天神智能机房监控报警平台技术方案和操作说明.docx

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天神智能机房监控报警平台技术方案和操作说明

机房动力环境集中监控系统技术方案

由湖南新概念科技有限公司自主开发的天神报警监控平台系统及其软件，是以机房动力环境的无人值守和集中监控为原型，采用了SQLServer数据库和最新的.NET技术，主机和客户端均采用主流的Windows操作系统。

天神报警控制平台是一个多功能、多用途、开放式、智能化、全天候工作的无人值守报警控制平台，系统在用分布式和集中式相结合的技术架构，具有集中网络化管理、智能准确故障定位报警、短信报警和清警及遥控、制版监督和考核评价等功能。

天神报警监控平台设计思想独特，功能丰富，用途广泛，最大的特点是通用性和开放性，基本上能满足各行各业和各个领域监控和报警需要。

只需要能够和本系统建立TCP/IP、RS232、RS485连接，或者采用其它通信连接和数据交换方式，并且能够实施网络通信和数据交换，就可以方便地实现集中监控、报警和控制功能。

现在就机房动力环境监控系统技术方案介绍如下。

一.系统简介

1.1机房监控的必要性

机房动力环境是保障计算机系统安全正常运行的基本条件，机房动力环境设备主要包括供配电、UPS、空调、消防、保安等，同时还包括机房温度、湿度、漏水、各种开关状态等。

一旦这些机房动力环境和设备出现故障或灾害，或者发生了异常情况，将会危及计算机系统的安全正常运行，严重时会造成机房内的计算机设备故障，甚至使系统长时间全面瘫痪，其后果不堪设想。

因此，对机房动力环境设备以及计算机主机和网络系统进行自动化实时监视和有效管理是非常必要的。

尤其在机房场地设备维护和管理专业人员比较紧缺的情况下，同时为了降低运行和管理成本，对机房动力环境设备进行现代化监控和管理尤显得十分重要。

我公司推出的天神报警控制平台系统，能对机房设备、场地情况、计算机主机、网络系统进行全方位的监控、报警和管理。

1.2设计依据

（1）《计算机机房监控用户要求》

（2）《计算机场地技术条件》GB2887-89

（3）《计算机场地安全要求》GB9361

（4）《电气装置工程施工及验收规范》GBJ232—82

（5）《保安电视监控工程技术规范》GA/T76—96

（6）《民用建筑电气设计规范》JCJ/T16-2000

（7）《民用建筑电缆工程技术规范》

1.3设计原则

·技术先进性：

选用国际最新的专业厂家产品

·系统高可靠性：

系统的硬件和软件均采用技术成熟的产品

·系统运行管理方便：

软件系统中文化，操作方便

·技术支持能力强：

承建单位技术实力强，服务完善

·系统可扩展性能强：

模块化结构有利于扩容和扩展

1.4系统框图

计算机房场地可分为：

配电系统、环境系统、消防系统、保安系统、主机监控、网络监控等六大部分（如图）。

配电系统环境系统消防系统保安系统主机系统网络系统

1.5系统功能及特点

作为一个开放式、产品化的“天神报警控制平台”，在设计和编程过程中，已经充分考虑到了各行各业的使用要求，并且正在进行全面整合和高度集成。

例如：

各种动力环境监控报警、楼寓设施经济运行及监控报警、远程自动抄表计费管理、自来水设施监控报警、电力系统设施监控报警、煤矿瓦斯及设施监控报警、矿山企业设施监控报警、冶金企业设施监控报警、化工企业设施监控报警、计算机主机设备运行监控报警、计算机网络系统运行监控报警、通信无人机站运行监控报警、金融自助设备运行监控报警、各种预约通知提醒、工作流程督办通知，等等。

下面就本系统的主要功能简单介绍如下。

1.5.1数据采集方式。

天神报警控制平台具有丰富的数据采集功能，能够通过加挂各种采集设备接口驱动程序，将外部不同设备的监控数据统一转换成标准数据格式，可以联接各种数据采集装置和报警控制设备。

针对各种不同的报警委托，将提供或者共同开发网络报警“探针”程序，由“探针”程序将其它系统中采集到的参数或报警信息传送给“天神报警控制平台”，然后再对采集参数或报警信息按规则和流程进行处理。

1.5.8数据集中管理。

本系统不仅能实现多层次、分布式、网络化运行，同时还可以实现大集中管理，以适应全行业、大集中和集约化管理需要。

当采集数据实现大集中管理时，所有采集的数据将集中保存在“天神报警控制平台”的数据服务器上，并统一进行逻辑分析和报警控制。

每个地域的值班人员将通过网络连接，从数据服务器上查看本地设备参数、环境参数、运行状态、报警记录等。

各地域的值班人员可以接收中心发来的报警通知短信，并在自己的职责范围内对报警事件进行处理。

1.5.2项目快速定制。

本系统按照产品化要求构建了一个二次开发平台，实现了界面定制组态功能和默认参数自动配置功能。

界面实现了多层次显示，能满足大系统、全行业、多场地集中管理需要。

系统还具有设备经典参数和控制策略的不断丰富积累和自动适配能力，从而简化了项目定制操作，提高了项目定制和现场实施的工作效率。

1.5.3报警配置功能。

系统能够有效地保存、分析和管理每个采集参数，并且可以对每个参数设置三级报警“阈限值”，每级报警“阈限值”又分为“上限值”和“下限值”。

第一级“阈限值”为预警线，第二级“阈限值”为报警线，第三级“阈限值”为紧急报警线。

当某个采集数据超出某级报警“阈限值”时，系统将根据预先设置的报警通知策略发出报警通知。

1.5.4代理报警功能。

本系统可以借助“探针”程序，对电脑、网络、系统和使用等出现的故障情况，代理发出报警通知。

因此，可以将“天神报警控制平台”延伸使用到各个行业、各个部门、各项业务及管理工作中。

例如：

各种预约通知提醒，工作流程督办通知，网管系统的故障报警，远地网络上的电脑通过键盘发出的抢劫或求救报警，银行自助设备监控报警，金库保安设防报警，各种业务异常监控报警，通道门联合闭锁监控报警，各种安全控制设备发出的异常报警，网络设备或网络通道故障报警，主机系统和数据库出错报警，消防系统的火灾报警通知，等等。

1.5.5报警响应监督。

系统能够对故障现象进行准确的文字描述，并通过手机短信通知当天值班人员。

如果值班人员不能立即赶赴现场，可以通过手机短信或电话语音及时回复，否则系统将认为值班人员失职。

如果在设定的时间里故障没有解除，同时也没有得到清警响应信号，系统将再次发出报警通知，在达到设定的报警通知次数之后仍然没有得到值班人员的响应信号，系统经过设定的时间之后向当天值班主管发出报警通知，要求值班主管对值班人员失职情况进行监督。

1.5.6屏幕显示功能。

系统提供了丰富的屏幕显示功能，一般情况下，主屏幕显示监控电子地图画面。

如果出现报警事件，将用醒目的颜色显示所有处于报警状态的设备图标。

点击“报警查看”按钮，将显示所有报警记录清单。

点击报警设备图标，将显示报警设备参数列表。

点击参数清单，则显示该参数的时间变化曲线。

1.5.7机构人员管理。

系统允许设立多级机构，每个机构可以设置多个岗位，每个岗位安排多名角色。

根据岗位监督要求，每个值班人员可以承担一个或多个角色。

系统将根据人员角色和值班安排，根据预先设置的报警策略，向当天各岗位的值班人员发出报警通知。

1.6系统运行环境

1.6.1主机及采控设备选型。

由于“天神报警控制平台”处于长期不间断工作状态，为提高系统安全运行的可靠性，应当选用性能合适的电脑工控主机，同时选择国内成熟、稳定可靠的监控采集设备和报警控制设备。

开放式和产品化设计思想，使本系统能够兼容市场上的各种采集、控制和报警产品。

1.6.2开发及运行环境要求。

系统采用了SQLServer数据库和.NET技术，监控主机和客户端均采用主流的Windows操作系统。

采集设备和控制主机之间的通信一般采用RS485、或RS232、或RS422、或TCP/IP连接。

二.监控系统硬件结构图

三.场地监控对象

本系统具有丰富的监控报警功能，用户可以根据需要进行选择，模块化结构和开放式设计，使后续功能扩充十分方便。

1、供配电系统。

通过电量仪可以实时监视供配电系统的三相电压、电流，频率、功率因数、有功功率，等等。

在开关上安装辅助开关或触点，可以通过开关量采集块检测供配电线路的开关工作状态。

2、UPS电源系统。

通过UPS厂家提供的智能通讯接口及通讯协议，可以实时获取UPS设备中的各种参数和信息。

对外线电压、输入电流、工作频率、输出电压、输出电流、负载负荷率%、电池饱和度%、续电时间、逆变器状态等参数进行实时监视；

3、机房空调系统。

通过由空调厂家配套提供的通讯协议及智能通讯接口，可以实时地对空调内部的压缩机工作状态、加热状态、去湿状态、加湿状态、设置温度、设置湿度、报警信息等进行监视；

4、漏水检测系统。

由于机房要求恒温恒湿，因此需要安装机房精密空调，或者可靠性比较高、带断电记忆和启动恢复功能的工程空调，并且要求具有加湿和去湿功能。

因为机房接入了加湿水管，同时还安装了冷凝水排放水管，一方面加湿水管有可能会出现漏水现象，同时冷凝水管破裂和堵塞造成机房积水现象时有发生，另一方面机房建筑部分还有可能出现漏水或渗水现象，如果不能及时发现漏水问题，将会酿成严重后果，甚至会发生重大事故。

通过机房动力环境报警控制平台中的漏水监测功能，能让我们及早发现泄漏情况，以便得到及时处理，确保机房设备的安全稳定运行。

5、温度湿度检测。

对于面积比较大的计算机房，一般都进行了区域分割。

由于存在机房区域空调的送风和回风量不同、机房风口分布位置不同、空调送风距离远近不同、每个区域设备发热量不同等因素，不同区域的温湿度变化也会存在不均匀现象，因此需要在机房不同区域安装温湿度检测装置，以便及时掌握每个机房区域的温湿度情况，并科学地对机房空调的温度和湿度设置参数进行调整，或者合理调整机房风口地板的数量和位置，或者增加空调设备间的回风面积。

一般情况下，每个机房区域至少需要安装一个温湿度传感器。

如果机房分区面积比较大，区域内发热设备比较多，并且机房散热条件比较差，同时对机房区域的温湿度平衡要求比较高，则需要酌情增加该区域的温湿度传感器数量。

6、消防监控报警。

天神报警控制平台可以接入烟感和温感探头，实时检测和处理火警信号，能够对气体灭火系统的钢瓶漏气状况进行监视和预警（需要配备电子称装置，并能够输出状态信号）。

当发生火灾报警时，电脑屏幕上将显示火警信号，并立即采取紧急控制措施，如关掉空调和风机电源等，启动消防灭火装置，发出紧急报警通知。

如果单独建立了消防报警灭火系统，可以将消防报警信号接入天神报警控制平台，然后通过报警功能发出报警通知。

7、保安监控报警。

天神报警控制平台能够和保安系统有机结合，可以接入双鉴报警信号、移动侦测信号、门禁状态（通过门磁开关）、防盗设施（如人体感应、玻璃破碎、闭锁开关等感应探头）等信号。

当双鉴探头或移动侦测出现报警时，或者门禁处于非正常状态时，能够通过天神报警控制平台的报警功能发出各种报警通知，并且可以通过控制功能，自动打开机房灯光照明。

当报警消失后，经过设定的延时后，灯光将自动熄灭。

8、其它监控报警功能。

本系统功能比较强，适应范围比较广，现在针对商业银行的实际情况和潜在的需求举例说明如下。

（1）金库保安设防。

银行金库一般只允许在规定的时间里出入，通过安装在金库的信号采集装置、双鉴报警探头、紧急报警按钮等，可以随时掌握金库门的活动情况及以往的历史记录，并且可以通过网络在远地发出紧急求救报警信号。

（2）网点报警功能。

如果在银行的网点电脑或终端主机上安装一个键盘报警服务程序，则通过本系统对通过键盘发出的抢劫或求救报警发出紧急通知和警报。

（3）简易网管功能。

本系统正在采用SMP协议增加网管功能，从而起到一个简单网管的作用，即监视网络链路的状态及流量信息，并对网络断线和流量过大实施报警。

（4）主机系统和数据库异常报警。

银行计算机系统是不间断运行的，一旦系统和数据库出现异常，将会自动产生系统日志。

如果对系统日志进行必要的分析，由程序自动过滤有效的报警信息，通过网络采集功能，可以实现主机系统和数据库的异常报警，从而及时发现和消除故障隐患。

（5）本方案中没有描述的其它功能。

略。

四.天神监控报警平台的独特优势

天神报警平台和现在市场上已经的系统相比，存在以下几个明显优势，在项目营销过程中，已成为打动和吸引客户的法宝。

1、支持各种通用的数据采集设备，解除了用户今后被技术公司制约的后顾之忧，系统变更和扩充十分方便，在授权规模之内，用户可以自己对系统进行变更和扩充。

如果要扩大系统规模，只需要花少量的费用购买扩充部分，不需全部推翻重新投资。

因为本系统打破了技术封闭格局，在同等技术要求下，具备一定的技术和价格优势，本公司提出一个宏大目标，即天神监控报警系统有信心、有优势、有能力替换现有用户已经建成的机房动力环境监控系统，并且对这样的替换项目给予一定的优惠政策，要让用户在花费少量投资以后感觉到物有所值；

2、系统支持电子地图三维立体效果图，地图更换，图标设计，设备配置和参数显示等十分灵活方便，用户可以根据自己需要采集和管理的参数，对采集设备和电子地图上的图标进行定义；

3、整个系统采用模块化设计，功能扩充十分方便，提供了一个程序进程管理程序，将多个不同功能的模块的程序有机紧密地结合在一起，而且程序稳定性特别好，能够保证程序进程在系统中可靠运行。

另一方面，本系统可以满足各种不同功能、规模、档次要求，功能配置及价格核算方便用户个性化选择；

4、采用多功能核心“引擎”设计思想，以满足不同的功能和各种使用需要，除了使用于机房动力环境监控外，还可以实现简单网管功能，可以对机房主机系统、存储设备和数据库等进行代理报警，即根据用户特定的需要，编写一个日志分析脚本，对异常情况进行分析和提炼，并且通过天神报警平台发出报警通知；

5、现在市场上的机房动力环境监控系统都比较抽象，而天神监控平台是以无人值守要求设计的，对设备和环境参数管理十分精细，报警描述和定位十分准确。

无人值守设计方案和网络远程管理操作功能，最符合用户的运行要求。

由于高标准的计算机机房设备，要求常年24小时连续不间断运行。

一方面，可能需要安排不同岗位的人员进行现场值班，采用天神监控平台以后，可以只考虑安排一个岗位的人员在现场进行值班，其他岗位的人员可以借助天神监控平台，进行异地值班。

机房出现问题时，值班人员可以采用多种方式，准确地得到报警通知。

另一方面，即使有人在现象值班，不可能时刻观测设备的运行状况，问题还是不能及时发现，因此需要配备一套报警监控系统，提高安全运行预警能力；

6、本系统具有的值班管理功能完全满足实际要求。

故障报警通知将根据排班表设置自动定位，当时是谁值班，故障报警就通知谁。

如果当时的值班人员不予响应，则超过规定的通知次数后，将自动上报到值班主管，这样可以将责任真正落实到每个值班人员。

今后还可以对每个值班人员的值班响应速度进行统计和综合考评。

五.XX机房监控项目的功能配置

1、通过和设备配套的监控接口板，实现2台UPS电源的信号采集和数据分析，并对每个采集参数进行报警逻辑判断和定义；

2、通过和设备配套的监控接口板，实现2台精密空调设备的信号采集和数据分析，并对每个采集参数进行报警逻辑判断和定义；

3、通过设计制作电流采集器和开关控制器，利用系统中的闭环逻辑控制功能，实现6台普通家用空调的开关状态检测，并实现普通空调的自动控制和远程手动控制（因现场开发，需要一定的时间进行调试）；

4、通过室内温湿度采集装置，实现机房区间9个不同位置的温度和湿度实施检测；通过5个人体双鉴感应探头和录像报警信号接入，实现5个机房门的状态检测，实现不同区域的灯光照明联动控制；通过20个烟感和温感检测探头和消防系统的报警信号接入，实现机房消防和火灾报警；

5、本系统通过2根原装进口漏水电缆和配套的报警控制装置，实现机房特定区域的漏水检测报警；

6、通过2个PMAC9900数字式电量仪表，实现机房配电UPS总进线和市电总进线的电流、电压、电量、工作频率、负载大小、功率因素等参数的检测和报警控制；

7、在本项目中还配备了一套稳定可靠的嵌入式硬盘录像视频服务器，5个固定式半球罩摄像头，2个大容量硬盘，实现机房录像资料两个月时间的保存，并且还能够通过电脑网络，实现远程监控操作；

8、基本系统能够支持和管理300个采集参数（可以有偿扩充），能够对每个采集参数进行显示，设置报警逻辑处理。

如果配备短信报警装置，则系统可以对每个监控设备和采集参数提供准确的故障文字描述，然后通过短信进行报警通知；如果配备电话报警装置，则系统可以根据用户策略配置，对各种不同的故障定义相应的语音，在出现报警以后，将通过电话通知值班人员或值班主管；

9、基本系统支持10个人员的值班安排功能（可以有偿扩充），本系统提供了本地电脑语音报警功能，并且根据用户需要配置电话或短信报警功能。

如果监控报警平台出现报警，系统将根据值班安排表，通过电话或短信自动向当天值班人员、值班主管和值班领导发出报警通知；本系统还支持值班响应监督功能，即在设定的时间内对故障报警没有及时响应，则向值班主管进行电话或短信报告；

10、支持本地网络的远程客户端运行模式，即通过远地网络上的电脑对监控服务器主机上的采集数据及报警情况进行显示；

11、系统具备灵活扩展能力，今后可以根据需要有偿进行横向扩充和纵向延伸；

12、今后可以实现简单网管功能，即对骨干网络的通断情况进行检测，并在屏幕上通过拓朴图表示，当网络出现故障时，网络连接线变成红色，同时通过电话向值班人员发出报警通知。

六.产品及工程服务承诺

本公司以领先的设计、实用的功能、可靠的产品、较高的性价比、严格的质量管理等，为用户提供全方位的项目和技术服务。

随着产品研发工作的不断进行，“天神报警控制平台”的核心引擎和功能模块将会不断升级，只要是通过正常方式或渠道购买取得的产品，在两年内可以免费得到升级，同时公司郑重承诺对“天神报警控制平台”产品提供终身服务。

老用户还可以根据自己的需要，按照特别优惠的价格购买“天神报警控制平台”新增加的功能和使用模块。

天神智能报警控制平台操作说明书

天神智能报警控制平台是一个多功能、多用途、开放式、智能化、全天候工作的无人值守报警控制平台，系统在用分布式和集中式相结合的技术架构，具有集中网络化管理、智能准确故障定位报警、短信报警和清警及遥控、制版监督和考核评价等功能。

整个系统设计思想独特，功能丰富，用途广泛。

本系统和其他监控软件相比，具有自己独特的优势。

一是天神智能报警控制平台已经实现了产品化设计，不象其他软件那样，必须和自己的硬件设备相配套，并且为了实现加密和垄断，在标准采集设备之间增加了一个协议转换设备，也就是说只有购买了配套的协议转换器，才能够正常使用配套的软件。

天神系统已经打破了技术封锁，可以实现和各种不同厂家设备的连接，在系统中选择的采集设备是目前国内最大的配套厂商之一，而且允许用户在适当的范围内自己进行配置和后续维护，不会因为监控软件的技术封锁和用户适当的系统扩充，而被厂家公司牵着鼻子，避免了给用户出现被动局面。

先将天神智能报警控制平台软件的操作步骤介绍如下。

一、天神系统运行的硬件要求

天神智能报警控制平台软件采用的是.NET技术，机器硬件配置要求为：

P4/2.0性能以上CPU，至少256MB内存，硬盘10GB以上。

需要在电脑上安装SQL-Server数据库，Microsoft.NETFrameworkV1.1以上C#程序运行框架。

二、天神软件目录规划和安装

天神智能报警控制平台软件可以任意拷贝安装到指定的硬盘目录中，整个系统分为了两个程序目录（人为确定），其中一个目录是GeniusAlarm，在该目录中主要包含了程序进程管理程序ProgramManage、项目制作及后台维护程序GeniusConfig、值班安排管理程序GeniusDuty、数据采集程序ColtMainService、报警记录处理程序AlarmService、短信报警通知程序AlarmMessageService、电话拨号通知程序AlarmPhoneCall等，除GeniusConfig和GeniusDuty外，其它都属于后台运行程序，并且可以采取两种方式启动运行，第一种是由操作员逐个启动运行，第二种是由一个进程管理程序自动控制启动。

如果没有安装进程管理程序自动控制程序，则必须人工启动所需要的程序，否则后台核心系统没有运行。

另一个程序目录是GeniusMonitor，该目录只包含了地图组态和屏幕显示程序，这个程序GeniusMonitor是天神智能报警控制平台软件的窗口，是用户对监控系统感观和基本评价的重要因素。

三、监控项目参数的定制操作

在鼠标点击GeniusAlarm目录中的GeniusConfig程序启动运行后，屏幕出现后台维护程序主菜单画面（附图1、后台配置维护主菜单屏幕）。

在屏幕的左侧，列出了本系统项目制作及后台维护的主菜单。

用户可以在得到系统授权以后，根据需要选择左侧主菜单进行相关操作。

附图1、后台配置维护主菜单屏幕

1、系统基本设置

（1）系统基本信息

请选择屏幕左侧菜单中的“系统基本信息”，屏幕出现的画面请见《附图2、系统基本信息输入或修改屏幕》，用户可以按照屏幕提示要求，输入相关的基本信息和系统基本控制信息。

在基本信息屏幕上，这些参数方面是对项目信息的标识和定义，另一方面将使用其中的部分参数对系统合法性进行控制。

附图2、系统基本信息输入或修改屏幕

（2）系统功能控制

请选择左侧菜单中的“系统功能控制”，屏幕出现的画面请见《附图3、系统功能控制定义显示屏幕》。

本系统既可以用于规模较小和功能比较简单的项目，也可以满足规模较大和功能齐全的系统。

为了加强程序版权和系统功能控制，以满足不同项目营销的商务要求（即价钱便宜，功能就会较少），因此，将整个系统划分了多个可以选择购买的功能模块，在商务报价时由用户自己根据需要进行选择。

“系统功能控制”中的参数将用于版行管理和商务控制。

附图3、系统功能控制定义显示屏幕

2、采集设备管理

（1）设备驱动维护

请选择左侧菜单“采控设备管理”中的“设备驱动维护”，屏幕出现的画面请见《附图4、采集设备驱动维护屏幕》。

本系统主要是通过对应定义的设备驱动程序采集设备中的数据，操作时。

在系统中每种设备只需要定义一个驱动程序，一个驱动程序可以被多个设备设备使用。

所有驱动程序都要求做成动态连接库程序.DLL，并保存在运行程序的相对目录Device_Driver中。

驱动程序的动态连接库名称要求填写到“接口驱动名称”框中，要求定义“模拟量个数”、“开关量个数”、“数值量个数”、“控制口个数”，这些参数将用来对参数配置时的限制，即定义的某种数据类型不能超过在此定义的个数，并且根据这些定义对采集数据进行解包。

附图4、采集设备驱动维护屏幕

（2）设备参数配置

请选择左侧菜单“设备参数配置”，屏幕出现的画面请见《附图5、设备参数配置显示屏幕》。

如果在“设备参数配置”屏幕上选择“修改”设备参数，或者“增加”设备参数，则屏幕上的“采集参数设置”按钮变成黑色，即为有效。

附图5、设备参数配置显示屏幕

（3）采集参数设置

在《附图5、设备参数配显示屏幕》上，当“采集参数设置”按钮变成黑色即为有效时，按下该按钮，将则进入《附图6、采集参数记录显示屏幕》。

如果要对参数列表中的记录进行修改，请选中该记录后再按“修改参数”键。

如果增加新的设备参数，则直接按“增加参数”键。

如果要删除某一条参数记录，请先选中需要删除的记录，然后再按“删除参数”按钮。

当选择“修改参数”和“增加参数”时，将进入参数配置显示屏幕，请见《附图7、采集参数配置显示屏幕》。

附图6、采集参数记录显示屏幕

（4）设备参数配置

进入设备参数配置屏幕以后