咸宁电信电量监控系统技术方案Word文档格式.docx

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公司自主开发的产品分为五大类型：

●工业自动化产品

●机房、机房、变电站动力及环境监控系统

●楼宇智能化产品

●安防产品

●数据传输及网络产品

目前我们的产品已有200多个工程项目成熟应用实例，监控在网运行的局站有10000多个，为国民经济的发展、工业自动化的应用、无人值守局站的维护手段提高发挥着显著的作用。

第二章需求分析

根据机房的监控要求，现场情况如下：

●市电设备监控：

智能电表设备，交流互感器

系统设计

二.1系统结构设计

本监控系统针对要求设置二级网络结构：

机房电量采集设备。

监控中心LSC设在监控中心。

咸宁电信现有机房动力环境监控使用的是合广公司A2-EPS200S及A2-EPS8126N，A2-EPS8126N上预留COM口将数据直接接入到MANC3.0系统中，MACAM3.0具备电量统计功能。

如是A2-EPS200S是采取底层解析，所以并无法在MACAM2000系统上显示。

所以需要在使用A2-EPS200S的站点上增加一个串口上网器进行数据传输。

智能电量采集器上采集的数据直接通过动力环境监控上的ROM口将数据接入到监控中心。

整个监控中心与监控单元采用TCP/IP的方式连接，实现监控。

如下图所示：

二.2监控中心设计

系统监控中心基本配置：

数据库服务器、通讯服务器以及业务处理等设备，用来存储，分析，查看实时数据的用途。

咸宁电信现有新建接入网机房使用的MACAM3.0软件具备电量统计功能，详见软件功能介绍。

二.3机房监控设计

如机房使用的是2M方式传输时，可将现有的时隙卡替换成双通道时隙卡用于传输电量监控设备数据，在中心通过DXC进行分离出来后指向MACAM3.0系统。

如机房使用的是TCP/IP传输，直接将数据接入到现场监控主机后呈现于MACAM3.0平台。

机房监控结构图如下：

第三章软件构成

MACAM是集测控、管理、调度一体化的软件平台，具有完全的自主知识产权，是全开放的模块化软件，主要由实时数据库服务模块、消息中间件服务模块、监控功能服务模块、视频功能服务模块、权限和认证服务模块、IO服务模块、WEB服务模块、HMI人机界面模块、基于矢量图形技术的VisualGraph图形模块、告警驱动模块、报表模块等组成。

系统采用C/S和B/S混合组网，可以在WINDOWS或UNIX操作系统下运行。

在该平台上可加载SCADA应用、远程集中监控、视频监控、安防监控、智能门禁和考勤等业务模块，具有统一认证、单点登录、门户集成和统一接口协议等特点。

如图所示为基于EAI体系的MACAM监控信息系统集成平台的组成结构。

MACAM监控信息系统集成平台的使用，我们可以很方便地感受到这一平台的的方便性。

在以前，为了多个功能需要运行多套软件系统，多个服务器需要配置，一个员工需要在多套软件系统中注册配置，很烦

现在使用MACAM监控信息集成平台，操作员不需要面对各种不同的软件，只需要面对一个平台即可。

三.1软件平台特点

MACAM测控软件采用了第三代EAI技术，因此软件具有鲜明的EAI系统特点，其主要特点有：

●系统采用开放式架构和先进的系统集成技术，对所集成的各个子系统进行数据采集、信息交换、联动处理和综合监视管理。

●系统为分布式网络结构，采用集中管理、分布控制、前端独立的集成方式，在网络环境和安集成管理系统图形化信息管理平台下，通过信息共享、信息处理和控制互连实现对各子系统的集成管理和监控操作。

●系统不仅能够与安防系统内各子系统集成（包括闭路电视监控系统、周界报警系统、防范报警系统、门禁系统、巡更系统等），完成安防系统内各系统之间的信息交换及联动控制,而且能方便地集成安防系统以外的系统，如信息集成系统、智能楼宇管理系统、火灾报警系统、主时钟系统等。

●各子系统可以作为单独的系统独立使用，也可以在MACAM软件下运行。

其子系统的结构保持完整，即使某个子系统或者软件发生故障的时候，也不能影响其它子系统自身的正常运转，同时，如果软件的故障也不会影响各子系统的正常独立工作。

●软件具有统一协议标准的信息交换平台，各子系统专有的通信协议通过统一的集成接口接入到集成信息交换平台，实现信息的相互共享和集成联动。

需要的话，跨系统的数据访问和共享，也可设置为必须通过集成信息交换平台。

●软件支持对集成工作流管理的支持，能够灵活定制各种联动预案。

●各子系统之间能非常方便地建立关联关系，通过可编程的脚本语言、处方或虚拟工作流等功能，能自由建立各种关联关系，如周界报警与视频监控联动控制，当防盗报警系统的报警探头被触发，集中管理系统便会自动联动控制与报警探头相关的视频摄像头，并切换该摄像头的图像至主监控器上，同时联动此摄像机开始录像等。

●软件提供丰富的二次开发功能，如使用功能强大的VISUALGRAPH图形化定制工具，使用MACAMAPI工具、使用ODBC/JDBC/OPC等标准工具。

●软件自带高性能的MMDB实时数据库，也可连接商用关系数据库，如MSSQL、ORALCE、SYBASE、MYSQL等。

●软件和各子系统在管理信息上保持高度一致，如用户管理、权限管理、设备配置、告警/事件日志、报表、数据库导入导出和组态的导入导出等。

三.2软件结构与功能

（一）硬件架构

在逻辑上可大致分成Client端和Server端，Client端负责人机间的互动，一般会有图控接口软件或、HMI和开发工具等在此，控制人员借Client端了解整个系统的状况，并依照警报、报表或其它决策支持工具，透过Client端遂行处置。

Server端则又可分成数据采集服务器、数据处理功能服务器以及消息中间件服务器。

数据采集接口服务器主要是采集现场数据，这里所说的数据已不再是传统意义上的生产装置的运行数据，也包括其它远端数据如动力环境数据、智能设备数据、门禁考勤数据、GPS数据、音视频数据等。

数据采集接口服务器是SCADA系统的重要组成部分，是MACAM监控平台的数据源头，扮演连接Client端、数据处理服务器和现场各种类型数据采集器沟通的桥梁。

它能定时扫描各数据采集器，或通过接收数据采集器主动上报数据，取得最新数据后通过消息中间件服务器送给数据处理服务器和Client端。

功能服务器依据相应功能的逻辑规则，将数据进行处理，再送到Client端及相关的功能服务模块。

消息中间件服务器实现分布式系统下数据实时交互处理，来自接口服务器或者客户端的数据需要汇集到一个功能服务器上处理，处理结果要及时的呈现，使整个系统能协调实时处理数据或者控制命令。

服务器以及客户端数量配置根据监控项目大小以及数据响应要求进行灵活配置，甚至所有的服务器以及客户端软件都可以在同一台计算机上运行。

MACAM视频监控的硬件架构通用逻辑图

（二）软件架构

以实时数据库为数据交换核心，数据采集接口服务器将远端数据采集器的数据写入实时数据库中，实时数据库服务器通过Publish/Subscribe和事件驱动方式将实时数据推给各功能服务器和客户端，系统采用三层结构设计，不再继续单纯采用Client/Server结构。

接入融合其它系统（譬如：

图像监控、门禁管理、MIS等）数据通信办法一律采用Publish/Subscribe方式，第三方系统也需要支持Publish/Subscribe，所以在选用消息中间件的时候最好能遵循相关规范标准。

（三）软件功能列表

●MACAM数据库服务，支持MSSQL、ORACLE、SYBASE和MYSQL

●MACAM实时数据服务

●告警、事件和历史数据服务

●数据采集接口服务

●DVR/DVS流媒体服务

●门禁/考勤/巡更后台数据服务

●HMI示意图和电子地图服务

●HMI示意图和电子地图的生成

●MACAMWEB服务

●MACAM用户权限管理：

●员工信息管理：

●实时数据显示

●历史数据和历史趋势显示

●告警/事件的显示、操作和控制

●本系统所用的设备、网络和通信的过程监控

●视频设备配置

●视频监控

●门禁/考勤/巡更设备配置

●门禁监控和管理

●考勤监控和管理

●巡更管理

●各类报表开发

●各类报表

●通信接口开发

●MACAM服务器的冗余备份

●MACAM数据库的备份和恢复

●MACAM数据的导入和导出：

可以将MACAM的模型、配置、接口定义等关键数据与文本文件、EXCEL文件互相导入导出。

●第三方系统接入功能

●实时/历史数据API开发包

第四章电量监控系统功能

三、功能实现

根据咸宁电信实际使用情况，考虑近一步的功能及扩展要求，结合电量管理系统设计实现如下功能。

1、实时数据采集

系统可实现对机房电力使用情况进行实时数据监控，包括市电状态，蓄电池使用情况等，对于增加智能电表的机房可实现远程抄表。

当机房发生停电告警后，系统将自动发送短信通知代维发电人员。

2、市电监测

监测机房内三相四线电压、电流、用电量，实现远程电能管理及监控。

通过MACAM3.0电能管理模块对机房用电量进行统计、分析。

3、发电监测

代维人员到达现场后连接发电接口进行发电后，系统将实时发电数据传送到中心，系统会记录当前发电时间和结束发电时间。

当市电恢复时将第一时间短信通知代维发电人员，同时系统将停止发电统计。

4、数据统计分析

系统将根据使用情况灵活进行统计分析。

（1）发电时间明细（开始发电时间---结束发电时间）

（2）分时段、季节统计用电量。

（3）市电使用电量、发电统计功能（根据时间单位统计发电时长，可按日、周、月、年、自定义时间等）

（4）根据范围统计用电量（可根据县、区，维护范围等划分统计对比情况）

（5）电量计费统计功能。

（根据时间单位统计发电费用，可按日、周、月、年、自定义时间等）。

5、告警设置

用户可设置市电来电后系统告警，当机房发电同时，市电恢复，系统将产生告警，并自动发送短信通知相关人员。

6、历史数据查询

用户可根据要求随时查询机房电量情况。

（1）单个机房当前日、周、月、年及自定义时间等。

（2）市区、县或维护范围进行查询用电量。

7、报表生成

用户可根据实际需要生成报表

（1）指定机房的发电情况报表（可按日、周、月、年、自定义时间等）

（2）指定市区、县区或维护范围内发电情况报表（可按日、周、月、年、自定义时间等）

（3）指定机房的发电费用统计报表（可按日、周、月、年、自定义时间等）

（4）指定市区、县区或维护范围内发电费用统计报表（可按日、周、月、年、自定义时间等）

机房电量统计

饼状用电量统计分析对比

柱状用电量统计分析对比