機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

【摘要】 根據(jù)機(jī)房環(huán)境管理的特點(diǎn)和整體設(shè)計(jì)目標(biāo)，使用基于分層的設(shè)計(jì)方案，闡述了軟件的功能分布及其數(shù)據(jù)通信方式，并介紹了實(shí)現(xiàn)技術(shù)、功能和特點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】 機(jī)房監(jiān)控；數(shù)據(jù)采集；功能特點(diǎn)

【中圖分類號(hào)】 TP308

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 B

【文章編號(hào)】 1005-1074(2008)08-0276-01

1 系統(tǒng)概述

隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展和普及，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及通信設(shè)備數(shù)量迅猛增加，機(jī)房（計(jì)算機(jī)中心、設(shè)備間、配線室、基站等）已經(jīng)成為各類企事業(yè)單位業(yè)務(wù)管理的核心平臺(tái)；配置了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、計(jì)算機(jī)服務(wù)器及其它通訊設(shè)備的機(jī)房成為數(shù)據(jù)交換與存儲(chǔ)的重要場(chǎng)所，需要特別的措施加以防護(hù)。目前許多機(jī)房的管理不得不采用24小時(shí)專人值班來定時(shí)巡查機(jī)房場(chǎng)地設(shè)備，這樣不僅加重了管理人員的負(fù)擔(dān)，而且往往不能及時(shí)排除故障。利用機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，能使機(jī)房監(jiān)測(cè)的信息通過更快捷的方式在更大的區(qū)域內(nèi)得到有效的集中搜集和處理，發(fā)現(xiàn)故障報(bào)警隨時(shí)解決，對(duì)安全隱患進(jìn)行記錄和綜合分析，最終尋求解決途徑。

機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)機(jī)房為平臺(tái)，為解決各類機(jī)房設(shè)備和信息全面數(shù)字化集中監(jiān)控管理問題而設(shè)計(jì)的系統(tǒng)平臺(tái)；機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)針對(duì)獨(dú)立的數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡(luò)機(jī)房和跨區(qū)域、分布式的無人值守基站等均有軟硬件整體解決方案

2 設(shè)計(jì)方案

2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 整個(gè)系統(tǒng)采用模塊式的設(shè)計(jì)方式：系統(tǒng)由前端數(shù)據(jù)采集層（數(shù)據(jù)采集板），上位機(jī)監(jiān)控層（數(shù)據(jù)分析板）及網(wǎng)絡(luò)層構(gòu)成，前端數(shù)據(jù)采集層負(fù)責(zé)各類現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)的采集，并通過串口線將這些信息按照協(xié)議傳送至上位機(jī)監(jiān)控層，上位機(jī)按照協(xié)議把解析數(shù)據(jù)的通過網(wǎng)絡(luò)層發(fā)送到終端進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。見圖1。

2．2 數(shù)據(jù)采集 具有智能數(shù)字接口的設(shè)備(如UPS、空調(diào))，其監(jiān)控信息經(jīng)數(shù)據(jù)分析板便可送至終端。他信息采集一般由三層構(gòu)成，分別為：傳感器／變送器層、智能監(jiān)控層和協(xié)議轉(zhuǎn)換層。為了簡(jiǎn)化通信協(xié)議，避免各設(shè)備爭(zhēng)奪串口線，采用主機(jī)控制下的查詢方式，即將各監(jiān)控模塊統(tǒng)一編碼，由主機(jī)輪流查詢各模塊，在主機(jī)的控制下完成主機(jī)與各模塊之間的數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)在總線上的傳輸格式規(guī)定見表1。

2．3 軟件設(shè)計(jì) 軟件部分是監(jiān)控系統(tǒng)的集中處理部分，系統(tǒng)按照功能模塊劃分為環(huán)境數(shù)據(jù)模塊、報(bào)警模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、通道接口控制模塊構(gòu)成，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)采集，動(dòng)態(tài)地監(jiān)控各節(jié)點(diǎn)的參數(shù)變化情況，通過判斷是否越限，動(dòng)態(tài)生成報(bào)警信息。并可根據(jù)歷史數(shù)據(jù)作出數(shù)據(jù)分析，生成報(bào)表和分析曲線，并輔助分析報(bào)警原因。見圖 2。

監(jiān)控系統(tǒng)分兩個(gè)子系統(tǒng)7大功能。環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)分析由傳感器讀入的數(shù)據(jù)組，經(jīng)過協(xié)議解析處理后，發(fā)送給報(bào)警系統(tǒng)。動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控：對(duì)機(jī)房的電輸入?yún)?shù)、配電開關(guān)狀態(tài)等進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，確保機(jī)房設(shè)備在穩(wěn)定的動(dòng)力供應(yīng)環(huán)境下運(yùn)行。

2.3.1 場(chǎng)地環(huán)境監(jiān)控 對(duì)機(jī)房的溫濕度參數(shù)、空氣質(zhì)量參數(shù)、漏水狀況、空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)、燈光照明、等進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，可對(duì)空調(diào)、燈光等進(jìn)行手動(dòng)/自動(dòng)的遠(yuǎn)程控制，確保機(jī)房設(shè)備在安全的場(chǎng)地環(huán)境中運(yùn)行。

2.3.2 安全防護(hù) 對(duì)聲音，壓力，震動(dòng)等進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，進(jìn)行消防，門窗等的安全監(jiān)控。

2.3.3 IT設(shè)備環(huán)境 對(duì)交換機(jī)路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程開關(guān)；監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)突發(fā)情況進(jìn)行第一步處理。

2.3.4 報(bào)警系統(tǒng) 處理由環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)送過來的指令和數(shù)據(jù)。

2.3.5 快速報(bào)警 系統(tǒng)具有電話語(yǔ)音、短信發(fā)送、EMAIL發(fā)送、多媒體語(yǔ)音播報(bào)等各種報(bào)警手段，可根據(jù)報(bào)警級(jí)別、報(bào)警類型進(jìn)行報(bào)警方式的選擇，也可根據(jù)排班表自動(dòng)選擇報(bào)警輸出對(duì)象；

2.3.6 信息管理 系統(tǒng)可根據(jù)時(shí)間間隔等條件進(jìn)行自動(dòng)數(shù)據(jù)保存，生成相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄報(bào)表和數(shù)據(jù)分析報(bào)表，報(bào)表的格式可為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)報(bào)表和曲線圖、柱狀圖、扇形圖等圖形化報(bào)表，可供管理人員定期檢查分析機(jī)房運(yùn)行情況。

2.3.7 管理終端 系統(tǒng)可根據(jù)機(jī)房設(shè)備的運(yùn)行情況，定制一組具有針對(duì)性的運(yùn)維管理模塊，實(shí)現(xiàn)指導(dǎo)運(yùn)維、運(yùn)維流程管理、資產(chǎn)管理的功能。

2.4 系統(tǒng)特點(diǎn)

2.4.1 人性化界面 使用了頁(yè)面組態(tài)技術(shù)，設(shè)計(jì)平臺(tái)界面，保證符合用戶的操作習(xí)慣；完全客戶化的交互界面，客戶可以隨意輕松實(shí)現(xiàn)交互界面組態(tài)，無需編程實(shí)現(xiàn)。標(biāo)準(zhǔn)的WINDOWS界面設(shè)計(jì)，便于客戶學(xué)習(xí)操作使用。組態(tài)生成的豐富的動(dòng)態(tài)顯示界面，使系統(tǒng)操作更加直觀。

2.4.2 完善的系統(tǒng)管理功能 對(duì)原始文檔、運(yùn)行文檔、維護(hù)文檔有全面的管理功能，能迅速發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障和報(bào)警信息，并通過專家系統(tǒng)提示解決方案，幫助管理人員迅速排除故障。

2.4.3 豐富的報(bào)警提示功能 系統(tǒng)可以搭配選擇電話話音報(bào)警、EMAIL，響鈴提示等多種報(bào)警功能，滿足不同的監(jiān)控領(lǐng)域需求。

2.4.4 高穩(wěn)定性 系統(tǒng)使用微內(nèi)核設(shè)計(jì)，選擇工業(yè)級(jí)硬件產(chǎn)品。

2.4.5 在線維護(hù)、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容 維護(hù)、擴(kuò)容時(shí)無需停止系統(tǒng)，可動(dòng)態(tài)調(diào)整監(jiān)控參數(shù)、內(nèi)容，避免出現(xiàn)“維護(hù)、擴(kuò)容盲點(diǎn)”現(xiàn)象，保障系統(tǒng)運(yùn)行的連續(xù)性。

機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)兼容各種數(shù)據(jù)傳送方式，現(xiàn)場(chǎng)采用串口數(shù)據(jù)采集模式，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控至中心管理采用網(wǎng)絡(luò)傳輸模式。網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)可根據(jù)各種寬帶進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮，保障了監(jiān)控系統(tǒng)的功能完整性和時(shí)效性。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著信息化的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)及其網(wǎng)絡(luò)化在各行業(yè)都得到了廣泛的應(yīng)用，而構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)核心的許多關(guān)鍵設(shè)備對(duì)運(yùn)行環(huán)境有著十分嚴(yán)格的要求，因而必須按國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和具體需要建立包含低壓配電設(shè)備、備用發(fā)電機(jī)組、UPS、專用空調(diào)、消防設(shè)備、漏水報(bào)警裝置及門禁系統(tǒng)等環(huán)境設(shè)備。因?yàn)闄C(jī)房?jī)?nèi)任一環(huán)境設(shè)備出現(xiàn)故障，都將直接影響計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行，造成數(shù)據(jù)傳輸或存儲(chǔ)故障，當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重事故時(shí)，甚至?xí)斐蓹C(jī)房?jī)?nèi)計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備報(bào)廢，后果將不堪設(shè)想。為此，作為機(jī)房系統(tǒng)保障的設(shè)備與環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)得到了日益增多的應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房作為整個(gè)企業(yè)信息化管理和控制的中心，是企業(yè)信息中樞，故必須設(shè)計(jì)一套集中監(jiān)控系統(tǒng)。本系統(tǒng)可以解決以上問題，它綜合應(yīng)用了自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)及智能技術(shù)，在通訊網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)支持下，實(shí)時(shí)的把環(huán)境的溫濕度、電力供應(yīng)情況、空調(diào)設(shè)備狀況、漏水情況、消防安全狀況和門禁狀態(tài)等通過數(shù)據(jù)采集模塊輸入主控計(jì)算機(jī)，納入監(jiān)控范圍，集中至系統(tǒng)中統(tǒng)一處理。當(dāng)有異常情況發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)并在異常發(fā)生的相對(duì)圖形位置有報(bào)警信息閃爍，從而幫組值守人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障甚至提供處理方案。

4 參考文獻(xiàn)

1 王龍明，周 祥.基于總線結(jié)構(gòu)的機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].福建電腦，2004，(9)