深圳市共济机房监控系统设计方案.docx

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深圳市共济机房监控系统设计方案

机房监控系统

设  计  方  案

深圳市共济科技有限公司

2010-11-05

第一章 系统分析 

1.1 用户需求 

根据机房的实际情况，需要对机房中配电及动力、环境等进行全面的集中监控。

所监控的智能设备或子系统主要包括：

配电监测、开关状态监控、UPS监控、空调监控、温湿度监测、漏水监测、视频监测、门禁监控、消防监控等。

机房面积185平米。

具体监测内容：

1. 配电：

3路，开关状态检测24路  

2. UPS：

2台 

3. 空调：

2台 

4. 温湿度：

3个点 

5. 漏水：

1套监测空调下方漏水

6. 视频：

6路 

7. 门禁：

2道门

8. 消防：

1路 

1.2 需求分析 

监控主机能够方便、实时查看到各智能设备或子系统的所有运行参数和运行状态。

系统采用现场智能采集设备，采集到的信号和数据，传给集中监控服务器。

具体设计 

△配电监测子系统：

通过电量仪采集配电情况，通过开关量采集模块及辅助设备采集开关的状态信号，并在监控系统以动态方式直观的显示 

△UPS监控子系统：

通过UPS厂家提供的智能接口及协议获取设备的运行参数，所采集的数据取决于协议所开放的数据采样点 

△空调监控子系统：

通过空调厂家提供的智能接口及协议获取设备的运行参数，所采集的数据取决于协议所开放的数据采样点 

△温湿度监控子系统：

通过在天花上安装带液晶显示的温湿度传感器监测机房内温湿

度的数值，以监测机房的环境安全程度及对空调工作状态的信息反馈

△漏水监控子系统：

通过定位式绳式漏水监测系统实时监测空调下方的泄露情况，准确定位漏水点位置，并在监控系统有直观的动态显示 

△消防监控子系统：

通过干接点信号采集消防报警主机的报警信号。

△门禁监控子系统：

通过门禁控制器实现对主要出入口进出人员的管理。

△视频监控子系统：

通过摄像头和监控主机实现对重要区域的视频监控。

△具备的报警方式：

手机短信报警、声光报警。

第二章 整体结构描述 

2.1 系统结构设计说明 

系统结构描述：

 1. 数据采集层：

 针对机房内的各类参数用采集模块进行数据采集并通过多种总线型是传到监控服务器。

2. 核心处理层：

配备现场管理服务器及相应的软件实现对各参数的集中存储与处理。

并提供相应的报警方式：

声光报警、短信报警。

3. 远程管理层：

系统支持远端IE浏览，实现移动办公。

通过授权可以在任何有网络的地方实时的对监控系统进行浏览检索、操作控制等。

2.2 系统设计优势 

1. 本次系统设计软硬件均采用模块化设计，具有良好的二次开发能力和可移植性。

2. 系统管理监控平台具有较好的开放性，不仅可以向下集成各种软硬件接口，满足机房设备的不断升级和扩容；还可对外提供各种接口完全实现与其他平台的无缝对接，传递各

种报警信息，以便能够实现被更高层次的管理系统所集成。

 3. 机房内配置1台嵌入式服务器进行数据采集、处理、存储，嵌入式服务器具备高稳定、防死机、抗干扰等优点可保证底层采集的数据完整性，提高整个监控系统的可靠性； 

2.3 监控服务器 

监控服务器实时采集机房各智能设备的运行参数和运行状态，监控服务器与各现场智能设备之间通讯可根据用户需要选择采用RS232、RS485或者采用IP网络。

2.4 远程浏览站 

系统提供浏览器支持。

管理人员无需安装任何软件，就可直接通过网络在任何微机的浏览器中，查看到监控服务器以及中心管理服务器的所有实时数据，管理人员将可以在浏览器中，直接观看监控画面，并且该监控画面与监控管理站一致，可以通过该界面远程控制设备运行。

2.5 报警网络设计 

本系统设计采用现场屏幕提示、短信报警、声光报警多种报警方式相结合的模式，充分保证警情能发送到机房管理人员，为处理故障赢的时间。

第三章 各监控子系统的实现和功能 

3.1 配电监控 

 配电柜：

可监测内容：

通过监视各市电进线三相电源的相电压、线电压、电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率等参数。

对于重要的参数，可作曲线记录，系统管理员和操作员可以通过历史曲线图查看每天的电压、频率、有功、无功的最大值、最小值、当前值及电压、电流峰值。

通过分析有关参数的历史曲线，管理员能清楚地知道供电电源的质量是否可靠完好，为合理地管理机房电源提供科学的依据。

实现方式：

对于机房内的市电的监测，设计配置智能电量仪GX200监测三相输入电压及频率，并将信号实时发送至监控服务器做数据处理。

   开关监测：

通过7052模块与D8H的组合实现对开关量的监测。

3.2 UPS电源监控 

根据实际情况暂时按现场使用的UPS提供RS232通讯接口监控

 实现方式：

 监控方案：

通过其UPS自身智能接口与协议获得UPS运行参数,通过智能接口接入监控服务器进行数据处理、分析和联动设置，监控服务器分析后的数据发送到总控平台的集中管理服务器进行统一监管。

监控内容：

 运行状态与参数：

全面监视智能UPS的电池状态、旁路状态、及其他负载保护、在线模式、负载过载等状态；实时监测的工作参数主要包括：

输入电压、输入电流、输入频率、负载电压、负载电源、负载频率、旁路电压、旁路电流、旁路入频率等。

 UPS报警：

一旦UPS报警，将自动切换到相应UPS监控子系统的运行画面。

越限参数变色显示报警，并伴随有报警多媒体语音，系统进行报警记录的同时有相应的处理提示。

用户还可根据需要对重要的报警事件设置电话语音拨号、手机短信等对外报警功能。

注：

为保证UPS的正常运行，避免出现误操作，特别申明机房监控系统将不对UPS进行控制操作。

3.3 空调监控 

监控系统通过空调自带智能通讯接口及通讯协议，系统可实时、全面诊断空调运行状况，监控空调各部件（如压缩机、风机、补给水、水泵、加热器、加湿器、去湿器、滤网等） 的运行状态与参数（监测内容由厂家的协议决定，不同品牌、型号的空调可能所监控到的内容不同），并可通过软件在系统上或通过网络远程修改空调设置参数（温度、湿度等），实现空调的远程开关机。

系统一旦监测到有报警或参数越限，将自动切换到相关的运行画面。

越限参数将变色，并伴随有报警声音，及相关处理提示。

对重要参数，可作曲线记录，用户可通过曲线记录直观地看到空调机组的运行品质。

空调机组即使有微小的故障，也可以通过系统检测出来，及时采取步骤防止空调机组进一步损坏。

对严重的故障，可按用户要求加设电话语音报警和短消息报警。

 实现方式：

通过精密空调的智能接口接入本地监控服务器。

3.4 温湿度监测 

  实现方式：

智能温湿度传感器通过RS485通讯接口将数据发送至现场的管理服务器做处理、存

储、分析、联动策略。

 监控内容：

监测内容：

实时准确的监测机房内的温度和湿度的实时数值； 

显示方式：

通过电子地图，实时显示温湿度所处空间区域内的真实温度和湿度数值；  

动态曲线：

通过动态曲线对机房的温湿度的趋势进行估测，并且可以打印动态曲线；  

历史曲线：

通过历史曲线记录机房温湿度，可以查询历史曲线，也可打印历史曲线。

温湿度传感器可与空调系统实现联动，当机房的温度越限时，系统可联动设定空调温度及启动空调进行工作等联动动作。

3.5 漏水检测 

鉴于机房中心设备的重要性，机房又需做到无人值守，而且地板下强电、弱电、地线、电缆纵横交错，如空调或外墙不慎发生漏水而不能及时发现并处理，后果将不堪设想。

定位式漏水 

使用美国进口泰科品牌的定位式漏水设备，需要在有可能漏水的空调水源周围或空调四周敷定位式漏水感应绳进行围闭，当检测到有漏水情况发生时，在画面上显示具体的漏水位置，精确到米，精确定位漏水故障，同时发出电话或短信报警，及时通知有关人员排除漏水故障。

根据用户的要求和场地的实际情况，系统设计在机房使用1套定位式的定位式漏水检测系统用来监测机房内无漏水事件发生，确保设备不受水浸的危害。

系统本身包括：

漏水控制器和漏水检测的其他辅助设备，在有可能漏水的空调水源周围，当检测到有漏水情况发生时，系统在第一时间报警，监控界面自动切换到漏水监测画面上，并且在画面上显示具体的漏水位置（精确到米），同时发出电话、现场语音或短信报警，及时通知有关人员排除漏水故障。

3.6 消防监测 

限于消防法规，集成消防系统时只监测不控制。

项目中通过消防系统提供的消防接口，我们设计采用开关量采集模块DS-7052将探测变化信号送到监控服务器，实时监测机房的消防报警情况。

3.7 门禁系统 

本系统通过门禁控制器，监控2道机房门的门禁状态；为保证机房的安全运营，系统采用指纹加刷卡进门方式，避免闲杂人物进入机房；出门选用按钮方式；门禁信息将并反馈给服务器，分别做记录。

共济科技的ACTROL系列产品，所有读卡器信息的都是维根26标准格式传输，门禁控制器与上位机的数据采用RS485方式进行传输，确保了门禁使用的高效率和高稳定性。

系统设计的门禁系统是一个可以脱机独立运行的系统，机房监控管理平台出现任何问题都不会影响门禁系统的使用。

门禁控制器自身还带有后备电池，可以确保在停电后不会丢失任何刷卡信息和权限管理信息。

门禁系统功能 

通过监控管理平台及门禁控制器对进出卡持有人的用户信息进行定义，并保存在数据库中。

当需要授权时，再将相关卡的信息下载致门禁控制器中，从而实现对进出卡的管理。

系统对人员进出权限的控制主要通过对进出卡的管理来实现，包括以下几个方面：

进出卡中包含的用户信息应包括卡号、用户名、工号、部门、级别授权、授权进出区域、有效日期、授权进出时段、卡有效状态以及个人照片等信息。

进出卡的设置信息应即时下载至门禁控制器中，保证管理服务器故障时人员的进出不受影响。

管理人员通过对进出卡的登记、注册、授权、变更、注销、挂失与解除挂失等操作实现对人员进出权限的控制。

通过监控管理平台对门禁控制器内存进行读写，并下载相关授权信息，实现授权设定。

报警功能：

当出现异常情况时，系统具有报警功能。

如：

强行开门、门长时间不关、通信中断、设备被拆、用户卡失窃或无效的卡开门等，管理平台会发出报警信号，实时显示案发地点，同时保存记录。

以上各类非法操作均可通过设置与视频系统的联动逻辑，驱动最近的摄像机进行录像。

门禁联动控制 

通过对采集数据与数据库内相关设定数值进行对比，当采集数据与设定值不符时，触发相关系统动作，从而实现联动功能。

例如，可以设置，当有人开门时视频抓拍开门的值班人员。

另外，系统提供图形化动态逻辑组态功能，以图形化界面方式实现逻辑定义，从而更方便的实现联动功能。

3.8 视频监控管理 

视频实现方式 

机房监控管理平台是通过嵌入式监控服务器与摄像机进行连接，获得模拟视频信息，从而进行录像与监控。

并将数据上传到监控服务器，同时，机房监控管理平台还是视频远程浏览的唯一连接出口，远程WEB浏览站只需登录到机房监控管理平台上就可以对视频系统进行切换和浏览。

 本系统采用的摄像机支持MPEG-4或H.264压缩格式。

所有视频文件采用MPEG-4或

H.264格式压缩后通过流媒体格式进行传输，保证监控、录像、回放、传输能同步进行。

一般来说，单路视频传输在25帧/秒时，其占用带宽应小于300K。

  系统允许用户根据网络状况随时更改视频数据的传输参数，如帧数、分辨率等。

视频存储 

 录像方式：

每台摄像机的硬盘录像方式可灵活设置，包括无间断实时录像、预设时

间段录像、报警预录像、移动侦测录像以及联动触发等多种方式。

 每路每秒25帧，分辨率为352*288，连续录像24小时占用存储空间为2G。

录象方式可以根据要求进行调整，例如白天实时录象，晚上动态监测或报警联动录象。

另外，系统支持当硬盘存满时可自动从头覆盖，循环录像。

图像控