UPS电源网络集中监控管理.docx

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UPS电源网络集中监控管理

UPS电源网络集中监控管理

系统方案

版本<3.0>

●1、引言

●2、系统概述

●3、监控系统实现方法

●4、产品功能/特点

●5、系统说明

●6、监控平台部分功能介绍

1.引言

随着网络的普及和信息化的深化，设备呈现智能化。

UPS作为网络系统和信息化系统的电源支撑，为负载提供安全、可靠的供电保障的设备，使用数量越来越多，应用也越来越普遍。

设备的增加远远超过了人员的增加，分布式多站点的机房也使管理负担越来越重。

作为智能设备而没有智能化集中管理，增加了管理者的工作量和工作强度。

如何有效管理这些设备、提高工作效益、降低管理维护成本已成为UPS用户必须考虑和面对的问题。

用户在UPS管理中遇到的难题主要表现为：

1、UPS设备分散、距离远、管理难度大、管理效率低

2、人员因素对管理效果有较大影响

3、不能第一时间得知UPS告警，及时排除隐患和故障，以降低事故发生的风险

4、UPS周期性巡检的方式，需要花费大量的人力、物力，增加了工作强度和管理成本

5、传统的管理方式难以及时发现UPS存在的隐患，如UPS因故转到旁路状态

6、传统的管理方式不能够随时的了解各UPS当前的运行状况，如电池组放电情况、UPS输出品质

7、难以追溯UPS事故发生的根源

有什么管理手段可同时解决这些问题呢？

为UPS安装网络远程集中监控系统，方便分散各地UPS集中统一管理。

●利用客户现有的网络资源

●成本低

●技术成熟

●安全性高

UPS网络集中监控系统给用户带来的利益：

1、突破了时间、地域的限制，能够将分散的UPS统一的管理起来大大的降低了管理难度

2、网络集中监控不受人为因素影响，告警及时准确

3、UPS发生告警第一时间定位详细原因并通知用户和形成记录保存，使得用户能够及时处理，避免事故的发生

4、一次性投资，日常运行维护成本低，设备的增加不会造成管理成本的大幅度增加，并

能轻松面对未来设备网点的增加

5、通过监控平台减少盲目巡检，减少工作量和维护成本

6、监控系统可及时发现UPS存在的隐患，如UPS工作在旁路状态，及时采取相应的措施，防止在突然断电时造成事故

7、通过监控系统可随时了解UPS运行状况，如电池组放电情况、UPS输出品质，根据

UPS运行情况，安排工作人员针对性的进行检查维护

8、每周实现7X24小时不间断监控，UPS运行状况轻松掌握

9、通过监控系统能够进行远程UPS的电池放电检测维护工作

2.系统概述

2.1.系统组成

1）监控中心/主机

2）监控网络适配器

3）用户传输网络（TCP/IP）

4）被监控设备

5）短信网关

2.2监控系统组网方式和拓扑结构图

2.3本次监控考虑

监控UPS：

山特单相2台

监控中心：

1个

手机短信中心：

1个

连接及实现：

中心机房和下属站点各UPS分别配置一套NetmateII（USP网络适配器），为NetmateII分配一个内部IP，通过RJ45接口接入工商银行内部专用网络中，与工行其它网络设备形成对等网，在集中监控中心计算机上安装IpPowerSE（USP集中监控平台），IpPowerSE添加入已分配给NetmateII的IP地址即可实现监控，如果要对UPS进行控制，还需要在NetmateII设备控制权限。

实现UPS告警手机接收，将短信网关连接于网络中，UPS站点一旦发生告警，对应的NetmateII会将UPS告警详细内容通过短信网关发送到指定手机上，不同站点支持发送多个接收者，短信网关工作不基于集中监控平台，集中监控平台计算机出现不问题也不影响短信的发送。

3、监控系统实现方法

3.1实现方式

本系统采用前端采集终端+集中监控平台实现。

系统使用UPS用户自身的内部以太网络或者依靠外部条件组建的以太网络平台（可以是LAN、WAN或Internet）组网，进行数据的网络传输。

1）前端设备（NetmateII），NetmateII是一个嵌入式linux智能终端，它通过RS232与UPS实现通信，对不同UPS通信协议进行解释、分析后，转换为TCP/IP传输形式，与用户网络连接，并送给UPS集中监控平台。

它平时一直监视着UPS的状态，如果远程网络监控管理计算机有查询、控制等请求过来时，经由它认证确认后，再解释传达给UPS执行，而一旦UPS发生某些故障状态时，它会马上向指定的远程监控计算机发出报警信息，说明UPS现在发生了什么故障状态。

2）集中监控平台（IpPower）主要负责实时监控显示各被除数监控站点UPS状态及数据，它包括监控平台和报表分析打印平台。

集中监控平台由：

数据库、底层通信模块、服务模块、告警模块、UI组成。

集中监控平台以通俗、易用、友好的图形界面直观显示UPS运行数据及状态，记录UPS运行历史数据、告警历史事件，并形成报表。

一旦UPS发生告警时以告警框、电脑语音、Email、手机短信等方式通知值班或管理人员。

3）短信呼叫中心（MobileCenter）主要负责发送网络中各UPS告警信息到指定的手机号码上，它与NetmateII连接在对等网络中，通过NetmateII内置网页设置告警内容和指定发送号码，当UPS发生告警时，通过短信呼叫中心发送短信到预定手机号码上，短信内容包含站点名称和告警详细内容。

短信呼叫中心相当于一个短信网关。

3.2系统机制

NetmateII、IpPowerSE采集智能设备运行数据运用三种采集上报机制，确保智能设备的运行和告警参数实时、及时上报到监控后台，并第一时间让管理者了解到。

三种上报机制如下：

1、定时上报，即定时对UPS进行查询，并将数据上报到后台监控服务器IpPowerSE上，查询间隔时间可在NetmateII自行设定。

2、变化上报，即当NetmateII侦查到UPS运行数据或告警有变化时，会主动上报到后台监控服务器IpPowerSE上。

3、轮循查询，即后台监控服务器IpPowerSE也会轮循设定的时间对NetmateII进行查询，当查询到有变化时会自动刷新后台运行数据。

4、系统功能特点：

4.1系统功能

1）UPS网络集中管理

2）UPS实时监控管理

3）UPS历史事件管理

4）UPS历史数据管理

5）系统操作日志管理

6）UPS报表管理功能

7）告警定位与通知管理

8）UPS远程维护管理

9）计算机危机保护功能

10）网络关机保护客户端集中管理

11）多用户与权限管理

12）设备分区管理

13）系统数据备份与恢复

14）UPS定期自维管理

4.2系统特色

1）支持多品牌多类型UPS集中统一管理

2）强大的可扩展功能，能够方便灵活的扩展监控环境温湿度、水禁、开关电源、配电柜、电池组等动力环境设备

3）纯中文显示，操作界面直观友好，安装使用方便

4）具有多种告警方式，如短信、语音、邮件、系统广播、BP传呼等

5）能够实现对动态IP的设备进行网络监控

6）前端监控设备内嵌系统时钟，能够保存一定数量的UPS历史事件和历史数据

7）丰富的报表打印功能

8）独立于计算机的短信呼叫中心，短信告警服务更加灵活、方便、稳定、可靠

9）提供短信告警确认服务，要求运维人员对UPS告警讯息进行确认

10）可实现不同设备对不同管理员分别告警

11）可实现UPS设备UPS定期自维，如电池放电

12）提供强大的多用户和权限管理功能，切实保障系统的安全

13）具备系统数据备份与恢复功能，确保用户数据安全

14）灵活的告警自定义支持，用户可根据管理维护的需要，设定自有的告警条件

15）基于标准的TCP/IP网络，可支持多种网络构架，如以太网，WIFI、GPRS、CDMA、

DDN等等

16）智能的危机保护管理机制，保障UPS计算机负载数据安全

4.3系统效益

提高管理效率

降低管理成本

减轻管理负担

提升管理品质

优化管理架构

……

5、系统说明

5.1设计原则及特点

5.1.1性能指标

1）测量精度

本系统硬件采集器模拟量测量误差与智能UPS本身的测量误差有关

本系统告警准确率为100%

2）系统容量

监控遥测参量数量：

一台IpPowerSE监控主机可监控50000个左右遥测参量。

监控设备数量：

一台IpPowerSE监控主机可以监控100个左右UPS等智能设备。

支持的客户端数量：

一台IpPowerSE监控主机可支持100个客户端同时监控。

5.1.2性能约束

处理的记录总数由选择的数据库及硬盘剩余空间大小决定。

响应时间、更新处理时间、数据传送和转换时间、处理和解决问题时间以秒计算。

告警发生到用户的时间一般不超过10秒。

数据忠实于原始数据,即终端设备所提供的数据精度。

系统管理端软件运行为C/S结构模式，整个系统的核心为服务器系统，计算机硬件的故障可能会引起整个系统管理端软件的瘫痪以至于无法使用。

为了避免这种情况,用户可以可选使用双机冗余系统备份。

备份要求：

为了保证灾难性的恢复，必须进行有效的定期备份，推荐使用磁带机进行每天的增量备份和每周的完全备份。

如果要求更高的稳定性要求,应该使用服务器集群的方式实现冗余。

5.2UPS电源网络集中监控系统设计考虑

5.2.1监控对象内容

*根据各种UPS电源用户的普遍的技术要求，监控系统的主要对象及内容。

5.2.1.1被监控设备类

*UPS电源，环境温、湿度。

5.2.1.2被监控设备的主要内容

（一）智能UPS电源

1.UPS输入电压及历史记录

2.UPS输入电流及历史记录

3.UPS输入频率及历史记录

4.UPS输出电压及历史记录

5.UPS输出电流及历史记录

6.UPS输出频率及历史记录

7.UPS蓄电池电压与容量

8.UPS报警显示

9.UPS工作状态

10.UPS故障历史记录

11.负载百分比

12.UPS串口通讯协议中提供的其他信号量

5.2.2监控系统规模

根据UPS用户的一般网络情况、被监控UPS等设备情况及技术要求，监控系统的结构为：

监控中心至少1个

被监控设备至少1个，具体视用户情况而定

5.2.3监控系统数据网络传输平台

本系统使用UPS用户自身的内部以太网络或者依靠外部条件组建的以太网络平台（可以是LAN、WAN或Internet）组网，进行数据的网络传输。

5.3监控功能和系统要求

监控中心是本集中监控系统的核心部分,有管理工作站计算机、声卡、音箱、打印机（可选）、短信告警网关（可选）组成。

监控中心具备以下功能：

※负责收集汇总每一个被监控局站的智能UPS以及其他设备和参量的各种数据；

※对前端NetmateII采集上来的数据进行分析、判断和整理，必要时将数据进行保存；

※用户可以方便地查询被监控设备的状态、数据；

※对历史数据按机房、设备或信号量提供曲线、表格的报表和统计功能；

※对发生故障的被监控设备，可弹出报警信息框和播放报警声音，将故障情况通知现场的使用者和系统管理员，并可通过EMAIL自动发送告警信息邮件到指定的电子信箱，可通过MODEM自动发送告警讯息到指定的传呼机上，可通过短信告警网关自动发送告警短消息到指定的手机上；

※完成系统设置及人员管理等其他管理功能。

6、监控平台部分功能介绍

6.1IPPowerSE网络集中监控管理软件

本软件采用目前流行的客户机/服务器（Client/Server）网络体系结构，客户机软件采用VisualC++6.0开发，后台服务采用Access数据库，客户机与服务器间采用TCP/IP协议，本地无须安装本地数据库服务器。

程序采用插件技术，利于维护扩展用户需求。

本监控系统具备一个完整的监控系统所应具备的基本的三遥功能，即“遥测、遥信、遥控”功能，这里所的监控功能，即是指“遥测”