(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211113187.7 (22)申请日 2022.09.14 (71)申请人 江苏安科瑞电器制造有限公司 地址 214405 江苏省无锡市江阴市南闸街 道东盟路5号 申请人 安科瑞电气股份有限公司 (72)发明人 仲婷　张明　黄一鸣　张聪聪　 陈志豪　徐超　盛晓明　钱杰　 周明睿　顾静逸　蔡华阳　 (74)专利代理 机构 江阴市扬子专利代理事务所 (普通合伙) 32309 专利代理师 周青 (51)Int.Cl. H02J 13/00(2006.01) (54)发明名称 数据中心列头柜交直流一体化的监控系统 及其控制方法 (57)摘要 本发明涉及的一种数据中心列头柜交直流 一体化的监控系统， 它包括MCU控制单元以及与 MCU控制单元连接的电源系统， 所述MCU控制单元 分别连接485通讯单元、 开关量输入单元和开关 量输出单元， MCU控制单元还连接有温湿度控制 单元和以太网通讯单元； 所述MCU控制单元分别 连接两个单独的隔离器： 第一隔离器和第二隔离 器， 所述第一隔离器连接直流计量芯片， 所述第 二隔离器连接交流计量芯片， 实现 交流计量芯片 和直流计量芯片分别与MCU进行光耦隔离； 所述 直流计量芯片分别连接直流电流单元和直流电 压采集单元， 所述交流计量芯片分别连接交流电 流采集单元和交流电压采集单元。 本发明实现了 交直流一体的监控功能， 提高列头柜回路监控效 率， 降低了模块所占空间。 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 CN 115498763 A 2022.12.20 CN 115498763 A 1.一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统， 其特征在于： 它 包括MCU控制单元以 及与MCU控制单元连接的电源系统， 所述MCU控制单元分别连接485通讯单元、 开关量输入 单 元和开关量输出单元， MCU控制单元还连接有温湿度控制单元和以太网通讯单元； 所述MCU 控制单元分别连接两个单独的隔离器： 第一隔离器和第二隔离器， 所述第一隔离器连接直 流计量芯片， 所述第二隔离器连接交流计量芯片， 实现交流计量芯片和 直流计量芯片分别 与MCU进行光耦隔离； 所述直流计量芯片分别连接直流电流单元和直流电压采集单元， 所述 交流计量芯片分别连接交流电流采集单 元和交流电压采集单 元。 2.根据权利要求1所述的一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统， 其特征在于： 所述交流计量芯片和直 流计量芯片之间进行物理隔离 。 3.根据权利要求1所述的一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统， 其特征在于： 所述MCU控制单 元还连接有LED控制单 元。 4.根据权利要求1所述的一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统， 其特征在于： 所述交流计量芯片通过交流电流采集单元和交流电压采集单元采集交流电的电流和电压， 计算出功率、 频率、 电能、 功率因数等电参量数据， 并将数据通过485通讯单元传输给MCU控 制单元， 再从MCU控制单元通过485通讯单元传输给触摸屏， 触摸屏再通过485或TCP/IP传输 给动环监控系统。 5.根据权利要求1所述的一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统， 其特征在于： 所述直流计量芯片通过直流电流采集单元和直流电压采集单元采集直流电的电流和电压， 计算出功率、 频率、 电能、 功率因数等电参量数据， 并将数据通过485通讯单元传输给MCU控 制单元， 再从MCU控制单元通过485通讯单元传输给触摸屏， 触摸屏再通过485或TCP/IP传输 给动环监控系统。 6.一种权利要求1所述的一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统的控制方法， 其特征在于， 它包括以下内容： 步骤S1、 开始运行系统； 步骤S2、 将设备初始化； 步骤S3、 判断485通讯单 元是否接收超时； 步骤S41、 若485接收超时， 则485通讯单元接收信号， 实现与MCU的数据交换和自动控 制， 然后转到步骤S5； 步骤S42、 若485 接收未超时， 则直接转到步骤S5； 步骤S5、 判断单片机 定时500ms的定时是否 到； 步骤S61、 若500ms定时到， 则运行灯闪烁， 且 交流芯片刷新， 然后直流芯片刷新， 然后转 到步骤S7； 步骤S62、 若5 00ms定时未到， 则直接转到步骤S7； 步骤S7、 判断单片机 定时1000ms的定时是否 到； 步骤S81、 若1000ms定时到， 则温湿度数据刷新； 步骤S82、 若1000ms定时未到， 则直接转到步骤S9； 步骤S9、 DI处 理； 步骤S10、 以太网处 理； 步骤S11、 循环至步骤S3 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115498763 A 2数据中心列头柜交直流一体 化的监控系统及其控制方 法 技术领域 [0001]本发明涉及数据中心机房配电技术领域， 尤其涉及一种数据中心列头柜交直流一 体化的监控系统及其控制方法。 背景技术 [0002]近年来国家和地方政府高度重视数据中心等新基建的高质量发展， 相继出台相关 政策文件， 明确绿色低碳 发展目标。 在各类政策的影响之下， 目前一些新建数据中心有交直 流两种配电模式， 并出现了交直流一体配电柜， 而目前数据中心多回路监控装置主要采用 交流和直流两套模块分开进行监测， 并不能同时将交直流用同一个模块进行监测， 导致采 用的模块多， 所占空间大， 接线复杂， 系统成本高。 [0003]中国专利CN109560614A中提供了 “一种用于数据中心列头柜的模块化监测监控装 置和方法 ”， 但只涉及到交流 监控模块， 直流系统及交直 流一体配电柜中不能应用； 中国专利CN213990277U中介绍了 “一种智能直流全电量列头柜电源监控系统 ”， 但 只涉及到直 流电参量监控模块， 交流系统及交直 流一体配电柜中不能应用； 中国专利CN213461248U中介绍了一种 “一种智能直流开关量列头柜电源监控系 统”， 但只涉及到直 流开关量监控模块， 交流系统及交直 流一体配电柜中不能应用； 现有技术中的数据中心柜的监控 装置， 存在以下几个问题： （1） 只可以单独用于交流或直流系统， 在数据 中心同时用到交直流系统或用到交 直流一体的列头柜时， 不能满足用户的需求； （2） 交直 流分两套监控 模块使用所占空间多， 接线复杂， 人工施工及调试成本高； （3） 交直流分两套监控模块系统导致模块、 触摸屏及硬件成本及列头柜精密配电 软件成本高。 [0004]因此为了解决上述问题， 亟需一种数据中心列头柜交直 流一体化的监控系统。 发明内容 [0005]本发明的目的在于克服上述不足， 提供一种数据中心列头柜交直流一体化的监控 系统及其控制方法， 具备了交直流一体的监控功能， 可以同时监测数据中心列头柜2路交 流、 1路直 流电参量、 8路开关量状态输入、 4路开关量状态输出、 1路温湿度。 [0006]本发明的目的是这样实现的： 一种数据中心列头柜交直流一体化的监控系统， 它包括MCU控制单元以及与MCU控 制单元连接的电源系统， 所述MCU控制单元分别连接485通讯单元、 开关量输入单元和开关 量输出单元， MCU控制单元还连接有温湿度控制单元和以太网通讯单元； 所述MCU控制单元 分别连接两个单独的隔离器： 第一隔离器和第二隔离器， 所述第一隔离器连接直流计量芯 片， 所述第二隔离器连接交流计量芯片， 实现交流计量芯片和直流计量芯片分别与MCU进 行 光耦隔离； 所述直流计量芯片分别连接直流电流单元和直流电压采集单元， 所述交流计量 芯片分别连接交流电流采集单 元和交流电压采集单 元。说　明　书 1/4 页 3 CN 115498763 A 3