机房动力环境监控方案.docx

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机房动力环境监控方案

机房动力环境监控方案

一、概述

1.1工程概况

（1）项目名称：

（2）工程地点：

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（3）集中监控内容：

UPS监测子系统、配电监测子系统、精密空调监控子系统、温湿度监测子系统、漏水检测子系统、门禁管理子系统、智能消防监测子系统、发电机组及发电机房环境监测子系统、电池房环境监测子系统、考勤子系统、图像监控子系统。

1.4系统实施简介

以上提到动力环境监控的各个子系统均通过ICP7000系列工业采控模块采集数据，以RS485方式传输至现场智能控制器，进入现场工控机的多设备驱动板。

多设备驱动板中有专用的通讯芯片，通过内部管理模块的控制，现场的数据按预先的安排，有条不紊地进入软件系统，由于响应的时间迅速，所以监控计算机能对现场设备达到实时监控，在现场设备异常报警时，系统立刻弹出相应的报警窗口，同时发出多媒体声音报警，并且自动拨打设定的电话号码，采用语音方式通知有关人员。

监控主机通过网卡与用户内部局域网相连，系统的实时数据源源不断发送到客户端或WEB网页端，机房管理人员即可实行远程监控，实时了解机房内部的动态变化趋势。

由此减少了机房管理人员的大量工作，工作效率的提高，增加了管理人员的反映灵敏程度，确保机房的长期稳定运行。

为了保证系统的可靠性与稳定性，动力环境监控部份与图像监控部份分成两套系统独立运行。

进口的高精度摄像机信号通过专业数字录像机的采集，连续不断地保存在高速稳定硬盘上，使机房内的每一个细节都记录在案，可随时进行查阅.可利用局域网实现图像网上传输，管理人员直接在自己办公室监控系统内各只摄像机的清晰图像。

远程接收的图像流畅清晰，绝无马赛克现象，平均帧率在25帧/秒，确保监控的质量。

二、监控系统结构系统拓扑结构图

2.2系统功能概述

本监控系统根据用户对机房管理的需求，能对各不同地域的机房场地的动力环境实现集中监控，包括对机房动力系统（包括配电柜、UPS）、环境系统（机房专用精密空调、漏水检测、温湿度监测、消防监测）、保安系统（门禁管理、图像监控），具有完善的监测和控制功能，更为重要的是要融合了机房的管理措施，对发生的各种事件都结合机房的具体情况非常务实的给出处理信息，提示值班人员进行操作。

实现了机房设备的统一监控，智能化实时语音电话报警，实时事件记录；减轻机房维护人员负担，有效提高系统的可靠性，清楚处理各种事件关系，实现机房可靠的科学管理。

本方案设计将机房动力环境监控系统分为六大功能。

分别为数据中心、报警功能、报表管理、安全设定、个性化管理及远程功能。

2.2.1数据中心

实时数据：

监控中心主机可非常实时查询机房内各监控设备的运行状态、运行参数及各种故障参数等所有的数字、模拟数据，所有数据均以友好的人机界面显示出来。

监控主机持续不断地收集各监控单元上报的各种实时数据，并根据各监控点的实际情况将采集的数据进行分析、处理；系统根据采集的监控数据生成实时动态曲线图，供操作人员分析所机房设备和环境变化的趋势发展，以作出有效的事故预防处理。

历史曲线：

监控中心主机能够保存所有监控数据，保存时间为1年以上（根据用户要求可增加）。

利用历史数据，可随时作各个监测项目的历史资料查询，查询任一天、任一时的历史数据曲线，亦可查询某一天的最大值、最小值和平均值，将查询结果以列表方式显示或打印，供分析统计之用。

2.2.2报警功能

报警等级：

系统具有强大的报警级别报警，可区分多级报警，当系统出现报警时，可根据不同监控对象报警事件而划分不同的报警方式，包括划分报警等级、时间优先、次数频率等，在监控中心可以以不同颜色和声音对报警事件进行区分，完善的报警级别将会使系统具有更高的可靠性。

报警方式：

A.屏幕报警，当出现任何报警事件时，系统会在监控主机不同在进行任何操作或任何工作时，将所报警的画面自动弹出，并显示在最上方，还伴随着画面闪烁、文字提示，通知在线的操作人员。

B.声音报警，出现报警事件时，监控主机多媒体音箱便播放录制的报警声音，以通知在现场的值班人员；并可以外接声光报警器。

C.电话报警和手机短信报警，除了上述两者报警方式外，当报警事件发生时，系统将通过电话拨号方式，系统会自动拨打已设置好的多组值班电话，包括固定电话和移动电话，以便及时的通知值班人员，当值班人员获知报警信息后，可在电话上按下“#”键两次，则系统便不再给该电话继续拨号，但不影响其他所设置的电话进行电话报警。

从而在根本上实现了机房无人值守，科学管理。

事件日志：

系统会自动记录每一条报警的详细信息，信息包括报警事件的内容、时间、报警值、报警级别、设备位置等，系统将报警事件日志作为非常重要的历史数据储存在硬盘中，以便进行查询、打印，任何操作权限的人不能对其进行任何修改。

报警管理：

所有报警条件、报警限值、报警等级只能由具有权限的系统管理员才能进行配置和修改。

系统具有自动分析报警事件的功能，对因线路、设备或系统故障等原因引起的误报和不需要进行报警的事件会加以屏蔽，而确保报警事件的正确率和高效率。

2.2.3报表管理

系统将所保存的历史数据、操作记录、事件日志生成各种报表进行管理，可针对不同的监控对象形成独立的报表，亦可对所有的监控对象生成整体的统计报表，包括生成历史数据统计报表、报警统计报表、操作统计报表并具有打印功能。

2.2.4安全设定

操作权限：

系统根据不同的操作者划分了多级操作权限，最低级操作权限只能查看监控数据；具有控制权限的操作者可以进行对监控对象发送控制指令，例如：

开、关空调；具有系统修改权限的操作者可以对系统所有控件进行属性、参数的修改；最高级的操作权限可以对用户授权，可以修改系统的所有参数，包括系统的运行参数；系统具有非常完善的权限分级管理功能，亦可根据用户实际需求，可对操作者划分不同的操作权限，亦可跨越权限等级划分操作权限，不同的用户只能在自己的操作权限内进行系统的操作。

系统操作记录：

系统对所有操作者所进行的系统操作均作详细的操作记录，包括操作人、所操作的设备、操作内容、操作时间及操作者登录、退出的系统的时间等，操作记录可以以列表的形式进行打印，以供查询之用。

系统自诊断：

系统的自诊断性良好，当包括本地监控通信故障、远程通信故障、硬件故障、软件运行故障等情况出现时，系统会自动发生故障报警时间，以便及时通知值班人员解除现场故障。

系统数据恢复：

系统当出现某些故障或系统操作不正当、不正常而导致系统数据（包括软件运行的数据）全部丢失时，系统会自动启用数据备份恢复功能，将以往每天一次所备份的系统数据恢复到上一次正常的状态。

当系统因操作不当、监控主机操作系统出现故障或系统断电后（包括非正常断电）而导致操作系统重新启动时，该系统会在监控主机操作系统重新启动后自动启动监控系统，以确保系统正常运行，使之具有更高稳定性、安全性。

软件安全：

只有获得我公司的正确许可权后才能拷贝软件程序到其他监控主机上运行，否则所拷贝的软件程序将不能运行，其目的保障用户使用该系统时应具有的软件安全性。

2.2.5个性化管理

系统参数配置：

只有在具有系统参数修改操作权限的操作者才能对整个系统软件的运行参数、数据管理参数、报警参数等进行配置、修改，如配置或修改不当，运行出现故障时，系统会自动将数据恢复到上一次正常状态。

监控参数配置：

同样只有在具有权限的操作者才能修改监控对象的监控参数，包括新增、删除、修改监控对象的监控参数，如修改不当，系统会在下一次启动时自动恢复上一次正常状态。

所有修改监控参数操作均可为在线时，而不必重新启动系统，只需要保存所修改后的监控参数即可。

使之系统的操作更为简单。

2.2.6远程功能

远程监控：

系统通过现有的内部局域网，实现远程监控，所监控的对象可以和监控中心具有等同的功能，亦可针对不同的监控对象实现不同的远程监控。

远程管理软件包是独立于现场监控部分，体现了模块化、结构化设计的思想。

它增强了系统的稳定性、安全性和可靠性，并使整个系统能以最少投资获得良好的扩展功能，有利于用户的使用。

2.3系统性能指标

上述方案设计的机房动力环境集中监控系统，具有或达到下列性能指标：

★系统软件、硬件均采用高度的模块化，具有很大的灵活性和扩展性，可以适应不同规模监控网络和不同数量监控对象的需求。

★监控系统具有完善的自诊断能力，对测量数据本身，通信中断，软、硬件故障均能自动诊断故障；监控系统故障时不影响被监控设备的正常工作和控制功能。

★监控系统所有软件均运行在WINDOWS操作系统环境下，有良好的人机对话界面，软件语言为中文，操作人员只需经过简单的培训即可对本系统进行操作；具有多种明显清晰的多媒体形式的故障告警显示功能，并能以电话、手机等其他各种形式给出告警。

★监控测量系统具有良好的电磁兼容性，被监控设备处于任何工作状态下，监控系统均能正常工作；同时监控设备本身不产生影响被监控设备正常运行的电磁干扰。

★监控系统可对不同接地要求的多种设备均可以接入监控，所有监控点的接入均没有破坏被监控设备本身的接地状态。

★图像压缩采用最先进的MPEG4压缩方式，帧速率为25帧/秒。

★监控系统硬件的平均无故障时间大于200000小时。

★整个系统响应时间小于5秒。

三、监控系统建设方案

集中监控主机及硬盘录像机均安装在五楼机房主控室，由机房值班人员在主控室对监控系统集中管理。

监控主机采用性能优良的工业电脑，。

整个监控系统统一使用UPS电源，以保证市电停电时系统也能正常运行。

集中监控系统基本配置监控系统采用1台台湾产P4级专业工控机通过作为监控主机，安装1张电话语音卡用于拨打电话报警，并安装1张8路串口通讯接口板将监控主机的串行通讯接口扩展到10个，从而可以与各种监控设备进行通讯。

所有采控模块均采用性能优越的台湾泓格ICP7000系列。

本方案采用先进的POTELY监控系统软件，监控系统功能详见第四部分POTELY监控系统介绍。

具体系统设计图纸见附件。

系统报警处理系统报警分三个级别，一级为一般报警，三级为紧急报警，所有报警信息均作记录保存在数据库中，具体包括报警设备、报警内容、报警时间、报警等级等。

为了方便值班人员识别，除在软件上区分报警级别外，还在控制台安装黄、橙、红三个指示灯，分别指示一级至三级的三种不同报警级别。

三个报警指示灯由1个7060控制模块通过接口电路进行控制。

当监控系统检查到设备报警时，马上根据报警级别的不同点亮相应的报警指示灯。

除了上面的报警方法外，系统报警的方法还有现场报警画面及语音，远程电话语音等。

现场报警画面及语音是指，设备报警时则弹出该设备的监控界面，监控主机可以通过自带的声卡把报警的内容通过语音在现场播放出来，提醒机房管理员注意。

所有的语音报警信息均事先录制好，保证清晰、响亮和准确。

远程电话语音是指，监控主机装有语音卡，可以连接到公众电话网拨打值班电话进行报警。

当有监控对象报警时，监控主机则通过语音卡拨打外线电话进行报警，不在现场的值班人员通过接听电话可以听到跟现场相同的报警语音。

电话号码预先设定，可以有多个，不同的报警内容可以拨打不同的电话号码。

集中监控内容包括以下十一部分：

UPS监测子系统、配电监测子系统、精密空调监控子系统、温湿度监测子系统、漏水检测子系统、门禁管理子系统、智能消防监测子系统、发电机组及发电机房环境监测子系统、电池房环境监测子系统、考勤子系统和图像监控子系统。

下面介绍各个子系统的建设方案。

3.1UPS监测子系统

监控对象：

对四楼机房的2台130KPowerware9315UPS进行实时监测管理。

监控实现：

UPS自带RS232通信口，经过7520通信转换模块转换成485总线直接连接到监控主机的一个通讯口（每台UPS占用1个通讯口），通过这个连接与监控主机进行通信。

监控主机可以查询UPS的各种工作状态、参数和报警信息。

每台UPS使用1个通讯转换模块7520，安装在靠近UPS的地板下。

监控性能：

实时显示并保存各UPS通讯协议所提供的能远程