机房动力环境监控系统方案 - 图文

机房动力环境集中监控系统

设 计 方 案 书

二零一三年

加拿大万联网络设备有限公司 杭州万联网络科技有限公司

销售 刘小禹 18058179580 邮箱：1339598678@qq.com

目 录

机房动力、环境集中监控系统简介............................................................................................................ 4 1、技术方案系统概述 ................................................................................................................................. 7 1．1 系统的设计目的 .............................................................................................................................. 7 1．2 设计原则 .......................................................................................................................................... 7 1．3 系统的稳定性和安全性 .................................................................................................................. 7 1．4 系统的实时性和可扩展性 .............................................................................................................. 8 2、系统设计的依据 ..................................................................................................................................... 8 3、全省机房监控系统结构规划 ................................................................................................................. 9 4、监控内容分析 ....................................................................................................................................... 10 5、系统结构分析 ....................................................................................................................................... 12 5.1系统报警通知及报警联动功能 ........................................................................................................ 13 5.2 系统构成 ........................................................................................................................................... 14 5.2.1 温湿度监控 .............................................................................................................................. 16 5.2.2 漏水监控 .................................................................................................................................. 18 5.2.3 UPS监测 ................................................................................................................................... 19 5.2.4 重要支路监测 .......................................................................................................................... 20 5.2.5 配电柜监控 .............................................................................................................................. 20 5.2.6 精密空调监控 .......................................................................................................................... 21 5.2.7 视频监控 .................................................................................................................................. 22 5.2.8 指纹门禁监控 .......................................................................................................................... 23 5.2.9 防雷器监控 .............................................................................................................................. 25 5.2.10 消防监控 ................................................................................................................................ 25 6.

机房动力环境监控硬件设备技术指标 .......................................................................................... 26 网络型嵌入式数据采集机 .......................................................................................................... 26

智能协议转换器 .......................................................................................................................... 28 短信报警机 .................................................................................................................................. 29 电话语音报警机 .......................................................................................................................... 29 监控服务器 .................................................................................................................................. 30 网络视频编码器 .......................................................................................................................... 30 电量仪.......................................................................................................................................... 31 指纹门禁机 .................................................................................................................................. 32 半球摄像机 .................................................................................................................................. 33 普通空调远程遥控器 .............................................................................................................. 33 传感器适配器 .............................................................................................................................. 34 防雷电源分配器 ...................................................................................................................... 36 温湿度传感器 .......................................................................................................................... 37 漏水探测器 .............................................................................................................................. 38 开关状态探测器 ...................................................................................................................... 39 电器远程控制器 ...................................................................................................................... 40

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6.1.

6.2. 6.3. 6.4. 6.5. 6.6. 6.7. 6.8. 6.9. 6.10. 6.11. 6.12. 6.13. 6.14. 6.15. 6.16.

7、机房动力环境监控平台 ....................................................................................................................... 41 7.1监控系统软件监控要求 .................................................................................................................... 41 7.2 MACROVIEW机房动力环境集中监控软件平台简介 .................................................................. 45 7.3 MACROVIEW机房动力环境集中监控软件平台功能特点 .......................................................... 47 7.4 MACROVIEW机房动力环境集中监控软件平台功能模块 .......................................................... 48 7.4.1数据管理 ................................................................................................................................... 48 7.4.2安全管理 ................................................................................................................................... 49 7.4.3配置管理 ................................................................................................................................... 50 7.4.4报警管理 ................................................................................................................................... 50 7.4.5报表管理 ................................................................................................................................... 51 7.4.6远程管理 ................................................................................................................................... 51 7.5 MACROVIEW软件界面 .................................................................................................................. 53 8、万联公司介绍 ....................................................................................................................................... 59 9、万联公司中国销售和技术服务中心.................................................................................................... 62 10、主要客户名单 ..................................................................................................................................... 63 11、 技术对比 ........................................................................................................................................... 76 11.1 嵌入式和传统工控机的监控技术比较 ......................................................................................... 76 11.2 “嵌入式系统 + 嵌入式编程软件”同“工控机 + 组态软件”的比较 ................................... 79 11.3关于C/S结构和B/S结构的比较 .................................................................................................. 81

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机房动力、环境集中监控系统简介

随着业务的迅速发展，IT系统规模不断扩大，电子设备逐年增加，各种重要应用系统逐步上线运行，机房承载系统运行的重要性日益凸显。机房内重要生产系统服务器、网络设备长期处在7*24小时不间断工作状态。在这种情况下，构成业务、网络核心的许多关键设备对运行环境有着十分严格的要求，因而必须按国家相关标准和具体需要建立包含供配电、UPS、空调、消防、保安、漏水检测等环境保障设备的机房系统。机房系统的可靠与否直接关系着网络能否正常、持久、稳定的运行，任何一个由于机房动力环境因素和人为失误造成的意外系统中断和设备损坏都可能影响整个系统运行，给我行带来巨大的经济损失和社会影响。机房一般需要24小时的运行，目前机房管理手段相对落后，信息技术人员紧缺，无法在每个机房安排专人值守，机房管理采用传统的定时巡检的办法，加重了管理人员的负担，机房事故不能及时预警和防范，对事故发生的时间和责任无法界定，也无法对已经发生的事故数据进行科学的分析，影响问题的彻底解决。当机房动力环境出现故障时，落后的运维模式将承担很大的维护风险，特别是网络规模发展越快，设备容量和数量增加越快时，机房运维风险越大。 随着计算机及网络技术的发展、普及和网络带宽的迅速扩大，采取先进技术实现机房联网集中监控管理成为机房科学管理的有效手段。机房联网集中监控代表了先进的维护管理技术和手段的发展方向，对于建立与业务发展相适应的现代化机房维护和科学管理，有着至关重要的意义。 目前市场提供机房动力、环境集中监控系统，主要适用于机房动力、环境参数和状态信号的数据采集和告警预警。可将各种机房内设备如：配电

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电压、电流、频率、功率、用电量等监测量，油机、UPS电源、空调等智能设备及温度、湿度、开关状态、开关控制环境状况的模拟量、数字输入量，通过变换器、传感器、开关量输入模块纳入采集器内，并对数字输出量进行控制，实现如下功能和其它扩展功能：

一、 监控系统采用流行的B/S结构，无需安装客户端便可远程监控浏览

（通过IE浏览器），监控就像上网一样简单方便； 二、 多样报警方式，满足用户的各种需求。现场报警时，报警可通过电脑

音箱、短信、电话进行报警；

三、 系统组网方式灵活，监控系统遵循国际标准的TCP/IP协议，整个网

络采用以太网网络结构，可以实现联网集中监控和管理，在现有的网络构架上无需再组建专网实现监控功能；

四、 维护方式：可在局域网或远程终端通过终端监控设备进行配置、更改

参数，提高运行维护的效率，节约大量的人力成本；

五、 监控系统的安全性高，稳定性强，嵌入式实时操作系统，软件固化在

硬件里，不受任何病毒黑客的攻击，具备SSL体系安全身份验证，管理软件具有用户权限管理功能；

六、 软件可采用标准通用的XML语言结构，可集成第三方的门禁、空调、

ups、电源、油机、新风系统、消防系统、安防系统等设备管理软件。真正做到一体化集成平台；

七、 视频监控子系统采用网络视频技术能在较低的传输速率下应用，画面

无明显的失真，分辨率无明显降低，对现有的网络系统不会产生压力，

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提高网络的使用效率和吞吐量，图像是采用动态的压缩码流MPEG4的压缩方式； 八、 视频监控录像可远程异地存取，支持多目录转发服务，多目录备份服

务，当硬盘录像机出现故障时，备份服务器可立即自动启动，实现双路备份，值班人员在发现有异常情况时，可立即录像在自己的电脑里进行回放调看。

九、 监控系统能做到同时多人使用，多人浏览，实现多级用户权限管理。 十、 平台采用后台服务方式运行，安全可靠。

十一、 系统提供可靠的自检自愈工作机制：系统设计为免维护系统，具

有自检自愈能力，能及时发现包括链路，自身软件，底层OMM设备，数据库等一些妨碍系统正常工作的异常信息，并能及时修复，及时发送报警通知网络管理员

十二、 系统提供可靠的N+1备份机制。

十三、 系统软件应具有可开放应用层开发接口API，便于网管系统的二

次开发，兼容其他网管平台和综合监控系统；

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1、技术方案系统概述 1．1 系统的设计目的

Xx机房在动力设备监控、机房环境监控、消防安防监控等维护模式上一直采用传统的分散管理、分散值守相结合的模式，没有建立起集中统一的监控平台。随着业务的飞速发展，为了保障总局及各省重要业务系统的正常运行，对于机房的电源动力、空调系统、环境指标和图像的远程集中监控需要越来越强烈。本技术方案的设计和建设目的是实时监测机房环境的各项指标，遇到机房停电、电源故障、环境温度过高、空调运行异常、空调停机、非法闯入、火灾和漏水等紧急意外情况，能够及时记录、查询和自动快速预警报警。采用计算机、通信、网络、四遥（遥测、遥信、遥控、遥视）技术，构成一个网络化的集中监控系统，可以在总局计算机屏幕上看到本地及各省监控点的情况，了解各监控点的设备环境信息，提高机房的可靠运行能力，提高机房日常维护效率，降低维护成本和劳动强度。 1．2 设计原则

从实际出发，在有限的预算下，追求最高的性能。在重要的机房采用嵌入式网络型监控设备，智能设备协议转换器等组建综合监控管理系统。综合考虑技术优势、成本优势、建设周期和系统维护便捷优势等因素设计本技术方案。

1．3 系统的稳定性和安全性

系统应适应监控数字化、网络化发展趋势，不落后，不重复投资；采用TCP/IP方式利用我局内部局域网和广域网进行通信和管理，各局被监控

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机房可以很容易地与总局监控管理中心建立起联系，用较低的成本对被监控机房的动力设备、机房环境、安全保卫消防、视频图像等信息实施统一平台下的监控。

1．4 系统的实时性和可扩展性

监控系统采用采集、解析、传输和报警一体化设计，报警迅速，数据显示及时，数据记录完整，数据分析直观；系统以模块化设计，具有开放性，能灵活地组建各种规模的监控系统，与本局内部网络系统连接，不管是何种网络传输方式都能有机融合成一个整体。同时各省机房大小差异较大，设备型号不统一，要求设计的系统能适合各种实际情况，有较强的可扩性，能随时适应对系统的扩容要求。 2、系统设计的依据

电子信息系统机房设计规范 安全技术防范系统建设技术规范 安全防范工程技术规范 视频安防监控系统工程设计规范 入侵报警系统工程设计规范 安全防范系统通用图形符号 安全技术防范系统验收规则 入侵报警系统技术要求 安全防范系统验收规则 电子计算机场地通用规范 智能建筑工程质量验收规范》 建筑智能化系统工程实施及验收规范 中国人民共和国公共安全行业标准 防盗报警控制器通用技术条件》

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GB 50174-2008 DB33/T 768-2009 GB 50348-2004 GB 50395-2007 GB 50394-2007 GA/T 74-2000 GA 308-2001 GA/T 368-2001 GA 308-2001 GB 2887-2000 DB32/366-99 JGJ/T16-92 GA/T75-94 GB12663-90

3、全省机房监控系统结构规划

? 机房监控联网采用本局内部网和广域网，日间保证系统运行，不影响正常业务；

? 系统中对于被监控机房的UPS/空调状态、环境指标及视频信息等均能转化为数字信号及时地通过网络上传到总局监控中心。 ? 监控系统具备电源子系统、门禁子系统、空调子系统、环境子系统、安防消防子系统等集中网管和监控综合系统功能。 ? 多种报警手段（声光、手机短信、电子邮件）结合使用，灵活方便，并具备管理功能；

? 支持各种电源监控，连接232或485接口，通过协议转换器转换电源的信息成TCP、UDP/IP信号，进行远程管理;

? 系统具备全国联网功能,通过权限分级管理，监控中心可调看各地机房的监控及管理；各分中心只能监控本辖区内的机房状况； ? 监控设备分别安装在机房，与各种传感器、UPS、空调、摄像机等相连；

? 所有监控设备通过以太网（LAN）连接进行数据传输，实现监控的互联互通；

? 软件采用B/S或C/S结构和大型SQL数据库，集中监控管理软件具有界面友好、自动纪录、多级协同浏览，操作简便等优点； ? 该系统设计能完全满足24小时?365天长时间正常运行； ? 遵循我局现有机房网络结构方面的建设状况，监控系统目前采用二级结构：一级为省局机房和集中监控中心、二级为地市分局机

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房和分控中心。将来的扩容工程只要将所辖新增的监控机房纳入各自所属的中心即可并结合实际情况，届时将形成一个更大规模的网络化集中监控系统。

以上为全省机房监控的主体规划。本期建设以省局为主，因此后面的讨论主要围绕省局展开。

图一：机房环境及动力监控系统规划图

（监控参数为示意）

4、监控内容分析 监控规模:

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? 依据规划，本期机房监控工程共对N个机房进行温湿度、漏水、精密空调、UPS集中联网监控。本期项目暂不考虑地市机房的监控，但系统设计具备随时低成本实现地市局机房远程监控扩容和增加检测参数的功能，同时可以兼容其他机房动力环境监控软件。 ? 机房现状

机房数量：主机房、小型机机房、网络机房、空调机房、UPS

机房、辅助机房等。

机房大小：每个机房约XX平方，共XXX平方左右。 机房概况：UPS， APC 精密空调，力博特 配电柜2个 小型机5台 主服务器8台 其他服务器约15台 普通门禁系统1套 新风系统 无

监控内容:

? 机房环境:机房温度\\湿度\\水浸\\烟雾；

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? 动力设备:配电柜的监控，采集电压、电流，频率、功率等参数，并对重要空气开关的通断进行监测，通过协议转换后能获得完整的工作状态；

? 机房智能设备：智能设备如空调、UPS等通过协议转换后获得完整的工作状态、报警状态和远程设置操作；

? 图像监控:对摄像机进行实时浏览，并具有报警联动录像、画面切换和数字录像功能；

? 门禁系统:对进出机房人员通过门禁系统进行管理，获得完整的出入数据，并通过软件进行浏览、查询、保存等。

组网传输方式:

? 各机房的动力环境监控和视频监控采用TCP/IP协议通过以太接口接入内部局域网；

? 视频传输采用MPEG4压缩格式的组播方式；

? UPS、空调等智能设备监控:采用协议转换器与各种智能设备之间通过RS485/232网络连接，采用主从方式通过各种通讯协议相互通讯，取得各设备的实时数据。

5、系统结构分析

本案将机房供配电、电源监控、智能设备、环境监控和视频监控结合在一起，提出建设基于TCP/IP传输技术的数字化、网络化机房监控系统，所有的信息采集与控制均通过我局内部的网络通道进行。

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监控系统主要包括三个部分构成：监控装置、传输通道、监控中心。如图二为机房集中监控系统示意图，系统采用IP局域网结构形式可以做到全省联网。

图二 机房集中监控结构示意图

5.1系统报警通知及报警联动功能

一旦发现异常事件，系统即自动执行预定的控制策略，同时启动报警，报警可以有几种方式，如报警窗口、实时打印、电话语音、Email、手机短信息等。如图所示。使用时，可以选择其中一种或多种报警；当有多个报警同时发生时，系统

通过事件等级，排队报警事件，并逐一报警，其中的电话号码、手机号码、Email等由用户设置。

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可以分别设置设备的报警方式以及相关管理人员，比如可以设定以下报警方式：UPS故障通过电话方式通知UPS管理人员并发送Email给主管人员，而空调故障通过手机短信方式通知空调管理人员并发送Email给主管人员。这种方式大大增加管理的灵活度。 5.2 系统构成

机房监控系统主要包含有以下分系统：精密空调监控系统、UPS监控系统、配电监控系统、漏水监测系统、温湿度监测系统、烟雾监测系统、门禁管理系统、视频监控系统、报警系统等。其配置简述如下：

? 监控服务器，采用高端服务器作为中心服务器。监控服务器与各子系统通讯，完成实时数据采集和控制，同时提供网络服务，便于远程浏览站访问各种信息。

? 监控软件，系统显示界面，美观大方；可以管理各种智能设备，扩展性好；提供基于WEB的远程访问功能，便于随时随地了解机房运行状态；提供完整的二次开发功能，可以完全按照用户需求定制。 ? 空调监控系统，空调首先连接到厂家提供的通讯控制器上，通讯控制器通过通讯转换模块联结监控服务器，系统与通讯控制器通讯以完成监控和报警功能。

本项目涉及精密空调的在线监控。

? UPS监控系统，UPS的通讯口通过通讯转换模块联结监控服务器，系统与通讯控制器通讯以完成监控和报警功能。

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本项目涉及UPS的在线监控。

? 供配电监控系统，监控开关状态及市电各种参数；通过开关量转换模块将0-220V交流信号转换成开关量信号，再与数据采集机建立通讯联系，完成开关状态检测；市电各种参数是通过电量检测仪采集，该设备与监控服务器连接，采集各种电流、电压、功率因数等参数。 本项目涉及三相配电柜和UPS配电柜共2路三相电的在线监测，以及8路重要空气开关的监测。

? 漏水监测系统，检测空调是否漏水，采用漏水控制器、漏水感应绳等相关配件构成的漏水检测系统，检测机房漏水状况，一旦机房出现漏水，系统即可检测到漏水的位置，并启动各种报警，便于管理人员迅速找到水源，排除故障。 本项目共设计了2套漏水监测系统。

? 温湿度监测系统，检测机房重要部位的温湿度分布，通过温湿度传感器和模拟量采集模块构成温湿度检测系统，完成温湿度监控功能。 本项目共设计了4套温湿度监测系统。

? 烟雾监测系统，检测机房重要部位的烟雾情况，通过烟雾探测器完成监控功能。

本项目共设计了4套烟雾监测系统。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/ot53.html