====== Интеграция с системами управления ======
===== Программная платформа =====
Основное программное обеспечение располагается на сервере (локальном или облачном) и объединяет:
* интерфейс оператора (визуализация, настройка и диагностика);
* базу данных с топологией ЦОД и характеристиками оборудования;
* репозиторий сенсорных данных и журнал событий;
* модуль аналитики и алгоритмы управления.
Программная платформа хранит модель физической структуры ЦОД — «план размещения данных».
Модель включает расположение стоек, кондиционеров, датчиков и распределение нагрузок.
На её основе формируются входные параметры для алгоритмов управления:
* мощность и загрузка CRAC/CRAH;
* зоны влияния каждого кондиционера;
* текущие значения сенсорных показателей.
Платформа обеспечивает базовую аналитику:
* оценку загрузки CRAC и выявление избыточных устройств;
* обработку ошибок и выходов сенсоров за допустимые диапазоны;
* фиксацию событий (отказ, перегрев, сбой связи).
===== Алгоритмы управления CRAC =====
**Принцип работы:**
* Каждое устройство классифицируется как **активное** или **резервное** на основе показателей загрузки.
* Загрузка CRAC рассчитывается по разнице температур между подачей и возвратом воздуха:
$$ U_{CRAC} \propto (T_{возврат} - T_{подача}) $$
* При низкой разнице температур CRAC считается недогруженным — вентиляторы расходуют энергию без значимого охлаждения.
* При ΔT более 10–12 °C установка считается работающей эффективно.
^ Условие ^ Действие системы ^
| Разница температур < 3 °C | Перевести CRAC в резерв, отключить вентиляторы |
| Разница температур 4–7 °C | Работа в режиме ожидания, сниженная скорость вентиляторов |
| Разница температур > 10 °C | Активный режим, поддержание охлаждения зоны |
===== Диспетчеризация и взаимодействие =====
Платформа взаимодействует с системой BMS/DCIM, получая поток данных от:
* сенсорной сети (температура, давление, влажность, коррозия);
* контроллеров CRAC;
* шлюзов связи и реле управления.
**Функции диспетчеризации:**
* передача управляющих сигналов на включение/выключение CRAC;
* координация по зонам влияния (на основе CFD-модели потоков);
* мониторинг каналов связи и состояния исполнительных узлов;
* обработка событий и распределение приоритетов.
===== Категории событий и реакции системы =====
^ Тип события ^ Пример ^ Действие системы ^
| **Сенсорное** | Перегрев, превышение порога ΔT | Включить ближайший CRAC |
| **Связь** | Потеря связи с контроллером или шлюзом | Перезапуск канала, включение резервного узла |
| **Отказ устройства** | Нет показаний потока или давления при активном CRAC | Запуск дублирующего кондиционера |
| **Комбинированное** | Одновременный перегрев и падение давления | Массовое включение CRAC в затронутой зоне |
Система классифицирует события по **весу (приоритету)**.
Если перегрев фиксируется менее чем 2 сенсорами — реагирование не требуется;
при срабатывании более 4 сенсоров — включаются ближайшие 2–3 CRAC;
при превышении 8 — включаются все устройства данной зоны.
===== Механизм контроля и защиты =====
* Для предотвращения частого включения/выключения действует **временная задержка** — CRAC остаётся активным в течение заданного периода.
* Используется **«сторожевой таймер»**, обеспечивающий безопасное восстановление при сбое связи или отказе контроллера.
* При ручном управлении оператор может использовать **переключатель обхода** (override switch) для локального контроля конкретного CRAC.
===== Архитектура обмена данными =====
**Общая схема взаимодействия**
flowchart LR
classDef a font-size:20px,stroke-width:1px,padding:8px;
classDef b font-size:20px,stroke-width:1px,padding:8px,fill:#f2fff2,stroke:#3a803a;
S1["Сенсорная сеть (T, RH, ΔP, расход, коррозия)"]:::a --> S2["Платформа управления и аналитики (сервер)"]:::a
S2 --> S3["Контроллеры CRAC/CRAH"]:::a
S3 --> S4["Исполнительные устройства (вентиляторы, заслонки, клапаны)"]:::b
S2 --> S5["BMS/DCIM: визуализация, отчётность, аварийные сигналы"]:::a
===== Преимущества интеграции =====
* Централизованное управление всеми кондиционерами ЦОД.
* Быстрое реагирование на изменения микроклимата.
* Сокращение энергопотребления за счёт отключения избыточных CRAC.
* Повышение надёжности за счёт автоматического резервирования.
* Возможность ручного вмешательства без потери управления системой.
**Ключевые идеи**
* Интеграция сенсорных данных и системы управления позволяет реализовать замкнутый контур регулирования микроклимата.
* Алгоритмы управления CRAC основаны на анализе загрузки по ΔT и событиях из сенсорной сети.
* Система классифицирует события и динамически перераспределяет охлаждение.
* Архитектура поддерживает отказоустойчивость, приоритеты и ручной режим управления.
* Результат — снижение энергозатрат и повышение стабильности температурных режимов ЦОД.