华为FusionModule800小型数据中心解决方案
技术建议书
马珂渠道FM800-5柜
(第1、2章节内容需自行填写)
文档版本 02
发布日期 2018年6月5日
华为技术有限公司
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目 录
3.2 FusionModule800小型数据中心方案总体架构 7
前言
计算机机房设计与施工的优劣,直接关系到机房内计算机系统是否能够稳定可靠地运行,是否能够保证各类信息通畅无阻。
计算机机房既要保障机房设备安全可靠地运行,延长计算机系统使用寿命,又能为系统管理员创造一个舒适的环境。能够满足系统管理员对温度,湿度,洁净度,安全防护,电源配电,和防雷接地的要求,所以一个现代化的机房是一个高度可靠性,舒适实用,节能高效和具有可扩展性的机房;
设计原则
数据中心是数据信息计算、交换和存储的中心,出现在企业及Internet网络中数据交换最集中的地方。它应具备丰富的带宽资源、安全可靠的机房设施、高水平的网络管理和完备的增值服务。因此数据中心的设计必须满足当网络的各项需求,又需要满足面向未来快速增长的发展需求,因此必须是高质量的、灵活的、开放的。根据我公司对数据中心基础设施建设的基本原则和经验,结合IT设施现状和需求,对数据中心进行了规划,在规划时遵循以下设计原则:
- 安全可靠性
高可靠性是数据中心运营成功的关键,也是数据中心用户特别是进行电子商务的用户选择数据中心的基本原则。因此决不能出现单点故障,要对数据中心的布局、结构设计、设备选型、日常维护等各个方面进行可靠性的设计和建设。在关键设备采用硬件备份、冗余等可靠性技术的基础上,采用相关的软件技术提供较强的管理机制、控制手段和事故监控与安全保密等技术措施提高机房的安全性。针对数据中心的网络方案,其可靠性设计包括:链路冗余、关键设备冗余和重要业务模块冗余。
- 可扩展性
数据中心方案设计中,每个层次的设计所采用的设备本身都应具有极高的端口密度,为数据中心的扩展奠定基础。在Internet互联层、核心层、分布层的设备都采用模块化设计,可根据EDC网络的发展进行灵活扩展。功能的可扩展性是数据中心随着发展提供增值业务的基础。实现负载均衡、动态内容复制、MPLS VPN、VLAN等功能,为数据中心增值业务的扩展提供基础。
- 标准化
在中心机房系统结构设计时,基于国家颁布的有关标准,包括各种建筑、机房设计标准,电力电气保障标准以及计算机局域网、广域网标准,坚持统一规范的原则,从而为未来的业务发展、设备增容奠定基础。
- 灵活性
模块化设计,可根据数据中心不同需求进行取舍,特别是后台管理平台设计思想,使得数据中心可实现对于不同用户的定制服务,如在后台管理平台中的用户数据备份中心、数据中心客户中心、数据中心维护中心,使得数据中心用户可以方便地进行对其应用的控制与更新。
- 可管理性
在建设数据中心时,随着业务的不断发展,管理的任务必定会日益繁重。所以在数据中心的设计中,必须建立一套全面、完善的管理和监控系统。所选用的设备应具有智能化,可管理的功能,同时采用先进的管理监控系统,实现先进的集中管理监控,实时监控、监测整个中心机房的运行状况,实时灯光、语音报警,实时事件记录,这样可以迅速确定故障,提高的运行性能、可靠性,简化数据中心管理人员的维护工作,从而为数据中心安全、可靠的运行提供最有力的保障。
数据中心项目规划设计主要内容
XXXX方数据中心规划设计的主要内容包括:
- 数据中心平面布局规划设计
- 数据中心配电系统设计
- 数据中心空调系统设计
- 数据中心综合布线系统设计
- 数据中心集中监控系统设计
- 数据中心消防系统设计(本方案不集成消防)
- 数据中心装修系统设计(暂不在我司范围)
设计规范
《电子计算机机房设计规范》(GB50174-2008)
《计算机机房场地通用规范》(GB2887-2000)
《电子计算机机房施工及验收规范》(SJ/T3003-93)
《低压配电设计规范》(GB50054-95)
《供配电系统设计规范》(GB50052-95)
《不间断电源设备》
《电力系统谐波管理暂行规定》
《不间断电源技术性能标定方法和试验要求》(现行国际电工标准)
《工业企业照明设计标准》
《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ19-87)
《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)
《高层民用建筑设计防火规范》(GBJ59045-95)
《建筑装饰工程施工及验收规范》(JGJ73-91)
《建筑内部装修设计防火规范》(GB50222-95)
《建筑用安全玻璃》(GB15763.1-2001)
《消防通信指挥系统设计规范》(GB/50313-2000)
《安全防范系统验收规则》(GA308-2001)
《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2000)
《Telecommunications Infrastructure Standard for Data Centers》(TIA-942)
《Data Center Design and Implementation Best Practices》(BICSI002-2010)
项目需求与责任矩阵
项目需求
表2-1项目信息收集表
项目 | 客户需求 | 备注 |
IT总功率 | 15KW | |
IT机柜数量 | 4 | |
UPS是否备份 | 是 | 1+1 |
空调是否备份 | 否 | 1+1 |
电源输入单路Or双路 | 单路市电 | |
走管方式 | 下走管 | |
备电时间 | 30min | |
机房尺寸 | 9.6m*6.4m | 机房设计在二楼 |
责任矩阵
下表为华为与客户或关联方责任划分指引:R --- 代表担任责任方;S ---代表担任协助方
【提示】
以下责任划分为建议示例,请根据具体项目修改。
表2-2华为与客户或关联方责任划分指引
工作项 | 责任矩阵 | |
华为 | XXXX | |
土建 |
|
|
数据中心选址 | S | R |
水源供给,污水处理 |
| R |
安全库房 |
| R |
数据中心楼宇防雷接地网格 |
| R |
数据中心建筑外墙装修 |
| R |
数据中心建筑外围防护 |
| R |
数据中心机房内部装修 | R | |
收货地点指定与提供 |
| R |
数据中心方案修改与重设 | R |
|
主机房与动力室内门 | R | |
网络监控中心(大型显示幕墙) | R |
|
动力室 | R | |
发电机组与储油罐存放区 | R | |
供配电设备 |
|
|
楼宇主配电(市电引入,380V/50Hz) |
| R |
变压器 |
| R |
发电机组 |
| R |
UPS不间断电源 | R |
|
接地 | R |
|
电池组 | R |
|
配电柜/机柜配电单元 | R |
|
制冷设备 |
|
|
机房精密空调 | R |
|
通信 |
|
|
通讯线缆引入楼宇 |
| R |
综合布线(机房内) |
| |
消防系统 |
|
|
机房消防系统 | S | R |
办公区/会议室/培训室消防系统 |
| R |
方案架构与设计
FusionModule800小型数据中心定位
FusionModule800模块化数据中心主要定位为风冷场景的小型数据中心解决方案,IT机柜1~6个,机房面积在30m2以内,主要应用于政府垂直行业城市数据中心和区县级机房,金融行业小型二级分行和大型网点以及中小企业自用机房等数据中心场景,FusionModule800在产品家族中的位置如下图所示。
FusionModule800金融行业位置图
(1)FusionModule 5000 | (2)FusionModule 2000 |
(3)FusionModule800 | (4)FusionModule 500 |
(1)FusionModule 5000 | (2)FusionModule 2000 |
(3)FusionModule800 | (4)FusionModule 500 |
FusionModule800小型数据中心方案总体架构
总体架构思路
FusionModule800小型数据中心解决方案采用一体化设计,高度集成了机柜系统、配电系统、制冷系统、监控系统和综合布线系统。FusionModule800模块可直接安装在楼宇水泥地面上,无需机房架高地板,减少外配套工程。其中DC基础设施一体柜就集成了配电模块、UPS模块、监控模块和制冷模块,节省安装空间;整体方案支持1~6IT机柜入列,并采用单排250mm密闭冷通道。
- 适应任何房间改建为数据中心;
(2)重量轻,减少底板承重要求;
(3)避免房间布局,墙壁影响;
(4)减少外配套工程;
2.减少面积,集成紧凑;
(1)集成机柜系统、供配电系统、制冷系统、监控系统和布线系统;
(2)DC基础设施一体柜就集成了配电模块、UPS模块、监控模块和制冷模块,节省安装空间;
3.快速建造,维护简单;
(1)工厂预制、预装、预调试,现场只需简单并柜,减少现场安装时间,实现业务快速上线;
(2)短信告警、手机APP等满足移动运维;
(3)集成监控系统减少对维护人员的专业技能需求。
4.方案布局图;
FusionModule800方案配置结果见下表。
方案配置表
设备 | 型号 | 参数配置 | 值 | 数量 |
FusionModule 800 | FusionModule800 | 温度使用范围 | T1(-20℃~45℃) | 1 |
机电包 | BC6(IT15kW-单路输入-UPS20+20-空调2+0)(畅销) | |||
IT柜数量 | 4 | |||
网络柜数量(800宽) | 0 | |||
是否需要模块级摄像头 | Camera+NVR(无RAID)(7天<存储时间<=30天) | |||
是否需要房间级摄像头 | 0 | |||
是否需要房间级门禁 | 否 | |||
是否需要水浸传感器 | 是 | |||
是否需要门磁 | 否 | |||
上走管/下走管 | 下走管 | |||
是否需要国标转换线 | ||||
降噪组件(58dB) | 是 | |||
是否需要备电 | 是 | |||
备电功率(KW) | 15 | |||
备电时间(分钟) | 120分钟 | |||
电池包/电池柜/电池架 | 电池架 | |||
是否需要蓄电池 | 是(品牌为双登) |
结构系统
机柜
FusionModule800包括IT机柜、电池柜、DC基础设施一体柜和网络柜。
机柜符合IEC(International Electrotechnical Commission)60297-1标准,为数据中心服务器提供可靠稳定的安装空间,保证服务器的安全运行。
机柜尺寸统一,并采用前后风道。机柜外观如下图所示,主要技术参数见下表。
机柜满足以下特性:
- 机柜网孔门通风率不低于70%。
- 机柜内后部可安装两条竖装配电排(下文简称为PDU2000)。
- 机柜的垂直安装上标示有每“U”的位置。
- 机柜的前门和后门带锁,并只能用专用钥匙才能打开。
- 静载1500kg,动载1000kg。
- 机柜支持底座安装。
参数 | 技术指标 |
|---|---|
外形尺寸 (高×宽×深) |
|
颜色 | 黑色 |
材质 | 高强度A级优质碳素冷轧钢板和镀锌板 |
风道 | 前后风道 |
安装空间 |
|
安装方式 | 支持水泥地面及架空地板安装 |
空机柜重量 | 重量180kg(空机柜重量指机柜带前门和后门的重量) |
静载 | 1500kg |
动载 | 1000kg |
防护等级 | IP20 |
机柜与密封通道组装在一体发货,机柜深度为1350mm。
机柜底部安装孔位示意图如下图所示。
机柜底部安装孔位如下表所示。
机柜型号 | 安装孔位(L×W) |
|---|---|
2000mm×600mm×1100mm | 980mm×400mm |
2000mm×800mm×1100mm | 980mm×600mm |
DC基础设施一体柜
DC基础设施一体柜由输入输出配电模块、监控模块、UPS模块、ATS模块(可选)、机架式空调模块、空调配电控制单元模块等组成。
DC基础设施一体柜外观尺寸为:2000mm×600mm×1350mm。其外观如下图所示。
单排密封通道组件
- 概述
单排密封通道组件包括密封框架、门组件和绑线板等部件组成,如下图所示。
(1)IT机柜 | (2)密封框架 | (3)DC基础设施一体柜 |
(4)摄像机安装件 | (5)应急风扇组件 | (6)绑线板 |
密封框架适用于单排250mm密封通道。底部装有两个可调节支脚,用于调整框架高度。密封框架分为600mm宽密封框架和800mm宽密封框架,分别适配600mm宽和800mm宽机柜,通道两边可以根据柜体放置位置不同配置不同的安装封板,满足冷热通道密封功能。
密封框架外观如下图所示。
密封框架规格如下表所示。
密封支架型号 | 密封支架规格(高×宽×深) |
|---|---|
600mm宽密封框架 | 2000mm×600mm×250mm |
800mm宽密封支架 | 2000mm×800mm×250mm |
- 门组件
FusionModule800按照不同的通道类型,可选择配置不同的门组件。
- 密封冷通道时,前门配置单开密闭双层玻璃门,后门配置双开钣金网孔门。
- 密封热通道时,前门配置单开钣金网孔门,后门配置单开密闭双层玻璃门。
门组件默认配置机械锁,玻璃门外观如下图所示
供配电系统
电气图
- 方案电气示意图如下图所示。
配电架构图
- 方案配电架构示意图如下图所示。
配电架构示意图
UPS
FusionModule800采用的UPS为UPS2000-G。根据用户的实际需求,为其提供最合适的UPS系统。
UPS2000-G工作在380V/400V/415V电源制式下,具有多重保护、高可靠性、智能简单,柔性扩容、高效节能、绿色环保等特点。
UPS2000-G外观图如下图所示。
UPS2000-G规格参数
参数名称 | 20kVA | ||
|---|---|---|---|
输入参数 | 输入电压范围 | 单相80V AC~280V AC(80V AC~176V AC 间,负载在40%~100%间线性降额。) 三相138V AC~485V AC (138V AC~305V AC间,负载在40%~100%间线性降额。) | |
输入功率因数 (100%负载下) | > 0.99 | ||
额定输入电压 | 380V AC/ 400V AC /415V AC(三相) | ||
输入频率范围 | 40Hz~70Hz | ||
输出参数 | 额定容量 | 20kVA | |
额定电压 | 220V AC/ 230V AC/ 240V AC(单相输出,通过LCD 设置电压等级来选择不同的电压制 式。) 380V AC/ 400V AC/ 415V AC(三相输出,通过LCD 设置电压等级来选择不同的电压制式。) | ||
功率因数 | 0.9 | ||
最大效率 | up to 95% | ||
输出电压精度 | ±1% | ||
动态电压瞬变 | ±5% | ||
波峰因数 | 最高可达3:1 | ||
过载能力 |
| ||
外形尺寸 | 高×宽×深 | 130mm×430mm×685mm | |
安装方式 | 机架式 | ||
防雷 | 符合IEC/EN60240-2 IEC/EN61000-4-5 YD/T1095-2000 YD/T944-2007 交流输入端满足D 级防雷的要求(差、共模5kA,8/20μs) | ||
环境参数 | 接口类型 | 电总/干接点/WEB/Modbus/SNMP(Simple Network Management Protocol) | |
运行温度 | 0℃~40℃ | ||
相对湿度 | 0% RH~95% RH,无凝露 | ||
最大海拔高度 | < 1000m(1000m~4000m参考IEC62040-3降额) | ||
储存和运输温度 | -40℃~+70℃(电池包:-20℃~+40℃) | ||
PDU2000
PDU2000外观如下图所示。
图片仅供参考,实物请以供货为准。
PDU2000参数说明如下表所示。
参数名称 | 全高PDU2000参数值 |
|---|---|
输入电压范围 | 176V AC~264V AC |
输入电压 | 220V AC |
输入电流 | 32A |
输入路数 | 单路 |
输出配电规格 | 20×C13+4×C19 |
外观尺寸(长×宽×深) | 1732mm×50mm×44.5mm |
净重 | 2.49kg |
制冷系统
制冷系统是数据机房运行环境的保障。由于机房里存放着大量高热量的各种IT设备,因此,要保证设备的可靠运行,需要机房保持一定的温度和湿度;同时,还必须控制整个机房里尘埃的数量,使之达到一定的净化要求。
FusionModule800采用的是机架式空调与密封通道结合的制冷方式:机架式空调和设备机柜共同组成密闭冷(热)通道,实现冷热空气隔离。
机架式空调采用水平送风方式,气流路径为后进前出,具体工作模式是:将服务器排出的热风吸入空调内,热空气经过空调冷却后吹出,再被服务器吸入,如此反复。
数据中心机房应达到下列要求:
- 数据中心服务器进风温度应该控制在18℃~27℃,湿度控制在20% RH~80% RH。
- 机房的空调系统必须全年全天候供应(24×365)。
FusionModule800集成IT机柜、空调、UPS、电池、监控等设备至一个模块内,空调为其余设备提供制冷量,保证设备工作在合适温度下。
FusionModule800采用的空调室内外机对外管路接头支持免焊接;空调室内机和室外机与外部管路的连接采用端部密封截止阀方案,螺纹连接,具体如下图所示。
风冷机架式空调制冷原理
- Netcol5000-A010风冷机架式空调
Netcol5000-A010风冷机架式空调室内外观如下图所示,性能参数如下表所示。
项目 | 参数值 | 备注 |
|---|---|---|
制冷类型 | 风冷直膨式 | - |
电压范围 | 198V~264V AC/1Ph/50Hz | - |
电源制式 | 220V~240V AC | |
电压频率范围 | 47Hz~53Hz | - |
制冷剂 | R410A | - |
额定制冷量 | 11kW | 回风37.8℃,25% RH,室外35℃ |
风量 | 2600m³/h | - |
室内机尺寸(宽×深×高) | 445mm×442mm×800mm | - |
安装方式 | 机架式安装 | 安装在DC基础设施一体柜或IT机柜 |
排水方式 | 兼容上、下排水,支持强排水 | - |
走管方式 | 兼容上/下走管 | - |
过滤网等级 | G3 | - |
加湿 | 1kg/h | 选配 |
除湿 | 具有低载除湿功能 | - |
加热 | 3kW | 选配 |
工作温度(室内) | 0℃~40℃ | - |
工作温度(室外) | -20℃~+45℃ | 标配 |
存储温度 | -40℃~+70℃ | |
存储湿度 | 5% RH~95% RH | - |
海拔高度 | 0m~4000m | 超过1000m需要降额使用 |
认证 | CE、CCC、ROHS认证和REACH指令 | - |
空调的制冷量是在回风37.8℃,25% RH,室外35℃的标准环境下测出。
空调室外机外观如下图所示,性能参数如下表所示。
项目 | 参数值 |
|---|---|
电源范围 | 198V~264V AC/1Ph/50Hz |
电源制式 | 单相220V~240V AC |
电压频率范围 | 47Hz~53Hz |
制冷剂 | R410A |
压缩机类型 | 直流变频 |
额定制冷功率 | 3.3kW |
额定制冷电流 | 15.0A |
最大输入电流 | 24.0A |
噪音 | 60.0dB(A) |
外形尺寸(高×宽×深) | 1054(1073)mm×966mm×339mm |
重量 | 72.0kg |
安装方式 | 竖直安装 |
工作温度(室外) | -20℃~+45℃ |
存储温度 | -40℃~+70℃ 制冷剂预充注时-40℃~+55℃ |
存储湿度 | 5% RH~95% RH |
空调的噪音是在半消声噪音实验室中按国标要求测出。表中各参数是按GB/T18837-2002规定的额定工况的标称值,随着工况的变化而会有所变化。
由于产品改良,上述参数可能有所更改,以产品铭牌参数为准。
监控系统
概述
FusionModule800智能微模块数据中心基础设施管理系统是微模块监控解决方案,包含微模块采集器和监控部件,采集器使用ECC800实现监控管理功能,监控部件包含温湿度传感器、漏水传感器、感烟探测器和摄像机等。
FusionModule800本地提供模块级显示屏,支持本地智能管理,实现模块实时监控、状态浏览、告警管理、系统配置等功能。
FusionModule800已预留北向上层网管接口。
ECC800提供微模块内部设备的实时状态、告警信息和配置信息进行管理,提供可视化界面,方便用户运维微模块内部设备。管理范围为:DC基础设施一体柜(含ATS单元(选配)、供配电单元、UPS和空调等)、环境传感器和摄像机等。
FusionModule800单模块系统监控组网图
ECC800监控模块
ECC800控制器主要用于模块化数据机房内的设备及环境监控,由一次电源模块和一个ECC800主控模块组成。
ECC800控制器外观如下图所示。
(1)假面板 | (2)电源模块 | (3)状态指示灯 | (4)3G/4G天线端口 |
(5)FE端口(WAN1~2、LAN1~2) | (6)AI/DI_1~6传感器输入接口 | (7)RF_Z天线端口 | (8)SW按钮 |
(9)DO_1~2输出干接点 | (10)RS485端口(COM1~4/12V) | (11)Default按钮 | (12)USB |
(13)ECC800主控模块 |
- 指标参数
ECC800的环境参数如下表所示。
项目 | 指标 |
|---|---|
使用温度 | –20℃~65℃ |
贮存温度 | –40℃~70℃ |
相对湿度 | 5% RH~95% RH,无凝露 |
海拔高度 | 0~4000m,3000m~4000m使用时高温降额,每升高200m降低1℃ |
ECC800的结构指标如下表所示。
项目 | 指标 |
|---|---|
尺寸(长×宽×高) | 442mm×330mm×43.6mm |
颜色 | 黑色 |
安装要求 |
|
环保要求 | RoHS5 |
MTBF | 50万小时 |
ECC800技术指标如下表所示。
项目 | 指标 |
|---|---|
电源输入 |
|
电源输出 |
|
系统内存 | 512M |
固态硬盘 | 2GB+128MB存储空间 |
FE扩展 | 支持2路WAN接口,2路LAN接口,10/100M通讯速率 |
RS485串口扩展 |
|
AI/DI扩展(RJ45) |
|
DO扩展(RJ45) |
|
无线通讯 | 支持无线通讯,满足IEEE802.15.4标准 |
3G | 支持3G通讯,提供一个SIM卡插槽 |
USB | 支持通用USB接口 |
SD卡 | 支持1个Micro-SD卡接入 |
按键 |
|
ECC800主控模块指示灯说明如下表所示。
指示灯 | 颜色 | 名称 | 状态 | 状态说明 |
|---|---|---|---|---|
RUN | 绿色 | 模块运行状态指示灯 | 常亮 | 电源正常;程序加载;WiFi的WPS配对中 |
常灭 | 电源异常 | |||
慢闪 | 软件运行正常(0.5Hz慢闪,1s亮、1s灭);NetEco成功注册 | |||
快闪 | 未注册NetEco(4Hz快闪,0.125s亮,0.125s灭) | |||
ALM | 红色 | 告警指示灯 | 常亮 | 系统故障告警 |
常灭 | 系统正常 | |||
3G | 绿色 | 3G状态指示灯 | 常亮 | 3G模块上电 |
常灭 | 3G模块停止运行;未配置3G模块 | |||
慢闪 | 3G模块拨号成功(0.5Hz慢闪,1s亮、1s灭) | |||
快闪 | 3G模块向运营商注册成功(4Hz快闪,0.125s亮,0.125s灭) | |||
RF_Z | 绿色 | 通信状态指示灯 | 常亮 | 无网络参数,等待创建网络 |
慢闪 | 网络建立,禁止节点加入(0.5Hz慢闪,1s亮、1s灭) | |||
超快闪 | 网络建立,允许节点加入(10Hz快闪,0.05s亮、0.05s灭) |
一次电源模块指示灯说明如下表所示。
指示灯 | 颜色 | 名称 | 状态 | 状态说明 |
|---|---|---|---|---|
绿色 | 电源指示灯 | 常亮 | 模块有电源输入 | |
常灭 | 模块无电源输入;模块故障 | |||
慢闪 | 人工查询状态(0.5Hz慢闪,1s亮、1s灭) | |||
快闪 | 模块应用程序加载状态(4Hz快闪,0.125s亮,0.125s灭) | |||
黄色 | 告警指示灯 | 常亮 | 环境温度过高引发模块限功率预告警;环境温度过高或过低保护关机告警 | |
电源输入过欠压保护 | ||||
直流输入正负反接 | ||||
轻度不均流 | ||||
输出过压 | ||||
模块休眠关机 | ||||
常灭 | 模块无保护告警 | |||
慢闪 | 模块与外部通讯中断(0.5Hz慢闪,1s亮、1s灭) | |||
红色 | 故障指示灯 | 常亮 | 输出过压锁死 | |
模块内部故障引起的无输出 | ||||
常灭 | 模块无故障 |
独立部署模块(可选)
独立部署AI/DI模块可提供扩展8路AI/DI输入,用于对AI/DI信号进行采集,支持19英寸机架安装,前面板接口如下图所示,独立部署AI/DI模块前面板的接口说明如下表所示。
丝印 | 接口说明 |
|---|---|
COM_IN COM_OUT | 级联接口,COM_IN接RS485扩展卡,COM_OUT接另一个独立部署模块。 接口定义和通信卡COM4相同。 |
AI/DI_1~AI/DI_8 | 支持DC12V供电输出,为传感器提供电源,兼容4mA~20mA电流信号、电流型烟感、电流型水浸、干接点信号、NTC信号接入。 引脚定义:
8:GND |
智能ETH插座(可选)
智能ETH插座用于支持ECC800的53.5V DC电源及FE通讯扩展,可在模块化数据机房内灵活布局。
智能ETH插座的外观如下图所示。
(1)PWR_IN电源级联接口 | (2)FE_1信号级联接口 | (3)PoE_1~2接口 | (4)PoE_3~4接口 |
(5)48V_OUT1电源输出接口 | (6)48V_OUT2电源输出接口 | (7)FE_2信号级联接口 | (8)PWR_OUT电源级联接口 |
(9)BLINK按键 | (10)状态指示灯 |
- 指标参数
智能ETH插座的环境参数如下表所示。
项目 | 指标 |
|---|---|
使用温度 | –20℃~65℃ |
贮存温度 | –40℃~70℃ |
相对湿度 | 5% RH~95% RH,无凝露 |
海拔高度 | 0~4000m,3000m~4000m使用时高温降额,每升高200m降低1℃ |
智能ETH插座的结构指标如下表所示。
项目 | 指标 |
|---|---|
尺寸(长×宽×高) | 130mm×120mm×37mm(无导轨) |
颜色 | 黑色 |
安装要求 | 支持导轨安装,安装在DC基础设施一体柜顶部或顶部M型线槽上 |
维护等级 | IP20 |
环保要求 | RoHS5 |
MTBF | 50万小时 |
智能ETH插座的技术指标如下表所示。
项目 | 指标 |
|---|---|
电源输入 | PWR_IN D型电源输入端子,用于电源级联,输入电压范围45V DC~55V DC |
电源输出 |
|
FE接口 | 支持2路FE接口,采用RJ45带灯端子,10/100M通讯速率,用于智能ETH插座间级联以及与上位机通讯 |
PoE接口 | 支持4路PoE接口,采用RJ45带灯端子,10/100M通讯速率,支持45V DC~55V DC电源输出,满足IEEE802.3at标准 |
BLINK按键 | 按一下,RUN灯间断超快闪眨眼(0.5s超快闪、0.5s灭,持续10s),智能ETH插座向ECC800上报MAC地址和ESN号 |
- 指示灯
智能ETH插座指示灯说明如下表所示。
指示灯 | 颜色 | 名称 | 状态 | 状态说明 |
|---|---|---|---|---|
PWR | 绿色 | 电源输入状态指示灯 | 常亮 | 电源输入正常 |
常灭 | 无电源输入 | |||
RUN | 绿色 | 模块运行状态指示灯 | 常灭 | 电源异常 |
慢闪 | 成功注册ECC800,软件正常运行(0.5Hz慢闪,1s亮、1s灭) | |||
快闪 | 未成功注册ECC800(4Hz快闪,0.125s亮、0.125s灭) | |||
眨眼 | 0.5s超快闪(10Hz超快闪,0.05s亮、0.05s灭)、0.5s灭,持续10s | |||
ALM | 红色 | 告警指示灯 | 常亮 | 系统故障告警 |
常灭 | 系统无告警 |
电池智能检测系统(可选)
数据中心电池智能检测系统主要由CIM(CIM01C02)和BIM(BIM01C3/BIM02C1)组成。
- CIM
CIM(Communication Interface Module,通信接口模块)是一款电池智能管理模块,负责收集下层BIM 群组上传的无线通讯数据,收集电池组运行数据,计算单体电池、电池组的SOC(State Of Charge,充电状态)和SOH(State Of Health,健康状况),对电池健康状态进行评估,支持对电池的脱扣管理,并通过RS485/PoE 端口上传数据至上层管理单元。
CIM特性如下:
- 通过无线通讯收集BIM 检测到的单体电池数据。
- 每个CIM 最多可管理4 个电池组、300 节单体电池。
- 可检测每个电池组的电流。
- 计算单体电池、电池组的SOC 和SOH。
- 可准确识别电池组中的落后单体电池。
- 可识别电池端子松动、电池端子过温异常,并可控制电池开关脱扣。
- 支持WEB 界面显示,支持北向FE 和RS485 通信,支持第三方网管。
- 支持上层管理单元对CIM 和BIM 进行在线升级。
30 分钟内升级包传输到CIM 即可认为升级完成,CIM 到BIM 的升级由CIM 在后台完成。CIM通过重传、流量控制保证BIM 升级成功。
CIM正面外观及背面外观如下图所示。
(1)电源接口(48V) | (2)PoE 接口 | (3)RS485 通信输入接口 (COM_IN) |
(4)RS485 通信输出接口 (COM_OUT) | (5)DI、DO 接口 | (6)HALL_1~HALL_8 电流检测接口 |
(7)BCB_OUT、BCB_IN 接口 | (8)BCB_1~BCB_4 接口 | (9)组网开关 |
(10)电源指示灯 | (11)运行指示灯 | (12)告警指示灯 |
(13)RF_Z 指示灯 |
(1)SD 卡槽 | (2)IP 复位按键 |
(3)RS485 通信地址拨码开关 | (4)电源接口(12V) |
- BIM
BIM(Battery Interface Module,电池接口模块)是一款电池检测模块,支持12V 电源,负责检测电池的电压、内阻、壳体温度和极柱温度。
BIM特性如下:
- 可检测单体电池的电压、内阻、壳体温度和极柱温度。
- 具有休眠功能(当检测到单体电池电压低时进入低功耗模式)。
- 通过无线通讯上传电池数据到CIM。
BIM外观如下图所示。
(1)面板接口 | (2)RUN/ALM 指示灯 |
(3)组网开关 |
视频系统(可选)
视频系统硬件由摄像机、VCN500(网络硬盘录像机)组成,实现视频系统的实时监控、录像存储和回放等管理功能。
- 网络摄像机(可选)
IPC6321网络摄像机产品特性如下所示。
- 采用1/3"逐行扫描CMOS。
- 最高分辨率1920×1080@30fps。
- ICR红外滤片式自动切换。
- 支持走廊模式(可支持宽高比为9:16的图像分辨率)。
- 支持ROI(感兴趣区域编码)。
- 支持IP地址过滤。
- 支持802.1x接入认证。
- 支持DC/PoE两种供电模式。
- 支持最大64G Micro SD/ SDHC/SDXC卡本地存储。
- 支持三轴调节功能。
- 支持IP66级防尘防水。
- 防暴:IEC 60068-2-75测试,Eh,50J;EN 50102,IK10。
摄像机的外观如下图所示。
技术参数如下表所示。
参数名称 | 参数值 | |
|---|---|---|
摄像机 | 图像传感器 | 1/3" 200万像素逐行扫描CMOS |
最大图像尺寸 | 1920(H)×1080(V) | |
最低照度 | 0.1Lux @(F1.2,AGC ON),0 Lux with IR | |
信噪比 | > 52dB | |
快门速度 | 1/3s~1/100000s | |
红外照射距离 | 支持红外10m~30m | |
镜头 | 视场角 | 水平视场角:11.3°~33.8° |
调整角度 | 水平:0°~355°,垂直:0°~75°,旋转0°~355° | |
功能 | 日夜模式 | 自动(ICR)/彩色/黑白/定时/报警触发(开关量) |
图像校正 | 支持图像镜像(水平镜像、垂直镜像、水平垂直镜像),支持图像旋转 | |
增益控制 | 自动(日夜非自动模式可设置最大增益)。 | |
背光补偿 | 支持,可选择区域(1个区域,可自定义任意大小区域) | |
动态范围 | 120dB | |
白平衡 | 支持手动白平衡/自动白平衡1/锁定白平衡/日光灯/白炽灯/暖光灯/自然光 | |
数字降噪 | 2D/3D降噪 | |
移动侦测 | 支持普通模式、专家模式。
| |
OSD | 支持1组时间,4组自定义场名。
| |
隐私遮挡 | 支持4个矩形区域(可交叠)。 | |
用户权限 | 分3级:管理员1个、操作员、普通用户,(总共32个用户),每个用户都可以设置权限。 | |
安全模式 | 用户名和密码认证。 支持802.1x。 | |
数字水印 | 支持数字水印(读取媒体流信息,MAC、SN、设备信息)。 | |
缓存补录 | 支持。 | |
前端录像 | 支持前端SD卡计划录像、告警录像、录像本地回放(跟设备写满次数有关系,500次规格,1~2个月)。 | |
告警联动 | 告警源:移动侦测、遮挡告警、开关量输入。 联动目标:开关量输出、SD卡录像,上传中心(客户端、平台),邮件。 | |
前端抓拍 | 支持(定时、报警触发、手动)。 手动WEB抓拍(PC)。 定时、报警触发(SD卡、上传自定义FTP,发邮件)。 | |
通讯接口 | 1个RJ45的10M/100M自适应以太网口,1个RS-485接口(PELCO-P/D)。 | |
报警接口 | 1路报警输入/1路报警输出(非继电器,晶体管输出可直接接传感器,接负载需要再接一个继电器)。 | |
模拟视频输出 | 不支持。 | |
快速配置 | 支持室内室外典型场景配置。 | |
硬件复位 | Reset键,上电前按住,上电后长按10s恢复出厂设置(含密码、IP等所有)。 | |
网络 | 视频压缩格式 | H.264 Main Profile/BaseLine Profile MJPEG。 |
分辨率 | 主码流:1920×1080,1280×960,1280×720。 子码流:704×576,640×480,352×288,320×240。 | |
帧率 | 50Hz:25fps(1920×1080),25fps(1280×960),25fps(1280×720)。 60Hz:30fps(1920×1080),30fps(1280×960),30fps(1280×720)。 | |
视频码率 | 32kbps~8Mbps | |
码率类型 | CBR(Constants Bit Rate)定码率,VBR(Variable Bit Rate)变码率。 | |
ROI(感兴趣区域编码) | ROI支持双码流分别设置1个固定区域,提升等级1-6可设。 | |
多码流 | 支持双码流(主码流、子码流)。 | |
MTU可设 | 支持(默认1500,设置范围1280~1500)。 | |
IP地址过滤 | 支持(支持白名单、黑名单,过滤规则只能选择其中一种,48个IP地址)。 | |
视频画质调整 | H.264(CBR):使用码流控制。 H.264(VBR):可选择图像质量为:最高、较高、中等、低、较低、最低。 MJPEG:JPEG质量控制,子码流选择MJPEG下可选图像质量为:最高、较高、中等、低、较低、最低(主码流不支持MJPEG)。 | |
音频通信 | 语音对讲(需另配拾音器),语音广播,随路语音。 | |
音频编码格式 | G.711/G.726/MP2L2 | |
音频输入 | 支持1路(排线线缆,无JACK端子)。 | |
音频输出 | 支持1路(排线线缆,无JACK端子)。 | |
音频码率 | 64Kbps(G.711)/16Kbps(G.726) 32、64、128Kbps(MP2L2) | |
前端接入协议 | ONVIF 2.2、GB/T 28181。 | |
网络协议 | ICMP,HTTP,HTTPS,FTP,DHCP,DNS,DDNS,RTP,RTSP,RTCP,PPPoE,NTP,UPnP,SMTP,SNMP,IGMP,802.1X,QoS,IPv6,Bonjour。 | |
流方式 | 单播。 | |
并发访问媒体流数目 | 可最大支持6路同时访问媒体流(40M~45M带宽)。 | |
语言环境 | 简体中文/英文(多国语言)。 | |
支持浏览器 | 支持32位IE7+,Chrome18+,Firefox5.0+,Safari5.02+浏览器 Windows XP、Windows7、Windows8操作系统(32/64位)。 | |
管理与维护 | 支持软件升级,web升级(升级方式)。 | |
存储接口 | 支持Micro SD/SDHC /SDXC卡(最大64G)。 说明 一般查看7天内的存储数据建议使用摄像机内SD卡,7~30天数据建议使用VCN500。 | |
运行环境 | 电源 | DC12V±10%/PoE(802.3af)。 |
工作温度 | –30℃~+60℃ | |
工作湿度 | 5%~95%(RH无凝露) | |
功耗 | 5.5W MAX | |
符合标准 | 防护指标
| |
防护等级 | IP66 | |
防暴等级 | IEC60068-2-75测试,Eh,50J;EN50102,IK10。 | |
物理特性 | 设备净重 | 800g |
包装重量 | 1100g | |
物理尺寸(mm) | Φ139.9×99.9 | |
包装尺寸 | 14mm×140mm×154mm | |
产品认证 | 认证 | CE、FCC、公安部型检。 |
- VCN500(可选)
VCN500(网络硬盘录像机)的外观如下图所示。
VCN500的性能指标如下表所示。
参数 | 说明 |
|---|---|
视频接入 | 单台VCN500支持最大摄像机接入路数为32路、最大接入带宽为160Mbps。 |
视频转发 | 单台VCN500支持32路摄像机或者160Mbps媒体转发能力。 |
存储性能 | 单台VCN500支持最大存储接入路数为32路、最大存储接入带宽为160Mbps。 |
录像回放和下载 | 单台VCN500支持32路或者160Mbps媒体回放和下载能力。 |
VCN500的硬件参数如下表所示。
项目 | 规格说明 |
|---|---|
硬盘槽位 | 12个3.5英寸硬盘槽位。 |
支持的硬盘类型及数量 | 支持12块3TB/4TB的SATA硬盘。 说明
|
RAID控制扣卡 | VCN500其主板上不配置RAID控制扣卡。 |
支持的CPU类型及数量 | 1个,主频为1GHz,缓存最高支持10MB。 |
支持的内存容量 | 2G内存。 |
I/O接口 | 2个业务网口,采用RJ-45连接器,带LNK/ACT指示灯。 |
电源参数 | 只支持单电源方式工作。 |
电源模块最大功率:250W。 | |
交流电源输入电压范围:100V~240V。 | |
交流电源频率范围:50Hz~60Hz。 | |
满配重量 | ≤ 20kg |
典型功耗(不含硬盘) | 40W |
最大功耗(不含硬盘) | 70W |
典型功耗(含监控级硬盘) | 170W |
最大功耗(含监控级硬盘) | 215W |
典型功耗(含企业级硬盘) | 200W |
最大功耗(含企业级硬盘) | 250W |
尺寸(高×宽×深) | 86.1mm×447mm×470mm |
水浸传感器
水浸传感器能够实时监测当前区域地面上出现的漏水,当发现水浸情况时将会产生声音告警,同时输出干接点信号上报报警状态。
水浸传感器套件如下图所示,技术参数如下表所示。
项目 | 参数 |
|---|---|
工作电压 | 12V DC(9V DC~16V DC) |
无被测液体输出 | CLOSED |
有被测液体输出 | OPEN |
绝缘电阻 | > 500MΩ |
工作温度 | –20℃~+70℃ |
存储环境 | –40℃~+85℃ |
默认水浸绳长 | 5m |
可延长性 | 支持快接端子连接,支持灵活延长,最长延长至50m |
水浸绳可靠性 | 水浸绳可安装在金属表面。 |
可靠性 | 失效率:800fits |
功耗要求 | < 1W |
感烟探测器
感烟探测器外观如下图所示,技术参数如下表所示。
项目 | 参数 |
|---|---|
工作电压 | 9V~16V |
静态电流 | < 8mA |
报警电流 | < 35mA |
输出形式 | 继电器输出 |
输出触点容量 | 3 A/120 V AC或3 A/24 V AC |
工作温度 | -10ºC~+50ºC |
环境湿度 | ≤ 95%RH |
外形尺寸 | 直径112mm,高41mm |
Wifi模块
Wifi模块应用于模块化数据中心,可将POE信号转换成WiFi信号,实现与上位机的数据交互。
Wifi模块外观如下图所示。
Wifi模块的技术指标如下表所示。
序号 | 项目 | 需求规格 |
|---|---|---|
主要配件规格 | ||
1 | 网卡类型 | WIFI |
2 | 外出端口数量 | 1 |
3 | 外出端口类型 | 无线 |
4 | 特殊规格需求1 | 协议兼容 802.11b/g/n |
5 | 特殊规格需求2 | 频段:支持全球wifi频段划分,软件可配 |
6 | 特殊规格需求3 | 集成天线 |
7 | 特殊规格需求4 | 加密方式:WPA/WPA2, WPA-PSK/WPA2-PSK (TKIP/AES) |
8 | 特殊规格需求5 | 功耗:<0.8瓦 |
9 | 特殊规格需求6 | 速率:>5M/bps |
10 | 特殊规格需求7 | 20dBm(MAX EIRP) 802.11b:18 +/-1dBm; 802.11g:15 +/-1dBm; 802.11n:(HT20),12 +/-1dBm, 802.11n:(HT40):12 +/-1dBm |
11 | 特殊规格需求8 | 接受灵敏度:(参考) |
特殊规格需求9 | 支持AP模式 | |
特殊规格需求10 | 方便在狭小空间插拔 | |
特殊规格需求11 | 同一编码下不同模块驱动保持一致 | |
12 | 光模块 | 无需光模块 |
13 | 物理尺寸 | 长:19-20MM 宽:14-15MM 高:6-8.6MM |
14 | 物理接口 | USB 2.0标准接口 |
15 | 操作系统 | Linux |
PAD
控制器显示屏(以下简称PAD)支持无线接入数据机房管理系统,通过APP可对数据机房设备和环境参数进行实时监测。
PAD外观如下图所示。
(1)PAD |
FusionModule800显示屏为电容屏,支持多点触控,其结构指标如下表所示。
项目 | 指标 |
|---|---|
尺寸(长×宽×高) | 248.5mm×150mm×8.3mm |
重量 | 约433g |
FusionModule800显示屏的技术指标如下表所示。
项目 | 指标 |
|---|---|
触摸屏 | 9.6英寸,800×1280 IPS全视角,IPS屏,电容5点触控 |
芯片处理器 | MSM8916,四核A53,1.2GHz集成芯片 |
数据业务 |
|
WLAN | 802.11a/b/g/n@2.4GHz&5GHz |
存储 |
|
按键/接口 |
|
电池 |
|
操作系统 | Android 4.4(KitKat)+Emotion UI 3.0 |
防雷接地系统
FusionModule800的防雷接地系统由防雷方案和接地方案组成。
防雷方案
FusionModule800主要应用于楼宇机房,整个配电系统在楼宇的配电系统中只是个子系统,电源系统的Class I SPD(surge protection device)由楼宇低压总配电房/柜提供。
防雷系统如下图所示。
- FusionModule800标配C级防雷器,前端配置防雷保护空开为32A。
- 空调室外机的供电电缆如需上楼顶,建议采用穿铁管或金属线槽敷设,铁管或金属线槽应保持电气连续并两端接地。
- SPD的连接导线应尽可能短、直,长度不宜超过0.15m,SPD的电源连接导线采用最小截面积10mm2的铜线,SPD的接地线采用不小于16mm2的铜线。
接地方案
- 模块各机柜等电位接地
DC基础设施一体柜中设置主接地排,模块内其它各机柜接地端子连接到综合柜接地排上,接地线缆线径不小于16mm2;主接地排连接到机房的楼层接地排(FEB)或接地汇集带(机房内沿走线架或墙体敷设的25mm×3mm的铜带),接地线线径不小于35mm2。
交流输入从前端配电取电,保护接地线的线径参考IEC 60364-5-54选取。
机柜系统等电位连接如下图所示。
(1)模块分接地排 | (2)模块主接地排 |
- 机柜接地
- 机柜体的各金属组件/零件之间实现良好搭接。结构搭接面在搭接前进行喷涂保护(或不喷涂)并进行抗氧化处理,喷涂保护的表面区域确保实现两个搭接部件的搭接面完全的金属电接触。搭接质量采用直流阻抗来衡量,任意两个有搭接要求的零件之间的搭接直流阻抗不大于0.1Ω。不能良好连接的金属部件之间,采用接地电缆连接(如机柜门与机柜之间),连接电缆截面积建议不小于6mm2。
- 各柜体内部设计有一个接地排或主接地点供设备接地用,接地排不需要绝缘安装。
- 接地端子不小于M8,机柜总接地端子旁设置有黄底的接地标签如
。
- 模块内部不带电的金属部件(如金属门窗、走线架、防静电地板支架)做等电位处理,等电位连线不小于6mm2。
DC基础设施一体柜等电位连接示意图
消防系统
FusionModule800的消防系统只提供传感器,其他的部件需用户自备。FusionModule800不集成消防系统,FusionModule800属小场景解决方案,一般在模块外部安装无管网灭火系统或借用大楼已有的灭火系统,当模块内部发生火灾触发感温和感烟探测器时,启动模块外部的灭火系统。
根据GB 50370《气体灭火系统设计规范》和GB 25972《气体灭火系统及部件》规范,七氟丙烷喷放时间为8s~10s ,灭火剂喷放后在保护区达到均匀灭火浓度的时间为30s内。
以FusionModule800典型场景为例,通道顶部未安装散热风扇,机柜内部未安装设备的安装盲板。FusionModule800无翻转天窗,灭火气体通过机柜网孔门进入机柜内部,机柜开孔率为70%。按此计算,灭火剂释放后,填充整个空间内的时间最长不到10s,满足规范30s内要求。事实上,微模块的有效容积为11.34m3 ,仅占整个空间94.5m3的12% ,而且模块其它部位也可以渗透灭火剂,所以模块内达到灭火浓度的时间会更短。
因此,模块内发生火灾时,FusionModule800模块密封通道顶盖不打开,完全满足消防灭火的要求。
综合布线系统
FusionModule800的综合布线系统主要包含外部成套线缆。
综合布线
支持在机柜顶部安装走线槽,实现线缆的有序管理。走线槽分为信号线和电源线走线槽,分别用于信号线和电源线走线。走线槽走线示意图如下图所示。
(1)信号线 | (2)电源线 |
线缆
- 电源线
电源线包括DC基础设施一体柜输入电源线、UPS到电池开关电源线、电池柜电源线、空调电源线、PDU2000电源线、交流制式电源线(如ECC800电源线、VCN500电源线等)。
- 保护接地线
保护接地线线包括DC基础设施一体柜接地线、电池柜接地线、IT柜接地线、空调接地线。
- 监控线缆
监控线缆包括温湿度传感器监控线缆、空调监控线缆、DC基础设施一体柜监控线缆、UPS监控线缆、水浸传感器监控线缆、感烟探测器监控线缆、视频监控线缆和门磁告警线缆。
方案特点及优势
FusionModule800小型数据中心采用一体化集成方案,主要具备一体化集成、安全可靠、节省机房占地面积和节约能源、安装省时、省力、省心、架构兼容、快速灵活部署和完善的监控等特点,是新一代智能微模块数据中心产品。
简单
- 冷电控一体化预集成在一个柜内,现场安装只需简单并柜,搭建时间仅需4小时
- 手机APP,短信告警,远程web平台监控, 多模块集中监控,实现无人值守
高效
- 机架空调,至少节省一个柜位安装空间
- 直流变频制冷,密闭通道,PUE(北京)≤1.37
可靠
- 机房10%负载下可轻载除湿,避免机房低载高湿凝露风险
- 电池过热智能关断,防止起火
- 部件冗余设计,提升系统可靠性
缩略语
缩略语清单:
Abbreviations缩略语 | Full spelling 英文全名 | Chinese explanation 中文解释 |
|---|---|---|
A | ||
AC | alternate current | 交流电 |
ATS | Auto Transformer Switch | 自动切换开关 |
D | ||
DC | direct current | 直流电 |
I | ||
FusionModule | integrated data-center solution | 集成数据中心解决方案 |
IEC | International Electrotechnical Commission | 国际电工技术委员会 |
S | ||
SNMP | Simple Network Management Protocol | 简单网络管理协议 |
SPD | surge protective device | 防雷器 |
U | ||
UPS | uninterruptible power system | 不间断电源 |




