專利名稱：用于進(jìn)行自適應(yīng)環(huán)境管理的智能風(fēng)扇輔助的貼磚的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及對房間的環(huán)境管理，具體來說，涉及對計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心的熱和/
或氣流管理。
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心通常包括成千上萬的機(jī)柜，其中每個(gè)機(jī)柜都有多個(gè)計(jì)算單元。計(jì) 算單元可以包括多個(gè)微處理器，每一個(gè)微處理器都消耗大約250W的功率。包含這樣的計(jì)算 單元的機(jī)柜的熱耗散可以超過10KW。當(dāng)今的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心，具有大約1000個(gè)機(jī)柜并占用 超過30，000平方英尺，計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)需要大約IOMW的功率。明天的100，000平方英尺的 計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心可能為計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)需要50MW的功率。驅(qū)散這些熱量所需的能量會(huì)是額 外的20MW。十萬平方英尺的大規(guī)模的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心，具有五千個(gè)IOKW的機(jī)柜，僅是為服 務(wù)器提供電源每年就會(huì)花費(fèi)大約4400萬美元($100/MWh)，為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心的冷卻基礎(chǔ) 架構(gòu)提供電源每年需要花費(fèi)大約1800萬美元。借助于機(jī)柜和風(fēng)扇的適當(dāng)?shù)牟季值睦鋮s設(shè)計(jì)考慮，會(huì)節(jié)省大量的能源。一般而言， 大功率密度計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心的冷卻設(shè)計(jì)是相當(dāng)復(fù)雜的。當(dāng)今直觀的空氣分布不足以在計(jì)算 機(jī)數(shù)據(jù)中心提供均衡的氣流，使得計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心的每個(gè)位置都接收到均勻的氣流以提高 運(yùn)轉(zhuǎn)效率和冷卻性能。此外，許多計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心也是倉促地計(jì)劃和實(shí)現(xiàn)的，所需的設(shè)備必須快速地按 照匆忙制定的日程表來安裝。典型的結(jié)果是活動(dòng)地板上的有些隨意的布局，這種布局可能 由于環(huán)境溫度差異造成具有災(zāi)難性的后果。令人遺憾的是，這種缺少計(jì)劃的危險(xiǎn)，直到已 經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重的可靠性問題之后才會(huì)很明顯。此外，由于通信量模式、設(shè)備變化和添加，被阻 塞的過濾器，發(fā)生故障的風(fēng)扇等等所引起的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心的任何變化都會(huì)影響熱負(fù)荷分 布，這又會(huì)影響計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心的均衡的氣流。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了用于在對諸如計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心之類的具有許多發(fā)熱元件的房間提 供均衡的氣流的技術(shù)。在一個(gè)示例實(shí)施例中，該技術(shù)為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心提供動(dòng)態(tài)氣流平衡 和熱管理。這是通過在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心的活動(dòng)地板和天花板的不同位置放置通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò) 連接到主機(jī)計(jì)算機(jī)的多個(gè)風(fēng)扇貼磚來實(shí)現(xiàn)的。由主機(jī)計(jì)算機(jī)分別基于傳感的進(jìn)入的氣流和 排出空氣溫度，控制活動(dòng)地板和天花板中的每一個(gè)放置的聯(lián)網(wǎng)風(fēng)扇貼磚，以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)數(shù) 據(jù)中心的均衡的氣流


圖1是根據(jù)本主題的包括多個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心的一個(gè)示例實(shí) 施例的側(cè)視圖的示意圖。圖2是根據(jù)本主題的如圖1所示的風(fēng)扇輔助的貼磚的方框圖。圖3是顯示了根據(jù)本主題的一個(gè)實(shí)施例的在房間內(nèi)實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)氣流平衡的方法 的流程圖。
具體實(shí)施例方式本主題提供了用于對房間進(jìn)行環(huán)境控制(如給房間提供均衡的氣流或熱/溫度控 制)的技術(shù)。這樣的環(huán)境控制對于房間的設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)是關(guān)鍵的。諸如半導(dǎo)體和制藥清 潔室之類的房間可能不對溫度那么敏感，但是可能具有氣流要求，這些要求對于密封或顆 ?？刂剖顷P(guān)鍵的。諸如計(jì)算機(jī)組件之類的發(fā)熱設(shè)備，可能必須冷卻，以保證正常的操作。該 技術(shù)進(jìn)一步為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心提供動(dòng)態(tài)氣流平衡和熱管理。在下面的對本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述中，將參考構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖， 在附圖中，通過例圖，顯示了其中可以實(shí)施本發(fā)明的特定實(shí)施例。足夠詳細(xì)地描述了這些實(shí) 施例，以使那些本領(lǐng)域技術(shù)人員能實(shí)施本發(fā)明，應(yīng)該理解，可以利用其他實(shí)施例，在不偏離 本發(fā)明的范圍的情況下，可以進(jìn)行各種修改。因此，下面的詳細(xì)描述不是在限制性的意義上 進(jìn)行的，本發(fā)明的范圍只由所附的權(quán)利要求來進(jìn)行定義。術(shù)語“熱服務(wù)器”、“主機(jī)計(jì)算機(jī)”、 “遠(yuǎn)程服務(wù)器”和“遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)”在整個(gè)文檔中可互換地使用。此外，術(shù)語“功率控制器”和 “微控制器”在整個(gè)文檔中也可互換地使用，它們是指用于改變風(fēng)扇貼磚組件中的一個(gè)或多 個(gè)風(fēng)扇的速度的裝置?，F(xiàn)在請參看圖1，該圖顯示了根據(jù)本主題的熱管理系統(tǒng)100的示例實(shí)施例。熱管理 系統(tǒng)100包括位于房間105的活動(dòng)地板140中的風(fēng)扇輔助的貼磚130的第一陣列110，以及 位于房間105的風(fēng)扇輔助的貼磚130的第二陣列120。房間105可以是包括發(fā)熱組件195 的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心。如圖1所示，每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130都包括多個(gè)通道162，用于使空氣進(jìn)入房 間105并從中排出。如圖1進(jìn)一步所示，每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130都可以粘接到風(fēng)扇貼 磚135，該風(fēng)扇貼磚135可以被置于房間105的天花板150和/或活動(dòng)地板140上。在某些 實(shí)施例中，風(fēng)扇貼磚135由金屬片貼磚制成。在這些實(shí)施例中，金屬片貼磚具有正面165和 背面178。一個(gè)或多個(gè)風(fēng)扇172粘接到金屬片貼磚的背面178。金屬片貼磚的正面165可 以置于房間105的活動(dòng)地板140和/或天花板150上。還是如圖1所示，熱管理系統(tǒng)100包括電源175、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)180，以及遠(yuǎn)程熱服務(wù) 器190。熱服務(wù)器190可以是主機(jī)計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)程服務(wù)器、遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)程服務(wù)器、處理器， 及其他可以有助于對房間105進(jìn)行熱管理的處理器。熱服務(wù)器190可以是能夠通過數(shù)據(jù)網(wǎng) 絡(luò)180進(jìn)行通信的遠(yuǎn)程程序。如圖1所示，每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130都包括一個(gè)或多個(gè) 風(fēng)扇172、功率控制器186，以及接口 170。在如圖1所示的示例實(shí)施例中，每一個(gè)功率控制 器186通過接170連接到電源175。此外，如圖1所示，每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130都通過 接170和通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)180連接到熱服務(wù)器190。接170可以是諸如串行通信接口之類的 網(wǎng)絡(luò)接口。
網(wǎng)絡(luò)也可以是無線網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)設(shè)備都具有接170，具有用于實(shí)現(xiàn)許多無 線協(xié)議中的某一個(gè)協(xié)議的收發(fā)器。在某些實(shí)施例中，傳感器可以具有收發(fā)器，也可以只具有 發(fā)射器，并發(fā)射代表傳感的諸如溫度、氣流等等參數(shù)的信息。在這些實(shí)施例中，風(fēng)扇輔助的貼磚130的第一陣列110位于活動(dòng)地板140上，以便 空氣被引向房間105，如方向箭頭152所示。風(fēng)扇輔助的貼磚130的第二陣列120位于天花 板150上，以便空氣被從房間105引出，如方向箭頭157所示。在工作時(shí)，熱管理系統(tǒng)100 通過通道162移動(dòng)房間105中的空氣，如方向箭頭152、155，以及157所示，以實(shí)現(xiàn)房間105 的自適應(yīng)氣流平衡。還是如圖1所示，氣流傳感器184連接到風(fēng)扇輔助的貼磚130的第一陣列110中 的每一個(gè)功率控制器186。此外，圖1還顯示了連接到風(fēng)扇輔助的貼磚130的第二陣列120 中的每一個(gè)功率控制器186的溫度傳感器182。圖1顯示了用于對諸如房間105之類的環(huán)境進(jìn)行自適應(yīng)控制的集中控制系統(tǒng)示 例。此示例實(shí)施例中的集中控制是通過熱服務(wù)器190來實(shí)現(xiàn)的，熱服務(wù)器190通過網(wǎng)絡(luò)180 與風(fēng)扇輔助的貼磚130進(jìn)行通信。在此示例實(shí)施例中，熱服務(wù)器190接收諸如氣流和溫度之 類的傳感器信息，并計(jì)算諸如風(fēng)扇轉(zhuǎn)速之類的必需的操作參數(shù)及其他操縱風(fēng)扇輔助的貼磚 130所需的命令。然后，將計(jì)算出的操作參數(shù)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130， 以對房間105進(jìn)行自適應(yīng)控制。在另一個(gè)實(shí)施例中，在整個(gè)房間到處都形成了溫度傳感器199的網(wǎng)絡(luò)，并向熱服 務(wù)器190提供溫度信息。在一個(gè)實(shí)施例中，溫度傳感器提供房間的溫度圖。該圖的細(xì)節(jié)或粒 度取決于溫度傳感器的數(shù)量、密度和布局。這樣的傳感器可以放置在房間的任何地方，如可 能有特殊熱需求的敏感設(shè)備附近，或均勻地放置在房間的天花板上，或所需要的別的什么 地方。在一個(gè)實(shí)施例中，熱服務(wù)器監(jiān)視溫度信息，并提供趨勢監(jiān)視。趨勢監(jiān)視可以用來識別 溫度趨勢，已知趨勢可以表明不希望的發(fā)熱或可能的冷卻故障。操作員可以基于對數(shù)據(jù)的 歷史分析和識別與不希望的事件關(guān)聯(lián)的模式，學(xué)習(xí)或預(yù)先編程數(shù)據(jù)的這樣的趨勢或模式。在一個(gè)實(shí)施例中，冷卻貼磚包含可控制的進(jìn)口和出口通風(fēng)孔。通風(fēng)孔可以是冷卻 貼磚通道162的一部分，并由熱服務(wù)器190通過貼磚進(jìn)行控制，以較好地對氣流進(jìn)行控制， 也可以是單獨(dú)的聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備，接收命令，并可選地直接向熱服務(wù)器提供數(shù)據(jù)。在這樣的情況 下，通風(fēng)孔可以位于房間的任何地方，甚至與貼磚分開。熱服務(wù)器可以監(jiān)視溫度傳感器的網(wǎng) 絡(luò)的溫度，并控制通風(fēng)孔以管理房間的溫度?，F(xiàn)在請參看圖2，顯示了如圖1所示的風(fēng)扇輔助的貼磚的示例實(shí)施例。例如，如圖 2所示，風(fēng)扇輔助的貼磚130包括連接到一個(gè)或多個(gè)風(fēng)扇172的風(fēng)扇控制器210。一個(gè)或多 個(gè)風(fēng)扇172可以是一個(gè)或多個(gè)軸向和/或徑向風(fēng)扇。如圖2所示，風(fēng)扇控制器210包括處理器220、功率控制器186、DIP開關(guān)230、傳感 器240，以及出入接口 270和280，用于與其他風(fēng)扇輔助的貼磚130進(jìn)行菊花鏈方式的連接。 此外，如圖1所示，傳感器240可以是溫度傳感器182、氣流傳感器184或適用于傳感環(huán)境 特征并可以有助于房間105的自適應(yīng)氣流平衡和熱管理的任何其他傳感器。在某些實(shí)施例 中，傳感器240可以是濕度傳感器，用于傳感進(jìn)出房間105的空氣的濕度。DIP開關(guān)230用于設(shè)置網(wǎng)絡(luò)地址，如每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130所特有的IP地址。 DIP開關(guān)230可以是8比特或較高的DIP開關(guān)。DIP開關(guān)230也可以是適用于設(shè)置網(wǎng)絡(luò)地址或唯一標(biāo)識符的可編程的開關(guān)等等。如圖2所示，風(fēng)扇輔助的貼磚130通過使用接口 270 和280采用與菊花鏈方式與電源和網(wǎng)絡(luò)連接，與其他風(fēng)扇輔助的貼磚進(jìn)行連接。例如，在圖 2中，所顯示的電源線250和網(wǎng)絡(luò)線路260是隔離的。網(wǎng)絡(luò)線路260可以是RS4858位可尋 址的連接或串行通信接口。在工作時(shí)，在一個(gè)示例實(shí)施例中，每一個(gè)溫度傳感器182和氣流傳感器184都分別 傳感排出空氣溫度和進(jìn)入氣流，處理器220基于傳感的溫度和氣流，輸出第一控制信號以 及關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)地址。第一控制信號可以是溫度數(shù)據(jù)、氣流數(shù)據(jù)，和/或有助于房間105的自 適應(yīng)氣流平衡和熱管理的任何其他數(shù)據(jù)。在某些實(shí)施例中，每一個(gè)溫度傳感器182都傳感房間105的排出的空氣溫度，處理 器220輸出第一控制信號，而每一個(gè)氣流傳感器184都傳感進(jìn)入氣流，并輸出第二控制信 號。在這些實(shí)施例中，熱服務(wù)器190分別基于輸出的第一和第二控制信號，輸出第三和第四 控制信號。還是在這些實(shí)施例中，每一個(gè)風(fēng)扇控制器210都基于通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)180從熱服 務(wù)器190接收到的第三和第四控制信號，改變第一和第二陣列110和120中的每一個(gè)關(guān)聯(lián) 的風(fēng)扇輔助的貼磚130中的一個(gè)或更多風(fēng)扇172的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。熱服務(wù)器190通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)180從每一個(gè)溫度和氣流傳感器182和184接收輸出 的第一控制信號以及關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)地址，并基于從每一個(gè)溫度和氣流傳感器182和184接收 到的第一控制信號和關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)地址，輸出第二控制信號以及關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)地址。熱服務(wù)器190基于接收到的網(wǎng)絡(luò)地址，通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)180向風(fēng)扇輔助的貼磚130 的關(guān)聯(lián)的風(fēng)扇控制器210發(fā)送每一個(gè)輸出的第二控制信號以及關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)地址。每一個(gè)風(fēng) 扇輔助的貼磚130的風(fēng)扇控制器210基于通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)180從熱服務(wù)器190接收到的控制 信號，對一個(gè)或多個(gè)風(fēng)扇172進(jìn)行控制。在某些實(shí)施例中，第二控制信號是每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(rpm)數(shù)據(jù)或其他可以幫助控制一 個(gè)或多個(gè)風(fēng)扇172的速度的數(shù)據(jù)。在某些實(shí)施例中，微控制器210基于接收到的關(guān)聯(lián)的第一 控制信號(該控制信號可以基于從關(guān)聯(lián)的氣流傳感器184接收到的氣流數(shù)據(jù))，控制第一陣 列110中的每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130中的一個(gè)或多個(gè)風(fēng)扇172的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。也是在這些 實(shí)施例中，風(fēng)扇控制器210基于接收到的關(guān)聯(lián)的第二控制信號(該控制信號可以是從關(guān)聯(lián) 的溫度傳感器182接收到的溫度數(shù)據(jù))，控制第二陣列120中的每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130 中的一個(gè)或多個(gè)風(fēng)扇172的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)房間105的自適應(yīng)氣流平衡和/或熱管理。此外，圖1顯示了位于房間105的天花板150和/或活動(dòng)地板140中的指示器192， 以便萬一在操作過程中風(fēng)扇輔助的貼磚發(fā)生故障時(shí)指出每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130的故 障狀況。指示器192可以是燈和/或警報(bào)器。當(dāng)在操作過程中任何關(guān)聯(lián)的風(fēng)扇輔助貼磚 130發(fā)生故障時(shí)，燈亮起和/或警報(bào)器響起。指示器192可以連接到風(fēng)扇控制器210，而風(fēng) 扇控制器210又可以通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)180連接到熱服務(wù)器190。風(fēng)扇控制器210還可以包括 監(jiān)視位于第一和第二陣列110和120中的每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130的狀態(tài)的傳感器(未 顯示)。在工作時(shí)，該傳感器可以向熱服務(wù)器190發(fā)送第五控制信號。熱服務(wù)器190可以監(jiān) 視發(fā)送的第五控制信號，并向風(fēng)扇控制器210輸出第六控制信號。風(fēng)扇控制器210基于接 收到的第六控制信號，分別指出第一和第二陣列110和120中的風(fēng)扇輔助的貼磚130的故 障狀況?？梢灶A(yù)見，上文所描述的技術(shù)也可以用于分散控制環(huán)境中，其中，諸如熱服務(wù)器190之類的控制器將大多數(shù)操作決策交由諸如風(fēng)扇輔助的貼磚130及其他通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò) 130連接的設(shè)備之類的遠(yuǎn)程設(shè)備來作出。在這些實(shí)施例中，熱服務(wù)器190向每一個(gè)風(fēng)扇輔助 的貼磚130發(fā)送使其在實(shí)現(xiàn)給定氣流或溫度的級別操作的命令。由每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚 130在本地作出關(guān)于諸如風(fēng)扇轉(zhuǎn)速之類的操作參數(shù)及其他命令的決定。在這些實(shí)施例中， 由熱服務(wù)器190執(zhí)行一部分控制功能被切換到每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130，以實(shí)現(xiàn)房間105 的自適應(yīng)控制。此外，也可以預(yù)見，上文所描述的技術(shù)可以在分布式控制環(huán)境中使用，其中，每一 個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130或任何其他設(shè)備可以與其他風(fēng)扇輔助的貼磚130或通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò) 180連接的設(shè)備進(jìn)行通信。還是在這些實(shí)施例中，每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚130可以計(jì)算它 們自己的操作參數(shù)，以控制它們的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)房間105的自適應(yīng)控制。在這些實(shí)施例 中，熱服務(wù)器190基本上用于監(jiān)視風(fēng)扇輔助的貼磚及其他通過網(wǎng)絡(luò)180連接的設(shè)備，以確保 正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，并將這些設(shè)備中的每一個(gè)設(shè)備的狀態(tài)報(bào)告給設(shè)備維護(hù)人員(facilitator)和 /或操作員。上文所描述的體系結(jié)構(gòu)中的任何一個(gè)(即，分散控制系統(tǒng)和分布式控制系統(tǒng)) 的優(yōu)點(diǎn)是，它們可以大大降低通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)180發(fā)送的通信量，從而提高系統(tǒng)性能。現(xiàn)在請參看圖3，該圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的方法300的實(shí)施例。在310，此示例實(shí) 施例中的方法300傳感進(jìn)入房間的氣流。在320，方法300進(jìn)一步傳感排出空氣溫度。在此 實(shí)施例中，傳感從風(fēng)扇輔助的貼磚的第一陣列進(jìn)入的氣流和從風(fēng)扇輔助貼磚的第二陣列排 出的空氣溫度。在330，基于傳感的氣流和溫度，輸出第一控制信號。在某些實(shí)施例中，在330，與 第一控制信號一起輸出與每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)地址。在340，基于第一控制信 號，輸出第二控制信號。在某些實(shí)施例中，在340，和與待控制的風(fēng)扇輔助的貼磚關(guān)聯(lián)的網(wǎng)絡(luò) 地址一起輸出第二控制信號。在350，基于第二控制信號，控制第一和第二陣列中的每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚中的 一個(gè)或多個(gè)風(fēng)扇172的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，以實(shí)現(xiàn)房間中的自適應(yīng)氣流平衡。在某些實(shí)施例中，方法 300也可以包括傳感每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚的狀況，并基于傳感的每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚 的狀況，指出發(fā)生故障的狀況。在這些實(shí)施例中，可以通過發(fā)送警報(bào)或通過亮起與發(fā)生故障 的風(fēng)扇輔助的貼磚關(guān)聯(lián)的指示器，指出風(fēng)扇輔助的貼磚的發(fā)生故障的狀況。上述方法，方框310-350，不斷地重復(fù)，通過改變風(fēng)扇的速度以適應(yīng)房間內(nèi)的流量 模式的變化、組件變化和添加、被阻塞的過濾器、發(fā)生故障的風(fēng)扇等等，來維持自適應(yīng)氣流 平衡，并對房間進(jìn)行熱管理。房間可以是包括發(fā)熱組件的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心。雖然方法300包括在示范性實(shí)施例中串行地排列的方框310-350，本主題的其他 實(shí)施例可以使用多個(gè)處理器或一個(gè)處理器組織的兩個(gè)或更多虛擬機(jī)或子處理器，并行地執(zhí) 行兩個(gè)或更多方框。此外，還有其他實(shí)施例可以作為兩個(gè)或更多特定互連硬件模塊來實(shí)現(xiàn) 這些方框，相關(guān)的控制和數(shù)據(jù)信號在模塊之間和穿過模塊地進(jìn)行傳輸，或作為專用集成電 路的某些部分來實(shí)現(xiàn)。如此，示范性流程圖可適用于軟件、固件和/或硬件實(shí)現(xiàn)方式。可一般性地應(yīng)用這里所描述的風(fēng)扇組件、系統(tǒng)，以及方法的各種實(shí)施例，以實(shí)現(xiàn)計(jì) 算機(jī)數(shù)據(jù)中心的自適應(yīng)氣流平衡和熱管理。此外，上文所描述的技術(shù)還使計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心 的每個(gè)位置的氣流均勻，如此，有助于提高計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)轉(zhuǎn)效率和冷卻性能。此外， 上文所描述的技術(shù)在變化的熱負(fù)荷分布條件下實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心的自適應(yīng)氣流平衡。此外，上文所描述的技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)操作熱平衡之后，繼續(xù)監(jiān)視穩(wěn)定狀態(tài)，并補(bǔ)償由于流量模式、 被阻塞過濾器、發(fā)生故障的風(fēng)扇的與時(shí)間有關(guān)的變化，及其他這樣的變化所造成的熱變化， 及其他這樣的變化，以提供均衡的氣流。 上文的描述只是說明性的，而不是限制性的。許多其他實(shí)施例對那些本領(lǐng)域技術(shù) 人員是顯而易見的。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)該由所附的權(quán)利要求以及與這樣的權(quán)利要求等 效的全部范圍來確定。
權(quán)利要求
一種用于在房間中提供均勻的氣流的方法，包括傳感進(jìn)入分別位于房間的活動(dòng)地板和天花板的輔助貼磚的第一和第二陣列的空氣和從這些陣列中排出的空氣的環(huán)境特征；由獨(dú)立于輔助貼磚的溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)提供房間的溫度圖；以及通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)使用遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)，基于所述環(huán)境特征和所述房間的溫度圖控制每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚，以提供房間中的自適應(yīng)氣流平衡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中傳感環(huán)境特征進(jìn)一步包括 傳感從風(fēng)扇輔助貼磚的所述第一陣列的每一個(gè)貼磚進(jìn)入的氣流；以及 傳感在風(fēng)扇輔助的貼磚的所述第二陣列的每一個(gè)貼磚中的排出空氣溫度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，基于所述環(huán)境特征和所述房間的溫度圖控制每 一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚進(jìn)一步包括基于所傳感的環(huán)境特征，由每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚組件向所述遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)輸出第一控 制信號和關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)地址；由每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚組件接收第二控制信號和所述關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)地址；以及 基于所接收的第二控制信號和所述關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)地址，控制每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚組件， 以實(shí)現(xiàn)房間中的自適應(yīng)氣流平衡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括傳感所述第一和第二陣列中的每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚的工作狀態(tài)；以及 基于傳感每一個(gè)所述風(fēng)扇輔助的貼磚的狀況，通過發(fā)送警報(bào)或通過亮起與所述發(fā)生故 障的風(fēng)扇輔助的貼磚關(guān)聯(lián)的指示器，指出風(fēng)扇輔助的貼磚的發(fā)生故障的狀況。
5.一種用于具有發(fā)熱組件的房間的分布式環(huán)境管理控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 風(fēng)扇輔助的貼磚的陣列；連接到每一個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚的風(fēng)扇控制器；獨(dú)立于風(fēng)扇輔助的貼磚的陣列的溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)，用于提供房間的溫度圖； 與每個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚關(guān)聯(lián)的傳感器，其中所述傳感器連接到風(fēng)扇控制器，其中所述 傳感器傳感房間中的環(huán)境特征并輸出所傳感的數(shù)據(jù)；以及通過數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接到每一個(gè)風(fēng)扇控制器以監(jiān)視每個(gè)風(fēng)扇控制器的熱服務(wù)器，其中每一 個(gè)風(fēng)扇控制器都基于從關(guān)聯(lián)的傳感器接收到的傳感數(shù)據(jù)和由所述溫度傳感器網(wǎng)絡(luò)提供的 房間的溫度圖來實(shí)現(xiàn)房間中的自適應(yīng)氣流平衡，其中所述熱服務(wù)器輸出每個(gè)風(fēng)扇輔助的貼 磚的狀態(tài)狀況。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)境管理系統(tǒng)，其中所述傳感數(shù)據(jù)包括基于環(huán)境特征的數(shù) 據(jù)，所述環(huán)境特征是從氣流、溫度、濕度以及粒子密度所構(gòu)成的組中選擇的。
7.一種房間用環(huán)境管理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 多個(gè)風(fēng)扇輔助的貼磚；分散在房間周圍且獨(dú)立于風(fēng)扇輔助的貼磚的多個(gè)溫度傳感器，用于提供房間的溫度圖；連接所述風(fēng)扇輔助的貼磚和所述溫度傳感器的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)；以及 連接到所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的控制器，用于接收所述溫度圖，并基于所述溫度圖向風(fēng)扇輔助 的貼磚輸出控制信號以提供房間中的自適應(yīng)溫度控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述控制器識別表示不希望的事件的溫度趨勢。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括位于房間周圍的多個(gè)通風(fēng)孔，作為空氣的 進(jìn)口和出口，其中所述通風(fēng)孔與所述風(fēng)扇輔助的貼磚集成，并且其中所述通風(fēng)孔連接到所 述網(wǎng)絡(luò)，并可由所述控制器進(jìn)行控制，以控制穿過所述通風(fēng)孔的氣流。
10.一種房間用環(huán)境管理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 位于房間周圍的多個(gè)通風(fēng)孔；分散在房間周圍并且獨(dú)立于所述通風(fēng)孔的多個(gè)溫度傳感器，用于提供房間的溫度圖； 連接所述通風(fēng)孔和所述溫度傳感器的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)；以及連接到所述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的控制器，用于接收所述溫度圖，并基于所述溫度圖控制穿過所 述通風(fēng)孔的氣流。
全文摘要
使用通過網(wǎng)絡(luò)連接到主機(jī)計(jì)算機(jī)的風(fēng)扇輔助的貼磚的在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心中提供均衡的氣流的技術(shù)。在示例實(shí)施例中，這是這樣實(shí)現(xiàn)的將風(fēng)扇貼磚(包括溫度和氣流傳感器和提供網(wǎng)絡(luò)地址的可編程的開關(guān))置于計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心的活動(dòng)地板和天花板中的多個(gè)位置。此外，該示例實(shí)施例還包括通過網(wǎng)絡(luò)將風(fēng)扇貼磚連接到主機(jī)計(jì)算機(jī)，以基于從溫度和氣流傳感器接收到的反饋來控制風(fēng)扇貼磚，以在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)中心中實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)氣流平衡和熱管理。
文檔編號F24F11/02GK101975433SQ20101017976
公開日2011年2月16日 申請日期2005年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月22日
發(fā)明者拉杰什·M·耐爾 申請人:度控公司