基于物聯網的服務器機房監控系統

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資料介紹

描述

項目概念簡介：

服務器機房是用于存儲、供電和操作計算機服務器及其相關組件的房間。每個組織或機構都有其專用的服務器機房或數據中心，它們將所有計算機和網絡 (LAN) 連接在一起。對于這種情況，氣候是影響服務器機房能耗和環境影響的因素之一。在這個項目中，我們將構建一個系統，在 Arduino IoT 儀表板上監控服務器機房的不同關鍵參數，如溫度、濕度、氣壓等。該系統還將嘗試檢測和通知電源故障、火災、煙霧等，我們還將實施一些邊緣級自動化以進行溫度控制。

主要特點

=> Arduino物聯網儀表板監控

=> 數據記錄器 - SD 卡（本地）、Google 表格

=> 通知 - 電報應用程序上的警報

=> 溫度、濕度的邊緣自動化 - 恒溫器控制

靈感：

幾年前，我想為我的大學建立這個項目。因為在他們的服務器機房里，根本沒有這樣的監控系統。由于服務器機房位于一樓（地下室）下方，因此他們通常必須每 1-2 小時派一個人到那里檢查一切是否正常。當時，我也嘗試使用 Arduino Uno 和 gprs/gsm 模塊來實現這個項目。但是存在網絡/gsm 信號覆蓋范圍很差的問題，因為服務器機房位于一樓以下。并且對于使用 Arduino 以太網屏蔽，不支持 https。所以，那個時候我想，如果我可以通過在該網絡中連接 Arduino 板來利用來自服務器機房本身的無線路由器的 Wi-Fi 互聯網連接。并將所有參數數據發送到網站，而不是 sms/gprs 數據包。但由于啟用了 Wi-Fi 的 MCU 資源不兼容或不可用，我離開了那個項目。但是當我了解這個 Arduino Oplà IoT Kit 和這個競賽時，我認為值得再次嘗試這個項目。

非常感謝#Arduino ！！！- 是的，在過去的十年里，“Arduino”一直在改變世界各地每個有抱負的創客、DIY 愛好者和愛好者的生活。信用和感激之情無以言表。非常感謝您組織此類競賽#CloudGames2022 并使用Arduino Oplà IoT Kit 贊助和支持我的想法。

項目框圖

查看該項目的以下框圖，該框圖將概述如何連接整個系統。

項目框圖——基于物聯網的服務器機房監控系統

本項目硬件

Arduino Oplà IoT Kit具有不同的板載傳感器，例如溫度、濕度和氣壓傳感器、6 軸 IMU 運動傳感器、顏色檢測傳感器、手勢傳感器等。我使用過溫度、濕度和氣壓傳感器。還有三個外部傳感器，如上文組件部分所述 - MQ2氣體/煙霧傳感器、紅外火焰/火災傳感器和ZMPT101B單相交流電壓傳感器。

傳感器 - MQ2、IR Flame、ZMPT101B（順時針）

項目軟件_ _

正如我之前提到的，Arduino 社區擁有豐富的信息和文檔資源。我嘗試了 Opla kit 官網的所有入門項目。對于編程，我主要使用 Arduino Web IDE，對于基本接口和調試，我還使用 VS Code 和 PlatformIO IDE。

Arduino IoT Cloud Dashboard - 為了設計 Web Dashboard，我使用了 Arduino 的 IoT Cloud Dashboard。再次感謝 Arduino 的 Opla 套件，它帶來了另一個好處，它提供了 12 個月的物聯網云創客計劃。我設計了如下所示的儀表板。

Arduino物聯網云Web儀表板

它顯示不同的小部件，如溫度、濕度計、壓力和交流電壓值。三個虛擬 LED 顯示火災、煙霧和電源故障警報。我還使用了 Opla 套件示例中的恒溫器控制代碼來維持溫度條件。還有手動超控開關來控制冷卻器和加熱器控制的繼電器。不幸的是，我沒有這些設備的其他電源組件來連接它們，所以我只使用繼電器模擬它們。

我使用了 Universal-Telegram-Bot-Library和ArduinoJsonLibrary platformIo.ini 文件如下。我還使用EmonLib進行 ZMPT101B 傳感器交流電壓計算

[env:mkrwifi1010]
platform = atmelsam
board = mkrwifi1010
framework = arduino
lib_deps = 
    arduino-libraries/Arduino_MKRIoTCarrier@^1.0.2
    arduino-libraries/ArduinoIoTCloud@^1.6.0
    arduino-libraries/Arduino_ConnectionHandler@^0.6.6
    openenergymonitor/EmonLib@^1.1.0
    witnessmenow/UniversalTelegramBot@^1.3.0
    bblanchon/ArduinoJson@^6.19.3

通知、警報和數據記錄-

我嘗試將 webhook 與 Arduino IoT Cloud 直接集成以進行 Google 表格數據記錄，但沒有成功。所以我決定使用IFTTT Maker Webhook Integration ，這很容易。

Arduino IoT Remote App (iOS/Android) 不提供任何通知功能，當某些變量更改或 IoT Cloud 儀表板中發生事件時，這可能會使我們錯過重要事件，或者在這種情況下，警報。我還探索了IFTTT SMS 集成選項，但它也有局限性。所以，最后我決定使用Telegram Bot Notifications。