机房环境监控系统方案书.docx
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机房环境监控系统方案书
山东省**机房动力环境
监控系统解决方案
第一章系统现状
信息化也在不断地改进与扩展,原有机房已不通完全满足现在设备的承载,建设与之配套机房及其必要,同时为了保证机房、配电室内设备能够安全、稳定的运行,机房内部署动力环境监控系统,对分布在机房重要区域的各个分布子系统实现集中监控和管理,增强机房的安全防范,实现机房24小时无人值守,使机房的管理实现科学化和现代化。
随着信息化的快速发展,建设一套具有先进性、稳定性、架构合理并可扩展、易用、系统具备升级服务能力的集中监控管理系统。
以达到解决以下基本问题:
1.集中监控的机房内的环境、动力、视频、安防、网络等子系统;
2.监控系统实现视频、温湿度、消防、浸水、市电、UPS、精密空调、门禁等环节监控,数据汇聚到中心机房服务器统一网管,实现门限告警,告警方式具备电话拨号,短信告警为可选项。
3.监控系统采用通用的Windows专业版操作系统,配备嵌入式采集主机,做为数据采集设备,并内嵌WEB服务器,另设服务器做集中监控的主机;便于今后灵活选择厂家,及降低后续增项或扩容时的费用;
4.通过WEB浏览器,获得授权的管理人员可通过Intranet对系统进行远程管理。
也可远程对系统进行参数设置,修改后立即生效,无需重启系统,实现真正的远程管理。
具有完整的权限管理功能,可以规定每个用户可以浏览的内容以及该用户可以控制的设备。
并且每一次连接都有详细记录,便于核查。
系统可查看远程连接的用户的情况(IP地址、已连接时间等),并可根据需要切断其连接。
具有较强的系统扩展性,可扩展监测其他功能的模块,系统未来可扩展监控机房数量大于50个。
项目采用的器材配件质量稳定可靠,寿命长,易维护。
5.监控系统需能通过电子地图方式直观监测和定位机房的监控数据与状态。
第二章总体方案设计
二.1建设目标
本次项目的总体目标是通过对中心机房的视频、温湿度、烟感、浸水、防雷、蓄电池、市电、空气开关、UPS、空调、门禁等环节进行统一集中监控。
建设后系统需明显带来管理上和经济上的效益:
1)及时预见和分析设备故障,及时发现、排除设备故障;系统不得出现的误报、虚报等问题;
2)采用最新的嵌入式监控组网技术,彻底解决断网导致数据丢失等问题,主机不依赖网络,即使网络断开,数据仍旧保存在监控主机内,用户可通过WEB方式访问监控主机,数据可追溯;
3)监控主机集成度要高,并且接口按照标准RJ45接口设计,方便后续的维护工作;
4)监控平台提供多样化的报表统计,历史数据查询报表、历史曲线、历史数据统计、离线统计、告警统计、用户登入统计等报表,完全满足客户日常工作需要,并可根据客户实际情况进行个性化报表定制;
5)监控系统可设置不同传感器和设备的告警数据发送给不同人,达到可编辑;
6)监控系统平台上提供非常友好的人机交互界面,通过图形化界面和电子地图方式对数据进行展示,非常直观的了解当前传感器数据和状态;
7)视频摄像头为网络摄像头,视频可实现帧录,环境有变化时录像并进行存储(存储时间不少于30天);
二.2系统部署
机房动力环境监控系统是对配电系统、UPS系统、精密空调系统、漏水、温湿度、消防报警、新风系统、视频监控、入侵报警系统、门禁系统等进行集中监控,实现对机房的动力、环境、安全三方面遥测、遥信、遥控、遥调、遥视等功能,以及“集中监控、故障精确定位、高效管理”的机房管理模式,保证数据的传输和共享,保障机房信息系统的动力与环境安全。
为了确保系统的稳定可靠运行,本系统采用嵌入式监控技术,即前端传感器和监控采集主机高度一体化,确保任何模块出现故障不会影响同级别的其他模块的正常工作,并且保证在断网情况下,前端监控采集主机仍具备数据采集和报警功能,后端监控管理平台仅作为数据存储和展示功能,这种分布式系统架构可以确保系统后续的扩容能力和系统反应速度。
监控系统拓扑图如下:
数据采集层:
由各类型传感器、智能监控模块等组成,实现对现场环境、动力设备等数据采集。
现场各类型传感器通过双绞线接入到EMS系列监控采集主机上的接口上,各种智能设备通过IMS-800智能监控模块将采集到的数据直接接入EMS系列监控采集主机。
数据监控层:
由EMS系列监控主机组成,与现场各种传感器和报警设备相连,负责收集与处理由现场数据采集层发送上来的数据。
EMS系列监控主机是专业化的嵌入式设备,内置WEB服务器,可通过远程IE访问,具有数据采集、数据处理、联动控制、报警管理、记录存储等功能,并具备来电自启动功能,完全满足24小时365天长时间正常运行。
EMS系列监控主机可管理机房内的各种动力设备、环境参数和安防系统。
提供友好的人机界面,满足用户个性化需求。
内置WEB服务为系统管理人员提供远程设置、远程监控、远程维护及远程报警等专业管理功能。
网络中断时仍可独立运行、存储数据及联动控制。
EMS系列监控主机将采集的数据和处理后的结果、报警信息等上传至集中管理层。
监控管理层:
由监控服务器、监控客户端、终端等组成,主要负责收集数据监控层EMS系列监控主机上传的数据,监控服务端采用B/S架构,可通过IE进行远程访问,实现各种统计报表、数据分析挖掘、告警管理、运维管理、权限管理和系统配置管理等,监控管理层系统对于前端各个被监控的动力子系统、环境子系统、消防子系统、安防子系统、视频子系统等集中监控管理功能。
动力环境监控主机安装在中心机房机柜内,与现场各种传感器和报警设备相连,当监测到异常情况时,监控主机通过语音网关或短信报警器发送给设定的管理人员,同时通过网络将数据传输到监控中心。
监控端软件采用B/S架构,用户可以在任意一台电脑上直接访问,集中监控管理软件具有界面友好、快速报警、自动纪录,操作简单方便等优点;该系统设计能完全满足24小时365天长时间正常运行;监控系统支持windows2000、XP、2003、sever2003、sever2012多种操作系统,并能实现软件的平滑升级。
二.3设计原则
高效稳定
只有稳定运行的系统,才能确保电子防控工程系统平稳运行。
此项目前端各分机房系统主机采用低功耗嵌入式ARM芯片,标准工业规格设计,具有硬件看门狗电子线路,永不死机,并且具有来电自启动功能,不会出现因某一个设备故障或一个站点故障而导致整个系统瘫痪的情况。
该系统的设备稳定性应高于现有机房设备。
系统的接入不会影响到现有机房设备和传输网络的正常工作。
架构合理具有可扩展性
系统采用先进采用模块设计来架构系统,使整个系统安全平稳的运行,并具备良好的扩展条件。
可扩展性保证当用户有更多的要求时,引入的新设备可以顺利地与本次配备的设备共同工作,进一步扩展与提高系统的性能和功能。
一体化设计
机房内所有被监控的智能设备和各种传感器到监控主机采用直接连接,减少故障点,中间不需要任何采控模块和协议转换模块;真正意义的实现由监控主机自身对所有设备的信号采集和数据采集,由监控主机自身实现对采集的信号和数据进行分析、处理、报警等功能,真正做到allinone。
易用易维护
系统的前端产品和系统软件均有良好的学习性和操作性。
嵌入式设备追求易用性,在略通电脑操作的情况下通过培训熟练掌握系统的操作要领,达到能完成值班任务的操作水平。
系统具备升级维护能力
由于监控主机和传感器之间采用直接连接,因而维护方便,能迅速的排
除故障;系统整体采用模块化设计,因而具备良好的软件升级能力。
二.4设计依据
⏹《电子信息系统机房设计规范》(GB50174-2008)
⏹《电子信息系统机房施工及验收规范》(GB50462-2008)
⏹《计算站场地安全要求》GB9361-88
⏹《电气装置工程施工及验收规范》GBJ232--82
⏹《安全防范系统通用图形符号》GA/T74—94
⏹《保安电视监控工程技术规范》GA/T76--96
⏹《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-2000
⏹《入侵探测器通用技术条件》GB10408.1-2000
⏹《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》CECS89:
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第三章子监控系统设计
三.1市电监测
三.1.1监测内容
●相电压(Va、Vb、Vc)、相电流(Va、Vb、Vc);
●频率、功率因素、有功功率、无功功率、总电能;
●仪表盘的图表展示方式
●可对相电压、相电流设定越限阀值,一旦市电发生越限报警发生报警的该项状态会变红色,同时产生报警事件进行记录存储,并第一时间发出电话拨号、手机短信、邮件、声光等对外报警
●通过动态的电子地图,可实时显示安装在配电柜上的电量仪数据;
●历史曲线记录,直观显示历史曲线,可查询任意一段时间内相应参数的历史曲线及具体时间的参数值(包括最大值、最小值),并可将历史数据导出为EXCEL格式,方便管理员全面了解市电的运行状况;
三.1.2监测实现
实现说明:
在配电柜中安装一个智能三相电量仪,电量仪连接市电的进线和电流互感器的连接线,然后将电量仪的用双绞线与EMS环境监控主机传感器接口相连。
三.2配电开关监测
三.2.1监测内容
●市电配电主要空气开关断开或闭和状态,电源防雷器(带开关量输出)的状态;
●通过图表直观的展示配电柜中主要空气开关或电源防雷器的状态;
●一旦空气开关跳闸或电源防雷器出故障,该项状态会变红色,同时产生报警事件进行记录存储,并第一时间发出电话拨号、手机短信、邮件、声光等对外报警;
●通过动态的电子地图,可实时显示安装在配电柜上的配电开关模块数据;
三.2.2监测实现
实现说明:
在配电柜中安装一个配电开关模块,配单开关模块并接空气开关的出线和连接电源防雷器输出的信号,然后将配电开关用双绞线与EMS环境监控主机传感器接口相连。
三.3UPS监测
三.3.1监测内容
●实时监视UPS整流器、逆变器、电池(电池健康检测,含电压电流等数值)、旁路、负载等各部分的运行状态与参数(监测的具体内容根据不同品牌和协议会有所不同)。
●通过图表直观的展示UPS整体的运行数据;
●一旦UPS有告警,该项状态会变红色,同时产生报警事件进行记录存储,并第一时间发出电话拨号、手机短信、邮件、声光等对外报警
●历史曲线记录,可查询一年内相应参数的历史曲线及具体时间的参数值(包括最大值、最小值),并可将历史曲线导出为EXCEL格式,方便管理员全面了解UPS的运行状况。
三.3.2监测实现
实现说明:
需要UPS提供智能通讯口及正确的通讯协议,用数据线或网络线将UPS直接连接到智能监控模块上,由智能监控模块将数据转发到EMS环境监控主机上,这样监控主机就可以直接查看UPS的各项运行参数、工作状态、报警信息。
三.4温湿度监测
三.4.1监测内容
●实时准确的监测机房内的温湿度;
●当温度或湿度超限告警,该项状态会变红色,同时产生报警事件进行记录存储,并第一时间发出电话拨号、手机短信、邮件、声光等对外报警;
●通过动态的电子地图,实时监测处于不同空间位置的温湿度的真实值;
●实时曲线:
通过动态曲线对机房的温湿度的趋势进行估测,并且动态曲线可以打印;
●历史曲线:
通过历史曲线记录机房温湿度,可以查询历史曲线和历史数据
三.4.2监测实现
实现说明:
将温湿度传感器RS485信号,通过网线引出接到EMS环境监控主机的传感器接口上,设备可以设置地址码,每个传感器上面有液晶屏显示。
在多个传感器之间用8芯网线串接,再与EMS环境监控主机的传感器接口连接,系统通过传感器不同的地址码来区别不同位置的传感器。
三.5不定位水浸监测
三.5.1监测内容
●实时准确的监测水浸;
●可根据实际监测场所,设置告警的灵敏度;
●当水浸传感器发生告警,该项状态会变红色,同时产生报警事件进行记录存储
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