摘 要:動力環境監控系統利用智能采集監控平臺,配以一些外圍信息采集器件,為機房動力環境監控應用提供高可靠性、高度適用性、低成本的一體化解決方案。
關鍵詞:機房; 動力環境監控
中圖分類號:TP277 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(04)-179-002
1.概述
機房動力環境監控適合計算機中心機房、監控機房、程控通訊機房、IDC數據中心、數據庫(介質庫、資料異地備份庫)、移動無人通信基站等電子類機房應用。它是一項實際、復雜、涉及技術面廣泛的綜合性的系統工程,它橫跨多項專業系統,是一門集建筑、電氣設備、計算機設備、安裝工藝、網絡智能、通信技術等多方面技術的集成。可實現機房入電、配電、精密空調、UPS、機房漏水、機房溫、濕度及普通空調和通風機、人體紅外、門禁等在統一平臺上進行監控管理、告警派單、統計分析的愿望。利用采集各類信息數據實現實時顯示、存儲、查詢、備份、恢復、處理和統計功能。其中,數據查詢和統計應能根據用戶需求按時間段(開始與結束的時間段:年、月、日、時、分、秒)、局(站)名稱、被監控設備類型及監控點類型等因素進行單項和多項綜合查詢。其中,對于每一類查詢條件都可以進行全部或部分查詢。告警一律采用醒目的可視、可聞聲光告警信號。不同等級的告警信號應采用不同的顯示顏色和告警聲響。采用先進的“預警”維護方式徹底解決落后的人工被動的維護方式,精確定位故障,能夠節約維護人員,為機房的安全和可靠運行提供有力保障,防范于未然,從而提升經濟效益。
2.系統組成
動力環境監控系統的基本組成,包括:信息采集子系統、傳輸子系統和中心平臺子系統。
2.1信息采集子系統
信息采集子系統是數據采集并處理和分發的中心,包括監控命令的上承下達、監控數據(告警數據、實時監測數據等)的分析、處理等。同時具備接受控制命令,并對設備實施控制操作的能力。
2.1.1被監控設備分類
監控對象主要包括通信動力系統和環境系統兩大類:通信動力系統:包括高壓配電、低壓配電、開關電源、UPS(三相電壓、三相電流、功率、功率因數等),柴油發電機組(三相電壓、三相電流、頻率、柴油油位、啟動電池電壓等),整流器(輸出電壓、電流等)、蓄電池組(電池組總電壓、電池單體電壓、電池表面溫度、電池組充放電電流)等動力設備;環境系統:包括機房環境(溫濕度、煙霧、水浸等)。
其他監控對象:為了真正做到被監控局站的無人值守,還可適當的增加安防監控,把紅外報警開關量接入系統。系統通過對動力設備和環境合理布置監測點,就能準確地將設備運行狀態和運行數據集中反映到監控中心。
監控的對象按被監控設備本身的特性可分為智能設備和非智能設備:
智能設備指設備本身具有一定的數據采集和處理能力,并帶有智能接口(如串口RS232,RS485),可直接與計算機進行通信。對于智能設備,需要通過獲取智能設備協議(包括智能設備通信協議、接口方式、數據包的結構及內容),直接納入監控系統。
非智能設備本身不具備數據采集和處理能力,無智能接口。如低壓配電柜、普通分體空調、蓄電池組等。對溫濕度,電量,電壓,電流可以采取用適當的智能傳感器來實現或者對智能接口做二次融合開發用總線地址加以分析。對于非智能設備則需通過專門的信號傳感探測器接到采集器,使其智能化再接入監控系統。
2.1.2被監控設備采集內容
對于被監控設備采集(見圖1),我們首先需理解監控設備采集三種方式:
遙測——遠程測量:被動獲得遠程信號,測量其數值;
遙信——遠程信號:所有遠端信號的總稱;
遙控——遠程控制:主動、發出信號,控制遠端操作。
依據三種采集方式,可將供采集的設備分為。
圖1 被監控設備分類
1)開關電源
2)UPS監控
3)智能空調監控
4)環境監控
5)電量儀
6)門禁
2.1.3被監控信號
被監控信號有非電量信號和電量信號。對于非電量信號(例如:溫度、濕度、油箱油位等),應通過傳感器把非電量信號變成電量信號后接入采集設備;對于各類不能直接測量的電量信號(例如三相電壓、電流等),則通過變送器將其變換,適合采集器輸入要求后接入采集設備。
2.2信息傳輸子系統
監控系統中的數據采集,業務報表臺,服務器等按廣域網方式(WAN)進行連接,采用廣域網的優點是系統擴展容易。為了安全起見,在IP地址分配的時候,將采集器的地址段和采集中心的地址段做成2個網段,用路由器或者3層交換機實現互通。監控系統以監控主機為界線,監控主機以下為計算機間的直接通信;而監控主機以上部分,含FSU、LSC、CSC各部分,是基于TCP/IP協議的廣域網,兼容和擴展能力較強,可以直接利用現有網絡,如IP網,LAN局域網或SDH傳輸網實現數據傳輸。
2.3中心平臺
業務臺是整個動力設備及環境監控系統的維護管理及操作平臺,提供操作員一個方便直觀的界面,監控系統的功能也集中由業務臺體現,日常的各種監控維護管理工作都是通過業務臺來完成的。業務臺軟件包括實時監控臺、業務管理臺和管理員工具。
實時監控臺主程序它提供了告警顯示、告警處理、實時數據處理、遠程控制、設備派修、設備狀態瀏覽、信號瀏覽及監控系統自診斷等功能。實時監控臺處理告警信息時,可利用聲、光、打印(包括手機短信和E-mail)等方式進行告警通知,值班人員也可進行派單告警處理(包括打印紙件或電子表格)。
業務管理臺主程序它負責完成定義、查詢、打印報表等功能。
管理員工具主程序它提供了工作站管理、人員管理、標準權限管理、權限分配管理、尋呼管理、門禁管理等功能。
3.總結
動力環境監控系統利用智能采集監控平臺,配以一些外圍信息采集器件,為機房動力環境監控應用提供高可靠性、高度適用性、低成本的一體化解決方案。系統可實現中心機房環境監測、控制、告警、預警等功能,為中心機房設備的安全運行提供保護,當設備出現故障時,
及時通知工作人員,大大提高對故障的快速反應能力。