動力環境監控系統(動力環境監測系統實現遠程無憂運維)

　　動力環境監控系統已經廣泛應用于各種類型的機房，尤其稍微重要的機房，都需要做環境監控系統，因此我們要熟知這個系統，如果你還不懂的話，可以看看這篇文章。

　　一、動環系統簡介

　　計算機系統數量與日俱增，其配套的環境設備也日益增多，計算機房已成為各大單位的重要組成部分。機房的環境設備(供配電、UPS、空調、消防、保安等)必須時時刻刻為計算機系統提供正常的運行環境。一旦機房環境設備出現故障，就會影響到計算機系統的運行，對數據傳輸、存儲及系統運行的可靠性構成威脅，如事故嚴重又不能及時處理，就可能損壞硬件設備，造成嚴重后果。

　　目前許多機房的管理人員不得不采用24小時專人值班，定時巡查機房環境設備，這樣不僅加重了管理人員的負擔，而且更多的時候，不能及時排除故障，機房動環監測系統自動監測機房設備，出現異常情況時，及時報警保護相關設備的安全。

　　二、系統組成

　　監控系統應裝設電源計量裝置(電流、電壓、功率)及實時監測主要開關狀態、空調、UPS等設備的工作狀態、漏水檢測裝置、門禁系統工作狀態、主機房的溫濕度監測、消防系統工作狀態監測及與安全監控形成統一的集中監控系統，本系統應具有機房監控室監控和遠程監控功能，同時必須具備本地報警和異地電話語音、手機短信、報警功能。

　　1、配電監測系統

　　配電監測系統主要用智能電量儀和電流互感器構成，其中每相電用一個電流互感器，監測電流的狀況采用互感器。通過安裝(帶液晶顯示的)智能電量儀對配電柜供電進線進行各項供電參數監測。電量儀的RS485智能接口和通訊協議采用總線的方式將信號接入監控服務器(或串口服務器，由串口服務器將數據上傳至監控服務器)，由監控平臺軟件進行配電柜的實時監測。

　　能夠實時監測配電系統的工作狀態和工作參數，能夠實時顯示和記錄各種參數在當前一段時間的變化曲線。同時能夠對各種報警狀態進行實施的記錄和報警處理。

　　配電監測系統的監測的工作狀態主要有市電與UPS應急電源互投轉換系統工作狀態、主斷路器工作狀態等

　　2、UPS監測系統

　　UPS監測系統主要是用UPS監控協議模塊監測UPS的工作狀態和運行參數，在UPS提供通訊協議及智能通訊接口的基礎上，監測協議提供的所有狀態和參數，能夠顯示和記錄協議提供的各種參數在當前一段時間的變化曲線，并實時記錄和處理各種報警狀態。應能夠實現遠程延時開關機，同時出現系統故障，報警信息能夠通過設定的多種方法和渠道通知相關工作人員。

　　實時監測UPS的工作狀態主要包括：逆變器狀態、電池狀態、旁路狀態、整流器狀態以及其他負載保護、在線模式、負載過載等狀態。

　　實時監測的工作參數主要包括：輸入電壓、輸入電流、輸入頻率、負載電壓、負載電流、負載頻率、旁路電壓、旁路電流、旁路頻率、逆變器電壓、逆變器電流、逆變器頻率、各相有功功率、標稱功率、視在功率、負載率、電池備份時間等。

　　3、配電開關監測

　　對配電柜內重要配電開關的狀態進行實時監測，通過隔離高壓輸入模塊(或隔離數字量輸入模塊)采集配電開關下出線的強電信號(配電開關的輔助觸點信號)，通過隔離高壓輸入模塊(或隔離數據量輸入模塊)的RS485智能接口及通訊協議采用總線的方式將信號接入監控服務器(或串口服務器，由串口服務器將數據上傳至監控服務器)，由監控平臺軟件進行開關狀態的實時監測。

　　4、蓄電池監測

　　對機房內蓄電池的參數進行實時監測。通過加裝蓄電池檢測儀與每節電池進行連線監測，多臺蓄電池檢測儀通過RS485智能接口及通訊協議采用總線方式將信號接入監控服務器(或串口服務器，由串口服務器將數據上傳至監控服務器)，由監控平臺軟件進行蓄電池的實時監測。

　　5、空調系統監控

　　空調監控系統，通過空調設備提供的RS485(或RS232或SNMP)智能接口及通訊協議，將空調的監控信號采用總線方式(或經通訊轉換模塊將RS232轉換成RS485信號后或通過網絡方式)接入監控服務器(或串口服務器，由串口服務器將數據上傳至監控服務器)，由監控平臺軟件進行精密空調的實時監測。

　　利用遠程空調控制器并可實現遠程開關機啟停控制和參數設置。實時顯示并保存各空調通訊協議所提供的能遠程監測的運行參數、各部件狀態及報警情況。

　　報警時，可通過所彈出的報警窗口中相應顏色的改變來分辨報警，同時系統將發出多媒體聲音報警或電話自動撥號報警，通知值班人員或相應的主管人員。可以對任一監測對象的歷史記錄進行查詢。

　　6、新/排風機監控

　　對機房內新/排風機的運行狀態進行實時監測，同時可對新/排風機實現遠程的開關機控制。由于新/排風機不具有智能接口，通過數字量輸入輸出模塊控制繼電器裝置來實現新風機的開關機電源控制;空調狀態開關量變送器檢測新/排風機電源線的電流信號，轉換成開關量信號后接入數字量輸入輸出模塊中實時采集新/排風機運行狀態;(新風機時選用)另外通過微壓差開關檢測過濾網兩側的壓差信號后再接入數字量輸入輸出模塊進行采集，數字量輸入輸出模塊通過RS485智能接口及通訊協議采用總線的方式將信號接入監控服務器(或串口服務器，由串口服務器將數據上傳至監控服務器)，由監控平臺軟件進行新風機開關機控制和運行狀態的實時監測。

　　7、溫濕度監測

　　溫濕度監測主要運用帶液晶顯示溫濕度傳感器，采集機房各點的實時溫濕度，提供機房各點準確的實際溫濕度值，監測機房內重要區域的溫度、濕度數值及變化情況，便于管理員了解機房各點的實際溫濕度值，以便通過調節送風口的位置、數量，設定空調的運行溫濕度值，盡可能讓機房各點的溫濕度趨向合理，確保機房設備的安全正常運行。

　　在機房的各個重要部位安裝溫濕度傳感器對環境溫濕度實現監測，既可在溫濕度傳感器表面實時看到當前的溫度和濕度數值，亦可通過溫濕度傳感器的RS485智能接口和通訊協議采用總線的方式將信號接入監控服務器(或串口服務器，由串口服務器將數據上傳至監控服務器)，由監控平臺軟件進行溫濕度的實時監測。

　　8、消防監測

　　對機房內由消防控制箱提供的干接點信號進行實時火警監測。采用8路隔離數字量輸入模塊采集消防控制箱提供的干接點信號后，再通過8路隔離數字量輸入模塊的RS485智能接口及通訊協議采用總線的方式將信號接入監控服務器(或串口服務器，由串口服務器將數據上傳至監控服務器)，由監控平臺軟件進行消防的實時監測。

　　9、漏水檢測

　　在機房有空調的地方安裝定位式(區域式)漏水檢測設備，保證機房設備的穩定運行。通過在有水泄露地方的四周敷設漏水感應繩，當發生漏水時感應繩將報警信號傳給定位式測漏控制模塊(區域式漏水控制模塊)，通過定位式測漏控制模塊提供的RS485智能接口及通訊協議(通過8路隔離數字量輸入模塊實時采集區域式漏水控制模塊的干接點報警信號后，再經8路隔離數字量輸入模塊提供的RS485接口及通訊協議)，采用總線的方式將漏水報警信號直接接入監控服務器(或串口服務器，由串口服務器將數據上傳至監控服務器)，由監控平臺軟件進行漏水的實時監測。

　　10、門禁系統監控

　　門禁系統監控內容包括門禁系統運行狀態與管理數據及報警信息等。

　　通過集中監控系統進行實時監控(可由電腦發指令開/關所有門，并可實時查看所有門的狀態)、數據處理、查詢、報表輸出等。同時與與消防聯動，出現火災等緊急疏散情況或其它特殊情況，可以通過管理控制軟件的預先設置強制打開或關閉某些指定的門，以便于達到人員逃生和保護重要的數據、文件等目的。

　　11、視頻監控

　　設計在機房出入口、機柜間的通道、走廊等重要區域安裝攝像機，進行全天候的視頻圖像監視。攝像機通過視頻線直接接入到監控服務器的視頻輸入接口(硬盤錄像機或視頻服務器，同時將硬盤錄像機或視頻服務器接入與監控服務器相同的內部網絡中)，通過監控平臺軟件進行圖像監控。

　　12、照明監控

　　機房內燈光照明回路進行遠程的開關燈控制。通過隔離高壓輸入模塊監測照明回路的開關狀態，同時通過數字量輸出模塊控制繼電器裝置來控制燈光照明回路220V電源的通斷電，從而實現燈光照明的開關燈控制，并通過模塊的RS485智能接口及通訊協議采用總線的方式將信號接入監控服務器(或串口服務器，由串口服務器將數據上傳至監控服務器)，由監控平臺軟件進行燈光照明的開關燈控制。

　　13、防雷監測

　　設計對機房內防雷器的工作狀態進行實時監測，采用8路隔離數字量輸入模塊采集防雷器提供的干接點信號后，再通過隔離數字量輸入模塊的RS485智能接口及通訊協議采用總線的方式將信號接入監控服務器(或串口服務器，由串口服務器將數據上傳至監控服務器)，由監控平臺軟件進行防雷器狀態的實時監測。

　　三、系統軟件功能

　　1、監視/控制功能

　　系統具有遙信、遙測、遙控、遙視和遙調的“五遙”功能，對整個系統進行集中監控管理，實現少人值守和無人值守的目標，提高設備的穩定性。減少設備故障的發生。系統可實時收集各設備的運行參數、工作狀態及告警信息。在監控中心或監控站，系統值班操作人員可以根據需要把它們顯示出來，以便實時監視各端局所有設備的運行情況;了解各類設備的工作狀態。系統設置各級控制操作權限。如果需要并得到相應授權，系統管理人員可以對系統監控對象、人員權限等進行配置;系統值班操作人員可以對有關設備進行遙控或遙調，以便處理相關事件或調整設備工作狀態，確保電源、空調等設備在最佳狀態下運行。

　　2、告警功能

　　監控系統控制臺處于任何界面，均應及時自動提示告警，顯示并打印告警信息。所有告警一律采用可視、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，緊急告警、重要告警和一般告警標識均不同。發生告警時，應由維護人員進行告警確認。如果在規定時間內(根據通信線路情況確定)未確認，可根據設定條件自動通過電話或尋呼機、手機等通知相關人員。告警在確認后，聲光告警停止，在發生新告警時，能再次觸發聲光告警功能。

　　3、配置功能

　　當系統初建、設備變更或增減時，系統管理維護人員，能使用配置功能進行系統配置，確保配置參數與設備實情的一致性。當系統值班人員或系統管理維護人員有人事變動時，可使用配置功能對相關人員進行相應的授權。

　　4、管理功能

　　用于系統的安全性管理，它分為用戶管理、權限管理、班次管理、門禁管理以及系統日志查詢五個部分。用戶管理中，可注冊新用戶，定義用戶的有效時間，分配用戶權限，劃分用戶組等;權限管理：用于設置權限級別以及分解權限等;班次管理：用于設置班次及，班次時間;門禁管理：用于查看門禁對應的門的管理;系統日志查詢用于查詢不同類型的操作日志及系統運行日志。監控系統控制平臺具有嚴格的權限管理，可以對設備的瀏覽權限和控制權限進行細分;操作人員如果沒有正確的授權，即使用“Windows任務管理器”當中的“結束任務”命令也無法將監控系統退出。

　　四、系統特點

　　1、實用性原則

　　在建設中，應用系統應以滿足當前動環監控系統業務需求為首要目標，適當留有將來擴展空間，充分考慮建設現狀和實際情況，使現有資源達到有效整合，采購設備要避免盲目追求最新技術等，造成資金的浪費。

　　2、可靠性原則

　　監控系統的硬件設備具有很高的可靠性，監控單元的平均故障間隔時間(MTBF)≥100000小時;整個系統的平均故障間隔時間(MTBF)≤20000小時。按嚴格工藝生產的硬件及優化設計的軟件保證整個系統的可靠性指標為MTBF≥20000h。監控系統硬件發生故障時，不影響被監控設備的正常工作。監控系統有很好的電氣隔離性能，不會由于監控系統而降低被監控設備的交直流隔離度、直流供電與系統的隔離度。監控模塊的機箱外殼應接地良好，并具有抵抗和消除噪聲千擾的能力。

　　3、安全性原則

　　動環監控系統充分考慮機房安全系統的重要性，具有必要的信息安全保護和信息保密措施，建立可靠的安全保障體系，對非法侵入、非法攻擊具有很強的防范能力，所采取的保護措施應能保證整個網絡機房、圖像機房數據機房內的動力設備安全運行及應用系統正常高效的運轉和數據應用的安全。

　　場景模擬，智慧運維

　　環境可視化

　　通過三維仿真建模技術將整個數據中心的場景進行仿真建模，專業機房所在的樓層以及專業機房內部環境的虛擬仿真，3D建模的效果應與真實環境保持一致，包括結構、尺寸以及內部裝修風格等。

　　監控可視化

　　通過與監控平臺打通，能夠在三維可視化系統中對溫濕度、漏水感應繩、煙感、配電柜、UPS、精密空調、機柜等設備進行監控信息展示。根據溫濕度數據采集的情況，用溫濕度面板、濕度氣泡等形式，動態展示實時的機房內部溫濕度數值、運行狀態等信息。

　　溫度場可視化

　　統一運用等溫圖技術，實時接收機房環控系統的監測數據，通過顏色變化直觀的顯示機房熱點分布情況以及機柜微環境，全方位監測機房、機柜熱點，以云圖的方式使用戶能夠直觀、清晰地監視機房及機柜的溫度變化情況。對所部署的溫濕度傳感所監測到的數據形成溫度云圖展示。用戶通過俯視可縱觀整體機房熱分布情況，以便及時調整空調制冷量。

　　告警可視化

　　當設備出現異動情況(包括預警、告警等)，系統會用紅色閃爍展示設備告警，在系統實時告警欄處會精確提示告警的基站名稱、設備編號、設備名稱、告警內容及告警時間等參數，提醒管理人員第一時間檢查設備，消除設備報警和故障隱患。

　　容量可視化

　　容量可視化是基于機柜/機房等不同的管理顆粒度，結合精細化的容量數據，對于已用空間和可用空間的統計分析及仿真展現。可視化的管理方式，提供立體、直觀的資源利用情況展示，幫助運維人員更加合理、有效地使用及管理數據中心各類資源。