DE10119637A1 - Schaltschrank-Überwachungssystem - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltschrank-Überwachungssystem (10), das zum Überwachen von den Schaltschrank selbst betreffenden Funktionen einschließlich Temperaturregulierung ausgebildet ist und eine zentrale Überwachungseinheit sowie mindestens eine damit über eine Datenübertragungsstrecke (DÜ) in Datenübertragungsverbindung stehende oder bringbare, einer jeweiligen Funktion oder Funktionsgruppe gleichartiger Funktionen zugeordnete dezentrale Einheit (2 bis 7) aufweist. Eine mit relativ wenig Aufwand variabel aufbaubare Schaltschrank-Überwachungseinrichtung wird dadurch ermöglicht, dass die zentrale Überwachungseinheit als Haupteinheit (ME) mit zumindest einer standardisierten Schnittstelle (1.1) für eine drahtlose Datenübertragung versehen ist, dass die Datenübertragungsstrecke (DÜ) zumindest eine drahtlose Übertragungsstrecke umfasst und dass die mindestens eine dezentrale Einheit (2 bis 7) ebenfalls mit zumindest einer an die Schnittstelle (1.1) der Haupteinheit (ME) angepassten standardisierten weiteren Schnittstelle (2.1 bis 7.2) für die drahtlose Übertragung versehen ist (Fig. 1).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Schaltschrank-Überwachungssystem, das zum Überwachen von den Schaltschrank selbst betreffenden Funktionen ein­ schließlich Temperaturregulierung ausgebildet ist und eine zentrale Über­ wachungseinheit sowie mindestens eine damit über eine Datenübertragungs­ strecke in Datenübertragungsverbindung stehende oder bringbare, einer jewei­ ligen Funktion oder Funktionsgruppe gleichartiger Funktionen zugeordnete de­ zentrale Einheit aufweist.

Ein Schaltschrank-Überwachungssystem dieser Art ist in der WO 97/34345 an­ gegeben. Bei diesem bekannten Schaltschrank-Überwachungssystem, das zum Überwachen von den Schaltschrank selbst betreffenden Funktionen einschließ­ lich einer Klimatisierungseinrichtung ausgelegt ist, sind an eine zentrale Überwachungseinheit verschiedene Komponenten zum Erfassen von Signalen und Steuern von Aktoren über eine Datenübertragungsverbindung angeschlossen. Die Komponenten umfassen eine Eingangsschnittstelle zum Anschluss ver­ schiedener Sensoren, wie Feuchtefühler, Türendschalter, Temperaturfühler, Vi­ brationssensor, Rauchsensor, Messwandler und Temperaturfühler, eine Rege­ lungs- und Steuerungsschnittstelle für Klimatisierungskomponenten wie Wärme­ tauscher, Lüfter, Kühlgerät, Heizung, eine Ausgangsanschlusseinheit zum An­ schluss eines Relais, Optokopplers, Bussystems, Telemetrieeinrichtung, PC- Schnittstelle Anschluss für analoge Signale und Anzeigeeinheit. Auch eine Ver­ bindung für ein Programmier- und Testgerät und eine Leitstelle sind vorhanden. Der Anschluss der verschiedenen Komponenten ergibt einen relativ hohen Auf­ wand.

In der von derselben Anmelderin stammenden, nicht vorveröffentlichten deut­ schen Patentanmeldung Nr. 101 08 599 ist zur Verringerung des Aufwands vorgeschlagen, zur Konfigurierung und visuellen Kontrolle durch eine Bedien­ person eine in dem Schaltschrank bzw. der Schaltschrankanordnung unterge­ brachte Serverumschalteinrichtung in der Weise auszunutzen, dass deren An­ zeigesteuereinrichtung einschließlich der Anzeigeeinrichtung auch für die Über­ wachungseinheit ausgenutzt wird, wozu die Überwachungseinheit an die ent­ sprechende Serverumschalteinrichtung angeschlossen ist.

In der ebenfalls nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. 101 13 626.9 derselben Anmelderin ist eine Schaltschrank-Überwachungseinrich­ tung vorgeschlagen, mit der auch Vitalfunktionen eines Servers mittels der Schaltschrank-Überwachungseinrichtung überwacht werden, wobei eine Verbin­ dung zwischen der Schaltschrank-Überwachungseinrichtung und einem dem Server ohnehin zugeordneten Überwachungsbaustein hergestellt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schaltschrank-Überwachungs­ system der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit dem die Einbau- und Nachrüstmöglichkeiten vereinfacht werden.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist vor­ gesehen, dass die zentrale Überwachungseinheit als Haupteinheit mit zumindest einer standardisierten Schnittstelle für eine drahtlose Datenübertragung verse­ hen ist, dass die Datenübertragungsstrecke zumindest eine drahtlose Über­ tragungsstrecke umfasst und dass die mindestens eine dezentrale Einheit eben­ falls mit zumindest einer an die Schnittstelle der Haupteinheit angepassten standardisierten weiteren Schnittstelle für die drahtlose Übertragung versehen ist. Der Aufbau des Überwachungssystems als insbesondere in einem Gehäuse untergebrachte Haupteinheit (Mastergerät) und mindestens eine dezentrale Ein­ heit, die über die drahtlose Übertragungsstrecke mit der Haupteinheit in Da­ tenübertragungsverbindung gebracht ist, ergibt ohne aufwendige Kabelfüh­ rungen vielfältige Anordnungsmöglichkeiten der kompakten, vorzugsweise in einem eigenen Gehäuse untergebrachten dezentralen Einheiten, die auch nach Belieben auf einfache Weise austauschbar oder nachrüstbar sind. Die Aus­ rüstung der Haupteinheit und der dezentralen Einheiten mit der standardisierten Schnittstelle bzw. den standardisierten weiteren Schnittstellen ist zum Beispiel mittels entsprechender Bausteine leicht möglich. Beispielsweise eignet sich eine derzeit als Blue-Tooth bekannte Schnittstelle zum Aufbau der standardisierten Übertragungsstrecke. Die Haupteinheit und die dezentralen Einheiten können sich dabei in dem selben Schaltschrank, beispielsweise auch in aneinanderge­ reihten Schaltschränken, oder in einer Anordnung von von einander getrennten Schaltschränken befinden, die sich innerhalb des Bereichs der Datenübertragungsstrecke beispielsweise innerhalb eines Gebäudekomplexes, Gebäudes oder eines Raums befinden.

Ist die Ausbildung derart, dass mehrere dezentrale Einheiten mit jeweiligen gleichen weiteren Schnittstellen vorgesehen sind und dass die Datenübertra­ gung von und zu der Haupteinheit über deren Schnittstelle für die drahtlose Datenübertragung erfolgt, so können über nur eine Schnittstelle der Haupt­ einheit mit dieser die unterschiedlichen dezentralen Einheiten Daten aus­ tauschen.

Verschiedene Ausführungsmöglichkeiten bestehen darin, dass die drahtlose Übertragungsstrecke als eine Funkstrecke, eine Infrarotstrecke oder eine Ultra­ schallstrecke ausgebildet ist.

Eine Ausführung des Überwachungssystems besteht beispielsweise darin, dass die dezentralen Einheiten eine Sensoranschlusseinheit, eine Türkontrolleinheit, eine Klimatisierungseinheit, eine Bedienungseinheit, eine Energieversorgungsein­ heit oder eine Adaptereinheit oder eine Kombination aus zumindest zweien die­ ser Einheiten umfasst, wobei auch mehrere der gleichen Einheiten vorhanden sein können. Mittels der Adaptereinheit ist eine einfache Koppelmöglichkeit gegeben, mit der auch Geräte mit der Haupteinheit Daten austauschen können, die selbst keine entsprechende Schnittstelle wie die Haupteinheit besitzen. Dies wird insbesondere dadurch ermöglicht, dass die Adaptereinheit noch weitere drahtlose oder drahtgebundene Anschlussstellen zur Verbindung mit weiteren Geräten aufweist.

Um eine zusätzliche Erweiterungsmöglichkeit zu bieten, kann weiterhin vorge­ sehen sein, dass zumindest die Haupteinheit zusätzlich mindestens eine draht­ gebundene Übertragungsschnittstelle zum Anschluss von mit weiteren drahtge­ bundenen Übertragungsschnittstellen versehenen weiteren dezentralen Einheiten ausgestattet ist und eine Verwaltungseinheit aufweist, mit der die dezentralen Einheiten und gegebenenfalls vorhandenen weiteren dezentralen Einheiten ver­ waltet werden. Die drahtgebundene Übertragungsstrecke ist dabei z. B. als Busstrecke ausgebildet, über die mehrere dezentrale Geräte mit der Haupteinheit verbindbar sind.

Eine Kontrollmöglichkeit von einer entfernten Warte aus wird dadurch ermög­ licht, dass die Haupteinheit eine Netzwerkschnittstelle für einen drahtgebunde­ nen oder drahtlosen Netzwerkzugang aufweist.

Bei dem Netz kann es sich um ein betriebsinternes oder öffentliches Netz han­ deln.

Die Kommunikationsmöglichkeit bei Einbau der Haupteinheit und von dezentra­ len Einheiten in unterschiedlichen Schaltschränken wird dadurch begünstigt, dass die Haupteinheit und/oder zumindest zum Teil die dezentralen Einheiten mit davon entfernten, im Bereich einer Schrankwandung anbringbaren Sende- und Empfangseinheiten verbindbar sind.

Mit den Maßnahmen, dass die Haupteinheit weiterhin mit einer drahtlosen oder drahtgebundenen Verbindungsstelle zum Herstellen einer Datenübertragung mit einer Serverumschalteinrichtung versehen ist, wird der Aufwand bei Anordnung in einem Serverschrank gering gehalten.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht dabei darin, dass die Haupteinheit über eine der Serverumschalteinrichtung zugeordnete Sichtanzeige mit einer zuge­ ordneten Sichtanzeigesteuerung der Serverumschalteinrichtung kontrollierbar und/oder konfigurierbar ist, und weiterhin darin, dass die Haupteinheit zum Ab­ fragen und Auswerten von in einem einem Server zugeordneten Serverüberwa­ chungsbaustein erfassten Daten zur Server-Vitalfunktion ausgebildet ist.

Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht ferner darin, dass in einem Schalt­ schrank oder einer Schaltschranküberwachung ein Überwachungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufgenommen ist.

Der im Zusammenhang mit vorliegender Anmeldung gebrauchte Ausdruck Schaltschrank ist allgemein zu verstehen und bezieht sich beispielsweise auch auf Serverschränke oder andere Schränke der Informationstechnik im Innen- und Außenbereich.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Be­ zugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltschrank-Überwachungssystem in einer schematischen Blockdarstellung und

Fig. 2 eine Schaltschrankanordnung mit einem Überwachungssystem nach Fig. 1.

Ein in Fig. 1 gezeigtes Schaltschrank-Überwachungssystem 10 weist als zen­ trale Überwachungseinheit eine Haupteinheit 1 (Mastergerät) mit mehreren Übertragungsschnittstellen 1.1 bis 1.4 sowie mehrere dezentrale Einheiten ein­ schließlich einer Sensoranschlusseinheit 2, einer Türkontrolleinheit 3, einer Klimasteuerungseinheit 4, einer Bedienungseinheit 5, einer Energieversorgungs­ einheit 6 und einer Adaptereinheit 7 auf, an die über daran vorgesehene draht­ lose oder drahtgebundene Anschlussstellen 7.2 weitere Geräte 8.1, 8.2, 8.3 angeschlossen bzw. anschließbar sind. Die dezentralen Einheiten beziehen sich dabei auf den Schaltschrank selbst betreffende Funktionen und werden mittels der Haupteinheit 1 verwaltet und können von dieser auch angesteuert werden in Abhängigkeit von in der Verwaltungseinheit vorgegebenen oder vorgebbaren Programmen, mit denen auch von den betreffenden und/oder jeweils anderen dezentralen Einheiten mitgeteilte Daten berücksichtigt werden. Zur Daten­ übertragung weisen die Übertragungsschnittstellen 1.1 bis 1.4 mindestens eine standardisierte Schnittstelle für eine drahtlose Datenübertragung z. B. nach dem Blue-Tooth-Standard auf. Die dezentralen Einheiten 2 bis 7 sind mit entspre­ chenden weiteren standardisierten drahtlosen Schnittstellen 2.1 bis 7.1 ver­ sehen, so dass eine eindeutige, sichere Datenübertragung gewährleistet ist. Die Übertragungsschnittstellen der Haupteinheit 1 umfassen des Weiteren z. B. drahtgebundene Übertragungsschnittstellen 1.2, 1.3 und eine drahtlose oder drahtgebundene Netzwerkschnittstelle 1.4 zur Datenübertragung über ein loka­ les, betriebseigenes oder öffentliches Netz und eine Kommunikation mit einer entfernten Warte, wobei zu der drahtgebundenen Datenübertragungsstrecke Kupfer- oder Glasfaserleitungen gehören.

Bei diesem Aufbau können alle dezentralen Einheiten 2 bis 7 von der Haupt­ einheit 1 aus zum Beispiel über die Blue-Tooth-Datenübertragungsstrecke, über Ethernet oder über eine I²C-Strecke überwacht und/oder gesteuert werden. Die Meldungen der einzelnen dezentralen Einheiten 2 bis 7 können gesammelt und über ein einfaches Datenübertragungsprotokoll, wie z. B. SNMP, über E-Mail oder andere Übertragungsarten weitergegeben oder auch an der Bedienungs­ einheit 5 zum Beispiel an einem entsprechenden Sichtgerät ausgegeben werden. Erforderlichenfalls kann über diese Wege auch von einer Bedienperson Einfluss genommen werden.

An die Sensoranschlusseinheit 2 können entsprechende Sensoren wie in der eingangs genannten Druckschrift WO 97/34345 über an der Sensoranschluss­ einheit 2 vogesehene digitale Eingänge, analoge Eingänge, einen Frequenzein­ gang oder andere universelle Eingänge angeschlossen werden, wobei in der Sensoranschlusseinheit 2 auch eine automatische Sensorerkennung vorgesehen sein kann. Die Sensoranschlusseinheit 2 kann dann schon eine entsprechende Vorinformation bilden und an die Haupteinheit 1 weitergeben.

In der Türkontrolleinheit 3 ist vorteilhaft eine Zutrittskontrolle z. B. über eine Codekarte, einen Transponder oder eine ähnliche Berechtigungskontrolleinheit integriert, wobei die Zutrittskontrolleinheit direkt am Schrank montiert sein kann oder über ein Handgerät erfolgen kann, das dann seinerseits eine standardisierte Schnittstelle zur drahtlosen Kommunikation mit der Haupteinheit 1 aufweist.

Die Klimasteuerungseinheit 4 kann ebenfalls ähnliche Funktionen aufweisen wie in der vorstehend genannten Druckschrift erwähnt. Dadurch können unter­ schiedliche Klimatisierungskomponenten nach einem vorgegebenen oder vorgeb­ baren Klimatisierungskonzept geeignet angesteuert werden. Unter anderem kön­ nen hierbei eine Netzspannungsüberwachung sowie eine Lüftersteuerung und Überwachung, Steuerung und/oder Regelung der weiteren Klimatisierungskomponenten vorgesehen sein, wobei in der Klimasteuerungseinheit 4 anfal­ lende oder gespeicherte Daten einerseits von dieser an die Haupteinheit 1 und andererseits an die Klimatisierungskomponenten übertragen werden können.

Mittels der Bedinungseinheit 5, die auch eine Sichtanzeige z. B. in Form einer TFT-Anzeige aufweist, können Schrankparameter angezeigt und auch Änderun­ gen vorgenommen werden. Auch akustische Meldungen können an der Bedie­ nungseinheit 5 ein- oder ausgegeben werden. Eine günstige Bedienung wird über eine berührungsempfindliche Anzeige (Touch-Screen-Funktion) ermöglicht.

Die Energieversorgungseinheit 6 umfasst eine intelligente Steckdosenleiste, mit der Spannung, Strom und/oder Leistung überwacht und z. B. auch Kosten der daran angeschlossenen Verbraucher erfasst werden können. Mittels einer darin vorgesehenen Echtzeituhr können die einzelnen Anschlussbuchsen automatisch geschaltet werden. Darüber hinaus sind auch die in der vorstehend genannten Druckschrift weiteren Überwachungs- und Steuerungsmöglichkeiten im Zusam­ menhang mit der Energieversorgung möglich.

Über die Adaptereinheit 7 können weitere Geräte in das Überwachungssystem eingebunden werden, die zum Beispiel nicht mit einer entsprechenden Übertra­ gungsschnittstelle ausgerüstet sind, und zum Beispiel eine RS232-Schnittstelle besitzen. Diese Geräte können über die Adaptereinheit 7 auf einfache Weise in Datenübertragungsverbindung mit der Haupteinheit 1 gebracht werden.

Das bisher beschriebene Schaltschrank-Überwachungssystem 10 kann in nur einem Schaltschrank oder einer Gruppe von aneinander gereihten Schaltschränken untergebracht sein, wobei die Haupteinheit 1 und die dezentralen Ein­ heiten 2 bis 7 an geeigneten Stellen angeordnet werden können.

Wie Fig. 2 zeigt, besteht aber auch die Möglichkeit, die Haupteinheit und die dezentralen Einheiten 2 bis 7 in getrennten Schaltschränken S1 bis S5 an­ zuordnen, wobei für die gesamte Schaltschrankanordnung eine Haupteinheit 1 ausreicht und dezentrale Einheiten 2 bis 7 in unterschiedlicher Anzahl und An­ ordnung je nach Überwachungsaufgabe und Überwachungsfunktion in den ver­ schiedenen Schaltschränken S1 bis S5 angeordnet sein können. Um auch eine sichere drahtlose Datenübertragung zwischen den verschiedenen Einheiten 1 bis 7 des Überwachungssystems 10 zwischen den Schaltschränken S1 bis S5 zu gewährleisten, ist vorteilhaft vorgesehen, dass an geeigneten Stellen der Schaltschränke S1 bis S5 Sende-Empfangseinheiten 11 angeordnet sind, die ein Senden und Empfangen der drahtlos übertragenen Daten zwischen den getrenn­ ten Schaltschränken ermöglichen. Die verschiedenen Einheiten 1 bis 7 können mit entsprechenden Anschlüssen einfach mit den Sende-Empfangseinheiten 11 gekoppelt werden. Wird z. B. eine drahtlose Übertragung mittels des Blue-Tooth- Standards verwirklicht, so können die Schaltschränke in einer entsprechenden Entfernung von bis zu 100 Metern von einander angeordnet sein.

Das Überwachungssystem 10 ist weiterhin derart ausgebildet, dass es z. B. an eine Serverumschalteinrichtung 9 drahtlos oder drahtgebunden ankoppelbar ist, um eine der Serverumschalteinrichtung 9 zugeordnete Sichtanzeige und Sicht­ anzeigensteuerung zur Darstellung von Informationen und für eine Konfiguration der Haupteinheit 1 auszunutzen. Auch kann die Haupteinheit 1 über die Server­ umschalteinrichtung 9 oder auch direkt an einem Überwachungsbaustein eines Servers oder einer anderen Recheneinheit angeschlossen sein, um dessen bzw. deren Vitalfunktionen zu überwachen.

Mit den beschriebenen Maßnahmen ergibt sich ein mit relativ geringem Auf­ wand variabel aufbaubares Schaltschrank-Überwachungssystem 10.

Claims (12)

1. Schaltschrank-Überwachungssystem (10), das zum Überwachen von den Schaltschrank selbst betreffenden Funktionen einschließlich Temperatur­ regulierung ausgebildet ist und eine zentrale Überwachungseinheit sowie mindestens eine damit über eine Datenübertragungsstrecke (DÜ) in Da­ tenübertragungsverbindung stehende oder bringbare, einer jeweiligen Funktion oder Funktionsgruppe gleichartiger Funktionen zugeordnete de­ zentrale Einheit (2 bis 7) aufweist, dadurch gekennzeichnet,
dass die zentrale Überwachungseinheit als Haupteinheit (ME) mit zumin­ dest einer standardisierten Schnittstelle (1.1) für eine drahtlose Daten­ übertragung versehen ist und
dass die Datenübertragungsstrecke (DÜ) zumindest eine drahtlose Über­ tragungsstrecke umfasst und
dass die mindestens eine dezentrale Einheit (2 bis 7) ebenfalls mit zumin­ dest einer an die Schnittstelle (1.1) der Haupteinheit (ME) angepassten standardisierten weiteren Schnittstelle (2.1 bis 7.2) für die drahtlose Übertragung versehen ist.

2. Überwachungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere dezentrale Einheiten (2 bis 7) mit jeweiligen gleichen wei­ teren Schnittstellen (2.1 bis 7.1) vorgesehen sind und
dass die Datenübertragung von und zu der Haupteinheit (ME) über deren Schnittstelle (1.1) für die drahtlose Datenübertragung erfolgt.

3. Überwachungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die drahtlose Übertragungstrecke als eine Funkstrecke, eine Infrarot­ strecke oder eine Ultraschallstrecke ausgebildet ist.

4. Überwachungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dezentralen Einheiten eine Sensoranschlusseinheit (2), eine Tür­ kontrolleinheit (TK), eine Klimatisierungseinheit (4), eine Bedienungs­ einheit (IT), eine Energieversorgungseinheit (6) oder eine Adaptereinheit (7) oder eine Kombination aus zumindest zweien dieser Einheiten um­ fasst.

5. Überwachungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Adaptereinheit (7) noch weitere drahtlose oder drahtgebundene Anschlussstellen (7.2) zur Verbindung mit weiteren Geräten (8.1, 82, 8.3) aufweist.

6. Überwachungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Haupteinheit (ME) zusätzlich mindestens eine draht­ gebundene Übertragungsschnittstelle (1.2, 1.3) zum Anschluss von mit weiteren drahtgebundenen Übertragungsschnittstellen versehenen weiteren dezentralen Einheiten ausgestattet ist und eine Verwaltungseinheit (VE) aufweist, mit der die dezentralen Einheiten (2 bis 7) und gegebenen­ falls vorhandenen weiteren dezentralen Einheiten verwaltet werden.

7. Überwachungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haupteinheit (ME) eine Netzwerkschnittstelle (1.4) für einen drahtgebundenen oder drahtlosen Netzwerkzugang aufweist.

8. Überwachungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haupteinheit (1) und/oder zumindest zum Teil die dezentralen Einheiten (2 bis 7) mit davon entfernten Sende- und Empfangseinheiten (11) verbindbar sind.

9. Überwachungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haupteinheit (1) weiterhin mit einer drahtlosen oder draht­ gebundenen Verbindungsstelle zum Herstellen einer Datenübertragung mit einer Serverumschalteinrichtung versehen ist.

10. Überwachungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Haupteinheit (1) über eine der Serverumschalteinrichtung (9) zugeordnete Sichtanzeige mit einer zugeordneten Sichtanzeigesteuerung der Serverumschalteinrichtung (9) kontrollierbar und/oder konfigurierbar ist.

11. Überwachungssystem nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Haupteinheit zum Abfragen und Auswerten von in einem einem Server zugeordneten Serverüberwachungsbaustein erfassten Daten zur Server-Vitalfunktion ausgebildet ist.

12. Schaltschrank oder Schaltschrankanordnung, dadurch gekennzeichnet, dass darin ein Überwachungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufgenommen ist.