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前言

IDC（Data，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心）行業(yè)有一句關(guān)于運(yùn)營(yíng)效率的名言：“你無(wú)法控制你不衡量的東西。”含義：要減少能源浪費(fèi)，必須從最基本的測(cè)量開(kāi)始。但是，如果不知道能源被用在了哪里，管理者就無(wú)法知道應(yīng)該把重點(diǎn)放在哪里。

本文介紹通過(guò)構(gòu)建完整的3D數(shù)據(jù)中心可視化系統(tǒng)。除了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心監(jiān)控可視化功能外，還加入了具有圖普特色的設(shè)計(jì)元素，并將中國(guó)水墨融入到平時(shí)枯燥的運(yùn)維監(jiān)控系統(tǒng)中，為枯燥的場(chǎng)景增添了獨(dú)特的韻律和韻律。齊云。

系統(tǒng)分析

從宏觀到微觀，逐步深入

利用3D虛擬仿真技術(shù)，顯示三維地球的三維全景，通過(guò)的球體模型匹配地理地球圖實(shí)現(xiàn)。通過(guò)訪問(wèn)各個(gè)數(shù)據(jù)中心的經(jīng)緯度信息，可以自動(dòng)生成坐標(biāo)點(diǎn)的位置，可以直觀的展示分布在世界各地的數(shù)據(jù)中心。雖然也集成了開(kāi)源的方案來(lái)實(shí)現(xiàn)GIS的功能，但是這種方式完全不需要使用相關(guān)的功能模塊，而是使用簡(jiǎn)單的三角函數(shù)進(jìn)行球坐標(biāo)算術(shù)運(yùn)算來(lái)達(dá)到預(yù)期的效果。輕量快速，甚至無(wú)需建模干預(yù)即可完成，大大降低了實(shí)現(xiàn)成本和周期。

雖然無(wú)法通過(guò)LOD動(dòng)態(tài)加載地圖細(xì)節(jié)，但場(chǎng)景交互設(shè)計(jì)也能更自由地展現(xiàn)各種視覺(jué)效果。機(jī)房-機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備逐層下鉆功能，使得場(chǎng)景過(guò)于流暢自然。

點(diǎn)擊相應(yīng)區(qū)域，逐層深入數(shù)據(jù)中心園區(qū)外部。整體場(chǎng)景采用輕量化建模、高精度建模和還原數(shù)據(jù)中心校園和建筑外觀的方法，支持虛擬校園360度全方位觀察。通過(guò)自身的交互，可以實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)的旋轉(zhuǎn)、平移、拉動(dòng)。放大縮小操作還實(shí)現(xiàn)了觸屏設(shè)備的單指旋轉(zhuǎn)、兩指縮放、三指平移操作，無(wú)需擔(dān)心跨平臺(tái)交互方式不同。

這是一個(gè)問(wèn)答模塊

——很多沒(méi)做過(guò)可視化項(xiàng)目的人會(huì)有疑問(wèn)？

1、如何完成這樣一個(gè)公園的3D建模？

一般情況下，設(shè)計(jì)師可以通過(guò)提供衛(wèi)星云圖、效果圖、鳥(niǎo)瞰圖、CAD圖紙、現(xiàn)場(chǎng)照片等信息進(jìn)行輕量化建模。

2、我手頭目前有BIM模型資料，可以直接用于這個(gè)場(chǎng)景的展示嗎？

BIM模型除了基本的模型外形外，還包含很多業(yè)務(wù)和層次結(jié)構(gòu)信息，所以一般的BIM文件很大，幾百M(fèi)B到GB不等，都是實(shí)時(shí)加載的顯示內(nèi)容。網(wǎng)絡(luò)是最大的困難。雖然也提供了讀取BIM IFC格式的內(nèi)容，通過(guò)動(dòng)態(tài)加載一些信息機(jī)房監(jiān)控管理軟件，然后在Web上實(shí)時(shí)渲染顯示，但在實(shí)際項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程中，需要考慮各種因素，需要分析是否可以直接使用。 大多數(shù)BIM用于工程，主要是呈現(xiàn)工程細(xì)節(jié)。在審美效果上，再造型能達(dá)到更好的效果。

3、除了手工建模還有其他方法嗎？

目前可以通過(guò)無(wú)人機(jī)航拍生成傾斜攝影模型，然后通過(guò)GIS解決方案進(jìn)行展示。當(dāng)然，航拍的一般風(fēng)格是比較固定的。應(yīng)該是什么樣子，拍出來(lái)不會(huì)有太大差別。如果遇到一些老工廠，可能和之前的頁(yè)面效果不搭，包括BIM方式，也多半是丑陋的。 ，所以輕量化改造的方式，設(shè)計(jì)師有空間發(fā)揮“設(shè)計(jì)”，創(chuàng)造更多的審美關(guān)系，比如這個(gè)有山有水的公園，一看就一定是“中國(guó)制造”。

電力監(jiān)控可視化

IDC能耗及控制系統(tǒng)作為大型整體數(shù)據(jù)中心展示系統(tǒng)，在宏觀使用場(chǎng)景下會(huì)更加關(guān)注整體數(shù)據(jù)。通過(guò)連接區(qū)域內(nèi)數(shù)據(jù)中心的數(shù)量、能耗、節(jié)能信息、同比節(jié)能等，可以幫助決策者最大程度的觀察各種對(duì)象，打造數(shù)據(jù)智能決策- 決策者的制定平臺(tái)。

同時(shí)，作為一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)，預(yù)警和預(yù)警缺一不可。連接感知網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，通過(guò)事件列表實(shí)時(shí)展示后臺(tái)推送的數(shù)據(jù)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)展示數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)感知，設(shè)置預(yù)警閾值實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)控預(yù)警，有效監(jiān)控監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的運(yùn)行情況。 PUE（Power Usage）作為評(píng)估數(shù)據(jù)中心能效的指標(biāo)，通過(guò)數(shù)據(jù)面板直觀地顯示出來(lái)。

資產(chǎn)管理可視化

資產(chǎn)可視化模塊將隨著層次結(jié)構(gòu)的進(jìn)展查看不同向下鉆取級(jí)別的資產(chǎn)狀態(tài)。資產(chǎn)管理模塊具有全生命周期管理功能。它通過(guò)后臺(tái)數(shù)據(jù)接口實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝卸，無(wú)需人工操作，并利用接口數(shù)據(jù)保證顯示內(nèi)容的準(zhǔn)確性，最終整合平臺(tái)上的所有設(shè)施設(shè)備。通過(guò)3D視圖查看關(guān)鍵信息，如虛擬機(jī)、系統(tǒng)進(jìn)程、磁盤(pán)空間使用情況等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控。可呈現(xiàn)資產(chǎn)信息，包括但不限于設(shè)備類(lèi)型、型號(hào)、進(jìn)貨及上架日期、位置、維護(hù)保養(yǎng)等信息，并自動(dòng)刷新設(shè)備現(xiàn)有位置信息。

該模塊支持場(chǎng)景中設(shè)備的模糊搜索和定位。相機(jī)自動(dòng)移動(dòng)到定位設(shè)備的當(dāng)前位置。點(diǎn)擊彈出相關(guān)設(shè)備信息，幫助運(yùn)維管理人員快速找到需要的設(shè)備。滿足不同類(lèi)型資產(chǎn)的運(yùn)維管理特點(diǎn)，保證資產(chǎn)信息完整、準(zhǔn)確。

容量管理可視化

可視化不僅可以用圖像描述肉眼所見(jiàn)的物體，還可以表達(dá)設(shè)備的信息狀態(tài)。通過(guò)機(jī)位、U位、承重、耗電量等各種可視化圖表，機(jī)房運(yùn)維人員會(huì)對(duì)當(dāng)前容量有更清晰的把握，比如設(shè)備當(dāng)前的用電負(fù)荷機(jī)房、機(jī)柜剩余空間、機(jī)房各區(qū)域的承重情況、機(jī)房存儲(chǔ)容量。容量情況可以直觀表達(dá)，有效管理機(jī)房容量資源，使機(jī)房?jī)?nèi)各種資源的負(fù)載更加均衡。

容量可視化管理功能還支持空間搜索功能，準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì)顯示已用空間和可用空間。幫助人員快速為新設(shè)備找到合適的貨架空間，并確定所需的空間。主要功能如下：

結(jié)合監(jiān)控可視化，實(shí)現(xiàn)PDU（Power Unit機(jī)房監(jiān)控管理軟件，配電單元）監(jiān)控與動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的集成，機(jī)柜實(shí)時(shí)配電統(tǒng)計(jì)，PUE（Power Usage）顯示) 機(jī)房?？梢园礃菍?、房間、機(jī)柜等不同區(qū)域查看能耗，進(jìn)行搜索統(tǒng)計(jì)。運(yùn)維人員不再需要通過(guò)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行推理和建立心理形象，而是直接用感官快速了解情況。

管道可視化

管道可視化的內(nèi)容通常分為管網(wǎng)鏈接可視化、HVAC管道可視化、電路可視化等管道類(lèi)型可視化。如果采用傳統(tǒng)的人工建模方式，通常成本高，實(shí)施周期長(zhǎng)，構(gòu)建的可視化內(nèi)容在場(chǎng)景中用處不大，可視化方向是監(jiān)督業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，不是真正意義上的。流水線布局。

因此，引入了基于管道可視化的獨(dú)特算法，生成設(shè)備與設(shè)備之間連接的管道，包括網(wǎng)絡(luò)接口、HVAC管道（水冷空調(diào)、水塔、冷水機(jī)、冷卻泵、恒濕機(jī)）人工施工鏈路可視化功能，如模型或數(shù)據(jù)生成）、電氣管線（變壓器、配電箱、電池組、電池柜、電力監(jiān)控通訊柜、開(kāi)關(guān)柜、主控柜）。系統(tǒng)可以將數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)線路、電氣、暖通自控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)連接，通過(guò)算法自動(dòng)排列和生成管道，并以可視化和動(dòng)畫(huà)的形式顯示設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和連接狀態(tài)。因此，連接關(guān)系和鏈接方向可以進(jìn)行操作和維護(hù)。工作人員明白。

動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)控可視化

空間展現(xiàn)整個(gè)數(shù)據(jù)中心動(dòng)態(tài)環(huán)境資源的實(shí)時(shí)管理和監(jiān)控（包括UPS、自動(dòng)旁路、空調(diào)等狀態(tài)），狀態(tài)查詢等設(shè)備資源智能監(jiān)控、參數(shù)監(jiān)測(cè)、預(yù)警和報(bào)警功能。以壓縮機(jī)、冷凝器、各回路參數(shù)（電壓、電流、功率因數(shù)）等設(shè)備為主要監(jiān)控，監(jiān)控設(shè)備開(kāi)關(guān)狀態(tài)及設(shè)備參數(shù)變化記錄及報(bào)警處理。

(1）UPS 監(jiān)控

監(jiān)控設(shè)備的參數(shù)和狀態(tài)，參數(shù)包括輸入輸出電壓、電流、功率、電池電壓、溫度等；狀態(tài)包括整流器、逆變器、電池、負(fù)載等部件的狀態(tài)，顯示和記錄各參數(shù)狀態(tài)變化曲線，記錄和報(bào)警各種報(bào)警狀態(tài)。可實(shí)現(xiàn)機(jī)柜實(shí)時(shí)配電統(tǒng)計(jì)，可按不同區(qū)域（樓層、房間、機(jī)柜）查看和統(tǒng)計(jì)設(shè)備能耗。

（2）熱云圖

通過(guò)連接數(shù)據(jù)中心的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備（溫濕度傳感器），獲取場(chǎng)景中的溫度點(diǎn)信息，渲染出三維熱云圖效果。目前，很多數(shù)據(jù)中心都垂直安裝了低、中、高垂直方向的傳感器。傳統(tǒng)的熱云圖是將渲染圖像擬合到平坦的地板上。使用三維熱云圖可以帶來(lái)更直觀的視覺(jué)體驗(yàn)?？焖俣ㄎ幻總€(gè)機(jī)柜上的加熱設(shè)備。

(3）氣流感應(yīng)模擬

根據(jù)溫濕度傳感器傳來(lái)的數(shù)據(jù)，形成實(shí)時(shí)氣流分布圖CFD（Fluid），可以清晰的看到機(jī)房冷熱氣流的流動(dòng)和分布情況。

（4）節(jié)能監(jiān)控

目前，降低制冷系統(tǒng)能耗是數(shù)據(jù)中心規(guī)劃建設(shè)的基本準(zhǔn)則，影響著數(shù)據(jù)中心建設(shè)的效益。采用可視化節(jié)能策略，利用系統(tǒng)提供的智能算法計(jì)算當(dāng)前設(shè)備和環(huán)境溫度，自動(dòng)給出各制冷設(shè)備的最佳功率。優(yōu)化數(shù)據(jù)中心空調(diào)氣流，降低能耗，實(shí)現(xiàn)有效制冷的科學(xué)應(yīng)用。

年度節(jié)能及節(jié)能收入實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)。

（5）訪問(wèn)控制

3D可視化主要在門(mén)禁監(jiān)控層面與視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)和門(mén)禁系統(tǒng)集成。可顯示所有視頻安防監(jiān)控點(diǎn)及門(mén)禁位置，可查看人員歷史進(jìn)出信息、攝像頭實(shí)時(shí)錄像、故障預(yù)警信息等。設(shè)備也可以在場(chǎng)景中清晰直觀的展示出來(lái)。對(duì)于視頻流監(jiān)控，HTML5原生只支持MP4、OGG等，無(wú)法支持RTSP等當(dāng)前實(shí)時(shí)視頻流的視頻播放。常見(jiàn)的解決方案是通過(guò)轉(zhuǎn)碼服務(wù)在網(wǎng)頁(yè)上播放視頻。同時(shí)視頻門(mén)禁監(jiān)控還可以支持人臉識(shí)別（識(shí)別錯(cuò)誤抓拍記錄）、刷卡刷卡（非法刷卡抓拍記錄）甚至新興的視頻融合技術(shù)（使用紋理+算法處理不規(guī)則形狀、視頻校正、色彩校正）），以達(dá)到場(chǎng)景中虛實(shí)一體的監(jiān)控效果。

（6）警告警告

系統(tǒng)具有完善的故障預(yù)警報(bào)警、事件自診斷、分析等功能。對(duì)于超過(guò)性能閾值的性能指標(biāo)體系，可以給出故障告警或預(yù)警并通知相應(yīng)的運(yùn)維管理人員，并保存歷史信息和告警事件。

動(dòng)態(tài)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的目的是對(duì)上述獨(dú)立或部分相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)備的集中統(tǒng)一管理。

總結(jié)

數(shù)據(jù)中心可視化系統(tǒng)將各種復(fù)雜的管理系統(tǒng)信息匯集在一個(gè)虛擬仿真環(huán)境中，并以人類(lèi)理解最直觀的形式展示出來(lái)，大大提高了信息交互和操作的效率，減少時(shí)間損失和信息浪費(fèi)，以確保信息的及時(shí)性和準(zhǔn)確性。

進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心端到端的IT可視化，強(qiáng)化IT管控手段和管理水平，包括縮短響應(yīng)時(shí)間和加快故障排除，提高資源利用率和運(yùn)營(yíng)效率，最終完成高效綠色數(shù)據(jù)中心的智能化運(yùn)營(yíng)。這為有效管理數(shù)據(jù)中心的科學(xué)決策奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。