFID標(biāo)簽存儲對所述柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備、設(shè)備機(jī)柜本體和柜外設(shè)備的標(biāo)識信息和屬性信息;安裝于機(jī)柜內(nèi)的機(jī)柜無源RFID識別器和與所述機(jī)柜無源RFID識別器連接的機(jī)柜天線陣,所述機(jī)柜天線陣用于感應(yīng)和定位安裝于柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備上的無源RFID標(biāo)簽,將感應(yīng)信號和位置信息發(fā)送給機(jī)柜無源RFID識別器識別;安裝于地板的地板無源RFID識別器和與所述地板無源RFID識別器連接的地板天線陣,所述地板天線陣用于感應(yīng)和定位設(shè)備機(jī)柜本體和柜外設(shè)備的底部的無源RFID標(biāo)簽,將感應(yīng)信號和位置信息發(fā)送給地板無源RFID識別器識別;控制器,用于連接多個機(jī)柜無源RFID識別器和地板無源RFID識別器,讀取識別器上傳的設(shè)備標(biāo)識信息、位置信息、能耗信息及環(huán)境信息井上傳給局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān);局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān),用于收集來自控制器的所有數(shù)據(jù)中心設(shè)備的標(biāo)識信息、位置信息、能耗信息及環(huán)境信息井上傳給管理計(jì)算機(jī);管理計(jì)算機(jī),收集來自多個局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的所有數(shù)據(jù),基于設(shè)備標(biāo)識與設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系提供對于所有設(shè)備的位置、能耗、屬性及環(huán)境的管理和顯示。并可通過移動終端管理。優(yōu)選地,所述系統(tǒng)還包括有源RFID標(biāo)簽,其一一對應(yīng)地安裝于各設(shè)備機(jī)柜本體和柜外設(shè)備的外部,存儲機(jī)柜或柜外設(shè)備的標(biāo)識信息和屬性信息;節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān),用于以無線方式接收有源RFID標(biāo)簽發(fā)送的設(shè)備標(biāo)識信息和位置信息井上傳給局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。優(yōu)選地,所述有源RFID標(biāo)簽通過Zigbee、WIFI或無線自組網(wǎng)方式向所述節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)
發(fā)送信息。優(yōu)選地,所述系統(tǒng)沿所述機(jī)柜天線陣中按預(yù)定距離設(shè)置指示燈和傳感器,所述指示燈用于根據(jù)所述機(jī)柜無源RFID識別器控制閃爍以指示目標(biāo)設(shè)備,所述傳感器用于采集機(jī)柜內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù),發(fā)送給所述機(jī)柜無源RFID識別器上傳供管理使用。優(yōu)選地,所述有源RFID標(biāo)簽還設(shè)置有指示燈和傳感器,所述指示燈用于根據(jù)控制計(jì)算機(jī)控制閃爍以指示目標(biāo)機(jī)柜或目標(biāo)柜外設(shè)備,所述傳感器用于采集機(jī)柜外部環(huán)境數(shù)·據(jù),發(fā)送給所述節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)上傳供管理使用。優(yōu)選地,所述傳感器用于采集溫度、濕度、流體、煙霧、氣壓或電量數(shù)據(jù)。優(yōu)選地,所述柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備包括橫向柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備和豎向柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備,所述機(jī)柜天線陣列包括橫向陣列和豎向陣列,其中所述橫向陣列用于感應(yīng)和定位所述豎向柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備的無源RFID標(biāo)簽,而所述豎向陣列用于感應(yīng)和定位所述橫向柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備的無源RFID標(biāo)簽。優(yōu)選地,所屬有源RFID及無源RFID識別器包含蜂鳴器,在發(fā)生錯誤是發(fā)聲告警。優(yōu)選地,所屬機(jī)柜包含RFID門禁,操作人員在管理系統(tǒng)授權(quán)的情況下,用指定的身份卡才能打開機(jī)柜門。優(yōu)選地,所述控制器和所述節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)通過局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)連接到所述管理計(jì)算機(jī)。局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān),通過以太網(wǎng)控制多個控制器及節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān),多個局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)通過Internet和后臺管理系統(tǒng)通訊,通訊數(shù)據(jù)經(jīng)過加密,后臺管理系統(tǒng)管理多個局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān),管理協(xié)議遵循TR-069。后臺管理系統(tǒng),用于收集來自多個局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的所有數(shù)據(jù)中心設(shè)備的標(biāo)識信息、位置信息和傳感器信息,基于設(shè)備標(biāo)識與設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系提供對于所有設(shè)備的位置和屬性、環(huán)境及能耗的管理。移動管理平臺,通過無線網(wǎng)絡(luò)和后臺管理系統(tǒng)相連,輔助管理人員在任何地方對數(shù)據(jù)中心的所有設(shè)備的位置和屬性、環(huán)境及能耗的管理。后臺管理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)中心的所有設(shè)備提供直觀的圖形化操作和管理;對每個設(shè)備及其周邊環(huán)境做實(shí)時的監(jiān)控和管理,并分析和優(yōu)化;對操作人員在數(shù)據(jù)中心的任何操作提供直接指示和引導(dǎo)。后臺管理系統(tǒng)提供多種北向接ロ,如S0AP、CORBA, HTTP,便于和第三方管理系統(tǒng)集成。上述的各種解決方法和技術(shù)是現(xiàn)同樣適用于基站及各種機(jī)房。采用本實(shí)用新型的智能管理系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)對于數(shù)據(jù)中心各類設(shè)備的位置、狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)、能耗的動態(tài)監(jiān)控和維護(hù)引導(dǎo),大大提高了管理的智能化和方便性。
圖I為本實(shí)用新型的整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;[0054]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中的數(shù)據(jù)中心內(nèi)各種被管理設(shè)備的擺放示意圖;圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的智能機(jī)柜(機(jī)架)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中的智能機(jī)柜(機(jī)架)外部結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中的系統(tǒng)中柜外設(shè)備配置的示意圖;圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中有源RFID采用自組網(wǎng)進(jìn)行無線通信的示意圖;圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例中的中間層各部件結(jié)構(gòu)圖;圖8為本實(shí)用新型后臺管理軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說明。圖I為本實(shí)用新型的整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖,如圖I所示,本實(shí)用新型實(shí)施例在每個智能機(jī)柜內(nèi)安裝上ー個RFID識別器、多個陣列天線、傳感器及指示燈。識別器控制天線陣列(用于定位和識別)、傳感器(用于環(huán)境參數(shù)收集)及指示燈(用于引導(dǎo)和告警)完成對機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備信息、環(huán)境信息及能源信息的收集,并引導(dǎo)操作人員在機(jī)柜內(nèi)操作。識別器也表示機(jī)柜本身的身份和信息。另外,在數(shù)據(jù)中心的地板上的天線陣列、傳感器及指示燈也是由識別器控制。該識別器實(shí)時定位每ー個放在地板上的柜外設(shè)備及機(jī)柜,收集地板下的環(huán)境參數(shù)、防止意外(例如漏水等問題),引導(dǎo)操作員在數(shù)據(jù)中心內(nèi)按照規(guī)范查找機(jī)柜和規(guī)范操作。所有的識別器通過串ロ方式連接到控制器,由控制器將其信息接入到以太網(wǎng)中。柜外的設(shè)備、環(huán)境監(jiān)測點(diǎn)及能耗監(jiān)測點(diǎn)是通過有源RFID和各種傳感器集成來完成的。有源RFID除了表示監(jiān)測設(shè)備的身份及監(jiān)測點(diǎn)的身份外,還決定了其無線傳輸協(xié)議及傳輸方式(無線自組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)方式)。所有的信息通過無線方式傳遞到一個節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān),該網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)將有源RFID之間的無線協(xié)議傳遞的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)能夠傳遞和識別的內(nèi)容。后臺管理軟件和被監(jiān)控的設(shè)備一般不在同一個局域網(wǎng)中。為了便于多個局域網(wǎng)內(nèi)監(jiān)控設(shè)備和后臺管理軟件之間進(jìn)行通訊,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了ー個局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。該網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)不同的局域網(wǎng)和后臺管理軟件之間通訊。后臺管理軟件還集成了移動平臺所需要的軟件功能接ロ。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中的數(shù)據(jù)中心內(nèi)各種被管理設(shè)備的擺放示意圖,如圖2所示,其中,201為空調(diào)、202為監(jiān)控設(shè)備、203為機(jī)柜、204為橫向安裝在機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備,如配線架、交換機(jī)、路由器、服務(wù)器等、205為豎向安裝在機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備,一般為刀片式的設(shè)備,如刀片服務(wù)器、刀片交換機(jī)等、206為放置于數(shù)據(jù)中心地板上的消防設(shè)備、207為不間斷電源(UPS)、208為配電拒、209為其他柜外設(shè)備(安裝在數(shù)據(jù)中心,但卻不安裝在機(jī)柜或機(jī)架內(nèi)的設(shè)備稱為柜外設(shè)備)、210為數(shù)據(jù)中心地板。在實(shí)施例中將數(shù)據(jù)中心內(nèi)的所有設(shè)備分為三類,一類是柜內(nèi)設(shè)備,即能夠安裝在標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜內(nèi)部的設(shè)備,如服務(wù)器、磁盤陣列、電源設(shè)備、交換機(jī)、路由器、配線架等。第二類是柜外設(shè)備,即不能安裝在機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備,如UPS、配電箱、空調(diào)設(shè)備、攝像監(jiān)控設(shè)備、消防設(shè)備、其他柜外設(shè)備等。第三類是機(jī)柜本身,其管理方式和柜內(nèi)柜外設(shè)備都不一樣。按照國內(nèi)外數(shù)據(jù)中心建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn),互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的機(jī)柜及柜外設(shè)備的位置要依據(jù)這些設(shè)備在地板的橫向坐標(biāo)(X坐標(biāo))上的位置及縱向座標(biāo)(Y坐標(biāo))上的位置進(jìn)行編號的。如圖2中標(biāo)號203所表示的機(jī)柜的中心點(diǎn)在X坐標(biāo)的位置為AB,在Y坐標(biāo)位置為
03,則該機(jī)柜的編號為AB03。標(biāo)號為208的配電柜中心點(diǎn)在X坐標(biāo)的位置為AH,在Y坐標(biāo)位置為02,則該配電柜的編號為AH02。圖2所描述的管理場景,在移動基站、通訊機(jī)房及其他各種機(jī)房內(nèi)同樣部分或全部存在。所以本實(shí)用新型雖然針對數(shù)據(jù)中心,但同樣適用于這些場合。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例的智能機(jī)柜(機(jī)架)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。其中,301為橫向安裝在機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備,如配線加、交換機(jī)、路由器、服務(wù)器等;302為附著在橫向安裝在機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備上的無源RFI D電子標(biāo)簽;303為豎向安裝在機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備,一般為刀片式的設(shè)備,如刀片服務(wù)器、刀片交換機(jī)等;304為附著在豎向安裝在機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備上的無源RFID電子標(biāo)簽;305為機(jī)柜;306為水平安裝在機(jī)柜內(nèi)的線性天線陣;307為垂直安裝在機(jī)柜內(nèi)的線性天線陣;308為RFID識別器;309為安裝在機(jī)柜內(nèi)的帶有無源RFID電子標(biāo)簽的橫向 安裝設(shè)備,其具體由橫向機(jī)柜設(shè)備301和無源RFID電子標(biāo)簽302組成;310為安裝在機(jī)柜內(nèi)帶有無源RFID電子標(biāo)簽的豎向安裝設(shè)備,其由縱向機(jī)柜設(shè)備303和無源RFID電子標(biāo)簽304組成;311為附著在機(jī)柜底部的無源RFID電子標(biāo)簽。每個柜內(nèi)設(shè)備上都有一個無源的RFID電子標(biāo)簽302、304。標(biāo)簽內(nèi)可以存儲整個設(shè)備生命周期內(nèi)各個階段的信息;由于機(jī)柜是全金屬的封閉環(huán)境,柜內(nèi)設(shè)備也基本上是金屬外殼??紤]到射頻的干擾和串?dāng)_,經(jīng)過多次計(jì)算和試驗(yàn),可以優(yōu)選13. 56M的HF頻段RFID在該場合應(yīng)用。所以電子標(biāo)簽是13. 56M的HF標(biāo)簽。當(dāng)然,其它頻率的射頻標(biāo)簽也能夠在機(jī)柜中使用,僅是效果沒有優(yōu)選頻段優(yōu)秀。每個機(jī)柜內(nèi)部設(shè)有RFID識別器308。所述RFID識別器308可以標(biāo)示機(jī)柜的唯一身份,被上位系統(tǒng)識別。無源RFID識別器308控制多個陣列天線306、307,通過陣列天線306、307對每ー個無源RFID電子標(biāo)簽302、304進(jìn)行識別和定位,定位精度為IU (44mm)。機(jī)柜內(nèi)的陣列天線由橫向線性天線子陣列306 (水平線陣)和豎向線性天線子陣列307 (垂直線陣)組成。豎向線陣307可以通過讀取橫向安裝的柜內(nèi)設(shè)備309的RFID標(biāo)簽302的信息定位該橫向安裝的柜內(nèi)設(shè)備309,水平線陣可以通過讀取豎向安裝的柜內(nèi)設(shè)備310的RFID標(biāo)簽304的信息定位該橫向安裝的柜內(nèi)設(shè)備310。豎向天線和橫向天線的個數(shù)不限、位置不限??梢愿鶕?jù)實(shí)際需要安裝,安裝后連接到無源RFI D識別器308。但一般情況下,豎向天線只安裝ニ個,即在機(jī)柜的ニ側(cè)各安裝ー個。最終,通過機(jī)柜內(nèi)的陣列天線,無源RFID識別器308可以識別并定位機(jī)柜內(nèi)任何位置的帶有無源RFID電子標(biāo)簽的柜內(nèi)設(shè)備。同時,還可以在陣列天線上設(shè)置多個溫度、濕度傳感器,垂直線陣和水平線陣上的傳感器之間的間距是44_,傳感器實(shí)時監(jiān)測周邊環(huán)境的溫度和濕度并將參數(shù)傳遞給控制器。陣列天線上還設(shè)置有多個LED指示燈,LED燈的間距也是44mm。當(dāng)操作員在機(jī)柜內(nèi)相應(yīng)位置安裝柜內(nèi)設(shè)備時,對應(yīng)的LED燈也會閃爍引導(dǎo)安裝。當(dāng)控制器發(fā)現(xiàn)柜內(nèi)設(shè)備在非授權(quán)狀態(tài)離開其正確位置時,指示對應(yīng)位置的LED燈閃爍告警。當(dāng)控制器發(fā)現(xiàn)相應(yīng)位置的溫濕度傳感器監(jiān)測數(shù)值超過預(yù)先設(shè)定數(shù)值時,也指示LED燈會閃爍告警。在柜內(nèi)的RFID識別控制器308上還可設(shè)置蜂鳴器,當(dāng)控制器指示陣列天線上LED閃爍告警時,同時控制蜂鳴器鳴叫報(bào)警。優(yōu)選地,RFID識別控制器308上還設(shè)有流體傳感器,監(jiān)測機(jī)柜內(nèi)空氣流動速度是否達(dá)到既定標(biāo)準(zhǔn),防止空氣不流通造成機(jī)柜內(nèi)整體溫度上升;在另ー個優(yōu)選實(shí)施例中,還可以根據(jù)實(shí)際情況在機(jī)柜的頂部和底部設(shè)置流體傳感器以監(jiān)測水流,防止柜內(nèi)設(shè)備進(jìn)水損壞。而且,所述上RFID識別控制器308還可設(shè)置電量監(jiān)測傳感器可以監(jiān)測整個機(jī)柜的
用電量。機(jī)柜的底部設(shè)置有RFID無源電子標(biāo)簽311,其用于標(biāo)示機(jī)柜的唯一身份,和機(jī)柜內(nèi)的RFID識別控制器308的MCU所標(biāo)示的機(jī)柜身份是一致的。該標(biāo)簽可以被放置在地板上的陣列天線識別和定位,也可以被手持設(shè)備識別。該標(biāo)簽內(nèi)還可以存儲機(jī)柜整個生命周期中各個階段的各種屬性信息。圖4為本實(shí)用新型實(shí)施過程中的智能機(jī)柜(機(jī)架)外部結(jié)構(gòu)示意圖。其中,401為節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān);402為控制器;403為鋪設(shè)在地板上的平面陣列天線;404為控制地板上陣列天線的RFID識別器;405為機(jī)柜;406為控制機(jī)柜內(nèi)部陣列天線的無源RFID識別器,其與圖3·中的無源RFI D識別器308是相同的裝置;407為集成了溫度或/和濕度或/和流體或/和煙霧或/和氣壓或/和電量等各種傳感器的有源RFID電子標(biāo)簽;408為機(jī)柜上的RFID電子鎖;409為控制器和識別器串行連接;410為識別器和識別器之間的串行連接。按照數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),機(jī)柜和放置在數(shù)據(jù)中心地板上的設(shè)備的位置是按照其放置在地板平面上的X坐標(biāo)及Y坐標(biāo)決定的。所以,本實(shí)用新型在地板上布置著可以識別無源RFID電子標(biāo)簽的陣列天線403。該陣列天線403是ー個平面陣,由許多單個的天線按照地板的鋪設(shè)方式排列,即每塊地板下設(shè)置ー個獨(dú)立的天線子帯。當(dāng)機(jī)柜放放置在地板上時,每個機(jī)柜底部設(shè)置的無源RFID電子標(biāo)簽,可以被布置在地板下的陣列天線所識別和定位。地板上的陣列天線中每個單個子天線帶有ー些必要傳感器,以對IDC地下環(huán)境作嚴(yán)密的監(jiān)控。地下環(huán)境非常重要,因?yàn)樵S多線纜和接地點(diǎn)等都在地板內(nèi),所以這些陣列天線上追加了流體傳感器(防水)、溫濕度傳感器等常見傳感器。除傳感器外,每個單個子天線還帶有ー個指示燈,可以提供必要的照明和路徑引導(dǎo),幫助操作員在巨大的數(shù)據(jù)中心空間內(nèi)快速找到對應(yīng)的機(jī)柜,也防止操作員隨便進(jìn)入ー些敏感區(qū)域,造成ー些意外。放置在地板上的陣列天線連接到一個無源RFID識別器404 (讀寫器)。該識別器404可以控制陣列天線403去定位和識別機(jī)拒,控制陣列天線上的傳感器收集設(shè)備信息,控制指示燈引導(dǎo)操作員工作。識別器404上還集成了一個蜂鳴器,當(dāng)傳感器收集的數(shù)據(jù)超過預(yù)設(shè)值,或地板上設(shè)備非法離開正確位置,或操作人員未按指定線路進(jìn)入數(shù)據(jù)中心時,該識別器404指示蜂鳴器告警,同時指示指示燈閃爍,同時識別器404告警信息傳遞到后臺管理系統(tǒng)。機(jī)柜的門上有RFID電子鎖408。操作員打開機(jī)柜的時候需要ー張RFID身份卡才能打開。RFID電子鎖和柜內(nèi)識別器406相連,識別器406控制電子鎖408讀到合法身份卡時自動打開機(jī)柜的鎖;讀到非法卡時,不打開且告警。機(jī)柜一旦被非法打開,識別器406控制其上的蜂鳴器告警,同時將告警信息傳遞到后臺管理系統(tǒng)。所有的識別器404、406 (機(jī)柜內(nèi)406及控制地板下陣列天線404的識別器)通過串ロ(RS485)409和控制器402相連。一個控制器可以實(shí)時控制多個識別器,多個識別器之間通過串ロ串行連接410。[0086]每個機(jī)柜還可以安裝有一個有源的RFID電子標(biāo)簽407。當(dāng)?shù)匕逑聸]有布置陣列天線403識別機(jī)柜底部的無源RFID電子標(biāo)簽的時候,有源RFID電子標(biāo)簽407可以代替無源RFID電子標(biāo)簽的功能,標(biāo)示機(jī)柜的唯一身份,并存儲整個生命周期的各種屬性信息。有源RFID電子標(biāo)簽407還可以集成必要傳感器、指示燈和蜂鳴器,以收集必要環(huán)境信息,可以引導(dǎo)用戶在范圍廣闊的數(shù)據(jù)中心空間內(nèi)快速找到對應(yīng)的設(shè)備,并在錯誤發(fā)生時告警。有源RFID電子標(biāo)簽407的數(shù)據(jù)通過無線通訊協(xié)議例如ZigBee或WiFi或其他能自組網(wǎng)的無線通訊協(xié)議進(jìn)行傳輸。通過ZigBee/WiFi網(wǎng)關(guān)或無線AP或其他自組網(wǎng)協(xié)議的以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將本協(xié)議的信息實(shí)時和局域網(wǎng)內(nèi)信息相互交換,這種將有源RFID之間傳遞的無線信息轉(zhuǎn)換成局域網(wǎng)可以傳遞的信息的網(wǎng)關(guān),本實(shí)用新型統(tǒng)ー稱為“節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)”401。圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中的系統(tǒng)中柜外設(shè)備配置的示意圖。其中,501為節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān),其與圖4中的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)管401為相同的設(shè)備;502為帶有有源RFID電子標(biāo)簽的空調(diào),優(yōu)選地,其底部設(shè)有無源RFID電子標(biāo)簽;503為帶有有源RFID電子標(biāo)簽的攝像頭,優(yōu)選地,其底部有無源RFID電子標(biāo)簽;504為監(jiān)測不同環(huán)境點(diǎn)的有源RFID電子標(biāo)簽;505為鋪設(shè)在地板上的平面陣列天線;506為帶有有源RFID電子標(biāo)簽的消防設(shè)施,優(yōu)選地,其底部有無源RFID電子標(biāo)簽;507為帶有有源RFID電子標(biāo)簽的配電柜,優(yōu)選地,其底部有無源RFID電子標(biāo)簽;508為帶有有源RFID電子標(biāo)簽的UPS優(yōu)選地,其底部有無源RFID電子標(biāo)簽;509為帶有有源RFID電子標(biāo)簽的其它設(shè)備(指的是放置/安裝在數(shù)據(jù)中心,需要管理或?qū)崟r監(jiān)測的任何設(shè)備),其底部有無源RFID電子標(biāo)簽;510為控制器,其與圖4中的控制器402是相同的設(shè)備。每個柜外設(shè)備(空調(diào)、UPS、監(jiān)控?cái)z像頭、消防設(shè)施、配電柜等)上都有一個有源RFID電子標(biāo)簽,可以存儲整個設(shè)備生命周期內(nèi)各個階段的信息。每個有源RFID都帶有溫度或/和濕度或/和流體或/和煙霧或/和氣壓或/和電量傳感器,可以實(shí)時監(jiān)測周邊的環(huán)境及用電狀況。所以,集成有傳感器的有源RFID設(shè)備還可以用于環(huán)境監(jiān)測和能耗監(jiān)測??梢愿鶕?jù)需要在數(shù)據(jù)中心需要環(huán)境監(jiān)測和能耗監(jiān)測的點(diǎn)也配置一個有源RFID電子標(biāo)簽。有源RFID電子標(biāo)簽集還成了指示燈和蜂鳴器,具體使用方式同上述機(jī)柜上的有源RFID電子標(biāo)簽。有源標(biāo)簽支持各種無線自組網(wǎng)協(xié)議,具體使用方式同上述機(jī)柜上的有源RFID電子標(biāo)簽。在一個優(yōu)選的實(shí)施例中,對于放置在地板上的柜外設(shè)備,在設(shè)備的底部附著ー個無源RFID標(biāo)簽,用于設(shè)備的身份管理和資產(chǎn)的生命周期管理。具體使用方式同機(jī)柜底部的無源RFID電子標(biāo)簽的使用方式。一些柜外設(shè)備本身提供標(biāo)準(zhǔn)控制指令和控制接ロ(如精密空調(diào)、UPS等,可以通過串ロ發(fā)送指令獲取設(shè)備狀態(tài),并控制設(shè)備),這些控制接ロ可以直接接入到控制器510??刂破?10支持常見的各種硬件接ロ,如USB、串ロ、RJ45等,可以通過這些接ロ對相應(yīng)設(shè)備發(fā)送指令,獲得這些柜外設(shè)備的實(shí)時狀態(tài),并控制這些設(shè)備。附圖6為本實(shí)用新型示例中有源RFID采用自組網(wǎng)進(jìn)行無線通信的示意圖。其中601為局域網(wǎng);602為節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān);603為集成了溫度或/和濕度或/和流體或/和煙霧或/和氣壓或/和電量等各種傳感器的有源RFID電子標(biāo)簽。有源RFID除了身份識別、集成傳感器的優(yōu)勢外,還有ー個很大的優(yōu)勢,那就是除了使用WiFi方式傳輸相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)外,還可以自組網(wǎng)方式組網(wǎng)傳遞信息。對于WiFi的組網(wǎng)方式,ZigBee的組網(wǎng)方式已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化,這里不再說明。這里要描述的是本實(shí)用新型ー個、優(yōu)選實(shí)施里選用的一種簡單直接的組網(wǎng)技術(shù),采用通訊頻率為433M的無線自組網(wǎng)通訊模塊實(shí)現(xiàn)有源RFID的自組網(wǎng)和數(shù)據(jù)傳輸。該模塊的組網(wǎng)方式如圖6所示。多個節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)602(將433M的無線信號轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)信號)和以太網(wǎng)直接通過網(wǎng)線連接相聯(lián)。散落的無線模塊節(jié)點(diǎn)監(jiān)測自己和周邊的其他模塊及節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)之間的信 號強(qiáng)度,根據(jù)強(qiáng)度判定大概距離。離節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)最近的直接和節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)相連,否則尋找離自己最近,同時連接到網(wǎng)關(guān)的跳轉(zhuǎn)次數(shù)最少的節(jié)點(diǎn)。圖中No表示無線模塊節(jié)點(diǎn)編號,JP表示節(jié)點(diǎn)連接到節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)共跳轉(zhuǎn)了幾次。從圖中可以看出001和002 ニ個節(jié)點(diǎn)距離節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)最近,直接和節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)相連;004距離005和002 ニ個節(jié)點(diǎn)距離差不多,但是002的JP為0,所以004和002直接相連,并最終連接到節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)。同樣,007距離004和006的距離差不多,但是004的JP為1,006的JP為2。所以,007選擇通過004的連接來和節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)向相連。以此類推,形成整個無線網(wǎng)絡(luò)的自組網(wǎng)。附圖7為本實(shí)用新型實(shí)施過程中的中間層各部件結(jié)構(gòu)圖。其中,701為后臺管理系統(tǒng);702為互聯(lián)網(wǎng)internet ;703為局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān);704為局域網(wǎng);705為節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān);706為控制器;707為移動平臺上的管理軟件。控制器706是ー個硬件中間件,可以接收從識別器傳過來的信息,并對這些信息進(jìn)行必要處理。一個控制器可以控制多個識別器??刂破骱投鄠€識別器連接在ー個串行總線上??刂破饔卸鄠€串ロ /USB ロ /網(wǎng)ロ等標(biāo)準(zhǔn)接ロ,可以基于這些標(biāo)準(zhǔn)接ロ控制各種支持這種標(biāo)準(zhǔn)接ロ的智能柜外設(shè)備,如精密空調(diào)等。多個控制器706可以同時接入到局域網(wǎng)中??刂破骺梢詫⒆约旱奶幚斫Y(jié)果或無法處理的信息上傳給上位系統(tǒng)——局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)703,并接收上位軟件系統(tǒng)的處理結(jié)果。控制器可以根據(jù)自己處理結(jié)果及上位軟件的處理結(jié)果給識別器或被控制的其他智能柜外設(shè)備發(fā)送指令,控制識別器按照指令要求進(jìn)行工作。與控制器一祥,多個節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)705也可以同時接入到局域網(wǎng),并和局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)703進(jìn)行通訊和協(xié)同工作。局域網(wǎng)網(wǎng)703關(guān)是ー個軟件中間件,其下位是節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)或控制器,上位是后臺管理軟件701。局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)可以控制多個控制器或節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān),其數(shù)量不限。多個控制器或節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)可以同時和局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)通訊。局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和后臺管理軟件之間的通訊,由后臺管理軟件管理所有的局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān),管理協(xié)議是TR-069協(xié)議708。所以可以穿透局域網(wǎng)防火墻,使被防火墻或路由器隔離的掛在因特網(wǎng)上的多個獨(dú)立的局域網(wǎng)可以實(shí)時和后臺軟件通訊。局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)處理ー個局域網(wǎng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)中心內(nèi)的業(yè)務(wù)邏輯,并存儲必要數(shù)據(jù)。后臺管理軟件以服務(wù)的形式對外發(fā)布。在任何地方通過合適的局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)都可以請求后臺管理軟件的服務(wù),可以是PC,也可以是移動平臺。移動平臺也可以通過3G移動網(wǎng)直接和后臺管理軟件相連,后臺管理軟件有相應(yīng)的3G移動網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。圖8為本實(shí)用新型后臺管理軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。后臺管理系統(tǒng)結(jié)合GIS、CAD、Flex及其它圖形化技術(shù)對數(shù)據(jù)中心的柜內(nèi)設(shè)備、柜外設(shè)備、機(jī)柜、環(huán)境及能耗的實(shí)時監(jiān)測結(jié)果做一個直觀的圖形化顯示和管理。后臺管理系統(tǒng)采用多層結(jié)構(gòu)以WEB服務(wù)形式對外發(fā)布,可以單獨(dú)運(yùn)行在一臺服務(wù)器上、也可以發(fā)布到云平臺版。后臺管理系統(tǒng)的主要功能有各種設(shè)備屬性管理、資產(chǎn)生命周期管理、設(shè)備實(shí)時定位和參數(shù)實(shí)時收集、設(shè)備周圍環(huán)境實(shí)時監(jiān)測、設(shè)備能耗實(shí)時監(jiān)測、操作人員管理、工作單管理、操作人員現(xiàn)場的操作引導(dǎo)、全局環(huán)境參數(shù)分析和優(yōu)化、全局能效分析和優(yōu)化、告警、報(bào)表
坐寸O告警主要指任何設(shè)備非法離開固有位置或不在工作狀態(tài)時;操作人員在現(xiàn)場沒按引導(dǎo)操作;任何環(huán)境參數(shù)超出預(yù)定范圍都會告警通知。一個或多個環(huán)境參數(shù)通過計(jì)算后超出某個范圍也會告警。除了現(xiàn)場聲光告警外,軟件的主界面上實(shí)時告警,同時短信或郵件通知相關(guān)責(zé)任人。責(zé)任人可以針對告警對監(jiān)控系統(tǒng)做不同優(yōu)化處理。報(bào)表、分析和優(yōu)化主要是指對設(shè)備及實(shí)時監(jiān)測到的設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境及能效參數(shù)按照用戶需求統(tǒng)計(jì)并輸出,便于用戶分析。用戶可以根據(jù)分析結(jié)果優(yōu)化監(jiān)控策略或范圍。當(dāng)然,用戶可以通過編程實(shí)現(xiàn)ー些優(yōu)化方法的自動執(zhí)行。后臺管理軟件還為移動平臺提供服務(wù)接ロ。移動平臺支持的系統(tǒng)有android平 臺、ios(蘋果平臺,如iphone、itouch、ipad等)平臺、Windows移動平臺(如winCE、windowsmooile、windows phone移動平臺通過后臺管理軟件提供的服務(wù)可以查看數(shù)據(jù)中心各種設(shè)備的位置、狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)、用電狀況等。移動平臺可以實(shí)時接收各種告警。移動平臺可以實(shí)時接收工作単,并引導(dǎo)操作員如何找到設(shè)備的具體位置執(zhí)行正確操作。移動平臺可以通過控制器及節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)對智能設(shè)備及機(jī)柜內(nèi)識別器直接發(fā)送硬件操作指令。為了便于第三方的資源管理系統(tǒng)及資產(chǎn)管理系統(tǒng)能夠從本系統(tǒng)獲取設(shè)備信息及必要的其他信息,本實(shí)用新型提供了 SOAP接ロ。第三方系統(tǒng)可以根據(jù)特定條件,以XML的形式獲取各種設(shè)備、環(huán)境及能耗信息。為了便于遠(yuǎn)程手動操作每ー個控制器、節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān),設(shè)置每個識別器及傳感器。本實(shí)用新型借用了 REST及OSGI技術(shù)的設(shè)計(jì)思想,設(shè)計(jì)了針對不同應(yīng)用級別的WEB服務(wù),使每一個有源RFID標(biāo)簽(包括其傳感器信息)、RFID識別設(shè)備、甚至整個網(wǎng)絡(luò)可以被看作是ー個基于Web的應(yīng)用服務(wù)器。可以通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的描述信息,發(fā)現(xiàn)和綁定這些服務(wù),從而擴(kuò)展為
簡單的管理應(yīng)用。為了便于第三方網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)完整地和本系統(tǒng)對接,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了 CORBA接ロ。第三方系統(tǒng)可以在這個接口上作二次開發(fā),能夠做到后臺管理軟件能做到的幾乎所有功能??梢詫θ魏我粋€設(shè)備和傳感器進(jìn)行操作。綜上,本實(shí)用新型結(jié)合無源和有源RFID技術(shù),提供了一種數(shù)據(jù)中心智能管理系統(tǒng),該系能能夠?qū)C(jī)房的柜內(nèi)設(shè)備、柜外設(shè)備提供精確的位置、生命周期以及環(huán)境和能耗監(jiān)測,大大提高數(shù)據(jù)中心管理的智能型和自動化水平。上述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例及所運(yùn)用技術(shù)原理,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍的內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于射頻識別的數(shù)據(jù)中心智能管理系統(tǒng),所述數(shù)據(jù)中心設(shè)置有至少ー個設(shè)備機(jī)柜和至少ー個柜外設(shè)備,所述機(jī)柜內(nèi)設(shè)置有至少ー個柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備;其特征在于,所述系統(tǒng)包括 無源射頻識別(RFID)標(biāo)簽,一一對應(yīng)地安裝于各柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備上、設(shè)備機(jī)柜本體底部和柜外設(shè)備的底部,所述無源RFID標(biāo)簽存儲對所述柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備、設(shè)備機(jī)柜本體和柜外設(shè)備的標(biāo)識信息和屬性信息; 安裝于機(jī)柜內(nèi)的機(jī)柜無源RFID識別器和與所述機(jī)柜無源RFID識別器連接的機(jī)柜天線陣,所述機(jī)柜天線陣用于感應(yīng)和定位安裝于柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備上的無源RFID標(biāo)簽,將感應(yīng)信號發(fā)送給機(jī)柜無源RFID識別器識別; 安裝于地板的地板無源RFID識別器和與所述地板無源RFID識別器連接的地板天線陣,所述地板天線陣用于感應(yīng)和定位設(shè)備機(jī)柜本體和柜外設(shè)備的底部的無源RFID標(biāo)簽,將感應(yīng)信號發(fā)送給地板無源RFID識別器識別; 控制器,用于連接多個機(jī)柜無源RFID識別器和地板無源RFID識別器,讀取識別器上傳的設(shè)備標(biāo)識信息、位置信息、能耗信息及環(huán)境信息井上傳給局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān); 局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān),用于收集來自控制器的所有數(shù)據(jù)中心設(shè)備的標(biāo)識信息、位置信息、能耗信息及環(huán)境信息井上傳給管理計(jì)算機(jī); 管理計(jì)算機(jī),收集來自多個局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的所有數(shù)據(jù),基于設(shè)備標(biāo)識與設(shè)備的對應(yīng)關(guān)系提供對于所有設(shè)備的位置、能耗、屬性及環(huán)境的管理和顯示, 所述管理計(jì)算機(jī)可通過移動終端管理。
2.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括 有源RFID標(biāo)簽,其一一對應(yīng)地安裝于各設(shè)備機(jī)柜本體和柜外設(shè)備的外部,存儲機(jī)柜或柜外設(shè)備的標(biāo)識信息和屬性信息; 節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān),用于以無線方式接收有源RFID標(biāo)簽發(fā)送的設(shè)備標(biāo)識信息和位置信息井上傳給局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。
3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于所述有源RFID標(biāo)簽通過Zigbee、WIFI或無線自組網(wǎng)方式向所述節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)發(fā)送信息。
4.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于 沿所述機(jī)柜天線陣中按預(yù)定距離設(shè)置指示燈和傳感器,所述指示燈用于根據(jù)所述機(jī)柜無源RFID識別器控制閃爍以指示目標(biāo)設(shè)備,所述傳感器用于采集機(jī)柜內(nèi)環(huán)境數(shù)據(jù),發(fā)送給所述機(jī)柜無源RFID識別器上傳供管理使用。
5.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于 所述有源RFID標(biāo)簽還設(shè)置有指示燈和傳感器,所述指示燈用于根據(jù)局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)控制閃爍以指示目標(biāo)機(jī)柜或目標(biāo)柜外設(shè)備,所述傳感器用于采集機(jī)柜外部環(huán)境數(shù)據(jù)及能耗參數(shù),發(fā)送給所述節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)上傳供管理使用。
6.如權(quán)利要求4或5所述的系統(tǒng),其特征在于所述傳感器用于采集溫度、濕度、流體、煙霧、氣壓或電量數(shù)據(jù)。
7.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng),其特征在于所述柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備包括橫向柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備和豎向柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備,所述機(jī)柜天線陣包括橫向陣列和豎向陣列,其中所述橫向陣列用于感應(yīng)和定位所述豎向柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備的無源RFID標(biāo)簽,而所述豎向陣列用于感應(yīng)和定位所述橫向柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備的無源RFID標(biāo)簽。
8.如權(quán)利要求I和2所述的系統(tǒng),其特征在于所述控制器和所述節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)通過局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)連接到所述管理計(jì)算機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種基于射頻識別的數(shù)據(jù)中心(或基站/各種機(jī)房)智能管理系統(tǒng),所述數(shù)據(jù)中心設(shè)置有至少一個設(shè)備機(jī)柜和至少一個柜外設(shè)備,所述機(jī)柜內(nèi)設(shè)置有至少一個柜內(nèi)數(shù)據(jù)設(shè)備;其特征在于,所述系統(tǒng)包括,與設(shè)備及設(shè)備機(jī)柜本體和柜外設(shè)備的底部一一對應(yīng)的無源RFID標(biāo)簽,用于讀取無源RFID標(biāo)簽信息的天線陣、RFID識別器及控制器,以及與機(jī)柜以及機(jī)柜外設(shè)備一一對應(yīng)設(shè)置的有源RFID標(biāo)簽,用于讀取有源RFID標(biāo)簽信息的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān),天線陣和有源RFID帶有傳感器及指示燈。局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)通過收集節(jié)點(diǎn)網(wǎng)關(guān)和控制器的信息,配合后臺管理軟件及移動平臺軟件對數(shù)據(jù)中心設(shè)備進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控和定位,環(huán)境和能耗信息實(shí)時收集和分析,配合聲光信號對數(shù)據(jù)中心內(nèi)的任何操作進(jìn)行引導(dǎo)。
文檔編號G06Q10/06GK202486829SQ20112052156
公開日2012年10月10日 申請日期2011年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月13日
發(fā)明者歐書云 申請人:無錫互惠信息技術(shù)有限公司