解決方案
Solution
動環(huán)集中監(jiān)控系統(tǒng)解決方案
一、機房簡介
隨著計算機的發(fā)展和普及，計算機系統(tǒng)數(shù)量與日俱增，其配套的環(huán)境設(shè)備也日益增多，計算機房已成為各大單位的重要組成部分。機房的環(huán)境設(shè)備(供配電、UPS、空調(diào)、門禁等)必須時時刻刻為計算機系統(tǒng)提供正常的運行環(huán)境。一旦機房環(huán)境設(shè)備出現(xiàn)故障，就會影響計算機系統(tǒng)運行，對數(shù)據(jù)傳輸、存儲及系統(tǒng)運行的可靠性構(gòu)成威脅，如事故嚴重又不能及時處理，就可能損壞硬件設(shè)備，造成嚴重后果。目前許多機房的管理人員不得不采用24h專人值班，定時巡查機房環(huán)境設(shè)備，這樣不僅加重了管理人員的負擔，而且更多的時候，不能及時排除故障，對事故發(fā)生的時間及責任也無科學的管理。
機房場地設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計解決上述問題，實現(xiàn)了機房設(shè)備的統(tǒng)一監(jiān)控，減輕了機房維護人員負擔，提高了系統(tǒng)的可靠性，實現(xiàn)了機房的科學管理。以下簡要介紹某市國家級干部培訓中心監(jiān)控工程各系統(tǒng)情況，并重點介紹本工程集中監(jiān)控系統(tǒng)的方案。
本工程監(jiān)控系統(tǒng)提供了一體化集成平臺，實現(xiàn)對機房配電、消防、UPS、空調(diào)、新風機、門禁、漏水等監(jiān)控功能，并融合了機房的管理措施。
(一)機房裝修
建筑裝修系統(tǒng)是整個機房的基礎(chǔ)，包括機房裝修所需要的鋪抗靜電地板、安裝鋁合金微孔板吊頂，彩鋼板墻面，體現(xiàn)出計算機監(jiān)控機房的現(xiàn)代感和時尚感。
(二)供配電系統(tǒng)
監(jiān)控機房配電主要體現(xiàn)在監(jiān)控主機、顯示大屏、燈光控制和相應(yīng)的電源插座，其中監(jiān)控主機和大屏控制為UPS電源供電，其余為市電供電，如圖所示。
監(jiān)控機房裝修圖
監(jiān)控機房作為整個機房的監(jiān)控核心，其防雷和接地關(guān)系到整個監(jiān)控設(shè)備運行能否正常的關(guān)鍵因素，在做好電源防雷基礎(chǔ)上，做好設(shè)備的接地。本工程采用大樓綜合接地極，獨立引接地既能保證計算機系統(tǒng)安全運行，又可提高計算機系統(tǒng)的抗干擾能力。
(三)空調(diào)新風系統(tǒng)
計算機房內(nèi)放置的都是重要的計算機監(jiān)控設(shè)備，對環(huán)境要求很高，但由于監(jiān)控機房是人員比較密集的地方，從人文關(guān)懷角度出發(fā)，監(jiān)控機房內(nèi)選用機房舒適型吸頂空調(diào)，基本保證機房的溫濕度滿足機房的要求，機房所配的新風滿足工作人員和風量補充的要求。
(四)安防系統(tǒng)
作為大樓的核心部位的計算機房，是放置監(jiān)控主機、顯示大屏等重點設(shè)備的場所，在入口設(shè)置門禁、監(jiān)視控制系統(tǒng)，可與集中監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。
(五)集中監(jiān)控系統(tǒng)
把機房所使用的UPS、專用空調(diào)、配電柜、機房漏水報警系統(tǒng)、機房門禁系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)、新風機運行狀態(tài)、防雷器狀態(tài)納入到一個管理平臺，不間斷工作，為機房的安全可靠運行提供有力的保障。
集中監(jiān)控系統(tǒng)，提供一體化集成平臺，實現(xiàn)對機房配電、消防、UPS、空調(diào)、新風機、漏水等環(huán)境設(shè)備的監(jiān)控功能，更為重要的是融合了機房的管理措施，對發(fā)生的各種事件都結(jié)合機房的具體情況給出處理信息，提示值班人員進行操作，對所有的事件及操作都有科學的記錄，減輕了機房維護人員負擔。系統(tǒng)運用了現(xiàn)代較新的軟硬件技術(shù)，為系統(tǒng)增加了許多實用的功能，如語音報警功能、報警自動電話撥號、通過電話語音通知功能等，提高了系統(tǒng)的可靠性，實現(xiàn)了機房的科學管理。
(l)系統(tǒng)使用分布式結(jié)構(gòu)。基于TCP/IP及SNMP，網(wǎng)絡(luò)功能強大，完全實現(xiàn)多個機房、地方場地的集中或分散監(jiān)控。通過Internet構(gòu)建監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，管理員不必到達設(shè)備監(jiān)控現(xiàn)場，只要在主控室，就可遠程對分散在不同機房的設(shè)備進行查看，及時的了解設(shè)備運行狀況。
(2)具有專家診斷功能?？蓹z測UPS、空調(diào)各設(shè)備部件的狀態(tài)及各種參數(shù)，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，系統(tǒng)可自動撥設(shè)置的電話號碼，當對方提機時，系統(tǒng)會自動播放語音報警信息，及時將故障的詳細情況通知有關(guān)人員。
(3)強大的數(shù)據(jù)存儲管理功能。配備SQL數(shù)據(jù)庫，可存儲一年的數(shù)據(jù)，并用歷史曲線顯示任意一天的數(shù)據(jù)情況，最大值、最小值、平均值及某一特定時刻數(shù)值。用戶通過分析系統(tǒng)日志、報警日志，可查明系統(tǒng)運行的和發(fā)生處理報警的情況。
(4)組態(tài)方式。提供親切友好的集成開發(fā)環(huán)境、完成監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)工作，實現(xiàn)真正的客戶化。還便于二次開發(fā)和擴展系統(tǒng)的功能。用戶修改監(jiān)控系統(tǒng)無需專業(yè)軟件知識，就可對機房變動(設(shè)備位置、類型、圖形、機房結(jié)構(gòu)等)或因增加設(shè)備(在限定范圍內(nèi))、增加監(jiān)控點數(shù)，修改監(jiān)控系統(tǒng)。
(5)電子地圖功能。設(shè)備參數(shù)實時動態(tài)更新，設(shè)備照片或圖片直接顯示屏幕上，場地布局，鼠標控制，操作簡單，使得操作人員對設(shè)備情況一目了然。
(6)完整的權(quán)限管理功能。按照需求可設(shè)置具有不同權(quán)限的用戶組，對每個用戶允許的操作功能加以限制，并且記錄每個用戶對系統(tǒng)的操作記錄，保證系統(tǒng)運行的安全性。
二、監(jiān)控系統(tǒng)介紹
(一)電子機房集中監(jiān)控系統(tǒng)
監(jiān)控系統(tǒng)分為兩個部分。
(1)監(jiān)控的設(shè)備。UPS機房的2臺UPS、2臺機房專用空調(diào)、2臺配電柜輸入主進開關(guān)、l臺漏水報警控制主機、5個溫濕度傳感器、2套防雷器設(shè)備、新風機系統(tǒng)、消防系統(tǒng)。
(2)監(jiān)控中心。主要由監(jiān)控主機、智能模塊、協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、信號處理模塊、語音卡、視頻處理卡等智能設(shè)備組成，分數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)管理兩部分。監(jiān)控主機是本地系統(tǒng)的監(jiān)控中心，在Windows2000下運行，通過智能設(shè)備對監(jiān)控單元的采集數(shù)據(jù)進行分析，記錄和保存到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。PC機通過遠程訪問數(shù)據(jù)庫可查看設(shè)備的信息。監(jiān)控中心還可對用戶進行管理，數(shù)據(jù)實時監(jiān)控，對實時數(shù)據(jù)的存儲備份等面向使用者的服務(wù)與管理。
監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
(二)監(jiān)控子系統(tǒng)介紹
l.UPS系統(tǒng)
采用電源設(shè)備廠家提供的通信協(xié)議和智能通信接口，實時監(jiān)測UPS的工作狀態(tài)與參數(shù)。從UPS監(jiān)測器的監(jiān)測狀態(tài)上可清楚地了解UPS的各開關(guān)、UPS電流的流向、整流器、電池、逆變器、旁路及輸出等各部分的狀態(tài)，也可清楚地看到負載的供電狀況，是否受保護等。
監(jiān)測數(shù)據(jù)有:
(1)模擬量。輸入電壓、輸出電壓、旁路電壓、輸人電流、輸出電流、旁路電流、電池電壓、電池電流、系統(tǒng)頻率、系統(tǒng)負載、電池后備時間等。
(2)數(shù)字量。輸出電壓超范圍、電池工作模式、旁路工作模式、電池電壓高、電池電壓低、系統(tǒng)報警、系統(tǒng)暫停、電池電壓低報警、旁路電壓超限、主電壓超限等。
2.專用空調(diào)系統(tǒng)
通過空調(diào)自帶的智能通信接□，系統(tǒng)可實時、全面地監(jiān)控空調(diào)各部件(壓縮機、風機、加熱器、加濕器、去濕器、濾網(wǎng)等)的運行狀態(tài)與參數(shù)，并可遠程修改空調(diào)設(shè)置參數(shù)(溫度和濕度)或遠程開關(guān)空調(diào)。系統(tǒng)一旦監(jiān)測到有報警或參數(shù)越限，將發(fā)生警示，撥打預(yù)設(shè)的電話，提醒管理人員的注意，及時排除故障，防止空調(diào)機組損壞。對重要參數(shù)可作歷史曲線記錄，用戶可通過曲線記錄直觀地看到空調(diào)機組的運行品質(zhì)。
監(jiān)測數(shù)據(jù)有:
(1)監(jiān)測部分。溫度、濕度、溫度設(shè)定值、濕度設(shè)定值、空調(diào)運行狀態(tài);風機運轉(zhuǎn)狀態(tài)、壓縮機運行狀態(tài)、加熱器加熱狀態(tài)、加濕器加濕狀態(tài)、壓縮機高壓報警、風機過載、除濕器溢水、加熱器故障、氣流動故障、過濾器堵塞、制冷失效、加濕電源故障、壓縮機低壓報警、壓縮機高壓報警等。
(2)控制部分。空調(diào)的遠程開機、關(guān)機。
3.配電系統(tǒng)
智能儀表具有RS-485通信方式的智能接口，通過協(xié)議轉(zhuǎn)換器將檢測數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為RS-232方式傳輸?shù)奖O(jiān)控系統(tǒng)。
智能儀表監(jiān)測數(shù)據(jù):機房市電供電質(zhì)量(電壓、電流、有功功率無功功率、功率因數(shù)、頻率等參數(shù))、機房市電進線配電柜三相電源的相電壓、線電壓、三相電流、零線電流、頻率、功率因數(shù)、有功功率、無功功率等參數(shù)。
對于重要的參數(shù)，作曲線記錄，系統(tǒng)管理員和操作員可以通過歷史曲線圖查看一年內(nèi)每一天的電壓、頻率、有功功率、無功功率的最大值、最小值、當前值及電壓、電流峰值。通過分析有關(guān)參數(shù)的歷史曲線，可清楚地知道供電質(zhì)量是否正常。
4.溫濕度系統(tǒng)
對于面積較大的機房，由于氣流及設(shè)備分布的影響，溫濕度值會有較大的區(qū)別，根據(jù)機房實際面積，加裝溫濕度傳感器，檢測機房內(nèi)的溫濕度。
傳感器將數(shù)據(jù)通過模擬采集器傳送到監(jiān)控系統(tǒng)，根據(jù)數(shù)據(jù)的線性關(guān)系分析得到準確的溫濕度的數(shù)值顯示在監(jiān)控界面上，便于監(jiān)控人員及時的了解機房狀況，確保設(shè)備在正常的環(huán)境下工作。
5.漏水報警系統(tǒng)
漏水監(jiān)控系統(tǒng)是機房監(jiān)控中重要部分，檢測空調(diào)、外圍建筑結(jié)構(gòu)是否滲漏水，監(jiān)控系統(tǒng)通過在有可能發(fā)生漏水的地方布置漏水感應(yīng)繩來監(jiān)測漏水事故的發(fā)生。
機房中設(shè)有精密空調(diào)，空調(diào)在運行時需要水。同時，空氣的冷卻也會產(chǎn)生水，若空調(diào)內(nèi)某一設(shè)備或管道損壞，就會發(fā)生漏水事故，若漏水事故沒有得到及時的處理，當水漫道電纜或通信線上，就極易產(chǎn)生危險，漏電或引發(fā)數(shù)據(jù)丟失的后果都是不堪設(shè)想的。因此，漏水線圍繞空調(diào)設(shè)備來保證漏水事故發(fā)生時能及時報警，管理人員進行及時的處理。
發(fā)生報警時，實時顯示并記錄漏水線纜感應(yīng)到的漏水狀態(tài)及故障狀態(tài)。當空調(diào)發(fā)生漏水現(xiàn)象時(水必須碰到感應(yīng)線纜)，感應(yīng)線纜感應(yīng)到某處有漏水事件發(fā)生，系統(tǒng)將即刻響應(yīng)，彈出相應(yīng)的報警窗口，現(xiàn)場值班室還將通過多媒體聲音報警，并自動撥號通知相關(guān)人員前來處理。
6.防雷系統(tǒng)
防雷系統(tǒng)不僅影響計算機設(shè)備本身的正常運行，而且還直接關(guān)系到計算機設(shè)備和工作人員的安全。采用綜合接地方式，即交流接地和安全工作接地合二為一，與直流接地、防雷接地分別用三根接地引線引至大樓的地面，再將它們與避雷地樁接成綜合接地網(wǎng)，這樣它們應(yīng)有同樣的電位，在發(fā)生雷擊時便不會發(fā)生雷電反擊而損壞設(shè)備，接地電阻小于1歐姆即可保證接地線間不產(chǎn)生電位差、不相互干擾。
7.新風機系統(tǒng)
新風機的啟/?？刂朴赡K控制，繼電器輸出連接到新風機啟/停開關(guān)即可。新風機狀態(tài)用光耦或繼電器隔離連接到信號處理電路，處理后的狀態(tài)信號經(jīng)采集模塊采集后送到監(jiān)控主機，監(jiān)控系統(tǒng)即可識別新鳳機的運行狀態(tài)。因為采用光耦和繼電器進行隔離，新風機與監(jiān)控系統(tǒng)之間是完全電氣隔離的，從而減少它們之間的相互干擾。
8.消防系統(tǒng)
通過由消防控制器提供的信號，實時監(jiān)測每個區(qū)域的火災(zāi)情況。
消防控制主機輸出的報警信號是一個開關(guān)量，該信號用開關(guān)量轉(zhuǎn)換模塊進行輸出信號轉(zhuǎn)換后，再經(jīng)模塊采集傳給監(jiān)控主機識別。當煙感報警時，其輸出開關(guān)量狀態(tài)改變，監(jiān)控主機把采集的報警信息上傳給監(jiān)控主機，由監(jiān)控主機通知值班人員進行處理。
(三)監(jiān)控軟件管理
監(jiān)控系統(tǒng)分為數(shù)據(jù)管理、安全管理、配置管理、報警管理、日志管理及遠程管理。
l.數(shù)據(jù)管理
監(jiān)控主機實時查詢機房內(nèi)各監(jiān)控設(shè)備的運行狀態(tài)、運行參數(shù)及各種故障參數(shù)等所有的數(shù)據(jù);在不同時間對現(xiàn)場的監(jiān)控設(shè)備發(fā)送采集指令，收集各監(jiān)控設(shè)備的實時數(shù)據(jù)，并根據(jù)各監(jiān)控點的實際情況將采集的數(shù)據(jù)進行分析、處理，保存到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中，所有數(shù)據(jù)均以非常友好的人機界面顯示在監(jiān)控主機上。操作人員可對數(shù)據(jù)庫服務(wù)器申儲存的信息，進行歷史查詢，將查詢結(jié)果以列表方式顯示或打印，以供分析之用。
2.安全管理
系統(tǒng)可根據(jù)不同的操作者劃分多級操作權(quán)限，系統(tǒng)具有非常完善的權(quán)限分級管理功能可根據(jù)用戶實際需求，對操作者劃分不同的操作權(quán)限，不同的用戶只能在自己的操作權(quán)限內(nèi)進行系統(tǒng)的操作。最低級操作權(quán)限只能查看監(jiān)控數(shù)據(jù);具有控制權(quán)限的操作者可以進行對監(jiān)控對象發(fā)送控制指令，具有系統(tǒng)修改權(quán)限的操作者可以對系統(tǒng)控件進行屬性、參數(shù)的修改;最高級的操作權(quán)限可以對用戶授權(quán)，可以修改系統(tǒng)的所有參數(shù)，包括系統(tǒng)的運行參數(shù)。
3.配置管理
具有系統(tǒng)參數(shù)修改操作權(quán)限的操作者對監(jiān)控設(shè)備進行運行參數(shù)、數(shù)據(jù)管理參數(shù)、報警參數(shù)等進行配置、修改。
4.報警管理
發(fā)生報警事件時，監(jiān)控主機將報警的畫面自動彈出，并顯示在最上方，還伴隨著畫面閃爍通知在線的操作人員。多媒體音箱還播放錄制的報警聲音，通知在現(xiàn)場的值班人員;還可以外接聲光報警器。安裝的語音卡設(shè)備，當報警事件發(fā)生時，可通過撥打預(yù)設(shè)置的電話撥號通知值班人員。當值班人員獲知報警信息后，可在電話上按下"材"鍵兩次，則系統(tǒng)便不再給該電話繼續(xù)撥號，但不影響其他所設(shè)置的電話進行電話報警。從而在根本上實現(xiàn)了機房大值守，科學管理。
5.日志管理
操作日志:系統(tǒng)對所有操作者所進行的系統(tǒng)操作均作詳細的操作記錄，包括操作人、所操作的設(shè)備、操作內(nèi)容、操作時間及操作者登錄、退出的系統(tǒng)的時間等，操作記錄可以以列表的形式進行打印，以供查詢之用。
報警日志:系統(tǒng)記錄報警的詳細信息，信息包括報警事件的內(nèi)容、時間、報警值、報警級別、設(shè)備位置等，系統(tǒng)將報警事件日志作為非常重要的歷史數(shù)據(jù)儲存在硬盤中，以便進行查詢。
6.遠程管理
系統(tǒng)通過傳輸介質(zhì)，實現(xiàn)遠程監(jiān)控，所監(jiān)控的對象可以和監(jiān)控中心具有等同的功能。
實現(xiàn)了機房設(shè)備及環(huán)境的統(tǒng)一監(jiān)控管理，監(jiān)視各種設(shè)備的狀態(tài)及參數(shù)，具有專家診斷功能，指導(dǎo)值班人員及時準確地解決問題，提高系統(tǒng)運行的可靠性，確保信息系統(tǒng)安全運行。
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