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大型機(jī)房環(huán)境動(dòng)力設(shè)備集中監(jiān)控方案

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摘要：文章對環(huán)境動(dòng)力設(shè)備集中監(jiān)控的原理、方案進(jìn)行了探討

詳細(xì)介紹

摘要：文章對環(huán)境動(dòng)力設(shè)備集中監(jiān)控的原理、方案進(jìn)行了探討。

為了保障大型信息機(jī)房內(nèi)各類計(jì)算機(jī)、存儲器、網(wǎng)絡(luò)通信等設(shè)備的正常、安全、不間斷運(yùn)行，機(jī)房配套的環(huán)境設(shè)備日益增多，其重要性隨著數(shù)據(jù)集中工程廣泛開展以及電子銀行業(yè)務(wù)高速發(fā)展而逐步突顯。大集中模式下的數(shù)據(jù)中心機(jī)房的環(huán)境設(shè)備包括高低壓供配電系統(tǒng)、不間斷電源(UPS、電池)系統(tǒng)、空調(diào)制冷系統(tǒng)以及消防、安防、門禁、監(jiān)控等系統(tǒng)，這些系統(tǒng)必須時(shí)時(shí)刻刻為信息系統(tǒng)提供正常的運(yùn)行環(huán)境。因?yàn)椋坏┐谁h(huán)節(jié)發(fā)生故障，就會造成影響范圍廣、恢復(fù)時(shí)間長的重大事故，甚至?xí)砣松砗驮O(shè)備的損失。為保障機(jī)房及環(huán)境動(dòng)力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，進(jìn)而保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全可靠工作，對機(jī)房環(huán)境動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)視和嚴(yán)格管理是極其必要的。
　　
　　1 環(huán)境動(dòng)力系統(tǒng)集中控制的重要性
　　
　　大型信息機(jī)房均面臨運(yùn)行環(huán)境要求高、設(shè)備多、人員配備少等問題，尤其目前國內(nèi)普遍缺乏機(jī)房環(huán)境、動(dòng)力設(shè)備的專業(yè)管理人員，僅依靠運(yùn)行維護(hù)值班人員每日幾次或?qū)I(yè)技術(shù)人員每周幾次現(xiàn)場巡視、巡檢無法滿足要求，如果出現(xiàn)故障將無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)和對設(shè)備進(jìn)行應(yīng)急處理，造成重大損失。只有通過合理設(shè)計(jì)及配置環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)，才能對設(shè)備故障、環(huán)境情況及安全性作出迅速、準(zhǔn)確地反應(yīng)和有目的性的維護(hù)，提高維護(hù)管理質(zhì)量，降低系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用，同時(shí)保證系統(tǒng)運(yùn)行處于良好的工作狀態(tài)，降低運(yùn)行成本。智能化的環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)可為設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)提供良好的保障，其作用是用來監(jiān)視和控制各種環(huán)境動(dòng)力設(shè)備，并在設(shè)備出現(xiàn)故障、異常等情況及時(shí)通知相關(guān)維護(hù)人員。
　　
　　2 環(huán)境動(dòng)力系統(tǒng)集中控制的主要技術(shù)要求
　　
　　機(jī)房環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控管理系統(tǒng)需具有實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)、預(yù)期故障發(fā)生、迅速排除故障、記錄和處理相關(guān)數(shù)據(jù)、進(jìn)行綜合管理從而節(jié)約值班人員調(diào)度等多重能力，進(jìn)而提高動(dòng)力設(shè)備運(yùn)行的可靠性以及保證通信網(wǎng)絡(luò)的安全暢通及實(shí)現(xiàn)少人和無人值守功能。
　　
　　(1)集中監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)滿足目前所有環(huán)境動(dòng)力設(shè)備的監(jiān)控要求并具備較強(qiáng)的擴(kuò)容能力；　　
　　(2)須達(dá)到實(shí)時(shí)的響應(yīng)時(shí)間，并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性能與系統(tǒng)規(guī)模的無關(guān)性；　　
　　(3)須能解決動(dòng)力機(jī)房施工方面的各種技術(shù)要求；　　
　　(4)須能將各機(jī)房區(qū)域及各種設(shè)備統(tǒng)一在單一的中文人機(jī)界面；　
　　(5)須能將各種傳統(tǒng)設(shè)備及智能型設(shè)備完整納入監(jiān)控網(wǎng)，以及將電池組的監(jiān)控與管理納人監(jiān)控系統(tǒng)；　　
　　(6)具備在線擴(kuò)容、設(shè)置更新的能力；　　
　　(7)可以靈活擴(kuò)展圖像監(jiān)控的功能；　　
　　(8)可實(shí)現(xiàn)無人或少人值守的能力；　　
　　(9)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具備遠(yuǎn)程監(jiān)控能力，其數(shù)據(jù)庫及通信協(xié)議采用統(tǒng)一的格式，為逐步實(shí)現(xiàn)多級網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)做好基本架構(gòu)。
　　
　　3 環(huán)境動(dòng)力設(shè)備集中監(jiān)控方案
　　
　　目前普遍采用模塊化結(jié)構(gòu)的基于多種操作系統(tǒng)的客戶機(jī)/服務(wù)器方式的智能化機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。用于管理包括UPS、轉(zhuǎn)換開關(guān)、機(jī)房空調(diào)、發(fā)電機(jī)組、門禁系統(tǒng)、電池檢測系統(tǒng)在內(nèi)的上百種智能設(shè)備及系統(tǒng)。通過RS485總線和TCP/IP網(wǎng)絡(luò)將各個(gè)地方機(jī)房內(nèi)的子系統(tǒng)連接起來，形成一個(gè)智能型機(jī)房動(dòng)力與環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)。在現(xiàn)場設(shè)備異常報(bào)警情況下，系統(tǒng)可自動(dòng)播放語音報(bào)警信息，系統(tǒng)會自動(dòng)設(shè)定的，采用語音方式通知有關(guān)人員。監(jiān)控主機(jī)通過網(wǎng)卡與用戶內(nèi)部局域網(wǎng)相連，采集到的所有數(shù)據(jù)通過軟件設(shè)定，可將其數(shù)據(jù)往網(wǎng)上發(fā)送。在網(wǎng)絡(luò)上可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)測，其監(jiān)控拓樸結(jié)構(gòu)如圖1所示。

　　

圖1

下面對每個(gè)模塊進(jìn)行描述。

•高、低壓配電系：監(jiān)測三相電壓、電流、頻率、功率、功率因數(shù)、電量；主要分路開關(guān)狀態(tài)。　　
　　•智能油機(jī)：智能型設(shè)備，通過解協(xié)議納入監(jiān)控。　　
　　•UPS:智能型設(shè)備，通過解協(xié)議納入監(jiān)控，可監(jiān)測到的數(shù)據(jù)量山其本身的協(xié)議內(nèi)容決定。　　
　　•開關(guān)電源:智能型設(shè)備，通過解協(xié)議即可納入監(jiān)控，包括其交直流屏上的相關(guān)數(shù)據(jù)。　　
　　•蓄電池組：監(jiān)測每組電池的總電壓、充放電電流、單體電池電壓、標(biāo)識溫度。　
　　•配線架：監(jiān)測配線架總告警狀態(tài)。　　
　　•消防保安告警系統(tǒng)：智能型設(shè)備，通過解協(xié)議納入監(jiān)控。　　
　　•避雷器：監(jiān)測避雷器狀態(tài)。　　
　　•門禁：智能門禁管理。　　
　　•動(dòng)力輸入配電柜：非智能型設(shè)備。通過加裝多功能電表及開關(guān)量轉(zhuǎn)換界面對其各種參數(shù)進(jìn)行全面監(jiān)測。　　
　　•機(jī)房專用空調(diào)：智能型設(shè)備。通過解協(xié)議即可納入監(jiān)控?？杀O(jiān)測到的數(shù)據(jù)量由其本身的協(xié)議內(nèi)容決定。　　
　　•環(huán)境量：溫度、濕度、煙感、水浸、主動(dòng)式紅外監(jiān)測(人員進(jìn)出)、被動(dòng)式紅外。　　
　　•視頻監(jiān)控：機(jī)房實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控及數(shù)字硬盤錄像　　
　　•圖像：包括固定角度攝像機(jī)和帶云臺控制攝像機(jī)兩種
　　
　　(2) 集中監(jiān)控系統(tǒng)軟件功能　　
　　集中監(jiān)控系統(tǒng)一般包括：客戶軟件Client，運(yùn)行軟件S及監(jiān)控硬件三部份，客戶軟件是集中監(jiān)控系統(tǒng)重要組成部分?？蛻糗浖橛脩舯O(jiān)控界面，監(jiān)控結(jié)果通過客戶軟件反映給用戶，用戶通過客戶軟件控制或設(shè)置監(jiān)控對象。
　　
　　環(huán)境動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)具有數(shù)據(jù)管理、安全管理、配置管理、報(bào)警管理、報(bào)表管理及遠(yuǎn)程管理等功能模塊，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所采用的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議和程序設(shè)計(jì)語言等必須采用國際上通用的系統(tǒng)(且便于納入本地網(wǎng)管系統(tǒng))。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以是局域網(wǎng)，廣域網(wǎng)，傳輸介質(zhì)可以是以太網(wǎng)、FDDI、ATM及ISDN、PSTN等，傳輸協(xié)議為TCP/IP、SNMP等?？蛻糗浖軝z測到遠(yuǎn)方代理運(yùn)行狀態(tài)，自動(dòng)恢復(fù)連接。
　　
　　(3) 系統(tǒng)主要硬件組成與配置　　
　　整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)采用逐級匯接的結(jié)構(gòu)，分別由現(xiàn)場監(jiān)控中心、監(jiān)控單元、監(jiān)控模塊和遠(yuǎn)端監(jiān)控站(遠(yuǎn)端用戶)組成。系統(tǒng)主要硬件設(shè)備指監(jiān)控中心各個(gè)主要的監(jiān)控主機(jī)、所有的接口轉(zhuǎn)換設(shè)備、通用采集器等。系統(tǒng)還應(yīng)根據(jù)其他要求適當(dāng)配置打印機(jī)、多媒體設(shè)備、多串口卡、MODEM、UPS、傳感器、變送器等設(shè)備。數(shù)據(jù)采集分為非智能設(shè)備的采集(溫濕度、漏水、紅外報(bào)警)與智能設(shè)備(EPS、UPS、機(jī)房專用空調(diào))以及配電柜的監(jiān)控。非智能設(shè)備的采集量分為模擬量的采集與開關(guān)量的采集。溫濕度屬于模擬量，紅外與漏水屬于開關(guān)量。
　　
　　監(jiān)控單元和監(jiān)控模塊由協(xié)議轉(zhuǎn)換器、多功能控制器、各種測量傳感器及相應(yīng)的控制執(zhí)行單元和智能設(shè)備的智能控制單元組成，其中各個(gè)監(jiān)控單元都具有智能的數(shù)據(jù)處理和控制功能。監(jiān)控單元由多功能控制器(多串口卡)組成，安裝在監(jiān)控主機(jī)上，完成由監(jiān)控模塊采集的各種數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心主機(jī)；一個(gè)多功能數(shù)據(jù)控制器可以連接各種測量傳感器進(jìn)行采集和數(shù)據(jù)傳輸。
　　
　　監(jiān)控模塊是一系列的信號采集單元、測量傳感器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器及相應(yīng)的控制執(zhí)行器和智能設(shè)備的智能控制器。根據(jù)系統(tǒng)需求，監(jiān)控模塊可以象監(jiān)控單元那樣接插各種輸入輸出采集模塊或控制模塊，即模擬量采集模塊、數(shù)字量采集模塊、控制模塊等，各種測量目標(biāo)的傳感信號接人相應(yīng)的采集模塊中，并且定時(shí)快速采集和執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理或控制操作，再把處理結(jié)果和告警信息傳送到監(jiān)控站。
　　
　　（4）環(huán)境動(dòng)力設(shè)備集中監(jiān)控技術(shù)的發(fā)展趨勢　
　　由于未來網(wǎng)絡(luò)的廣泛化和化，必然帶來網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜化，多種形式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將連接在一起。作為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一部分，要求環(huán)境動(dòng)力設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)在各種網(wǎng)絡(luò)平臺上的監(jiān)控。監(jiān)控系統(tǒng)與Internet技術(shù)將緊密結(jié)合在一起。雖然傳統(tǒng)技術(shù)如電話撥號、SNMP、Telnet等已實(shí)現(xiàn)了對部分環(huán)境動(dòng)力設(shè)備的遠(yuǎn)程和集中監(jiān)控，但這些技術(shù)通常要求特定的設(shè)備配置和操作技能。隨著Internet的普及，使用測覽器監(jiān)控各種環(huán)境動(dòng)力設(shè)備將成為監(jiān)控技術(shù)的主流。
　　
　　因此，監(jiān)控軟件除了要提供完善的監(jiān)控保護(hù)功能，還必須支持主流操作系統(tǒng)、跨平臺操作并具有即插即用的功能;支持主流數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用軟件；與主流服務(wù)器管理工具集成；與主流網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)集成。
　　
　　通過互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器，從網(wǎng)絡(luò)中的任何工作站對所有環(huán)境動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行同時(shí)、全面的監(jiān)控和管理，而且無須任何昂貴的網(wǎng)管軟件(NMS)平臺。集中監(jiān)控軟件發(fā)展的新趨勢將是界面更加新穎、功能進(jìn)一步完善、穩(wěn)定性好。
　　　為了保障大型信息機(jī)房內(nèi)各類計(jì)算機(jī)、存儲器、網(wǎng)絡(luò)通信等設(shè)備的正常、安全、不間斷運(yùn)行，機(jī)房配套的環(huán)境設(shè)備日益增多，其重要性隨著數(shù)據(jù)集中工程廣泛開展以及電子銀行業(yè)務(wù)高速發(fā)展而逐步突顯。大集中模式下的數(shù)據(jù)中心機(jī)房的環(huán)境設(shè)備包括高低壓供配電系統(tǒng)、不間斷電源(UPS、電池)系統(tǒng)、空調(diào)制冷系統(tǒng)以及消防、安防、門禁、監(jiān)控等系統(tǒng)，這些系統(tǒng)必須時(shí)時(shí)刻刻為信息系統(tǒng)提供正常的運(yùn)行環(huán)境。因?yàn)椋坏┐谁h(huán)節(jié)發(fā)生故障，就會造成影響范圍廣、恢復(fù)時(shí)間長的重大事故，甚至?xí)砣松砗驮O(shè)備的損失。為保障機(jī)房及環(huán)境動(dòng)力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，進(jìn)而保證計(jì)算機(jī)系統(tǒng)安全可靠工作，對機(jī)房環(huán)境動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)視和嚴(yán)格管理是極其必要的。
　　
　　

關(guān)鍵詞：監(jiān)控系統(tǒng) 通信網(wǎng)絡(luò) 人機(jī)界面服務(wù)器轉(zhuǎn)換開關(guān)

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