添加热监控电路降低数据中心的能耗

摘要：精确的自适应热管理功能对于数据中心以及其它温度敏感环境下高效的能耗管理非常关键。本文详细介绍了利用1-Wire®技术管理环境温度控制系统的方案，能够使功耗降低两个数量级。
添加热监控电路降低数据中心的能耗
Erin Mannas
Scott Jones
Jul 01, 2009

摘要：精确的自适应热管理功能对于数据中心以及其它温度敏感环境下高效的能耗管理非常关键。本文详细介绍了利用1-Wire 技术管
理环境温度控制系统的方案，能够使功耗降低两个数量级。

本文还发表在Maxim 工程期刊，第66 期(PDF, 5MB) 。
所面临的挑战：降低数据中心的功耗
具EPA 统计，2006年数据中心的能源消耗占整个美国电力消耗的1.5% (610 亿kWh)。令人吃惊的是，IT 设备本身的消耗只占该项电力
消耗的一半；电源和致冷设备的能耗占用了另一半。然而，到目前为止，人们仍将减小数据中心能耗的注意力集中在问题的第一部
分：IT 设备中芯片和元器件的能效。

为了有效降低数据中心的整体能耗，当务之急是降低致冷设备的能耗。采用智能致冷设备能够提供更高的功率密度，而且无需建立额外
的数据中心。此外，还可以在降低电费的同时大大减少碳排放量。


传统致冷设备对能源的浪费
数据中心或其它温控环境下并不能将整个空间保持在相同的环境温度。整个空间的纵向和横向温度变化非常显著，具体取决于周围设备
是否处于工作状态、空气的流通条件。另外，计算机机房空调(CRAC) 的冷却区域经常重叠，导致了冷却冗余。简单地说，由于缺乏智
能化的热管理功能，重复性的区域致冷导致数据中心浪费了大量功率。

识别需要降温的区域是降低数据中心能耗的关键。当然，实现这一目标并非易事。复杂的布线以及众多的温度传感器接口增大了管理大
量温度测量节点的难度。由此可见，多点温度监控是实现智能化管理的关键。


多点温度测量的有效方案
多点温度测量结合适当的温度数据处理，能够优化环境温度控制系统的设计，达到节省功耗、降低成本的目的。在不增加复杂的布线开
销的前提下实施这一系统，设计人员可以利用多种