1、机房动力环境监控系统解决方案设计完整篇doc机房动力环境监控系统解决方案设计1机房动力环境监控系统解决方案Supervision & Control System for Comunication Power Supply Environment第一章、前言 (4)1.1.背景 (4)1.2.网控公司从事动力环境监控的优势 (5)第二章、项目需求分析 (7)2.1.需求分析 (7)2.2.机房监控需求及目标 (9)第三章、解决方案 (11)3.1.整体方案设计 (11)3.2.监控系统的结构 (12)3.3.方案设计说明 (15)3.3.1 整体设计说明 (15)3.3.2 产品优势 (16)
2、3.4.系统各功能模块解决方案 (18)3.4.1 配电系统监测 (18)3.4.2 智能设备监测系统 (20)3.4.3 环境系统检测 (22)3.4.4 门禁系统功能 (24)3.4.5 监控中心平台 (26)第四章、主要产品功能介绍 (29)4.1.监控主机 (29)4.2.机房环境监控 (30)4.3.机房动力监控系统 (31)4.4.机房智能设备监控 (32)4.5.门禁系统 (33)4.6.中心监控软件GNC-M ANAGER (36)4.6.1 GNC-Manager软件 (37)4.6.2 功能特点 (38)4.6.3 主要功能介绍 (39)4.6.4 软件的主操作界面示例 (
3、42)4.6.5 告警通知系统 (55)第五章、方案总结 (57)第一章、前言1.1.背景随着现代化进程的推进，各行业对各类信息系统的依赖性日益提高，计算机系统已成为业务系统的重要组成部分，其数量与日俱增，配套的环境设备也日益增多。机房的环境设备（如供配电系统、UPS电源、空调、消防系统、保安系统等）必须时时刻刻为计算机系统提供正常的运行环境。一旦机房环境设备出现故障，就会影响计算机系统运行，对数据传输、存储及系统运行的可靠性构成威胁，倘若事故严重又不能及时处理，就可能损坏硬件设备，造成严重的经济损失和信息流失。现有的政府、电力、银行、证券、海关等需要实时数据处理的单位，机房管理更显得极为重要
4、，一旦系统故障，造成的经济损失更是不可估量。鉴于此, 目前国内普遍缺乏机房环境设备的专业管理人员，在许多地方的机房不得不安排软件人员或者不太懂机房设备管理甚至根本不懂机房设备维护的人员进行 24 小时专人值班，定时巡查机房环境设备，这样不仅加重了管理人员的负担，而且更多的时候，安全隐患不能及时排除,这对机房的安全运行无疑是一个不利因素。特别是现在的XX系统，更是要求系统的安全、实时，全天候无故障运行，众所周知，以往计算机这种精密电子设备最害怕的是电源系统的故障（包括电压不稳、浪涌、频率波动、电源干扰、谐波失真等）。UPS不间断电源可以减少电源故障所带来的损失,但仅使用UPS对完成保护计算机的任
5、务来说是远远不够的，用户不能直观地了解UPS当前的工作状况和剩余电量，使用UPS也不能确保电脑自动关机，断电后用户还需要自己进行一系列复杂的操作。此外XX系统内的大量的UPS设备、空调、新风机组及发电机组等设备需要人为的定期对其进行检测。各类供电设备品牌、数量多，比较分散，完全依靠人为的管理，难度较大。系统各地网点机房的服务器、网络设备及UPS供电系统的正常运行是系统正常运行的必备条件，机房的管理人员对供电情况较难管理，UPS、发电机组及供配电设备的供电运行情况主要通过巡检方式。可见，运维人员的工作量巨大。此外，网络规模大，设备数量多、种类复杂，如果没有有效的监控和故障诊断工具，无法有效划分管
6、理职责。对于机房运维有效及科学的管理，提高客户服务质量等方面都会造成一定的影响。为了解决上述问题，广州网控通信科技有限公司成功地推出了GNC机房环境监控系统，对机房的各种环境设备实现了全方位的统一集中监控管理，提供美观友好的监控画面，发现异常即可通过网络，现场声光报警，手机短信和语音电话系统实现自动远程报警，确保系统的可靠运行。减轻了机房维护人员负担，提高了系统的可靠性，实现了机房的科学管理。本系统可监控用户网络中所有UPS电源，机房环境系统，供配电系统，空调系统，防雷系统等，适用于网络规模大，用户数量多，分布较广的用户使用。实现对整个系统内机房动力环境等状态信息进行实时监控及集中统一管理。真
7、正做到机房动力环境监控系统管理的实时化，智能化、网络化；使用户实现方便，安全，可靠，准确，无人值守的动力环境监控管理。该系统建成后，能对机房供配电系统、精密空调、UPS等智能系统、机房环境温湿度及机房漏水情况进行实时监控和智能管理，实现信息通信动力设备运行维护管理智能化，减少值班运维人员的工作强度。该系统完全基于IP网络传输，管理人员可以随时随地了解机房的各种信息，提供完善的监测和报警平台，并可以生成丰富的监测报告；该系统支持Web浏览器，管理人员可以通过远程网络浏览机房各种设备的工作状况；该系统支持多站管理，适应多个监控现场集中监控的需要；该系统支持电话、短信息、实时打印等报警方式，一旦发生
8、意外及时通知管理人员；该系统具有严密的权限管理功能，可以设定不同管理人员的浏览和操作权限等。1.2.网控公司从事动力环境监控的优势1是专业化公司：公司自成立以来，一直专注于政府机构机房系统、电力配电机房、通信机房、计算机机房的动力环境监控业务，是一家专门从事监控系统开发、生产、施工的专业型公司。相比产品范围广泛的大设备公司可更加专业、灵活响应、服务到位。同时在公司的组织机构、人员安排、施工流程等诸多方面，经过与运营商长期的磨合，非常适应行业用户及运营商用户动力环境监控业务的需求。因此在满足行业用户等各自的个性化需求时，公司能够处理的得心应手并且及时到位。2系统有大规模稳定应用与承接过较大系统的
9、建设：机房动力环境监控系统解决方案设计1第2页由我公司施工建设的江苏省公安厅机房动力环境监控系统，是目前国内与之同类系统中较大的，监控量已达3000个，投资超过2000万元。据我公司多年的经验，动力监控系统的建设与维护是较容易的，但系统建设与维护的难度绝不仅仅与系统的规模成正比。有了当前近期大型的动力监控系统的建设维护经验，系统建设的可靠性更高。我们有信心随着业务的发展，凭着我公司系统良好的开放性与扩容经验使贵公司的动力环境监控系统发挥更好的作用。3我公司的监控系统随着市场需求而不断发展：目前市场需求及我司业务的发展，需监控设备的类型不断增多，对机房及设备的监控广度与深度都在不断提高。因此，动
10、力监控系统也应该随着市场需求的不断提高而发展和成熟，而不应停留在过时的技术、产品、概念上。我公司在与市场各类用户从未间断的合作中，都在不断满足各类用户越来越高的要求，以更高的标准为用户提供高品质的动力环境集中监控系统，这项工作从未停止过。4能够提供本地化服务：对于动力环境集中监控系统，由于系统中涉及的设备种类繁多以及与实际需要结合得很密切，因此厂家提供不仅是一套系统，更重要是的系统建成后，为客户的监控管理工作提供的一整套配套服务。我公司的注册及主要营业地点在广州市，并在上海、北京、湖北、浙江等地分别设立了分公司，在上海还长期设立了售后维护中心及备件中心，完全能满足本地4小时到现场服务的要求。相
11、对我们的响应时间更能做到迅速，服务的人员力量更为雄厚，服务的深度与内容可更为优越。第二章、项目需求分析2.1.需求分析本技术方案是综合依据各项计算机机房环境及动力技术标准与规范，并结合我公司在机房建设领域多年专业从事计算机机房动力环境集中监控系统的研发、设计、生产及建设施工经验，依托本公司高效的技术研发力量，针对XX系统公司中心机房动力设备及环境的特点而提出的。本系统需对XX系统公司中心机房内的UPS设备、精密空调设备、机房环境温湿度、漏水情况、供配电工作情况、消防系统等进行集中的远程实时监控及管理。所有监控内容通过IP网络集中传送到监控中心，由监控中心统一集中管理及控制，发生报警时能以多种多
12、媒体的方式通知维护人员，如手机短信，电话语音，现场声光报警的方式。监测内容应包括：1、环境温湿度：可实时显示所设定房间的温湿度。遥信：温度过高、湿度过高、温度过低、湿度过低。报警方式：语音、电话、短消息方式报警。2、漏水探测系统：计算机房由于地板下有大量的信号电缆和电源电缆，所以机房要绝对保证安全，一旦发生漏水现象应及时报警。系统采用漏水探测系统。报警方式：语音、电话、短消息方式报警。3、配电监测：监测市电总输入柜、UPS分配电柜、输入柜的电压（V）、电流（I）、频率（F）、有功功率（P）、配电柜内主配电回路开关状态、防雷器状态等。实时遥测电压输入情况，如电压过低、缺相等。4、UPS主机监控：
13、对UPS主机内部整流器、逆变器、电池、旁路、负载等各部件的运行状态及运行参数进行实时监视，一旦有部件状态改变或发生部件参数越限，系统会自动报警；并且实时监测UPS的各种电压、电流、频率、功率等参数，并有直观的图形界面显示。、空调的智能监测：实时监测机房空调的运行情况，对空调回风温度、湿度，各模块压缩机、风机、加湿器，和所有的故障报警信息等。在兼顾能源节约的目的下需要对空调进行智能控制，可以根据现场温湿度情况在监控中心系统中通过遥控自动联动控制空调的开启关闭，在机房核心设备正常运行的温差范围内，做到尽可能节约用电。根据这些特点，我们认为：本次建设的XX系统公司中心机房动力环境监控系统必须有较高的
14、性能价格比，才能以合理的资金投入完成对各类系统的监控。因此，本解决方案中有如下的特点：1、本技术方案是根据XX系统公司中心机房动力环境监控系统的具体需求进行设计的，具有很强的针对性及适用性。2、整个监控系统中的所有相关设备和软件都经过了多年实际运行的考验，系统运行的稳定性、可靠性、准确性、响应时间及扩容能力均经过实践检验，完全符合XX系统公司中心机房集中监控的要求。我公司自2002年起，即致力于XX系统、电力及各通信运营商机房动力设备及环境集中监控系统的研制、开发、生产、施工及维护，拥有雄厚的相关技术积累和丰富的建设施工经验，公司的组织机构、项目人员安排完全适应本次机房环境动力监控系统项目方面
15、的要求，尤其是所有系统相关产品均经过了多年的大规模实际日常运行考验，实践证明，这套动力监控系统的使用是有效的，可靠的，稳定的。而且，本系统各组件均具备较强的自诊断功能及自动纠错能力，诸如开机自检、来电自启动、上级对下级定时进行组件检测、组件故障告警、自动复位、自动纠错修复、组网传输设备的集中网管等功能，这些功能确保了系统长期运行的可靠性及稳定性。因此减轻了系统运行的维护工作量和维护人员工作压力，减低了系统运行成本。3、提供了低成本的动力环境监控一揽子解决方案。由于有着多年动力环境监控系统设计、研发、生产及建设施工实践的积累，以及公司专业高校的技术研发力量作为后盾，本方案中推荐的全部核心产品及软
16、件，从GNC-M 系列监控主机、GNC-UPSM、智能监控器等，全部采用以纯IP协议的嵌入式系统来设计，我们的各类监控主机和各类485测控模块，以及集中监控中心监控系统的灵魂监控中心软件，我公司全部具有自主知识产权及批量生产能力。一方面，这为降低成本提供了可能；另一方面，这也为系统的后续完善和根据用户需求进行扩容改进提供了可能。由于具有很强的扩展能力，监控设备复杂或设备扩容后可以提供灵活的扩展能力，而不必将原有系统抛弃重建，这就从长远上降低了成本。4、对现场监控器的软件实现远程配置和远程升级。由于目前很多机房是无人值守的，且分布很广，当系统需要调整配置或进行升级时，如果派人下站将大大增加维护工
17、作量。我们在系统中实现了现场监控器的远程配置和远程升级。维护人员只要在监控中心进行操作就可以对各个现场监控单元进行配置和软件升级。这样就提高了维护工作效率，从而降低了运行成本。5、TCP/IP网络协议为主传输通道，保证整个监控网络的开放性的标准化。采用TCP/IP协议是本方案的重要特点。它的基础是利用已有的TCP/IP维护数据网络接入专用设备进行组网。这样可以使用TCP/IP协议来连接监控网络的各个结点，从而在建设动力环境集中监控系统的同时，也提供了一个开放的、标准化的直接到达各个机房的TCP/IP网络。也为将来各个机房扩展其他可能的基于TCP/IP或以太网的业务提供了一条便捷的数据传输通道。
18、6、事件并发处理，实时响应速度快。系统设计的思想就是针对分布采集，集中监控系统特点，针对可能出现的瓶颈，优化了系统各个部分的流量，平衡各个环节的处理量，能够及时的对发生的事件进行告警。相对于传统的采用轮询的监控系统，我们的系统在设计思路上有质的飞跃。2.2.机房监控需求及目标根据XX系统公司提出的要求，本机房动力环境监控管理工作主要体现在：温湿度、水浸状况等环境状况报警管理；机房供配电监测、UPS管理等方面。针对于机房的实际需求，本方案主要从以下几方面实现统一集中管理：（）温湿度远程集中监控通过现场总线式数据采集方式，采用温湿度传感器采集机房环境温湿度数据，结合IP网络通信主机，将现场数据集中
19、上报中心数据服务器，做到机房环境温湿度统一集中监控管理。（）空调的智能监测实时监测机房空调的运行情况，空调回风温度、湿度，各模块压缩机、风机、加湿器，和所有的故障报警信息等。在兼顾能源节约的目的下需要对空调进行智能控制，可以根据现场温湿度情况在监控中心系统中通过遥控自动联动控制空调的开启关闭，在机房核心设备正常运行的温差范围内，做到尽可能节约用电。（）市电检测、UPS电源监控机房市电供应对机房设备的正常运行是前提与保障，市电供电出现欠压、高压等情况时对机房设备的安全存在相当的威胁。本系统通过智能电流、电压传感器能在线实时监测机房市电供电情况，同时也可使用UPS电源监控器通过UPS通信串口采集、
20、监测UPS运行数据参数，包括UPS输入、输出电流电压、频率、UPS温度、电池电压等数据参数，通过以太网直接传送到中心服务器，可独立构成大范围、无节点限制的网络监控系统。并可通过UPS提供的协议情况通过监控中心对蓄电池进行远程充放电管理，以实现UPS管理的智能化。（）渗漏远程集中监控监控现场通过水浸传感器采集机房环境数据，结合网络监控主机实现机房渗漏及安防的远程集中报警管理。各机房通过各类红外探测器检测机房内人员的入侵情况并及时报警，还可联动视频系统实时录像及打开照明灯光等，以达到无人值守时机房处于受控状态。（）集中监控报警管理通过内部局域网，以TCP/IP协议来构建整个监控中心系统。所有的监控数据通过内部的IP网络集中上传管理。监控中心系统只需要一台服务器安装GNC-Manager 网络监控中心系统及相应的数据库就可对本系统内所有机房进行全面的管理。监控中心系统应能实时监测到各分布点机房里的温湿度情况、水浸状况等各类环境信息以及市电停电告警、UPS状态等；系统以组态图的方式实现直观的显示各机房环境状态；并能在上述各状态出现异常时通过手机短信、电子邮件等方式及时、有效、准确地告知相关人员，及时处理报警事故。本系统还可设置为两个互备方式，以满足用户的更高要求。
