一种基于物联网的智能机房管理装置

1.本发明属于物联网智能机房装置技术领域，具体涉及一种基于物联网的智能机房管理装置。


背景技术：

2.科技飞速发展，物联网时代日渐趋于成熟。服务器是物联网中核心的一环，是软硬件之间以及人机交互的一个重要枢纽。
3.服务器常在专门的idc机房中托管存放，除了带宽、无间断供电、技术执行标准等专业条件外，散热条件更是重中之重。现阶段机房中的服务器通常设置在机柜中，大体散热方式有如下几种：其一，设置换风管道，不间断或定时对机房内部进行换风操作，使机房中服务器产生的大部分热量在换风过程中被输送到外部，从而保证机房内部的温度恒定；其二，通过空调向整个机房进行制冷降温，使所有服务器所处的整体环境处于一个温度相对较低且恒定的状态；其三，将服务器放置在特定的水冷液中，水冷液可以进行循环，从而对服务器进行最直接、有效的降温。上述三种散热模式受服务器规模和温度标准影响而均有所不同，但均能在一定程度上对服务器的散热起到至关重要的作用，然而随着不断地使用，逐渐发现弊端：对于其一，换风降热的效率相对较低，并且换风过程需要保证无尘换风，在换风的进出口处需要设置除尘设备，总体上效率低、安装复杂；对于其二，该方式最为常用，相对其他两种较为普遍，然而服务器通常密集排布，发热点相对温度较高，要保证高发热处温度下降，必须整体增加制冷程度，出现“高耗低效”的现象，成本也相对较高；对于其三，水冷液的加持无疑是对抗高温的有效手段，但对服务器本身的防水性、连接端的防水性都是一个重要挑战，且后期维护、意外检修都将是一项巨大的工作，最重要的是其成本极高，常用于需要进行特殊散热的特定服务器，整体上普适性低、成本较高。
4.另外，现有的服务器通常放置在机房中的机柜中，虽然机柜表面“光鲜亮丽”，但其内部尤其是后部片排线相对杂乱，维护十分不便；且当单一的服务器出现问题时维护时需要将整个机柜打开，必要时还需要将服务器拿出才能进行维护，十分麻烦。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种基于物联网的智能机房管理装置，以弥补传统方式中服务器散热方式上的弊端。
6.为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
7.一种基于物联网的智能机房管理装置，包括主体和用于放置服务器的放置架；
8.所述主体呈圆柱状，所述主体圆周壁上设有连通孔；所述连通孔周向均匀间隔设有若干个；所述连通孔沿所述主体轴向均匀间隔设有若干层，且相邻两层之间的连通孔交错排布；所述放置架铰接设置在所述连通孔处；
9.所述主体设有散热腔，散热腔的下端设有冷气进口和进线口；散热腔的上端设有冷气出口。
10.进一步优选，所述圆周壁上设有安装平面，所述连通孔对应设置在所述安装平面上。
11.进一步优选，所述安装平面的左侧或右侧设有转轴，所述放置架通过转轴铰接设置在圆周壁上。
12.进一步优选，所述放置架的左侧或右侧设有用于加强承重的肋板；所述放置架的右侧或左侧设有防止服务器在转动过程中掉落的挡止扣。
13.进一步优选，所述放置架的右侧或左侧与所述安装平面磁行吸合。
14.进一步优选，所述智能机房管理装置还包括位于所述散热腔中的监视组件；所述监视组件包括传动丝杠、滑杆、电机、滑动架和摄像头；所述电机固定设置在所述散热腔的底部；所述丝杠的下端与所述电机的转动端固定连接；所述滑杆的下端固定设置在所述散热腔的底部；所述滑动架的一端滑动套设在所述滑杆上，另一端与所述丝杠丝杠螺纹配合；所述摄像头固定设置在所述滑动架上。
15.进一步优选，所述散热腔的底部设有立杆；所述立杆上部设有第一湿度传感器和温度传感器，下部设有第二湿度传感器。
16.进一步优选，所述主体的底部设有便于安装穿线时支撑主体的电动推杆；所述电动推杆嵌入设置在所述主体内部；所述电动推杆周向均匀间隔设有四个。
17.进一步优选，所述进线口设有两个；所述主体的底部对应所述进线口设有内卡接台和外卡接台，所述内卡接台位于散热腔内，所述外卡接台位于散热腔外部；所述进线口上套设有柔性封闭套，所述柔性封闭套的上端外缘卡接在所述内卡接台上，下端外缘卡接在所述外卡接台上；所述柔性封闭套中部径向弹性设置。
18.进一步优选，所述智能机房管理装置还包括控制系统；所述电机、摄像头、第一湿度传感器、温度传感器和第二湿度传感器均与所述控制系统电性连接。
19.本发明的有益效果：
20.该装置中，用于放置服务器的放置架铰接设置在主体外圆周壁上，由于圆周壁的形状特性，使得每一个服务器均间隔开来，保证自身的散热效果，相比放置在传统箱体式机柜中的服务器来说，该主体上设置的服务器间距相对较大，散热更好；同时在主体的内部设有散热腔，散热腔的下端设有冷气进口，上端设有冷气出口，由于服务器的后部设有较多的接孔或是自身携带的散热风扇，当整个装置正常工作时，所有服务器的后端部均通过连通孔朝向散热腔，此时通过散热腔内的冷气流通，可以快速从根源上换气降温，集中热源统一处理，在较小的空间内施行冷气流通，降低冷气制造能耗，具有针对性地采用外力散热；由于主体采用原柱状的机构，整个连线均位于散热腔的内部，可以集中从散热腔底部的进线口和外部进行连通，相比传统箱体式机柜，该主体中的排线更加集中，和外部的连接更加方便，更容易管理；另外铰接设置的放置架，在后期对于单个服务器维护时，可以直接转动放置架，即可将服务器后端的接线端暴露在主体的外部，便于接线和维修。
21.进一步地，在散热腔的内部设置了监视组件，可以在电机的作用下，调动摄像头对散热腔内部的情况了如指掌，对工作人员的故障排查、临时抽检等其他维护工作提供了便捷。
22.进一步地，在散热腔的内部设有温度传感器和湿度传感器，由于冷空气的密度大于热空气的密度，特将温度传感器设置在散热腔中相对靠上的部分，以具有表征性地记录
散热腔中温度最高的地方，从而彻底精确明了散热腔中的温度数据，为温度的调控提供方向；湿度传感器用于检测散热腔内的湿度变化，以反馈数据的形式作为温度调控的辅助依据。
23.进一步地，在主体的底部设置了电动推杆，在安装服务器过程中的排线阶段，可以将整个主体抬升一定高度，从而便于服务器连线与机房地下铺设的穿线管道的配合。
附图说明
24.图1是本发明整体结构示意图；
25.图2是本发明整体结构另一角度示意图；
26.图3是本发明内部结构示意图(剖视图)；
27.图4是本发明内部结构正视图(剖视图)；
28.图5是本发明中放置架结构示意图；
29.图6是本发明中滑动架处局部放大视图。
30.图中各标记对应的名称：
31.1、主体，10、冷气出口，11、冷气进口，12、进线口，13、电动推杆，120、内卡接台，121、外卡接台，2、放置架，20、支撑板，21、安装板，22、肋板，23、挡止扣，24、安装孔，25、透气孔，3、电机，30、丝杠，31、滑杆，32、滑动架，33、摄像头，4、立杆，40、第一湿度传感器，41、温度传感器，42、第二湿度传感器。
具体实施方式
32.下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
33.本发明的实施例：
34.本技术方案源于下述构思背景。
35.由于能量的转化并非100％完全转化，在电能驱动各种零部件或是元器件进行一定的机械动作或是执行动作时候，都将会存在一部分的能量以热能的形式进行释放，尤其对于各种集接收信号、程序分析运算、执行信号等一体的服务器来说，其在运行时必不可少地将会产生一定的热量；如果将若干服务器放置在一起，产生的热量无法第一时间散出，就会影响服务器的正常进行。
36.标准下，每一个电器件产品的生产总会考虑到散热，其内部各电器元件的排布，以及空间排布格局都将影响到该产品的散热性能，然而生产过程中考虑的散热仅仅是在理想环境下模拟的，当若干产品紧密集中在一起后，其自身的散热已经完全不能满足集中环境中的散热需求，如背景技术中的箱体式机柜，机柜中服务器的上下左右面几乎不是与机柜壁相邻就是与另一服务器相邻，整体排布相对密集，散热性能自然较差。由于服务器的接口端大部分位于后部，所以单个服务器的热量从其后部排出的占很大一部分，然而传统机柜的后部往往仅是8-15cm的间隙，散热相当困难，另外，现阶段的散热总是从机房整体环境的温度出发，先降低整个环境的温度，从而确保机柜中服务器的温度，虽有效，但并未从源头上及时散热，导致后续处理散热的成本大大提高，即降低整个机房的温度。
37.对于从机柜后部进行连线的服务器来说，假设四个机柜排布成一行，其后侧的连线将需要依次排布到机房地面上排布的穿线管道，每个机柜的连线汇总进入到穿线管道，
或是分别进入到穿线管道中，前者需要将连线折弯排布，而后者需要从穿线管道中开设多个开口，十分不便。
38.对于一些需要通风的机房来说，多个箱体式机柜的排布只会在机房内形成类墙的屏障，十分影响机房的空气流通。
39.及上所述，提供下述技术方案。
40.如图1-6所示，一种基于物联网的智能机房管理装置，包括主体1和用于放置服务器的放置架2。
41.主体1呈圆柱状，高度上与传统箱体式机柜大体相同，在主体1外壁的圆周面上设有安装平面，具体的，主体1的外壁采用2mm冷轧钢板材质，且于其表面进行喷塑处理，整个主体1的内部由圆柱状的合金支架(附图未示出)支撑，主体1的外壁均固定连接的合金支架上。主体1的外壁上设置了多个安装平面，安装平面同样采用2mm冷轧钢板材质，安装平面上设有连通孔，连通孔主要用于将每个服务器中的连线传入到主体1的内部，连通孔于主体1的外壁上设置了若干个，在同一高度上，连通孔沿着主体1的圆周壁均匀间隔设有四个，设定同一高度的连通孔为一层，在主体1上共设置了八层，每一层均设有四个连通孔，从下往上依次记为第一层、第二层
……
第七层、第八层；其中奇数层中连通孔的朝向分别为正前、正后、正左、正右，而偶数层中连通孔的朝向分别为左前、左后、右前、右后，采用该交错排布的方式可以最大程度地保证每个连通孔与其相近的其他连通孔的位置最远，为散热提供保障。
42.如图5所示，放置架2材质与主体1外表面材质相同，放置架2包括底部的支撑板20和后部与安装平面相互配合的安装板21，安装板21和支撑板20拗制成型，且相互垂直，支撑板20上设有若干透气孔25，用于增加其上放置的服务器底部的散热性；安装板21上设有安装孔24，当服务器放置在放置架2中的支撑板20上时，连接服务器的各种连线将会通过安装孔24进入到连通孔中，进而再进入到主体1的内部。放置架2整体铰接设置在安装平面上，在安装平面的左侧竖直设有转轴，安装板21的左侧与转轴转动配合，从而使得整个放置架2可以与连通孔处进行转动。放置架2还包括肋板22，肋板22设置在放置架2的左侧边缘，后端与安装板21相互连接，下侧与支撑板20相互连接。在支撑板20的右侧边缘还设有挡止扣23，用于防止放置架2在转动过程中服务器由于离心力产生的滑动。安装板21右侧边缘与安装平面的右侧磁吸配合，用力拨动放置架2时，放置架2可进行转动，通常情况下放置架2均受到磁吸的作用吸合在安装平面上。在本实施例中，放置架2的左侧与安装平面的左侧相互铰接，在其他实施例中，也可是放置架2的右侧与安装平面右侧相互铰接，且肋板22也随之设置在放置架2的右侧。
43.安装或是维护服务器时，可以转动放置架2，即可将服务器的接线端暴露在主体1的外部，十分方便。
44.需要说明的是，每一层中连通孔的数量和每组连通孔的层数均受服务器的外形规格、主体1的大小影响，且可灵活变动。本实施例中放置架2和安装平面的铰接通过转轴实现，在其他实施例中，也可采用静音合页来实现。
45.主体1的内部设有散热腔，前述服务器的连线进入到主体1的内部均表示进入到散热腔中。散热腔的上下两端不完全封堵，具体的，在散热腔的底部设有冷气进口11和进线口12，在散热腔的顶部设有冷气出口10，冷气进口11用于和机房内铺设的冷气管道相互连通，
冷气出口10与机房顶部铺设的回气管道相互连通，回气管道最终与外部连接。
46.如图3-4和图6所示，该装置还包括位于散热腔中的监视组件；监视组件包括丝杠30、滑杆31、电机3、滑动架32和摄像头33；电机3固定设置在散热腔的底部，丝杠30的下端与电机3的转动端固定连接，当电机3转动时，丝杠30会随着转动端进行转动；滑杆31的下端固定设置在散热腔的底部，且与丝杠30相互靠近；滑动架32的一端滑动套设在滑杆31上，另一端与丝杠30丝杠螺纹配合；摄像头33固定设置在滑动架32上。由于正常工作时，整个散热腔的内部是看不到的，所以于散热腔的内部设置了该监视组件，通过对电机3正反转的控制，可以实现摄像头33沿着滑杆31上下进行滑动，以观察每层服务器的接线情况和工作状况。摄像头33于滑动架32上设有两个。
47.散热腔的底部设有立杆4；立杆4上部设有第一湿度传感器40和温度传感器41，下端设有第二湿度传感器42，由于冷空气的密度大于热空气的密度，在立杆4的上部设置温度传感器41，以检测整个散热腔内部中具有表征意义的温度；第一湿度传感器40和第二湿度传感器42均用于检测散热腔内的湿度，以作为反馈信号辅助调整冷气的强弱。
48.在安装时，服务器置于放置架2的支撑板20上，将连线的一端与服务器连接之后再通过安装孔24、连通孔进入到散热腔内，再从主体1底部的进线口12处出来，为了保证连线便于和机房中铺设的穿线管道相互配合，在主体1的底部设置了电动推杆13，电动推杆13嵌入设置在主体1的内部，电动推杆13周向均匀间隔设有四个，在安装阶段，电动推杆13可以同时弹出将整个主体1抬升一定高度，从而便于连线操作。
49.进线口12共设有两个；主体1的底部对应进线口12设有内卡接台120和外卡接台121，内卡接台120位于散热腔内，外卡接台121位于散热腔外部；在进线口12上套设有柔性封闭套，柔性封闭套的上端外缘卡接在内卡接台120上，下端外缘卡接在外卡接台121上；并且柔性封闭套中部径向弹性设置，柔性封闭套用于避免冷气从进线口12排出，从而影响进散热腔的温度。柔性封闭套上下两端均开口，上端边缘外翻套设在进线口12的内卡接台120上，下端边缘外翻套设在进线口12的外卡接台121上，所有的连线均通过柔性封闭套穿过进线口12，柔性封闭套上下方向的中部于径向方向上存在弹性，可以自收紧从而避免冷气的泄露。
50.该装置还包括控制系统，电机3、摄像头33、第一湿度传感器40、温度传感器41和第二湿度传感器42均与控制系统电性连接，控制系统提供人机交互面板，操作人员可在人机交互面板上对整个装置的运行情况进行监测。
51.本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本技术相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种基于物联网的智能机房管理装置，其特征在于：包括主体和用于放置服务器的放置架；所述主体呈圆柱状，所述主体圆周壁上设有连通孔；所述连通孔周向均匀间隔设有若干个；所述连通孔沿所述主体轴向均匀间隔设有若干层，且相邻两层之间的连通孔交错排布；所述放置架铰接设置在所述连通孔处；所述主体设有散热腔，散热腔的下端设有冷气进口和进线口；散热腔的上端设有冷气出口。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能机房管理装置，其特征在于：所述圆周壁上设有安装平面，所述连通孔对应设置在所述安装平面上。3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的智能机房管理装置，其特征在于：所述安装平面的左侧或右侧设有转轴，所述放置架通过转轴铰接设置在圆周壁上。4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的智能机房管理装置，其特征在于：所述放置架的左侧或右侧设有用于加强承重的肋板；所述放置架的右侧或左侧设有防止服务器在转动过程中掉落的挡止扣。5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的智能机房管理装置，其特征在于：所述放置架的右侧或左侧与所述安装平面磁行吸合。6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能机房管理装置，其特征在于：所述智能机房管理装置还包括位于所述散热腔中的监视组件；所述监视组件包括传动丝杠、滑杆、电机、滑动架和摄像头；所述电机固定设置在所述散热腔的底部；所述丝杠的下端与所述电机的转动端固定连接；所述滑杆的下端固定设置在所述散热腔的底部；所述滑动架的一端滑动套设在所述滑杆上，另一端与所述丝杠丝杠螺纹配合；所述摄像头固定设置在所述滑动架上。7.根据权利要求6所述的一种基于物联网的智能机房管理装置，其特征在于：所述散热腔的底部设有立杆；所述立杆上部设有第一湿度传感器和温度传感器，下部设有第二湿度传感器。8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能机房管理装置，其特征在于：所述主体的底部设有便于安装穿线时支撑主体的电动推杆；所述电动推杆嵌入设置在所述主体内部；所述电动推杆周向均匀间隔设有四个。9.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能机房管理装置，其特征在于：所述进线口设有两个；所述主体的底部对应所述进线口设有内卡接台和外卡接台，所述内卡接台位于散热腔内，所述外卡接台位于散热腔外部；所述进线口上套设有柔性封闭套，所述柔性封闭套的上端外缘卡接在所述内卡接台上，下端外缘卡接在所述外卡接台上；所述柔性封闭套中部径向弹性设置。10.根据权利要求7所述的一种基于物联网的智能机房管理装置，其特征在于：所述智能机房管理装置还包括控制系统；所述电机、摄像头、第一湿度传感器、温度传感器和第二湿度传感器均与所述控制系统电性连接。

技术总结
本发明涉及一种基于物联网的智能机房管理装置，包括主体和用于放置服务器的放置架；主体呈圆柱状，主体圆周壁上设有连通孔；连通孔周向均匀间隔设有若干组；连通孔沿主体方向均匀间隔设有若干层，且相邻两层之间的连通孔交错排布；放置架铰接设置在连通孔处；主体设有散热腔，散热腔的下端设有冷气进口和进线口；散热腔的上端设有冷气出口。该装置可以通过散热腔内的冷气流通，可以快速从根源上换气降温，集中热源统一处理，在较小的空间内施行冷气流通，降低冷气制造能耗，具有针对性地采用外力散热。用外力散热。用外力散热。


技术研发人员：薛文龙 张州 白克
受保护的技术使用者：河南经贸职业学院
技术研发日：2022.03.11
技术公布日：2022/5/25