无人值守机房环境监控系统

1 工工 程程 概概 况况 随着我们铁路的快速发展 我们车辆部门 的 5T 设备原来使用的单片机也随之退出历 史舞台 大量的工控机得到了广泛运用 但工 控机对它所处的运行环境也相对要求较高 针对机房内环境温度常年偏高 高温又是设备 损坏的主要原因 所以各机房不得不安装空调 降温 并常年开启 以保证设备正常运行 但 是在这种运营模式下 设备正常运行的同时带 来大量的空调运行费用的产生 我根据这种现 状分析认为 机房内温度的升高是因设备的长 期运行发热 而非站外环境温度所致 如一年 四季均用空调来保持机房内温度 主要是降温 则冬 春 秋三季及夏季的早晚时段的室外低 温便可散热降温的有利条件被忽视 从而导致 电能的无畏浪费 营运成本居高不下 所以说 我们可以充分利用室外的低温空气对机房内部 进行通风降温 2 空调二十四小时开空调二十四小时开 机机 导致电能的无畏浪费 营运成 本居高不下 导致设备故障发生率增加 造成 维修成本 故障抢修交通费 实现空调来电自动启动 系统自动 控制机房空调机与通风装置相互切 换的工作模式 并利用网络可远程 管理 断电后 空调无法断电后 空调无法 自动开启自动开启 选定课题选定课题 三 选题理 由 3 对没有安装远程智能通风降温系统机房设备因高温发生的故障 影响影响 5T 5T 设备运行不稳定因素统计表设备运行不稳定因素统计表 序号类型频数累计频数累计 1 工控机死机 1515 75 2 专线猫死机 812 85 3 板件损坏及老化 58 90 4 程序错乱及异常 58 95 5 合计 33108 结 论 从排列图可以看出空调关闭后照成设备各故 障的主要因素 因此我们把 如何控制无人值守 机房空调开启及工作时间 作为攻关课题 15 工控机死机 专线猫损坏板件损坏程序错乱及异常 8 55 C B A 四 现状调 查 4 目 标 实 现 的 可 行 性 分 析 杭州北车辆段节 能增收 领导支持 QC 部攻关项目 成员素质高 技术水平 配件及时到位 全段开展节流增收活动 车间领导高度重视 设备的选 材 购买设备配置得到保障 亲自跟进 QC 项目攻关 为减少各资源 远程控制无人 机房空调工作时间及开启状态 必须完成 小组成员的文化素质高 有较 强的技术力量 丰富的电路知 识 操作人员业务熟练 远程控制空调开启 工作时间 QC 小组通过严格控制实行 三勤 及两复核制 把发生 的频率下降至零的实现 先进的远程智能控制系统设备 我们 QC 小组制定的目标可远程及 自动控制无人机房空调机与通风装 置相互切换的工作模式 结论 五 效果检查确定目标值及可行性论证 5 从科学的角度来讲 持续高温对电子产品是有负面影响的 集 中表现为 绝缘性能退化 元器件损坏 材料的热老化 低熔点焊 缝开裂 焊点脱落 其中最严重的一点就是温度对元器件的影响 往往难以修复 一般而言 温度升高电阻阻值降低 高温会降低电容 器的使用寿命 高温会使变压器 扼流圈绝缘材料的性能下降 一般 变压器 扼流圈的允许温度要低于 95 度 特种变压器除外 温度过 高还会造成焊点合金结构的变化 IMC 增厚 焊点变脆 机械强度降低 结温的升高会使晶体管的电流放大倍数迅速增加 导致集电极电流增 加 又使结温进一步升高 最终导致组件失效 然而大多数的电子产品 往往给不了太多的散热空间 这就是一种局限性 然而我们的工控 机对它所处的运行环境也相对要求较高 如高温 高湿或多尘都极 易造成硬件加速老化和工控机死机 对 5T 设备的稳定运行极为 不利 针对机房内环境温度常年偏高 高温又是设备损坏的主要原 因 所以各机房不得不安装空调降温 并常年开启 以保证设备正 常运行 但是在这种运营模式下 设备正常运行的同时带来大量的 空调运行费用的产生 我根据这种现状分析认为 机房内温度的升 高是因设备的长期运行发热 而非站外环境温度所致 如一年四季 均用空调来保持机房内温度 主要是降温 则冬 春 秋三季及夏季 的早晚时段的室外低温便可散热降温的有利条件被忽视 从而导致 电能的无畏浪费 营运成本居高不下 所以说我们只有充分利用室 六 原因分 析 6 外的低温空气对机房内部进行通风降温 从而保证设备的良好运行 智智 能能 通通 风风 降降 温温 系系 统统 七 实施方 案系统能实时采集机房内外的环温数据 系统可以利用网络实现远程管理 对机房内的温度信息 空调和通 风风机的工作状态实时显示 并能修改系统工作参数 当系统判知室内温度达到报警温度时 预设 30 强制启动空调降 温 以确保机房内设备的运行安全 当室外环温达到预设值后 系统将自动关闭空调开启通风系统 使 通风风机工作后促使大量的空气流通 充分利用机房室内外的温差 而形成热交换 有效地将机房内的热量迅速向外迁移 实现室内散 热 从而大幅度降低电能消耗和营运成本 延长空调使用寿命 进风口和出风口加装滤尘网 滤尘孔孔径要求 35ppi 并安装防 鼠罩 系统根据室外环温门限 设置 25 为环温门限 高于 25 时使用 空调 低于 25 时使用通风系统 室内温度门限 低于 20 后空 调 通风系统全部停止工作 以及其他设置参数与事项 自动控制 空调与通风风机间合理的工作 对当前还不能安装空调的探测站 可采用单独的通风系统对机房进 行通风降温 7 一 一 实施前后耗电量进行检查 见以下柱状图实施前后耗电量进行检查 见以下柱状图 1 对原来使用空调对机房降温的探测站 使用该方案后将节电 50 以上 单独使用空调一年消耗电量 200 天 X24X1 8 8460 度 使用方案后一年消耗电量 66 天 X24X1 8 219 天 X2 4 3376 度 全年节电 8460 3376 5084 度 2 此方案如实施后 在保证机房室内的环境温度 25 左右 和空气洁净度都能达到设备使用要求的同时 还能大量的节省 八 效果检 查 确定目标 在保证机房室内的环境温度 25 左右 和空气洁净度都 能达到设备使用要求的同时 大量的节省电量的消耗 8 电量的消耗 据统计江浙一带气温超过 25 以上的时间占全年 时间的 18 左右 这期间使用空调降温 极为耗电 1 5P 空调