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机房动力环境监控 教师 刘雄rank lau 2 第1部分前言第2部分动环监控定义 作用 原理第3部分动环监控具体内容 意义第4部分动环监控系统网络架构 特点第5部分动环监控子系统设备及功能 3 第1部分前言第2部分动环监控定义 作用 原理第3部分动环监控具体内容 意义第4部分动环监控系统网络架构 特点第5部分动环监控子系统设备及功能 2020 3 7 4 企业信息化投资Firewall防火墙Backup备份系统VPN企业加密Anti virus企业防毒系统IntrusionDetect入侵侦测ERPApplicationSystemERPDBSystemMailSystem网络设备Switch 前言 2020 3 7 5 网络安全考虑重点大多数的网络具备Firewall Backup VPN Anti virusERPSystem IntrusionDetect MailSystem但往往忽略了中心机房状况监控UPSStatus电源状况 ir Constatus空调运行状况Voltage供电电压Temperature机房温度Humidity机房湿度AlarmSystem其它报警系统 前言 2020 3 7 6 您除了注重软件及主机的安全更应该重视机房环境安全的重要性 前言 2020 3 7 7 机房环境安全的重要性机柜温 湿度过高 影响网络设备运作电源电力系统不稳定 影响网络设备运作机柜被随意开启 线路被拔除 改接或破坏 影响网络运作机柜被随意工启 透过内部网络截取重要资料 机密 严重影响单位 公司之安全及营运网络设备于地下室时 若积水亦可能影响网络设备运作温度超过主机操作温度 35 前言 2020 3 7 8 机房监控系统保障计算机中心昂贵设备能正常运作希望计算机系统能稳定运转环境温度监测电压监测温 湿度监测CCTV视频监控UPS状况监控警报系统有状况能实时通告各重温湿度 电压 UPS实时状况透过网际网络浏览器管理远程多点及时监控及管理 前言 2020 3 7 9 ISO17799信息安全国际标准信息安全规范 InternationalStandard InformationSecurityManagement ISO17799 涵盖了以下信息安全管理项目安全政策 安全组织团体资产分类和控制 个人资料安全实体环境安全传输和作业管理入径控制系统发展和维护持续的商业管理 申诉管理ISO IEC17799 本标准乃采用英国标准组织BSI之BS7799第一部份 进行微幅修改而成 并于2000年12月于东京会议通过为ISO标准 前言 2020 3 7 10 银行和证券机房 数据机房 通信机房 电源机房 空调机房 配电机房企业机房 数据和通信机房 电源和空调机房 配电机房电信和移动机房 模块局机房 接入机房 微波机房 移动基站 中心机房公安通信和电力通信机房 微波机房 数据和通信机房 电源机房 空调机房广电和宽带接入机房 小区接入机房 发射机房 中继机房 卫星地面机房大学机房 远程教育中心机房 数据和通信机房 电源机房环保监测机房 在线监测机房 通信机房 中心机房 机房种类 前言 2020 3 7 11 机房监控现状 1 种类多 品种杂 1 电源系统监控的设备种类多 品种杂 如电源设备有配电屏 整流器 开关电源 蓄电池组 油机发电机组 直流变换器 逆变器 不间断电源等 2 空调设备有机房专用空调 分散空调 大楼中央空调等 3 环境监控项目有温度 湿度 门禁 烟雾 火警 防盗 4 环境图像等 CCTV DVR 网络视频服务器 网络摄像机 技术门类多 1 监控系统涉及的技术门类多 包括电力 油机发电 电化学 安全防范 电子自动控制 计算机 数据通信 网络技术 传输 交换等网管系统实现方案多 1 对于不同地点的同一智能设备 如智能开关电源 智能专用空调和智能油机发电机组 厂家虽也开发了监控系统 但都是单一的自成体系的系统 不实用 必须通过相应的通信协议转换器在不同地点分别纳入到电源监控系统中 对于非智能设备 无疑要借鉴工业自动控制技术或开发专用监控模块 灵活运用到电源监控系统中来 前言 2020 3 7 12 机房监控现状 2 有的系统厂商为了适应用户的不同需求 提出 完全定制 的做法 如系统网络结构 系统硬件配置 系统传输途径 系统的监控范围 系统通信协议 系统图像监视方式等均可以任选 这样形成了一种只要系统越大 项目越全 监控内容越多 又有实时图像监控就越先进 越好的不实际看法 用户对系统又不甚了解 希望一步到位 这样 系统厂商从经济效益出发 八仙过海 各显神通 使系统规模庞大 管理软件全定制 网络复杂 监控范围全 加上实时的活动图像监视环境等 造成投资巨大和扩容修改困难的结果 前言 2020 3 7 13 机房监控现状 3 规范性问题 邮电部 部标 电信总局 总规 用户自定义层次性问题 监控系统到底应有多少级 是否自成体系直至全国监控中心管理性问题 监控系统是以监控为主还是以管理为主 预诊断 预告警 变被动维护为主动维护的管理目的 提高排除故障的效率实用性问题 监控系统是否监控内容多 测点多 曲线多 报表多 系统复杂就先进 我们认为未必 关键是实用性 开放性问题 由于各自独立的专项网管系统 监控系统 测量系统不断产生 自成体系 造成设备重复投资 传输线路浪费 系统维护麻烦 人手反而紧张 大家感到的新问题就是如何开放兼容 前言 2020 3 7 14 我们对机房综合监控系统建设的认识 遵循和综合国家 部 总局 用户方各方规定设计建设方案以预诊断 预告警 管理为主设备可靠 架构简约 使用快捷监控内容实用 数据结构开放 网络适应性强低成本投入 快速建设 维护方式灵活 前言 2020 3 7 15 传统机房建置各功能系统独立各管理软件及主机均独立运作无法从单一管理接口了解整体机房状况需透过Gateway转成网络接口无远程监控功能投资成本高管理不易扩展性差 前言 16 第1部分前言第2部分动环监控定义 作用 原理第3部分动环监控具体内容 意义第4部分动环监控系统网络架构 特点第5部分动环监控子系统设备及功能 2 1定义 对动力机房的智能设备 动力设备 和非智能设备 部分动力设备环境设备 进行监控 2 2作用 对动力机房的各种设备和环境量 2 3原理 非智能设备 电流电压功率温度湿度红外 各种变送器采集器 信号采集 4 20mA的电流信号 信号转变 采集设备 信号传递 智能设备 有通信接口的设备 协议转换 RS 485 232 2 3原理 21 第1部分前言第2部分动环监控定义 作用 原理第3部分动环监控具体内容 意义第4部分动环监控系统网络架构 特点第5部分动环监控子系统设备及功能 3 1动环监控的具体内容 1 低压配电设备监控 大型的通信局站 配电设备监控 低压配电设备 2 开关电源监控 开关电源监控 开关电源 3 1动环监控的具体内容 3 蓄电池监控 蓄电池监控 蓄电池 3 1动环监控的具体内容 4 空调监控 空调监控 空调 3 1动环监控的具体内容 5 环境量监控 环境监控 3 1动环监控的具体内容 3 2意义 自动化监控管理 减少维护人员 报警信息实时传递 正确定位报警点 确定维护方案 采集的数据连续 真实 可存储改变了传统的维护方式 减少动力工程投资规模 监控系统提供数据查询 报表分析 为机房维护改造提供可靠的依据 28 第1部分前言第2部分动环监控定义 作用 原理第3部分动环监控具体内容 意义第4部分动环监控系统网络架构 特点第5部分动环监控子系统设备及功能 4 1系统网络架构 监控中心 分控中心 1 监控处理主机 2 监控操作终端 3 交换机 HUB 4 屏幕 打印机 交换机 HUB交换机 4 1系统设备组成 4 1单机房结构及组成 4 1单机房现场图 4 1单机房系统图 4 1异地远程集中监控 4 2系统网络架构 FSU FSU 2M DDN PCM 路由网 PSTN 监控单元FSU 设备 FSU FSU FSU 4 3系统网络特点 广域网INTRANET设计思想 树状三级分布式结构 网络需求小 数据传输流向简单 效率高 采用标准19 1U机位机架式设计 方便安装摆放 支持短信查询监控各项详细信息的功能 所有前端传感器 智能通讯设备与动力环境监控主机必须直接互联 根据全球IT发展趋势 动力环境监控系统主机必须采用嵌入式模块化设计 为保证系统的稳定运行 适应全球安全标准 必须采用嵌入式系统 支持httpserver 整套动力环境监控系统采用B S架构设计 强大的智能联动功能 支持远程布防 撤防操作 4 3系统网络技术特点 工控机 主软件 数据采集器 协议转换器 子软件 传感器 传统的环境系统 传感器 现代的环境系统 4 3系统网络技术核心 39 第1部分前言第2部分动环监控定义 作用 原理第3部分动环监控具体内容 意义第4部分动环监控系统网络架构 特点第5部分动环监控子系统设备及功能 5 动环监控系统子系统功能 温湿度检测系统烟雾检测系统漏水检测系统配电检测系统配电开关检测系统门禁检测系统视频检测系统UPS检测系统电池检测系统空调检测系统新风机检测系统 温湿度检测系统 主要是监测机房内的温度和湿度 并在监控界面上以图形形式直观地表现出来 一旦温 湿度值越限 系统在第一时间报警 监控界面自动切换到温湿度监测画面上 并且在画面上闪烁显示出现异常的温湿度数据 同时发出声光 电话或短信报警等 设备参数 通讯地址0 255和波特率1200 19200bps提供RS485输出 供主机采集通讯协议采用标准modbus协议 可经受RS485总线4KV雷击不坏 温湿度检测系统 温湿度 包括温湿度数据和通讯状态 案例图片 烟雾检测系统 在机房的天花板上安装烟雾传感器 通过数据线连接到环境监控主机 当机房出现火警时 监控系统以直观的画面显示报警信息 自动弹出报警画面 通过多媒体语音和电话语音报警 短信报警 设备选型 烟感探测器选用光电传感器 报警声音 80Db供电电源 DC12V DC24V输出形式 声光报警 无源触点输出 一 无消防解决方案 烟雾检测系统 消防 机房消防报警时 对应位置的消防设备会以火焰显示 有烟设备本身报警 无烟设备自动恢复 案例图片 烟雾检测系统 从现有的消防控制主机处取报警输出信号至继电器再通过开关量采集模块将报警信号采集至监控主机实现对消防报警的监测 当机房出现火警时 监控系统以直观的画面显示报警信息 自动弹出报警画面 通过多媒体语音和电话语音报警 短信报警 告之相关人员 二 有消防解决方案 开关量采集器 8路数字量采集 DI 2路数字量输出 DO 设备参数 烟雾检测系统 漏水检测系统 在机房易漏水的下方或周围铺设漏水感应线 这样当漏水感应线检测到有水时 系统在第一时间报警 在画面上显示具体的漏水位置 精确到米 同时发出声光 电话或短信报警 及时通知有关人员排除漏水故障 一 定位漏水检测 精确度漏水感应线长度的0 5 0 5米存储温度 40oC至60oC 0oF至140oF 工作温度 20oC至50oC 32oF至122oF 湿度5 到95 无冷凝 电源要求12V直流 3W 设备参数 漏水检测系统 反应时间 22SS检测距离200米存储温度 40C至60C 0F至140F 工作温度 20C至50C 32F至122F 湿度5 到95 无冷凝 额定值AC125V 0 5A DC12V 1A 二 不定位漏水检测 在机房易漏水的下方或周围铺设漏水感应线 这样当漏水感应线检测到有水时 系统在第一时间报警 同时发出声光 电话或短信报警 及时通知有关人员排除漏水故障 设备选型 漏水检测系统 三 点式漏水检测 在机房易漏水的下方或周围铺设漏水探测器 这样当漏水探测器检测到有水时 系统在第一时间报警 同时发出声光 电话或短信报警 及时通知有关人员排除漏水故障 供电电源 无极性12VDC 干接点输出形式 水浸告警时闭合 告警时输出阻抗 50 负载电压 60V 负载电流 30mA 静态电流 45mA 告警电流 60mA 工作环境 10 55 C 10 98 RH 设备参数 漏水检测系统 案例图片 配电检测系统 设备参数 对机房市电进线的供电参数进行实时监测 实时检测市电供电的质量 当电源参数超过设备的安全电源要求时 系统在第一时间报警 监控界面自动切换到配电监测画面上 并且在画面上闪烁显示出现异常的电源参数 同时发出声光 电话或短信报警 三相交流50 60Hz电压 电流 输入频率 45 75Hz 电压量程 相电压 10V 60V 100V 250V 500V等可选 电流量程 1A 5A 10A 20A等可选 信号处理 16位A D转换 6通道 每通道均以4KHz速率同步交流采样 模块实时数据 频率F除外 的更新周期可设置 40mS 1000mS 每步为10mS 配电检测系统 案例图片 配电开关量检测系统 对机房内的供配电系统的重要配电开关进行实时监测 通讯接口 RS485 默认产品地址为FF 波特率 2400 4800 9600 19200 默认为9600bp 地址范围 0 255 默认产品地址为255 供电电源 12VDC工作电流 100mA开关量转换输入 110VAC 240VAC开关量 100 准确工作环境 无冷凝外型尺寸 104 72 27mm重量 136g 设备参数 配电开关量检测系统 客户端主界面 案例图片 门禁检测系统 按需配置门禁系统 环境监测主机能与门禁装置进行通讯 可收集并显示每个门禁装置内储存的持卡人出入机房的卡号和出入时间日期 门禁控制器在开门和关门时会产生信号 信号通过485总线或232总线传输到监控中心的监控主机上 服务程序解析数据判断是开门还是关门 并组织成相应的报警信息或恢复信息数据包 转发给客户端软件进行显示 方便管理人员时刻查看门的开关状态 实现在门禁系统设防时 有人进入机房时监控系统同时发出声光 电话或短信报警 案例图片 案例图片 视频检测系统 机房视频监控系统实现对机房环境的视频监控 在机房内部重要部位安装摄像头 如 机房门口 机柜上方 漏水监测点等 系统还可以通过网络将报警图像发送到所有的联网监控客户端 传输网络可以是用户的专网 互联网或GPRS CDMA 3G 4G等无线网络 保证系统能将报警现场的图像及时传输到联网监控客户端 视频检测系统 UPS检测系统 监控主机通过RS232 RS485通讯接口或SNMP卡和UPS进行连接 监控系统可以使用厂家提供的通讯协议实时地监控UPS 方便管理员全面了解UPS的运行状况 及时地发现并解决UPS运行中出现的各种问题 UPS检测系统 客户端主界面 案例图片 案例图片 电池检测系统 系统通过电池监测仪在线监测每节电池的电压 电池组温度 电流 当监测电池参数超过安全参数范围后 系统在第一时间报警 监控界面自动切换到电池监测画面上 并且在画面上闪烁显示出现异常的电