CN113865696B - 一种基于振动感知的机房设备保护方法及*** - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于振动感知的机房设备保护方法及***,所述保护方法包括获取振动监测器发出的振动信号,对所述振动信号进行分析,得到振动表征值和振动持续时间;若所述振动表征值超过预设的振动表征阈值和/或振动持续时间超过预设振动持续时间阈值,则对当前设备发出保护动作。本发明通过实时检测设备的振动信号,并通过振动表征值、振动持续时间和机房内的振动设备比例等参数的分析,对部分或全部设备发出保护动作,该保护动作通过网管***发出,能够及时进行数据保护,保护业务运行的现场数据,便于灾后恢复。
Description
技术领域
本发明涉及机房安全维护技术领域,尤其是一种基于振动感知的机房设备保护方法及***。
背景技术
服务器机房有大量的服务器等IT(Internet Technology,互联网)设备,一般服务器机房使用19inch标准服务器设备,缺少振动感知装置,如果有振动发生,可能造成较大损失。
一般做法是在安全可行的情况下,人工手动操作进行数据保护并关闭***,这种做法会有两个缺点,第一是地震来临往往很快,维护人员来不及到机房进行相关操作;第二是如果通往机房的走廊在地震中有异物阻塞或门锁损坏,更加无法及时进入机房。
发明内容
本发明提供了一种基于振动感知的机房设备保护方法及***,用于解决现有应对振动发生时,处理手段时效性低的问题。
为实现上述目的,本发明采用下述技术方案:
本发明第一方面提供了一种基于振动感知的机房设备保护方法,所述保护方法包括以下步骤:
获取振动监测器发出的振动信号,对所述振动信号进行分析,得到振动表征值和振动持续时间;
若所述振动表征值超过预设的振动表征阈值和/或振动持续时间超过预设振动持续时间阈值,则对当前设备发出保护动作。
进一步地,所述保护方法还包括以下步骤:
收集机房内所有设备的振动信号,计算发出振动信号的振动设备比例,将所述振动设备比例与预设的振动设备比例阈值进行比较,并结合振动表征值和振动持续时间各自的比较结果,向当前机房内的设备发出全部或部分保护动作。
进一步地,所述将所述振动设备比例与预设的振动设备比例阈值进行比较,并结合振动表征值和振动持续时间各自的比较结果,向当前机房内的设备发出全部或部分保护动作具体为:
当所有设备的振动表征值小于预设的振动表征阈值,且振动持续时间小于预设振动持续时间阈值,则不作处理;
当设备的振动表征值超过预设的振动表征阈值且振动设备比例小于预设的振动设备比例阈值时,对振动表征值超过预设的振动表征阈值的设备发出保护动作;
当设备的振动表征值超过预设的振动表征阈值且振动设备比例大于预设的振动设备比例阈值时,对当前机房内的所有设备发出保护动作;
当设备的振动表征值超过预设振动表征阈值且振动持续时间超过预设的振动持续时间阈值时,对当前机房内的所有设备发出保护动作。
进一步地,所述当设备的振动表征值超过预设的振动表征阈值且振动设备比例小于预设的振动设备比例阈值时,对振动表征值超过预设的振动表征阈值的设备发出保护动作,此时振动持续时间小于预设的振动持续时间阈值。
进一步地,所述将所述振动设备比例与预设的振动设备比例阈值进行比较,并结合振动表征值和振动持续时间各自的比较结果,向当前机房内的设备发出全部或部分保护动作具体还包括:
当设备的振动表征值小于预设的振动表征阈值时,若振动持续时间大于预设的振动持续时间阈值且振动设备比例大于预设的振动设备比例阈值,则对当前机房内的所有设备发出保护动作;
当设备的振动表征值小于预设的振动表征阈值时,若振动持续时间大于预设的振动持续时间阈值且振动设备比例小于预设的振动设备比例阈值,则对振动持续时间超过预设的振动持续时间阈值的设备发出保护动作。
进一步地,所述振动表征阈值基于设备所处的地理位置及设备的功能进行设置。
进一步地,所述保护动作包括将现场数据进行保存、备份以及对设备进行断电保护中的一种或几种保护动作。
本发明第二方面提供了一种基于振动感知的机房设备保护***,所述***包括振动监视器和振动中控器,所述振动监视器用于监测设备的振动信号,所述振动中控器包括信号处理单元和第一分析保护单元;所述信号处理单元用于对所述振动信号进行分析,得到振动表征值和振动持续时间;所述第一分析保护单元在所述振动表征值超过预设的振动表征阈值和/或振动持续时间超过预设振动持续时间阈值,对当前设备发出保护动作。
进一步地,所述振动中控器还包括第二分析保护单元,所述第二分析保护单元收集机房内所有设备的振动信号,计算发出振动信号的振动设备比例,将所述振动设备比例与预设的振动设备比例阈值进行比较,并结合第一分析保护单元的分析结果,向当前机房内的设备发出全部或部分保护动作。
进一步地,所述振动监视器安装在设备的顶部,一个设备上设置若干个振动监视器,当设置多个振动监视器时,所述振动表征值为多个检测信号中振动信号表征值的均值或最大值。
本发明第二方面的所述网络服务的控制装置能够实现第一方面及第一方面的各实现方式中的方法,并取得相同的效果。
发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果,而不是发明所有的全部效果,上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果:
本发明通过实时检测设备的振动信号,并通过振动表征值、振动持续时间和机房内的振动设备比例等参数的分析,对部分或全部设备发出保护动作,该保护动作通过网管***发出,能够及时进行数据保护,保护业务运行的现场数据,便于灾后恢复。
在对参数分析的过程中,充分考虑了振动表征值、振动持续时间和振动设备比例对保护动作结果的影响,只要振动表征值超过预设振动表征阈值,即对当前设备发出保护动作,且只要振动持续时间超过预设振动持续时间阈值或振动设备比例超过预设振动设备比例阈值,即对所有设备发出保护动作,充分保证了设备的安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所述方法其一实施例的流程示意图;
图2是本发明所述方法另一实施例的流程示意图;
图3是本发明所述***实施例的结构示意图;
图4是本发明所述***实施例中其一实现方式的结构示意图;
图5是本发明所述***实施例中振动监视器的安装位置示意图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意,在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。
如图1所示,本发明实施例提供的一种基于振动感知的机房设备保护方法,所述保护方法包括以下步骤:
S1,获取振动监测器发出的振动信号,对所述振动信号进行分析,得到振动表征值S和振动持续时间T;
S2,若所述振动表征值S超过预设的振动表征阈值VTH和/或振动持续时间T超过预设振动持续时间阈值TTH,则对当前设备发出保护动作。
如图2所示,本发明所述方法的另一实施例为,所述保护方法还包括以下步骤:
收集机房内所有设备的振动信号,对振动信号进行预处理,包括计算发出振动信号的振动设备比例R,将所述振动设备比例R与预设的振动设备比例阈值RTH进行比较,并结合振动表征值S和振动持续时间T各自的比较结果,向当前机房内的设备发出全部或部分保护动作。具体为:
当所有设备的振动表征值S小于预设的振动表征阈值VTH,且振动持续时间T小于预设振动持续时间阈值TTH,则不作处理;否则包括以下三种情况:
当设备的振动表征值S超过预设的振动表征阈值VTH且振动设备比例R小于预设的振动设备比例阈值RTH时,对局部设备发出保护动作,其中局部设备为振动表征值超过预设的振动表征阈值的设备;
当设备的振动表征值S超过预设的振动表征阈值VTH且振动设备比例R大于预设的振动设备比例阈值RTH时,对当前机房内的所有设备发出保护动作;
当设备的振动表征值S超过预设振动表征阈值VTH且振动持续时间T超过预设的振动持续时间阈值TTH时,对当前机房内的所有设备发出保护动作。
所述当设备的振动表征值S超过预设的振动表征阈值VTH且振动设备比例R小于预设的振动设备比例阈值RTH时,对振动表征值S超过预设的振动表征阈值VTH的设备发出保护动作,此时振动持续时间T小于预设的振动持续时间阈值TTH。
所述将所述振动设备比例R与预设的振动设备比例阈值RTH进行比较,并结合振动表征值S和振动持续时间T各自的比较结果,向当前机房内的设备发出全部或部分保护动作具体还包括:
当设备的振动表征值S小于预设的振动表征阈值VTH时,若振动持续时间T大于预设的振动持续时间阈值TTH且振动设备比例R大于预设的振动设备比例阈值RTH,则对当前机房内的所有设备发出保护动作;
当设备的振动表征值S小于预设的振动表征阈值VTH时,若振动持续时间T大于预设的振动持续时间阈值TTH且振动设备比例R小于预设的振动设备比例阈值RTH,则对振动持续时间超过预设的振动持续时间阈值的设备发出保护动作。
根据振动表征值S、振动持续时间T和振动设备比例R这三个参数,基于视情况组合不同的策略,举例如下:
S<VTH&T<TTH时,此时的振动在设备设计允许范围内,不需要动作。S<VTH&T>TTH时,正常的设备可以承受一定程度的振动,如果振动小于振动表征阈值,但一直持续,时间较长,为避免未来可能出现的不可控因素,此时也要采取保护动作。S>VTH:振动大于振动表征阈值,无论持续时间多长,立即发出保护动作指令。
对于一个机房的若干设备,此时Action=f(S,T,R),
当T一定并小于预设的持续时间阈值时。
S<VTH时,振动小于预设的振动表征阈值,不动作;S>VTH&R>RTH振动大于阈值,并且发生振动的设备比例超过设定值,此时对所有机器进行保护;S>VTH&R<RTH时,振动大于预设的振动表征阈值,但发生振动的设备比例小于设定值,则认为是单个或少数设备发生振动(非地震情况),此时只对振动的设备发出保护动作。
地震发生时,所有设备都会振动。其它振动类型,只需对发生振动的设备进行保护,如果振动超过阈值的设备数量比例大于设定值,则说明机房设备遭受了一定程度的局部破坏,为防止危险扩大,此种情况也对所有设备发出保护指令。
当T小于阈值:不动作;T>TTH&R>RTH时,对全部设备进行保护,T>TTH&R<RTH时,认为危险因素可控,对部分设备进行保护。
当Action为0时,不发出信号;当Action为1时,振动中控器向网管***发出保护动作(全部设备保护);当Action为2时,振动中控器向网管***发出保护动作(部分设备保护)。
振动表征阈值基于设备所处的地理位置及设备的功能进行设置。针对地震振动,如果机房在地震带上,平时地震频发,整个机房***已经采取了一定的加固措施,能够容忍一定程度的振动,此时中控器的触发阈值可以设置较通常情况大一些,避免频繁保护动作对正常业务造成干扰。另外阈值可以根据业务的重要关键程度设置不同的值。
所述保护动作包括将现场数据进行保存、备份以及对设备进行断电保护中的一种或几种保护动作。
如图3所示,本发明实施例提供的一种基于振动感知的机房设备保护***,包括振动监视器1和振动中控器2,所述振动监视器1用于监测设备的振动信号,所述振动中控器2包括信号处理单元21、第一分析保护单22和第二分析保护单元23。
所述信号处理单元21用于对所述振动信号进行分析,得到振动表征值和振动持续时间;所述第一分析保护单元21在所述振动表征值超过预设的振动表征阈值和/或振动持续时间超过预设振动持续时间阈值,对当前设备发出保护动作。所述第二分析保护单元22收集机房内所有设备的振动信号,计算发出振动信号的振动设备比例,将所述振动设备比例与预设的振动设备比例阈值进行比较,并结合第一分析保护单元的分析结果,向当前机房内的设备发出全部或部分保护动作。
如图4所示,振动监测器是一个微机电***,负责监测振动的发生及将振动的物理信号转换为电信号,再通过wifi传递给振动中控器,外形小巧,采用吸附方式挂接在设备上,方便安装拆卸,灵活使用,采用标准干电池供电,因平时处于待机状态,仅有监测振动的功能,功耗极低,当振动发生时才需较大的工作电流将信号发射出去。振动中控器对收到的信息进行逻辑判断是否发出保护动作指令,振动中控器和整个机房的网管***通过机房已有的以太网相互通信,一个机房配置一个振动中控器,当监测的振动信息经逻辑判断符合保护标准时,发出保护动作指令,网管***根据既定策略采取保护操作,比如保存正在运行的内存硬盘数据,让服务器休眠,便于后续检修人员恢复业务现场。网管***连接Rack设备。
如图5所示,所述振动监视器安装在设备的顶部,一个设备上设置若干个振动监视器,用1个振动监测器时安装在顶部中央位置,这样各个角度的振动在监测器端记录到的值几乎一样大;用4个振动监测器时可安装在四个角的位置。
当设置多个振动监视器时,所述振动表征值为多个检测信号中振动信号表征值的均值或最大值。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (7)
1.一种基于振动感知的机房设备保护方法,其特征是,所述保护方法包括以下步骤:
获取振动监测器发出的振动信号,对所述振动信号进行分析,得到振动表征值和振动持续时间;
若所述振动表征值超过预设的振动表征阈值和/或振动持续时间超过预设振动持续时间阈值,则对当前设备发出保护动作;
所述保护方法还包括以下步骤:
收集机房内所有设备的振动信号,计算发出振动信号的振动设备比例,将所述振动设备比例与预设的振动设备比例阈值进行比较,并结合振动表征值和振动持续时间各自的比较结果,向当前机房内的设备发出全部或部分保护动作;
所述将所述振动设备比例与预设的振动设备比例阈值进行比较,并结合振动表征值和振动持续时间各自的比较结果,向当前机房内的设备发出全部或部分保护动作具体为:
当所有设备的振动表征值小于预设的振动表征阈值,且振动持续时间小于预设振动持续时间阈值,则不作处理;
当设备的振动表征值超过预设的振动表征阈值且振动设备比例小于预设的振动设备比例阈值时,对振动表征值超过预设的振动表征阈值的设备发出保护动作;
当设备的振动表征值超过预设的振动表征阈值且振动设备比例大于预设的振动设备比例阈值时,对当前机房内的所有设备发出保护动作;
当设备的振动表征值超过预设振动表征阈值且振动持续时间超过预设的振动持续时间阈值时,对当前机房内的所有设备发出保护动作。
2.根据权利要求1所述基于振动感知的机房设备保护方法,其特征是,所述当设备的振动表征值超过预设的振动表征阈值且振动设备比例小于预设的振动设备比例阈值时,对振动表征值超过预设的振动表征阈值的设备发出保护动作,此时振动持续时间小于预设的振动持续时间阈值。
3.根据权利要求1所述基于振动感知的机房设备保护方法,其特征是,所述将所述振动设备比例与预设的振动设备比例阈值进行比较,并结合振动表征值和振动持续时间各自的比较结果,向当前机房内的设备发出全部或部分保护动作具体还包括:
当设备的振动表征值小于预设的振动表征阈值时,若振动持续时间大于预设的振动持续时间阈值且振动设备比例大于预设的振动设备比例阈值,则对当前机房内的所有设备发出保护动作;
当设备的振动表征值小于预设的振动表征阈值时,若振动持续时间大于预设的振动持续时间阈值且振动设备比例小于预设的振动设备比例阈值,则对振动持续时间超过预设的振动持续时间阈值的设备发出保护动作。
4.根据权利要求1-3任一项所述基于振动感知的机房设备保护方法,其特征是,所述振动表征阈值基于设备所处的地理位置及设备的功能进行设置。
5.根据权利要求1-3任一项所述基于振动感知的机房设备保护方法,其特征是,所述保护动作包括将现场数据进行保存、备份以及对设备进行断电保护中的一种或几种保护动作。
6.一种基于振动感知的机房设备保护***,其特征是,所述***包括振动监视器和振动中控器,所述振动监视器用于监测设备的振动信号,所述振动中控器包括信号处理单元和第一分析保护单元;所述信号处理单元用于对所述振动信号进行分析,得到振动表征值和振动持续时间;所述第一分析保护单元在所述振动表征值超过预设的振动表征阈值和/或振动持续时间超过预设振动持续时间阈值,对当前设备发出保护动作;
所述振动中控器还包括第二分析保护单元,所述第二分析保护单元收集机房内所有设备的振动信号,计算发出振动信号的振动设备比例,将所述振动设备比例与预设的振动设备比例阈值进行比较,并结合第一分析保护单元的分析结果,向当前机房内的设备发出全部或部分保护动作;
所述将所述振动设备比例与预设的振动设备比例阈值进行比较,并结合第一分析保护单元的分析结果,向当前机房内的设备发出全部或部分保护动作具体为:
当所有设备的振动表征值小于预设的振动表征阈值,且振动持续时间小于预设振动持续时间阈值,则不作处理;
当设备的振动表征值超过预设的振动表征阈值且振动设备比例小于预设的振动设备比例阈值时,对振动表征值超过预设的振动表征阈值的设备发出保护动作;
当设备的振动表征值超过预设的振动表征阈值且振动设备比例大于预设的振动设备比例阈值时,对当前机房内的所有设备发出保护动作;
当设备的振动表征值超过预设振动表征阈值且振动持续时间超过预设的振动持续时间阈值时,对当前机房内的所有设备发出保护动作。
7.根据权利要求6所述基于振动感知的机房设备保护***,其特征是,所述振动监视器安装在设备的顶部,一个设备上设置若干个振动监视器,当设置多个振动监视器时,所述振动表征值为多个检测信号中振动信号表征值的均值或最大值。
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