====== Сенсоры и исполнительные устройства в ЦОД ====== ===== Основные типы сенсоров ===== В центрах обработки данных применяются сенсоры для измерения: * температуры; * относительной влажности; * скорости и расхода воздуха; * перепадов давления; * качества воздуха, дыма и аэрозолей; * шума и вибрации. Температурные сенсоры размещаются: * на входе в стойку (зона холодного воздуха); * на выходе из стойки (зона нагрева); * на разных высотах при фальшполе — для анализа вертикального распределения охлаждения. Разность температур на входе и выходе является показателем вычислительной нагрузки. Давление под фальшполом измеряется датчиками ΔP для оценки воздушного потока от CRAC/CRAH. $$ \Delta T = T_{out} - T_{in} \Rightarrow \text{индикатор загрузки и эффективности охлаждения} $$ ===== Плотность и точность измерений ===== Точность и количество сенсоров определяются требуемой детализацией и используемыми физическими или статистическими моделями. Чем выше плотность сенсоров, тем точнее отслеживается динамика температурных изменений и корректируется управление охлаждением. * Высокая плотность измерений повышает точность CFD-моделей (моделей движения воздуха). * Сенсоры формируют «тепловые карты» ЦОД, что позволяет выявлять зоны перегрева и корректировать воздушные потоки. ===== Сенсоры и CFD-модели ===== Собранные показания сенсоров используются в моделях вычислительной гидродинамики (CFD) для оценки распределения температуры по объёму зала. Модель может работать в режиме постоянного обновления, визуализируя горизонтальные и вертикальные сечения температурных полей. * Актуализация CFD-карты по данным сенсорной сети позволяет быстро обнаруживать «горячие зоны». * Модель обновляется при изменении расположения стоек или нагрузки. ^ Зона контроля ^ Измеряемые параметры ^ Рассчитываемые показатели ^ Управляющие действия ^ | **Верхняя часть зала** (≈ 3,5 м) | Температура выходящего воздуха | Градиент по высоте, стратификация | • Регулировка скорости вентиляторов (VFD) \\ • Выравнивание потоков | | **Рабочая зона стоек** (≈ 1,2 м) | Температура на входе ИТ, скорость воздуха | ΔT стойки = T_вых − T_вх (эффективность съёма тепла) | • Подстройка уставок CRAH / чиллеров \\ • Управление заслонками и перфоплитами | | **Под фальшполом** (≈ 0,6 м) | Перепад давления, температура подачи | ΔP — устойчивость подачи воздуха | • Корректировка распределения потоков \\ • Балансировка подпольных зон | | **Общая среда зала** | Влажность, загрязнение, уровень коррозии | Индекс качества воздуха / скорость коррозии | • Уведомление об отклонениях \\ • Коррекция режима вентиляции и фильтрации | | **Интегрированные показатели** | — | Карта «горячих зон», утечки холода | • Оптимизация коридоров, заглушки U, уплотнение рядов | ===== Контроль и оценка состояния ===== * Мониторинг загрязнения воздуха и скорости коррозии. * Автоматическое взаимодействие с контроллерами CRAC. * Формирование отчётов по скорости деградации материалов. * Уведомления при превышении пороговых значений. **Ключевые идеи** * Сенсорная сеть — основа цифровой модели охлаждения и микроклимата ЦОД. * Комбинация температурных и давленческих сенсоров позволяет оптимизировать подачу воздуха. * Сенсоры коррозии дают ранние сигналы загрязнения и деградации. * Связка «сенсоры + исполнители» формирует замкнутый контур регулирования. * Интеграция данных в CFD-модели обеспечивает прогнозирование и предупреждение перегрева.