如何解決數(shù)據(jù)中心內(nèi)部溫度監(jiān)測的問題?光纖測溫技術提供了可能。
數(shù)據(jù)中心對溫度要求很高，要全年365天恒溫。但是，實際上在數(shù)據(jù)中心機房內(nèi)部，不同位置的溫度是有差別的，如果通風不好，雖然在同一個數(shù)據(jù)中心里溫度也可以相差好幾度，這樣局部位置的溫度比較高，長期處于這個位置的設備就會受到影響，甚至會加速設備的運行老化，所以一般在數(shù)據(jù)中心里會部署一些溫度傳感器，對數(shù)據(jù)中心的局部溫度進行監(jiān)控，使用方式有熱電阻傳感器、熱電偶傳感器、特殊的半導體傳感器等，不過這種方式單點測量范圍小、布線復雜、容易損壞、維護工作量又大，往往一個通道內(nèi)只設1～2個溫度采集點，采集點數(shù)量太少，無法檢測到各個機柜的進出風溫度，較難監(jiān)測到機房內(nèi)的局部熱點或局部過冷點，實際在使用中效果并不是很好，不能完全反映出機房內(nèi)部所有的局部點真實溫度。如果這些采集的溫度數(shù)據(jù)是不精確的，甚至還有很多遺漏的局部點，就不能為數(shù)據(jù)中心節(jié)能優(yōu)化提供有意義的數(shù)據(jù)，為空調(diào)精確送風提供參考，甚至不能及時發(fā)現(xiàn)局部過溫點，存在嚴重的安全隱患。
如何解決數(shù)據(jù)中心內(nèi)部溫度監(jiān)測的問題?光纖測溫技術提供了可能。光纖測溫技術是近年才發(fā)展起來的新技術，并已逐漸顯露出某些優(yōu)異特性。其使用的光纜既是傳輸介質(zhì)，又是傳感單元。光源發(fā)出的脈沖經(jīng)波分復用器后沿光纜傳輸，傳輸過程中與光纖分子相同作用，產(chǎn)生自發(fā)拉曼散射光，其中斯托克斯光對溫度不敏感，而反斯托克斯光對溫度敏感，兩散射光經(jīng)波分復用器分離后由高靈敏度的探測器探測。由于光纜不同位置處產(chǎn)生的拉曼散射信號傳輸?shù)教綔y器的時間不同，通過探測信號返回時間即可確定拉曼散射發(fā)生的位置，結合高速信號采集與數(shù)據(jù)處理技術，可以準確、快速地獲得整根光纜上任意一點的溫度信息。這種技術已經(jīng)廣泛用于電力、石化、隧道、建筑等領域，由于光纖測溫空間分辨率、溫度精度、測量范圍和測量時間均相差較大，所以在對精度要求較高的數(shù)據(jù)中心少有應用。隨著近些年光纖測溫技術的提升，為光纖測溫進入數(shù)據(jù)中心提供了可能。在數(shù)據(jù)中心里，使用單根光纖實現(xiàn)溫度監(jiān)測、信號傳輸，綜合利用光纖拉曼散射效應和光時域反射測量技術來實時測量光纖沿線空間溫度分布情況，可實現(xiàn)對任意指定測量點進行實時精確的溫度信息采集。
相比數(shù)據(jù)中心里傳統(tǒng)的溫度監(jiān)控系統(tǒng)，光纖測溫有諸多優(yōu)點。首先是在數(shù)據(jù)中心，光纖鋪設已經(jīng)遍及整個數(shù)據(jù)中心內(nèi)部，只要有設備、業(yè)務流量的地方，就有光纖，100%覆蓋監(jiān)測區(qū)域，無測量盲區(qū)。其次是由于光纖傳感器對溫度信息采用波長編碼，使得整個測溫系統(tǒng)不再受光源功率波動和光纖彎曲等因素影響，可靠性高。并且光纖傳感器結構簡單，尺寸小，不占用空間。傳統(tǒng)的溫度監(jiān)測器一般掛在頂棚上，與設備區(qū)仍有一定的距離，監(jiān)測的溫度數(shù)據(jù)不準確，對于局部溫度亦不敏感，如果放置到機框附近，就要占用大量的空間，有時這種方式根本無法實施，所以傳統(tǒng)溫度監(jiān)測器都安裝在頂棚上。第三是光纖測溫抗電磁干擾，抗腐蝕、防爆，能夠在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定工作，光纖外表有一層厚厚的保護膜，而不像傳統(tǒng)溫度監(jiān)測器要靠探頭來完成溫度監(jiān)測。光纖測溫絕緣性能也好，適合安裝在高低壓配電設備里。最后是光纖測溫靈敏，實時，通過監(jiān)控系統(tǒng)可以實時將光纖沿路的溫度顯示出來，畫出溫度分布圖，直觀有效。通過溫度圖一眼就可以看出哪里的溫度偏高，當溫度超過閾值時，及時提供報警信息并準確定位報警位置，將報警信息直接反饋給數(shù)據(jù)中心監(jiān)控人員。正是有了這些優(yōu)點，才使得光纖測溫技術在數(shù)據(jù)中心部署成為了可能。
通過光纖測溫可以很好地掌握整個數(shù)據(jù)中心實時溫度分布圖，這給我們進行綠色數(shù)據(jù)中心建設，提高了參考數(shù)據(jù)。使用光纖測溫技術，可以使空調(diào)系統(tǒng)處于最佳節(jié)能狀態(tài)，并消除內(nèi)部局部熱點問題;使用光纖測溫可靠性強，運營穩(wěn)定，施工安裝還簡單;使用光纖測溫提升了數(shù)據(jù)中心可維護性和管理水平等等，這些都可以為數(shù)據(jù)中心節(jié)省出一大批資金，降低數(shù)據(jù)中心的使用能耗，一個小小的光纖測溫起到的作用可不小。雖然光纖測溫有這么多的好處，不過在實際中，尤其在國內(nèi)數(shù)據(jù)中心機房里應用很少，仍處于初步發(fā)展階段。在國外光纖測溫已經(jīng)是非常成熟的技術應用。這主要是國內(nèi)的光纖測溫技術精度不夠，而采用國外技術產(chǎn)品價格又太高，在安裝的時候空調(diào)反饋控制接口也比較復雜，需要有專業(yè)人員安裝以及后期維護，對技術要求比較高，這就使得國內(nèi)數(shù)據(jù)中心里基本看不到光纖測溫技術的應用。當然光纖只是在有設備互連的地方才有部署，在距離機柜比較遠的地方，還是無法覆蓋到，這些地方雖然發(fā)熱高的可能性不高，但以防萬一，最好還是要有溫度監(jiān)控。所以如果可能，在一個數(shù)據(jù)中心里，最好采用傳統(tǒng)溫度監(jiān)控和光纖測溫兩者結合起來使用，在光纖部署沒有觸及的地方可以安裝一些溫度監(jiān)控探頭，將溫度信息采集到，這樣可以獲知數(shù)據(jù)中心內(nèi)部所有地方的溫度，以便對整體的溫度進行監(jiān)控。
隨著人們對建設綠色數(shù)據(jù)中心的呼聲愈來愈高，光纖測溫作為溫度監(jiān)控的一種全新應用模式，為提升數(shù)據(jù)中心安全與節(jié)能提供了有效的技術支撐，為建設綠色數(shù)據(jù)中心提供大量的分析數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)中心里，光纖測溫技術必將獲得更多的重視與發(fā)展。
