背景:2015年伊始,騰訊數(shù)據(jù)中心出爐了企業(yè)內(nèi)部適用的MDC南北向接口標(biāo)準(zhǔn),并于同年3月以深圳某機(jī)房為試點(diǎn)整改北向接口完畢。然而類似“濕度0%”等匪夷所思的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)卻層出不窮。失去真實(shí)可靠的原始數(shù)據(jù)根基,更深入的數(shù)據(jù)挖掘分析只是空中樓閣。
(于是我們組織人員**時(shí)間趕赴現(xiàn)場(chǎng),以品牌、型號(hào)為分層標(biāo)準(zhǔn),抽取樣品至騰訊數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施測(cè)試平臺(tái),檢驗(yàn)儀表數(shù)據(jù)和監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的一致性(受氣流等不穩(wěn)定因素的影響,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的數(shù)據(jù)跳變不定)。我們使用溫箱等專業(yè)測(cè)試儀器進(jìn)行了為期數(shù)月的數(shù)據(jù)可靠性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,部分溫度計(jì)竟然約有±7℃的誤差,濕度計(jì)則有約±30%的誤差,誤差之大令人瞠目!即使向設(shè)備供應(yīng)商提出整改,產(chǎn)品的質(zhì)量?jī)?yōu)化效果也不能立竿見??。至此,部分規(guī)格不符合要求、質(zhì)量堪憂或沒有校正功能的儀表將會(huì)逐漸退出騰訊數(shù)據(jù)中心的舞臺(tái),騰訊數(shù)據(jù)中心也將制定更為嚴(yán)格的質(zhì)量驗(yàn)收檢測(cè)體系,并不斷更新記錄優(yōu)先選擇的品牌型號(hào)儀表的“短名單”。“萬丈高樓平地而起”,更加智能的數(shù)據(jù)中心自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)系統(tǒng),需要這樣夯實(shí)的地基。)
目前騰訊數(shù)據(jù)中心的溫濕度計(jì)芯片絕大部分屬于瑞士品牌Sensirion,其型號(hào)有SHT1X、SHT2X、SHT3X、SHT7X等,目前溫濕度計(jì)使用頻率*高的是SHT1X和SHT2X,其外觀如圖1:
圖1:SHT1X和SHT2X外觀
SHT1X和SHT2X的芯片參數(shù)曲線可以從圖2、圖3看出:
圖3:SHT2X芯片參數(shù)曲線
不難看出這兩個(gè)系列的傳感器芯片在10-80%RH下,濕度采集較為穩(wěn)定,不同型號(hào)精度各異;然而不同溫度下,兩個(gè)型號(hào)的傳感器精度差距明顯,SHT2X表現(xiàn)相對(duì)較好。
數(shù)據(jù)中心常用的濕度傳感器的工作原理是怎樣的呢?首先,濕敏元件是*簡(jiǎn)單的濕度傳感器,它主要有電阻式、電容式兩大類。
電阻式濕度傳感器原理
其濕敏電阻的基片上覆蓋著一層用感濕材料制成的膜,當(dāng)空氣中的水蒸氣吸附在感濕膜上時(shí),元件的電阻率和電阻值都發(fā)生變化,利用這一特性即可測(cè)量濕度。
電容式濕度傳感器原理
其濕敏電容一般是用高分子薄膜電容制成的,常用的高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亞胺、酪酸醋酸纖維等。當(dāng)環(huán)境濕度發(fā)生改變時(shí),濕敏電容的介電常數(shù)隨之改變,電容量也發(fā)生變化,其電容變化量與相對(duì)濕度成正比。
騰訊數(shù)據(jù)中心根據(jù)溫濕度計(jì)測(cè)試樣品(采樣覆蓋MDC用和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心環(huán)境用的溫濕度計(jì)),以及騰訊數(shù)據(jù)中心具體運(yùn)營(yíng)環(huán)境,制定如下測(cè)試計(jì)劃及內(nèi)容:
一、測(cè)試內(nèi)容:
表1:溫濕度計(jì)技術(shù)要求
二、測(cè)試環(huán)境:
騰訊某基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境實(shí)驗(yàn)室溫箱,箱內(nèi)環(huán)境溫、濕度可調(diào)可控。
圖4:恒溫恒濕箱
三、測(cè)試設(shè)備:
安捷倫34972A、直流電源及串口服務(wù)器等。
圖5:溫濕度采集設(shè)備
四、測(cè)試方法:
1、將溫濕度計(jì)放入溫箱并同時(shí)接入串口服務(wù)器采集數(shù)據(jù);
圖6:各品牌型號(hào)溫濕度計(jì)
2、分步測(cè)試15℃、20℃、25℃、30℃四個(gè)溫度50%RH下的各溫濕度計(jì)的表現(xiàn),各溫度需等環(huán)境溫度穩(wěn)定后才開始采集數(shù)據(jù)。
五、測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果
(注:xx℃下溫濕度數(shù)據(jù)為溫箱設(shè)置溫度,而物理溫度數(shù)據(jù)為精密儀器準(zhǔn)確測(cè)量而出,以物理溫度數(shù)據(jù)為真實(shí)溫度數(shù)據(jù)。質(zhì)檢及格線為溫度±1℃,濕度±10%。由于篇幅原因只列出部分具有代表性的測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果。)
1、15℃下溫濕度數(shù)據(jù)
圖7:15℃溫度數(shù)據(jù)匯總
圖8:15℃濕度數(shù)據(jù)匯總
2、20℃下溫濕度數(shù)據(jù)
圖9:20℃溫度數(shù)據(jù)匯總
圖10:20℃濕度數(shù)據(jù)匯總
3、25℃下溫濕度數(shù)據(jù)
圖11:25℃溫度數(shù)據(jù)匯總
圖12:25℃濕度數(shù)據(jù)匯總
4、30℃下溫濕度數(shù)據(jù)
圖13:30℃溫度數(shù)據(jù)匯總
圖14:30℃濕度數(shù)據(jù)匯總
5、溫升變化如下圖:從圖表來看,各品牌設(shè)備溫升基本正常。
圖15:不同溫度下溫升變化曲線
6、濕度變化如下圖:從圖形來看,有四個(gè)設(shè)備濕度變化較大,但基本在規(guī)定范圍之內(nèi)。
六、測(cè)試結(jié)論
(經(jīng)測(cè)試如下品牌型號(hào)符合騰訊數(shù)據(jù)中心溫濕度技術(shù)要求:華為(ENJ1DETA)、中興(ZX-RHT-11-LCD)、愛默生(IRMS02TH)、拓普瑞(microTP400)、拓普瑞(TP410)、宇泰(UT-5521P)、速力思(S80-A3-ATHT02-A02)、BTR(TH-802P)。)
詳細(xì)測(cè)試數(shù)據(jù)如下:
表2:各品牌測(cè)試項(xiàng)及表現(xiàn)
表3:各品牌測(cè)試項(xiàng)及表現(xiàn)
備注:(溫度精度(優(yōu):±0.3℃,良:±0.5℃,合格:±1℃);濕度精度(優(yōu):±1%,良:±3%,合格:±5%))
七、結(jié)語
經(jīng)過此番對(duì)溫濕度傳感器的質(zhì)量抽查測(cè)試,我們發(fā)現(xiàn)目前騰訊數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品提供商提供的儀表品質(zhì)良莠不齊。今后,我們還將對(duì)騰訊數(shù)據(jù)中心其他采集設(shè)備進(jìn)行抽查、測(cè)試,并及時(shí)通過“騰訊數(shù)據(jù)中心”微信公眾號(hào)發(fā)布。騰訊數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施測(cè)試平臺(tái)將嚴(yán)把設(shè)備設(shè)施品質(zhì)關(guān),篩選出更優(yōu)的產(chǎn)品以提高自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)效率。騰訊數(shù)據(jù)中心希望,這些質(zhì)量測(cè)試不是基礎(chǔ)設(shè)備質(zhì)量評(píng)估的終點(diǎn),而是其質(zhì)量進(jìn)步的起點(diǎn)。