解决方案
Solution
动环集中监控系统解决方案
一、机房简介
随着计算机的发展和普及，计算机系统数量与日俱增，其配套的环境设备也日益增多，计算机房已成为各大单位的重要组成部分。机房的环境设备(供配电、UPS、空调、门禁等)必须时时刻刻为计算机系统提供正常的运行环境。一旦机房环境设备出现故障，就会影响计算机系统运行，对数据传输、存储及系统运行的可靠性构成威胁，如事故严重又不能及时处理，就可能损坏硬件设备，造成严重后果。目前许多机房的管理人员不得不采用24h专人值班，定时巡查机房环境设备，这样不仅加重了管理人员的负担，而且更多的时候，不能及时排除故障，对事故发生的时间及责任也无科学的管理。
机房场地设备监控系统设计解决上述问题，实现了机房设备的统一监控，减轻了机房维护人员负担，提高了系统的可靠性，实现了机房的科学管理。以下简要介绍某市国家级干部培训中心监控工程各系统情况，并重点介绍本工程集中监控系统的方案。
本工程监控系统提供了一体化集成平台，实现对机房配电、消防、UPS、空调、新风机、门禁、漏水等监控功能，并融合了机房的管理措施。
(一)机房装修
建筑装修系统是整个机房的基础，包括机房装修所需要的铺抗静电地板、安装铝合金微孔板吊顶，彩钢板墙面，体现出计算机监控机房的现代感和时尚感。
(二)供配电系统
监控机房配电主要体现在监控主机、显示大屏、灯光控制和相应的电源插座，其中监控主机和大屏控制为UPS电源供电，其余为市电供电，如图所示。
监控机房装修图
监控机房作为整个机房的监控核心，其防雷和接地关系到整个监控设备运行能否正常的关键因素，在做好电源防雷基础上，做好设备的接地。本工程采用大楼综合接地极，独立引接地既能保证计算机系统安全运行，又可提高计算机系统的抗干扰能力。
(三)空调新风系统
计算机房内放置的都是重要的计算机监控设备，对环境要求很高，但由于监控机房是人员比较密集的地方，从人文关怀角度出发，监控机房内选用机房舒适型吸顶空调，基本保证机房的温湿度满足机房的要求，机房所配的新风满足工作人员和风量补充的要求。
(四)安防系统
作为大楼的核心部位的计算机房，是放置监控主机、显示大屏等重点设备的场所，在入口设置门禁、监视控制系统，可与集中监控系统实现联网。
(五)集中监控系统
把机房所使用的UPS、专用空调、配电柜、机房漏水报警系统、机房门禁系统、监视系统、新风机运行状态、防雷器状态纳入到一个管理平台，不间断工作，为机房的安全可靠运行提供有力的保障。
集中监控系统，提供一体化集成平台，实现对机房配电、消防、UPS、空调、新风机、漏水等环境设备的监控功能，更为重要的是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给出处理信息，提示值班人员进行操作，对所有的事件及操作都有科学的记录，减轻了机房维护人员负担。系统运用了现代较新的软硬件技术，为系统增加了许多实用的功能，如语音报警功能、报警自动电话拨号、通过电话语音通知功能等，提高了系统的可靠性，实现了机房的科学管理。
(l)系统使用分布式结构。基于TCP/IP及SNMP，网络功能强大，完全实现多个机房、地方场地的集中或分散监控。通过Internet构建监控网络，管理员不必到达设备监控现场，只要在主控室，就可远程对分散在不同机房的设备进行查看，及时的了解设备运行状况。
(2)具有专家诊断功能。可检测UPS、空调各设备部件的状态及各种参数，一旦发现设备故障，系统可自动拨设置的电话号码，当对方提机时，系统会自动播放语音报警信息，及时将故障的详细情况通知有关人员。
(3)强大的数据存储管理功能。配备SQL数据库，可存储一年的数据，并用历史曲线显示任意一天的数据情况，最大值、最小值、平均值及某一特定时刻数值。用户通过分析系统日志、报警日志，可查明系统运行的和发生处理报警的情况。
(4)组态方式。提供亲切友好的集成开发环境、完成监控系统的组态工作，实现真正的客户化。还便于二次开发和扩展系统的功能。用户修改监控系统无需专业软件知识，就可对机房变动(设备位置、类型、图形、机房结构等)或因增加设备(在限定范围内)、增加监控点数，修改监控系统。
(5)电子地图功能。设备参数实时动态更新，设备照片或图片直接显示屏幕上，场地布局，鼠标控制，操作简单，使得操作人员对设备情况一目了然。
(6)完整的权限管理功能。按照需求可设置具有不同权限的用户组，对每个用户允许的操作功能加以限制，并且记录每个用户对系统的操作记录，保证系统运行的安全性。
二、监控系统介绍
(一)电子机房集中监控系统
监控系统分为两个部分。
(1)监控的设备。UPS机房的2台UPS、2台机房专用空调、2台配电柜输入主进开关、l台漏水报警控制主机、5个温湿度传感器、2套防雷器设备、新风机系统、消防系统。
(2)监控中心。主要由监控主机、智能模块、协议转换模块、信号处理模块、语音卡、视频处理卡等智能设备组成，分数据存储和数据管理两部分。监控主机是本地系统的监控中心，在Windows2000下运行，通过智能设备对监控单元的采集数据进行分析，记录和保存到数据库服务器。PC机通过远程访问数据库可查看设备的信息。监控中心还可对用户进行管理，数据实时监控，对实时数据的存储备份等面向使用者的服务与管理。
监控系统结构
(二)监控子系统介绍
l.UPS系统
采用电源设备厂家提供的通信协议和智能通信接口，实时监测UPS的工作状态与参数。从UPS监测器的监测状态上可清楚地了解UPS的各开关、UPS电流的流向、整流器、电池、逆变器、旁路及输出等各部分的状态，也可清楚地看到负载的供电状况，是否受保护等。
监测数据有:
(1)模拟量。输入电压、输出电压、旁路电压、输人电流、输出电流、旁路电流、电池电压、电池电流、系统频率、系统负载、电池后备时间等。
(2)数字量。输出电压超范围、电池工作模式、旁路工作模式、电池电压高、电池电压低、系统报警、系统暂停、电池电压低报警、旁路电压超限、主电压超限等。
2.专用空调系统
通过空调自带的智能通信接□，系统可实时、全面地监控空调各部件(压缩机、风机、加热器、加湿器、去湿器、滤网等)的运行状态与参数，并可远程修改空调设置参数(温度和湿度)或远程开关空调。系统一旦监测到有报警或参数越限，将发生警示，拨打预设的电话，提醒管理人员的注意，及时排除故障，防止空调机组损坏。对重要参数可作历史曲线记录，用户可通过曲线记录直观地看到空调机组的运行品质。
监测数据有:
(1)监测部分。温度、湿度、温度设定值、湿度设定值、空调运行状态;风机运转状态、压缩机运行状态、加热器加热状态、加湿器加湿状态、压缩机高压报警、风机过载、除湿器溢水、加热器故障、气流动故障、过滤器堵塞、制冷失效、加湿电源故障、压缩机低压报警、压缩机高压报警等。
(2)控制部分。空调的远程开机、关机。
3.配电系统
智能仪表具有RS-485通信方式的智能接口，通过协议转换器将检测数据转换为RS-232方式传输到监控系统。
智能仪表监测数据:机房市电供电质量(电压、电流、有功功率无功功率、功率因数、频率等参数)、机房市电进线配电柜三相电源的相电压、线电压、三相电流、零线电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率等参数。
对于重要的参数，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一年内每一天的电压、频率、有功功率、无功功率的最大值、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，可清楚地知道供电质量是否正常。
4.温湿度系统
对于面积较大的机房，由于气流及设备分布的影响，温湿度值会有较大的区别，根据机房实际面积，加装温湿度传感器，检测机房内的温湿度。
传感器将数据通过模拟采集器传送到监控系统，根据数据的线性关系分析得到准确的温湿度的数值显示在监控界面上，便于监控人员及时的了解机房状况，确保设备在正常的环境下工作。
5.漏水报警系统
漏水监控系统是机房监控中重要部分，检测空调、外围建筑结构是否渗漏水，监控系统通过在有可能发生漏水的地方布置漏水感应绳来监测漏水事故的发生。
机房中设有精密空调，空调在运行时需要水。同时，空气的冷却也会产生水，若空调内某一设备或管道损坏，就会发生漏水事故，若漏水事故没有得到及时的处理，当水漫道电缆或通信线上，就极易产生危险，漏电或引发数据丢失的后果都是不堪设想的。因此，漏水线围绕空调设备来保证漏水事故发生时能及时报警，管理人员进行及时的处理。
发生报警时，实时显示并记录漏水线缆感应到的漏水状态及故障状态。当空调发生漏水现象时(水必须碰到感应线缆)，感应线缆感应到某处有漏水事件发生，系统将即刻响应，弹出相应的报警窗口，现场值班室还将通过多媒体声音报警，并自动拨号通知相关人员前来处理。
6.防雷系统
防雷系统不仅影响计算机设备本身的正常运行，而且还直接关系到计算机设备和工作人员的安全。采用综合接地方式，即交流接地和安全工作接地合二为一，与直流接地、防雷接地分别用三根接地引线引至大楼的地面，再将它们与避雷地桩接成综合接地网，这样它们应有同样的电位，在发生雷击时便不会发生雷电反击而损坏设备，接地电阻小于1欧姆即可保证接地线间不产生电位差、不相互干扰。
7.新风机系统
新风机的启/停控制由模块控制，继电器输出连接到新风机启/停开关即可。新风机状态用光耦或继电器隔离连接到信号处理电路，处理后的状态信号经采集模块采集后送到监控主机，监控系统即可识别新凤机的运行状态。因为采用光耦和继电器进行隔离，新风机与监控系统之间是完全电气隔离的，从而减少它们之间的相互干扰。
8.消防系统
通过由消防控制器提供的信号，实时监测每个区域的火灾情况。
消防控制主机输出的报警信号是一个开关量，该信号用开关量转换模块进行输出信号转换后，再经模块采集传给监控主机识别。当烟感报警时，其输出开关量状态改变，监控主机把采集的报警信息上传给监控主机，由监控主机通知值班人员进行处理。
(三)监控软件管理
监控系统分为数据管理、安全管理、配置管理、报警管理、日志管理及远程管理。
l.数据管理
监控主机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据;在不同时间对现场的监控设备发送采集指令，收集各监控设备的实时数据，并根据各监控点的实际情况将采集的数据进行分析、处理，保存到数据库服务器中，所有数据均以非常友好的人机界面显示在监控主机上。操作人员可对数据库服务器申储存的信息，进行历史查询，将查询结果以列表方式显示或打印，以供分析之用。
2.安全管理
系统可根据不同的操作者划分多级操作权限，系统具有非常完善的权限分级管理功能可根据用户实际需求，对操作者划分不同的操作权限，不同的用户只能在自己的操作权限内进行系统的操作。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，具有系统修改权限的操作者可以对系统控件进行属性、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。
3.配置管理
具有系统参数修改操作权限的操作者对监控设备进行运行参数、数据管理参数、报警参数等进行配置、修改。
4.报警管理
发生报警事件时，监控主机将报警的画面自动弹出，并显示在最上方，还伴随着画面闪烁通知在线的操作人员。多媒体音箱还播放录制的报警声音，通知在现场的值班人员;还可以外接声光报警器。安装的语音卡设备，当报警事件发生时，可通过拨打预设置的电话拨号通知值班人员。当值班人员获知报警信息后，可在电话上按下"材"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大值守，科学管理。
5.日志管理
操作日志: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。
报警日志:系统记录报警的详细信息，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。
6.远程管理
系统通过传输介质，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。
实现了机房设备及环境的统一监控管理，监视各种设备的状态及参数，具有专家诊断功能，指导值班人员及时准确地解决问题，提高系统运行的可靠性，确保信息系统安全运行。
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