科华-智能PDU助力IDC数据中心碳中和：

科华智能PDU研究及应用现状

　　近年来，国内外PDU厂家，在产品研发方面，积极开展科技创新。常规的PDU为了满足IDC数据中心的各种应用需求，除了要提供防雷防浪涌、过载保护器等功能以外，昌遂从不同的研究方向为满足不同的市场需求，逐步开发出了具备通讯功能、传感器检测功能、远程管理控制等智能化功能的各种智能PDU产品。

　　1 电流监测模块

　　通过在传统的PDU进线端集成电流监控模块，对PDU总进线电流、每一位分路插座的电流进行监测，对机柜内IT设备的供配电进行实时监测，实现精确到插座级的监测。

　其中电流监测模块可以根据需要设计成不同的样式，并内置数字显示器，显示电流、电流，对达到电流阈值的电流还可以设置预警功能。

　　2 远程管理模块

　　在集成电流监测模块、网络传输模块后，形成物联网，继而通过TCP/IP模式实现对所有PDU进行管理，开发WEB管理页面，通过局域网或广域网对各机房机柜内IT设备的电源进行监测、控制和管理。

本文拟提出结合目前已有的智能PDU的电流监测模块、温控管理模块、远程管理模块，并进一步提高集成度，在PDU壳体内集成温度传感器、湿度传感器等等，形成物联网进行管理。

　　1 电力监测

　　监测对象：对机柜内PDU每一位插座的供配电进行实时监测。

　　监测实现：将为机柜内PDU供电的线路与电流监测采集模块相连；实时的监测机柜内每一台IT设备供电的电流、电压等。

　　2 温湿度监测

　　监测对象：对机柜内各分段区域的温度、湿度进行实时监测。

　　监测实现：将温度传感器、湿度传感器集成在PDU壳体内，按机柜高度分为上中下三个区段，分别安装传感器，传感器支持RS485串口，可以设置地址码，每个传感器上面有液晶屏显示，在多个传感器之间用4芯线串接，再通过有线采集单元的串口连接，系统通过传感器不同的地址码来区别每个位置的传感器；实时显示温度传感器、湿度传感器所在位置的温度、湿度变化情况。

　　3 烟雾监测

　　监测对象：对机柜内的烟雾进行监测。

　　监测实现：在机柜PDU壳体内布置烟雾传感器，通过有线或无线采集单元形成物联网，当机柜内出现设备起火时，会立即报警；实时监控各区域烟雾报警状态。

　　4 门磁监测

　　监测对像：对机柜门实施开关进出管理。

　　监测实现：通过加装门磁传感器，将其连接汇总到PDU的数据采集单元的接口上；实现监测机柜门的状态。

目前智能PDU拥有以下六大好处：

　　PDU安装在IT设备机架上，有效地提高运行时间和员工工作效率，可从世界上任何地方通过Web浏览器远程重新启动服务器和IT设备，以提高运行时间和工作效率。

　　插座级监控可确定对IT设备的一些简单调整，以在机架之间平衡电力供应需求。使用PDU级监控，可以很容易地设置阈值，由此能够得知何时接近电流限制。同时还使用插座级监视，从而确定需要更换的设备，以保证安全。

　　调整数据中心时，温度传感和环境配置文件非常重要，可导致违反常规的温度变化。智能PDU可帮助确保正确的空气流动模式，以优化机架级的温度效率。用户可配置插座级延迟，可实现顺序加电，以防止电路在IT设备出现励磁涌流时跳闸。保持电源插座断开或仅在需要时打开，可防止IT设备插入重负载电路或电流断路器有跳闸危险的电路。

　　通过结合使用插座级电源监控和趋势分析，可分别监控各服务器，一直以峰值功率30%运行的服务器是虚拟化或即将退役的候选服务器。

　　远程电力循环可节省成本，因为IT管理人员可迅速重新启动挂起或崩溃的服务器和IT设备，而且不会产生站点访问费用。

　　常见数据中心错误是过度冷却IT设备。过热可缩短IT设备寿命或导致设备故障，但过度冷却不会延长设备寿命，也不会浪费能源。温度和湿度感应器帮助数据中心管理人员优化空调系统和湿润作用设置，提高效率。这些基本节能功能可以在保障机房安全运行的基础上，将节省现有机房30%以上的能耗，同时使机房的管理更加精细化，管理更加集中。

　　智能PDU的高集成度、高精度、高颗粒度的产品设计建议，将传统PDU与电流、功耗、温度、湿度、烟雾、空气腐蚀性其他浓度、门禁等监测传感器集成在一起，形成智能物联网，并将测量颗粒度从每一列机柜精确到每一个机柜，并能替代数据中心建设过程中机房环境监控系统的建设；通过将监控系统与其他配套系统形成互动，可实现对IT设备的供配电、运行环境的智能追踪、智能控制。随着数据中心建设超大规模、高度集中的发展趋势，未来运维管理面临着巨大的考验，物联网智能PDU能够有效降低设备维护、维修、操作和IT支持的运维成本，提升运营商现有的产品或服务的价值。

　随着移动物联网、云计算、大数据、人工智能等的大力发展，作为信息的重要载体，互联网数据中心（InternetDataCenter，简称IDC）迎来一波新的建设浪潮。数据中心数量和规模迅速增长，其能源消耗和运营成本问题日益突出。面对日益增长的能源消耗，绿色数据中心越来越受到人们的关注，各种常见的节能减排和能效提升的技术手段也得到了日益普遍的应用。然而由于能效监控管理的不完善，设备的不够智能化及缺乏联动协同等原因，能效的管理和优化还存在一些盲点，尚处在比较初级的阶段。传统的IDC机房建设模式，机柜内部采用常规的PDU（带电源指示灯和若干数量的IEC或者国标插座，PDU本身不带电流、电压、电量监测功能）。　随着移动物联网、云计算、大数据、人工智能等的大力发展，作为信息的重要载体，互联网数据中心（InternetDataCenter，简称IDC）迎来一波新的建设浪潮。数据中心数量和规模迅速增长，其能源消耗和运营成本问题日益突出。面对日益增长的能源消耗，绿色数据中心越来越受到人们的关注，各种常见的节能减排和能效提升的技术手段也得到了日益普遍的应用。然而由于能效监控管理的不完善，设备的不够智能化及缺乏联动协同等原因，能效的管理和优化还存在一些盲点，尚处在比较初级的阶段。传统的IDC机房建设模式，机柜内部采用常规的PDU（带电源指示灯和若干数量的IEC或者国标插座，PDU本身不带电流、电压、电量监测功能）。

现智能PDU以数字化、智能化和网络化的设计理念，在原有节能减排的技术手段基础上，对IDC机柜内常规、传统的电源分配单元（PDU）提出高集成度、高精度、高颗粒度的产品设计建议，内置电流监测模块、温度传感器、湿度传感器、其他传感器（例如消防烟雾、门禁、资产定位）等，并采用网络接入技术形成物联网，实现精确到每一个机柜每一台IT设备的电流、功耗数据读取，并了解每一个机柜内部IT设备的运行环境数据数据，形成IDC数据中心能耗监控、环境监控的新技术和新设备，进一步提高IDC数据中心机房能效管理水平，为数据中心的节能减排和能效优化注入了一股新鲜的力量。