在复杂的数据中心中寻找节能机会可能就像一场捉迷藏游戏。但关键系统测试(CST)找到了一种利用特殊“出来吧,出来吧,不管你在哪里”工具赢得优势的方法——Onset Computer Corporation的HOBO数据记录仪,这是一种小型便携式设备,能够发现各种难以获取的信息。

CST是一家总部位于科罗拉多州的可靠性和能效公司,致力于验证数据中心的自动化系统是否按照设备规格运行,通常在调试或再调试期间进行。这是一项重要任务,原因有很多,尤其是数据中心容纳着维持美国互联网驱动型经济正常运转所需的必要设备。

此外,数据中心消耗大量能源——根据劳伦斯伯克利国家实验室的数据,其能耗是普通办公楼的10到30倍。据一些估计,到2020年,全球数据中心的排放量将增加三倍。

数据中心如何提高能效?这正是Onset的HOBO ZW系列无线数据节点发挥作用的地方,它们能实时检测温度、湿度、功耗和其他重要指标。无线数据节点将数据中心设施各个点的数据传输到连接计算机的中央接收器。这就无需手动从多个独立的数据记录仪中卸载数据。

在典型的数据中心测试应用中,数据节点被设置为形成可扩展的无线传感器网络,随着时间的推移可以添加更多的测量点。利用自愈网络技术,节点可以自动将数据路由到接收器,即使存在障碍物,也无需人工干预。可选路由器支持数据跨房间、隔断和楼层跳传,每个数据节点都可以设置为双模式——数据记录和数据路由——以提供更高的网络灵活性。

配套的HOBOware® Pro软件为每个测量点提供实时图表、警报通知,以及网络地图功能,可一目了然地查看无线传感器网络,因此每个节点都能在现场平面图图像上轻松定位。

“数据中心已经经历了比典型办公楼更严格的测试过程。这些是关键任务应用,因此测试级别更高,”CST运营经理Michael Rosenberg说。“实时数据访问很重要。在很多情况下,我们需要实时数据来即时显示各种测试场景中正在发生的情况以及温度条件。在我们的调试过程结束时,我们会进行一个称为IST(集成系统测试)的过程,这是一个为期三到四天的完整过程,我们会查看电气和机械系统以及它们之间的相互作用。”

考虑到数据中心内系统之间的复杂关系,能源浪费并不总是显而易见的。但战略性地放置在整个数据中心的无线HOBO数据节点揭示了真实的运行状况。例如,温度读数可能显示系统某些区域的冷却过度,超出了系统的设计意图。提高这些点的温度可以减少数据中心的能源使用。

“许多数据中心系统已经在CST调试的复杂自动化系统中内置了温度监测设备。但这些监测器通常只在固定位置测量温度。Onset数据记录仪使我们能够在设施自动化系统内置仪表无法提供的位置测量条件,”Rosenberg说。

无线传感器网络通过从远程点收集数据,无需铺设电线和电缆,促进了这种微调。

Onset数据节点还可以帮助CST发现控制设备(如风门、阀门和变速驱动器)是否运行不正常,这是数据中心经理可能未意识到的问题。除了记录仪内置的温度和湿度功能外,CST还使用Onset的各种插件配件,如二氧化碳传感器、压力变送器和空气速度传感器。这些设备可以轻松插入Onset数据节点的外部输入,用于评估其他可能表明能源浪费的运行条件。例如,低二氧化碳水平读数或高空间压力可能表明通风过度。设备机架处的过高空气速度加上低温也可能表明空气分布存在浪费。

“我们可以解决组件级缺陷,并重新设计控制序列以解决与性能相关的问题并提高能源效率,”Rosenberg说。

通过其精细的数据收集、测量和分析方法,CST能够为客户提供超出工作要求的服务。数据节点帮助CST发现自动化系统不仅满足设计期望,而且可以超越设计期望的方法。

“如果工程师想要优化系统以提高能源效率,通常可以进行一些调整。优化能源就像一个有多层的洋葱。每个流程改进都可能暴露出其他必须解决的缺陷。将Onset的数据节点与设施自动化系统相结合,帮助我们从负载侧一直到能源使用管道评估设施运营,”Rosenberg说。

CST测试系统还为数据中心以及任何具有复杂自动化系统的建筑物在调试后提供有价值的测量。一旦建筑物投入运营,就有可能发现提高其效率的其他机会。

“设施在正式调试过程完成时可能实现其能源效率潜力的70%;剩余的30%将通过建筑物占用和运营后的系统微调来实现,”Rosenberg说。“持续的过程在当今复杂的自动化系统中实现了最高水平的运营效率。”

CST多年来一直使用数据记录仪,尤其对Onset最新的无线技术感到满意。

“CST从最早的版本就开始使用这些记录仪。无线技术是技术发展的下一个合乎逻辑的步骤。它使CST能够在调试过程中向客户实时展示数据。它避免了必须安装记录仪一周,将趋势数据提取到电子表格中然后进行分析的过程。无线记录仪提供了更大的灵活性。我们可以在任何时候提取数据,并即时提供过程分析,以进行控制系统调整。这种灵活性极大地改进了调试和系统分析过程,”他说。

随着业务的增长,Onset数据记录仪和无线传感器将继续在CST中发挥重要作用。“数据记录仪是我们的重要工具。我们可以用数据记录仪补充楼宇自动化系统可以监控的任何内容,”他说。

 

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