安科瑞 鮑靜君
1. 概述
隨著通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，通信網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)已經(jīng)在各行業(yè)廣泛應(yīng)用。數(shù)據(jù)中心機(jī)房作為重要的數(shù)據(jù)處理中心，若發(fā)生故障，對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸、存儲(chǔ)及運(yùn)行均構(gòu)成嚴(yán)重威脅，因此對(duì)機(jī)房的動(dòng)力環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控保證機(jī)房正常運(yùn)行的前提和基礎(chǔ)，從而保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)的有效性。
安科瑞動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)借助數(shù)據(jù)服務(wù)器、通信設(shè)備和其他監(jiān)控輔助設(shè)備等，針對(duì)中心機(jī)房的設(shè)備特點(diǎn)和安裝環(huán)境，對(duì)機(jī)房配電、蓄電池、新風(fēng)、空調(diào)等智能、非智能設(shè)備以及溫濕度、煙霧、地水、門禁等環(huán)境量進(jìn)行“遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)”提供了基礎(chǔ)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)中文圖形化人機(jī)界面的操作，掌握動(dòng)力環(huán)境運(yùn)行過程中的各類異常情況，完成對(duì)機(jī)房的集中監(jiān)控、集中管理、集中維護(hù)，為企業(yè)提供了一個(gè)穩(wěn)定、科學(xué)、系統(tǒng)的整體解決方案。
2.參照標(biāo)準(zhǔn)
GB50169-2006 《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》
GB50169-2006 《電氣裝置安裝工程 接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》
GB 50174—2008 《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB50052-2009 《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB 50115-2009 《工業(yè)電視系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB50057—2010 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB50016-2010 《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》
GB50689-2011 《通信局站防雷與接地工程設(shè)計(jì)規(guī)范》
GB 50054-2011 《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》
GBT 50314-2006 《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》
GB/T 25295-2010 《電氣設(shè)備安全設(shè)計(jì)導(dǎo)則》
GB/T2887-2011 《計(jì)算機(jī)場(chǎng)地通用規(guī)范》
JGJ16-2008 《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》
GA 838—2009 《中華人民共和國公共安全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》
GJBT1061 09DX009 《電子信息系統(tǒng)機(jī)房工程設(shè)計(jì)與安裝》
YD/T 1051-2010 《通信局(站)電源系統(tǒng)總技術(shù)要求》
YDT 1051-2010 《通信局(站)電源系統(tǒng)總技術(shù)要求》
3設(shè)計(jì)參數(shù)
3.1系統(tǒng)測(cè)量參數(shù)
♦直流電壓測(cè)量精度優(yōu)于0.5%RO
♦蓄電池單體電池電壓測(cè)量精度優(yōu)于±5mV
♦直流電流、交流電流測(cè)量精度0.5%
♦溫度測(cè)量精度優(yōu)于±0.5°C
♦濕度測(cè)量精度優(yōu)于±5%RH
♦氣壓、液位測(cè)量精度優(yōu)于1%
♦交流電壓測(cè)量精度0.5%
3.2 系統(tǒng)技術(shù)性能指標(biāo)
♦MTBF 大于50000h；
♦考慮告警的并發(fā)以及對(duì)數(shù)據(jù)包的校驗(yàn)，告警響應(yīng)時(shí)間不超出30s；
♦根據(jù)監(jiān)控量的大小，數(shù)據(jù)保存為6～12個(gè)月，可根據(jù)用戶需求擴(kuò)容；
♦查詢響應(yīng)時(shí)間
SU采集周期：小于6s；
從監(jiān)控中心SC到監(jiān)控單元SU的一次數(shù)據(jù)請(qǐng)求時(shí)間小于20s；
♦網(wǎng)絡(luò)吞吐量
監(jiān)控單元Su與監(jiān)控模塊SM的通信I/O量大為：2～3 Kps；
監(jiān)控單元Su與監(jiān)控中心SC間通訊I/O量大為： 200Kps；
♦輔助存儲(chǔ)空間
SU所需存儲(chǔ)空間不大于1G；
監(jiān)控中心SC監(jiān)控平臺(tái)所需存儲(chǔ)空間不大于2G、數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)空間為10G；
4.動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控結(jié)構(gòu)
動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)可分為監(jiān)控中心SC、監(jiān)控站SS和監(jiān)控單元SU，系統(tǒng)以TCP/IP協(xié)議為基礎(chǔ)，構(gòu)建管理平臺(tái)。系統(tǒng)分為供配電監(jiān)控子系統(tǒng)、智能設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)、蓄電池監(jiān)控子系統(tǒng)、新風(fēng)監(jiān)控子系統(tǒng)、消防監(jiān)控子系統(tǒng)、溫濕度監(jiān)控子系統(tǒng)、普通空調(diào)監(jiān)控子系統(tǒng)、紅外防盜監(jiān)控子系統(tǒng)、漏水監(jiān)控子系統(tǒng)、聯(lián)動(dòng)控制子系統(tǒng)、門禁監(jiān)控子系統(tǒng)及視頻監(jiān)控子系統(tǒng)，各個(gè)子系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息可通過RS232/RS485接口將數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心的監(jiān)控主機(jī)。如圖：
4.1供配電系統(tǒng)監(jiān)控
供電過程中出現(xiàn)中斷、欠壓等故障出現(xiàn)影響機(jī)房設(shè)備的正常運(yùn)行，因此對(duì)供配電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)起著至關(guān)重要的作用。本系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)房內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，顯示實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)視和分析系統(tǒng)諧波含量、功率因數(shù)等電能質(zhì)量問題，自動(dòng)生成圖形報(bào)表，并支持遠(yuǎn)程控制及故障報(bào)警等功能，保障機(jī)房供配電的穩(wěn)定性。配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖：
4.2智能設(shè)備監(jiān)控（UPS、精密空調(diào)等）
在中國，市電頻發(fā)異常情況，存在斷電、浪涌、電壓波動(dòng)等電網(wǎng)問題，因此為主機(jī)配備UPS不間斷電源尤其重要，但由于UPS備用時(shí)間有限，電池電源耗盡時(shí)，主機(jī)仍有異常的可能。本系統(tǒng)可通過UPS廠家提供的通訊協(xié)議及智能接口，實(shí)時(shí)監(jiān)控UPS運(yùn)行狀態(tài)、UPS用電量及運(yùn)行參數(shù)（電壓、電流、頻率、功率等），以圖形界面顯示數(shù)據(jù)，具有自動(dòng)報(bào)警功能，也可根據(jù)設(shè)定方式（短信等）進(jìn)行通知值班人員等，可存儲(chǔ)、查詢監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，保障UPS正常運(yùn)行。
系統(tǒng)可監(jiān)控空調(diào)各部件（壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、加熱器、加濕器、去濕器、濾網(wǎng)等） 的運(yùn)行狀態(tài)與參數(shù)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過生產(chǎn)圖形報(bào)表直觀查看空調(diào)運(yùn)行情況?？赏ㄟ^遠(yuǎn)程修改空調(diào)設(shè)置參數(shù)（溫度、濕度等），實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制空調(diào)的開關(guān)機(jī)狀態(tài)及溫濕度自動(dòng)調(diào)整。當(dāng)監(jiān)測(cè)到有報(bào)警或參數(shù)越*，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，并具有相應(yīng)的處理提示及通知，及時(shí)排除空調(diào)故障，減少空調(diào)機(jī)組的損耗。
4.3蓄電池監(jiān)控
UPS不間斷電源,在市電斷電時(shí)，需蓄電池支持供電。而因?yàn)樾铍姵毓收隙鸬腢PS故障比例近90%，因此對(duì)蓄電池的監(jiān)控尤為重要。本系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)蓄電池的運(yùn)行狀況和顯示運(yùn)行參數(shù)（例如電壓、電流、正負(fù)極溫度、單體電池電壓、電池內(nèi)阻等），當(dāng)電池組充、放電時(shí)，通過加裝電池監(jiān)測(cè)儀檢測(cè)電池容量，可自動(dòng)進(jìn)行測(cè)試各電池和電池組的放電容量和充電容量，并報(bào)告落后和失效電池，可存儲(chǔ)、查詢歷史記錄和報(bào)警記錄，通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，可遠(yuǎn)程查看數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控和管理。
4.4新風(fēng)監(jiān)控
實(shí)時(shí)監(jiān)控新風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)及電參數(shù)等，當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到新風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)出現(xiàn)異常時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)報(bào)警并通過設(shè)定方式（短信等）通知值班人員及時(shí)處理，同時(shí)記錄故障數(shù)據(jù)，以便查詢。
①監(jiān)測(cè)功能：
②控制功能
③集中管理功能
4.5消防監(jiān)控
通過加裝煙霧傳感器，能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)煙霧，當(dāng)煙霧濃度超過*時(shí)，傳感器向采集模塊輸出告警信號(hào)。通過采用數(shù)據(jù)采集模塊，將消防控制器上的干接點(diǎn)變化信號(hào)經(jīng)過數(shù)字處理后傳送至監(jiān)控主機(jī)，發(fā)出報(bào)警并通過設(shè)定方式（短信等）通知值班人員及時(shí)處理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)區(qū)域的火災(zāi)情況。
4.6溫濕度監(jiān)控
在計(jì)算機(jī)機(jī)房中，溫濕度的變化影響著計(jì)算機(jī)的工作狀態(tài)，因此對(duì)溫濕度等運(yùn)行環(huán)境的要求也非常嚴(yán)格?？筛鶕?jù)機(jī)房實(shí)際面積在機(jī)房加裝溫/濕度傳感器，把檢測(cè)到數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送至監(jiān)控主機(jī)，并通過圖形界面直觀顯示，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)房內(nèi)的溫濕度，當(dāng)機(jī)房的溫濕度超過預(yù)定值時(shí)，會(huì)自動(dòng)報(bào)警，并通過設(shè)定方式（短信）通知管理人員。
4.7普通空調(diào)監(jiān)控
機(jī)房空調(diào)為智能設(shè)備，若具有智能通訊接口，即可對(duì)其實(shí)時(shí)監(jiān)控其運(yùn)行狀態(tài)，監(jiān)視空調(diào)的電參數(shù)，可通過管理軟件設(shè)定空調(diào)的參數(shù)，具備報(bào)警功能，數(shù)據(jù)記錄可存儲(chǔ)查詢，也可根據(jù)機(jī)房溫濕度自動(dòng)聯(lián)動(dòng)空氣的開啟與關(guān)閉。
4.8紅外防盜監(jiān)控
在機(jī)房內(nèi)安裝紅外感應(yīng)，在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置任意時(shí)間段的布防和撤防，當(dāng)工作人員正常進(jìn)入時(shí)，系統(tǒng)撤防，當(dāng)有非法入侵時(shí)，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出聲音報(bào)警，并通過設(shè)定方式（短信等）通知值班人員。
4.9漏水監(jiān)控
機(jī)房若發(fā)生漏水且不及時(shí)排除，則會(huì)造成電路短路、設(shè)備損壞，可能會(huì)導(dǎo)致重要數(shù)據(jù)的丟失等嚴(yán)重后果。通過加裝浸水傳感器，連接數(shù)據(jù)采集模塊，將數(shù)據(jù)上傳，實(shí)現(xiàn)漏水實(shí)時(shí)監(jiān)控，若有漏水發(fā)生，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出報(bào)警，彈出相應(yīng)窗口，顯示漏水位置。
4.10聯(lián)動(dòng)控制
通過加裝輔助監(jiān)控設(shè)備，在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置聯(lián)動(dòng)參數(shù)，當(dāng)監(jiān)控點(diǎn)發(fā)生觸發(fā)等報(bào)警時(shí)，會(huì)聯(lián)動(dòng)其它設(shè)備進(jìn)行必要的動(dòng)作，如門禁、消防、空調(diào)等。
4.11門禁監(jiān)控
通過數(shù)字量采集模塊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控主機(jī)，可對(duì)門禁系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，實(shí)時(shí)讀取門禁記錄的資料，通過聯(lián)動(dòng)視頻監(jiān)控設(shè)備啟動(dòng)攝像機(jī)進(jìn)行拍照記錄，并對(duì)門禁系統(tǒng)設(shè)置權(quán)限。
4.12視頻監(jiān)控
在機(jī)房各出入口加裝攝像機(jī)，對(duì)出入記錄進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和錄像，可接入門禁信號(hào)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)報(bào)警和錄像。
5.系統(tǒng)功能
①系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境監(jiān)視和控制：
系統(tǒng)提供強(qiáng)大的接入功能，可對(duì)智能配電設(shè)備、電源、空調(diào)、蓄電池、UPS等設(shè)備，以及溫度、濕度、漏水、紅外、門禁、圖像等環(huán)境信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視及遠(yuǎn)程控制，并以圖形界面顯示各監(jiān)控點(diǎn)參數(shù)及狀態(tài)，便于查詢實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及告警信息。
②告警管理
系統(tǒng)具有多地點(diǎn)、多事件的并發(fā)告警功能，可自動(dòng)判別告警等級(jí)（分為三個(gè)等級(jí)：緊急，重要，一般），并完成告警處理：彈出數(shù)據(jù)報(bào)警窗口或視頻播放窗口、聲光告警、打印輸出、LED大屏幕顯示、短信轉(zhuǎn)發(fā)，具有聯(lián)動(dòng)報(bào)警功能（門禁、消防、空調(diào)、電源等），電子故障派修單，回單閉環(huán)。用戶也可根據(jù)監(jiān)控內(nèi)容的重要性自定義報(bào)警等級(jí)，根據(jù)用戶實(shí)際情況提供有針對(duì)性的方案。告警記錄的可存儲(chǔ)、查詢、導(dǎo)出。
③監(jiān)控單元配置管理
系統(tǒng)可通過監(jiān)控界面實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控對(duì)象、區(qū)域等的增加、修改和刪除的管理，可遠(yuǎn)程配置和修改告警閾值、存儲(chǔ)閾值等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)智能化集中管理。
④歷史數(shù)據(jù)管理
系統(tǒng)可對(duì)設(shè)備資料、運(yùn)行數(shù)據(jù)、操作記錄、告警記錄進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)和保存，可智能查詢歷史數(shù)據(jù)和歷史告警數(shù)據(jù)，并支持Excel格式導(dǎo)出和打印功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備狀態(tài)的診斷和維護(hù)。
⑤用戶管理權(quán)限
系統(tǒng)采用分布式管理模式，可支持分區(qū)域、分業(yè)務(wù)管理，設(shè)置多級(jí)用戶管理功能，設(shè)定用戶權(quán)限，防止未*操作?？山y(tǒng)計(jì)和查詢操作員出入記錄、操作系統(tǒng)時(shí)間、和IP、操作內(nèi)容記錄、操作設(shè)備記錄，記錄不可刪除、不可更改，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)安全性和可靠性。
⑥web轉(zhuǎn)發(fā)
系統(tǒng)以Web發(fā)布后，可通過遠(yuǎn)程客戶端進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問，查看監(jiān)控界面。
- 檢查風(fēng)機(jī)電機(jī)的工作狀態(tài)，確認(rèn)是處于“開”或者是“關(guān)”；
- 檢測(cè)風(fēng)機(jī)電機(jī)的電流是否過載；
- 測(cè)量風(fēng)機(jī)出口處的空氣溫度、濕度，以了解機(jī)組是否已將新風(fēng)處理到要求的狀態(tài)；
- 測(cè)量空氣過濾器兩側(cè)的壓差，以了解過濾器是否需要清洗、更換；
- 檢查新風(fēng)閥狀態(tài)，確定是“開”或者是“關(guān)”；
- 根據(jù)要求啟停風(fēng)機(jī)；
- 控制水量調(diào)節(jié)閥的開度，使機(jī)組出口空氣濕度達(dá)到設(shè)定值；
- 控制干蒸汽加溫器調(diào)節(jié)閥開度，使冬季機(jī)組出口處空氣相對(duì)濕度達(dá)到設(shè)定值；
- 換熱器的冬季防凍保護(hù)；
- 顯示新風(fēng)機(jī)組啟停狀態(tài)、送風(fēng)溫濕度、風(fēng)閥、水閥狀態(tài)；
- 通過*控制管理機(jī)啟停機(jī)組，修改逆風(fēng)參數(shù)的設(shè)定值；
- 當(dāng)過濾器壓差無窮大，風(fēng)機(jī)電機(jī)過載，以及發(fā)生其他故障時(shí)，通過*控制管理機(jī)報(bào)警；
