【毕业学位论文】（Word原稿）电力系统机房集中监控系统设计及实现-软件工程

摘 要 I 中图分类号： 学校代码： 10055 密级： 公开 硕 士 专 业 学 位 论 文 电力系统机房集中监控系统设计及实现 of in 要 随着电力系统机房服务器、工作站及网络设备的增多，各应用系统软、硬件结构和功能更加复杂，各种异常报警显著增加，甚至出现严重性故障。这要求运行维护人员对整个机房 环境及各设备运行工况进行分析判断处理。 传统的机房维护仅靠运行维护人员根据设备运行指示灯判断设备运行情况，已不能满足现代化机房监控需求。电力系统机房监控要实现“数据级监视报警”，能够全面分析系统中出现的各种异常情况，通过设置严密逻辑的报警，确保能够对机房内各设备的各种异常情况进行监视，进而保证 机房的稳定运行 。 本文对电力系统机房监控现状及国内外研究情况进行了研究，根据现有软硬件技术，提出了一套针对电力机房实际现场需求的监控系统方案。本文介绍了该系统的结构组成、模块设计及软硬件设计，并对该系统的人机界面设计及实现进 行了阐述 。系统的 子 功能 模块包括： 机房环境模 块 、图像监测模 块； 机摘 要 动力设备监控模块 ； 系统设备以及系统软件监控模块 ； 应用软件系统监控模块 ； 多媒体报警信息发布模块 ； 电话语音报警信息查询模块 ； 集中监控系统管理平台模块 ； 合查询模块 。 电力机房集中监控系统可以保证电力系统机房设备的实时监控，提高了系统设备的可靠性，也便于设备的集中管理，进一步降低了管理成本，提高了电网调度的运行效率。 关键词： 机房，监控，电力系统 of of in to To of of in of on of by is of of To of to be By in of is In of on a is to of of is of of V of in of so as to of 录 V 目 录 第一章 绪论 . 1 第一节 系统研究背景 . 1 第二节 系统研究现状及发展 . 2 电力系统机房现状 . 2 国内外研究现状 . 2 电力系统机房集中监控系统的新特点 . 3 第三节 系统研究的内容 和意义 . 4 研究内容 . 4 研究意义 . 4 第四节 论文组织结构 . 5 第二章 系统软件及硬件技术支持 . 6 第一节 系统软件技术支持 . 6 系统软件环境 . 6 系统硬件环境 . 7 系统软件技术支持 . 7 第二节 硬件技术支持 . 10 系统网络构成 . 10 硬件构成及实现 . 10 第三章 需求分析 . 17 第一节 需求获取 . 17 第二节 功能需求 . 18 整体需求 . 18 子需求讨论 . 19 第四章 系统设计 . 28 第一节 总体设计 . 28 系统体系架构 . 28 系统功能架构 . 29 第二节 系统模块设计 . 30 机房环境、图像监控模块 . 30 机房动力设备监控模 块 . 34 系统设备以及系统软件监控模块 . 35 目 录 应用软件系统监控模块 . 37 多媒体报警信息发布模块 . 38 电话语音报警信息查询模块 . 40 集中监控系统管理平台 . 41 合查询系统 . 42 第三节 数据库设计 . 43 数据库结构设计 . 43 数据库表结构 . 44 第五章 系统界面设计及实现 . 47 第一节 界面设计的原则与标准 . 47 界面设计原则 . 47 界面设计标准 . 49 第二节 机房环境、图像监测界面实现 . 49 密空调监测界面 . 49 湿度监测界面 . 50 水监测界面 . 51 频监控界面 . 52 第三节 机房动力设备监控界 面实现 . 54 源监控界面 . 54 量仪监控界面 . 55 第四节 应用软件系统监控界面实现 . 55 第五节 多媒体报警信息发布界面实现 . 56 第六节 系统管理平台 界面实现 . 59 第六章 总结与展望 . 61 参考文献 . 62 致 谢 . 64 个人简历 在学期间发表的学术论文与研究成果 . 65 第一章 绪论 1 第一章 绪论 第一节 系统研究背景 随着电力系统网络规模的增大及计算机通讯技术的迅速发展和应用，网络设备的数量与日俱增，设备运行环境要求愈加严格，计算机机房已成为电力系统的重要组成部分。电力系统中，特别是电力调度控制中心所属机房是整个电网监视指挥的基础保障，机房承载调度主站服务器、工作站、通信设备、 器复杂精密，功能重要。为了保障电力系统机房设备安全稳定运行，需加强环境设备严密监控，及时处理各种异常。机房的各种环境设备（如发电机、安保、环境温湿度、供配电、精密空调、 水监测、消防监测与联动等）出现异常或故障而又不能及时 妥善的处理，不仅影响到计算机系统的运行，同时会威胁到数据的传输与保存，特别是会影响调度信息中的实时交换数据。一旦系统发生的故障对电网事故处理带来困难，造成的影响和经济损失将是巨大的。 电力系统机房设备数量大，精密仪器较多，全天 24 小时值班定时巡查机房设备会使设备管理人员的工作任务加重，而且不能全面发现故障隐患点，同时对隐患、异常、事故缺乏科学有效的管理分析评价手段。传统的电力机房管理手段已经不适应现代化电力系统机房安全管理的需要，一套针对电力系统机房的现代化集中监控系统显得尤为重要。机房的智能化监控与管理系 统可以保证自动化主站系统的可靠性与可用性，便于主站设备的集中管理，进一步降低了管理成本，提高了电网调度的运行效率 1 电力系统机房集中监控系统需要在继承传统机房监控系统手段的基础上，加强对机房环境设备的监控，特别需要对调度自动化系统服务器工作站状态、重要进程的管理，以确保电网调度监控基础设备的稳定可靠运行。同时，为了保证电力机房设备管理的需要，需要对设备异常事件进行报表统计查询、过程管理、远程控制等。上述要求均需要设计一套适合电力系统自身需求的机房集中监控系统，以保证整个电力机房的安全稳定运行、可靠 管理，这也是本文研究设计的一个出发点 4 第一章 绪论 2 第二节 系统研究现状及发展 电力系统机房现状 电力机房系统根据设备位置不同主要分为电力自动化机房、电力通信机房、电源控制室、 源室、机房操作间等；根据机房系统功能可以分为 公网系统、通信系统、 源系统、空调系统、消防系统等，根据监视对象不同可以分为服务器（工作站）状态、开关状态、温控监视、环境监视，也可以称之为动力系统监视及环境系统监视。 传统电力系统机房监控的实现主要是通过专业技术人员每天定时对上述设备进行 巡视检查，通过设备自身的自检信号、报警指示灯、测量表计等来辨识记录设备运行状态。这要求专业技术人员具备一定水平的异常分析处理能力。由于机房设备多而复杂，一定程度上加重了技术人员的工作量，同时也加大了维护难度。 另一方面，由于电力系统及计算机系统的飞速发展，传统电力机房不能够满足新的冗余设备及多套智能化系统安装的需要，使得电力调度主站机房空间分散不足，环境较差。由于各个系统功能相关性较差，形成的信息孤岛导致值班人员需要掌握不同系统的功能结构和异常的判断，而要对各个功能模块有效辨识、及时准确发现问题，进一步加大 了巡视人员的负担，增加了设备异常的风险性。 国内外研究现状 目前国内外计算机机房监控技术大多应用在通讯领域，而且形成了较为成熟的机房及网络监视和控制系统，即通信动力及环境集中监视系统。电力机房监控技术在近几年也得到了较快发展，基本上实现了对电力机房的远程监控，实现了机房环境集中的遥信、遥测、遥控、遥调、遥视，在监控计算机上实现了灵活的设备配置管理、运行维护、安全管理、告警管理等功能，及时发现、诊断和排除故障，观测设备的运行参数和状态，检查和统计设备的运行数据，保障机房辅助设备的完整性和设备运行 环境的安全性，从而为电力机房环境的运行维护工作的制度化和科学性奠定基础 7, 8。 第一章 绪论 3 电力系统机房集中监控系统 主要呈现出以下特点： 1通讯方式多样化，通信质量进一步提高。不断出现的新的通信媒介，使得大规模数据传输保持较高质量，进而使得对实时数据要求较高的电力系统相关软件能够采用统一处理的分布式综合监控平台。通过系统内部和系统之间采用的各种数据通信方式，进一步提高设备的使用率。 2新技术的发展应用提升了监控水平。新一代传感器技术的使用使得监控手段不断升级，新的集成传感设备具备了小型化、集成化、智能化的特点 。嵌入式技术的发展，保证了随着新设备、新系统的发展引入集成化、模块化特点能够使得系统可扩展性能力进一步提升。 3人工智能发展迅速。人工智能技术的发展，数据挖掘技术、成像技术等高水平技术在集中环境监控方面的应用，使得监控系统的智能化水平有了质的飞跃，为新型集控平台的发展提供高水平技术支持。 电力系统机房集中监控系统的新特点 由于电力系统机房受电力专业限制的特殊性，其机房监控系统的设计区别于一般监控系统的设计，除了具备监控电力调度机房环境、动力电源、空调、辅助设备运行工况外，还需监控机房 主设备（能量管理系统）、网络设备，并且需要对电力电网运行监视和电力电网状态分析计算结果的监视提供更高要求。只有将调度自动化能量管理系统监视与调度机房监控系统有效结合起来才能真正满足电网调度运行维护部门的需求。 综上所述，电力系统机房监控系统呈现出新的特点： 1综合集成性能要求高。系统中 集成 了对 机房环境设备、 动 力 电 源 设 备、空 调、 像 视 频及 电力电网运行监视和电力电网状态分析计算结果的 监控 。 2实时监控能力要求强。系统 通过采集端实时采集监控数据 ，并显 示在系统管理平台上。对 出 现的异常 及 时发出报警 ， 以便工 作人员及时处理。 3数据规模化。由于系统要 监视机房 系统 中 大 量的实时数据，因此数据量很大，要求对系统的数据进行规模化设计 ，并 从中提取有用数据信息反馈给用户。 第一章 绪论 4 第三节 系统研究的内容和意义 研究内容 本文主要对电力系统机房集中监控系统从监控体系、网络访问、软硬件配置、报警分级等多个方面进行了研究，并依据此进行了系统设计。本设计项目根据电力系统对机房各软硬件设备监控的需求 ,实现了机房监控系统远程访问、实时报警、系统聚合的各项功能。 本系统主要有以下几个研究方面： 1系统运行人员需要通过 户端访问所有站点 ,通过设置各站点的报警机制实现即时报警信息的定向发送。 2实现数据互访和资源共享，通过统一平台实现对各个分模块的有效管理。各分模块的升级或维护独立，不影响系统的总体运行水平。 3独立的设备管理 ,各设备模块的维护或更新不影响系统运行水平，能够通过设备列表查看各设备参数信息及运行状态，并反馈给运行人员。 4可视化视图的有效应用。系统能够利用立方图、线图、视频等手段描述统计信息，能够通过图像、警示信号、报警声音等手段将报警信息传达给系统运行人员，从而提高系统运行效率和减小故障恢复时间。 5 完善的查询功能。系统提供多种数据检索功能 ,包括数据综合查询、历史数据检索、日志记录检索等，运行人员可以将结果以 方式进行显示或输出。 6单点登录的安全用户账户管理机制 9。 研究意义 本文根据电力系统调度主站自动化机房的设备监控需求 ,从实际项目开发的角度对基于 集中环境监控系统进行了研究和探索 10,11。从机房监控系统实际现状入手 ,结合 功能和特点 ,以电力系统机房项目为案例 ,进行软件系统的开发设计。开发过程中 ,本文对 机房安保、环境温湿度、供配电、精密空调、 水监测等环境量为目标项进行设计，同时着重对电力调度能量管理系统（ 监视进行了着重设计分析，具备了调第一章 绪论 5 度自动化系统的运行状态监视和电网运行状态监视的特点，普遍适用电力系统分布式实时网络监控体系。 本系统的开发设计能够加强电力系统机房的安全控制，不仅减轻了专业技术人员的工作压力，增加了机房管控手段，而且进一步提高了电力系统机房设备的运行水平，为未来电力系统机房安全设施的规划建设提供了新的方案。 第四节 论文组织结构 本文将通过 5 个章节阐述了电力系统机房集 中监控管理系统设计应用的过程。本文重点在于实现对机房环境、网络设备及电力 统的实时监控，用以消除隐患、迅速发现故障、及时维护减小损失，从而使得设备能够安全可靠运行。本文的研究内容主要包含电力系统机房现状、电力机房监控软件的硬件设计和软件设计及实现。本人主要完成了以下工作： 1结合电力系统机房现状，综合分析机房存在的安全隐患及问题，提出解决问题的有效方法。 2分析研究电力系统机房集中监控系统的主要功能，规划系统的总体框架及各功能模块。 3确定系统软件的设计原则与方案，根据开放性的原则，对软硬件 进行选择及系统框架结构设计。 4根据系统软硬件的具体运行要求，设计实现系统的软硬件。 5通过系统投入运行的实际状况，对软件的研究设计提出总结建议。 第二章 系统软件及硬件技术支持 6 第二章 系统软件及硬件技术支持 第 一节 系统软件技术支持 系统软件 环境 操作系统平台 为提高系统运行效率数据库服务器小型机操作系统采用 提高系统的可靠性；为便于系统维护，降低运行成本，数据库服务器、 户机操作系统采用 数据库平台 采用大型的关系型数据库 005。 005 是一款优秀的数据库平台，提供了企业级的数据管理。 005 数据库引擎为关系型数据和结构化数据提供的存储功能更为安全可靠，方便快捷的构建和管理数据应用程序。 005 支持超大型企业进行联机事务处理 (高度复杂的数据分析、数据 仓库系统和网站。005 的全面商业智能和分析能力及其高可用性功能（如故障转移群集），保证了大多数关键业务的企业工作负荷的有效处理 12。 开 发工具 1. + 用 + 高 级语言 进 行 系统 核心 通 信 类 代码设 计 。+是 司推出一款面向对象的可视化集成编程的境程序。它具备程序框架自动生成、代码编写、界面设计集成交互 操作、灵活方便的类管理、可开发多种程序等优点。 2. 采用 级 语 言进行用户 界 面的设计。 一个以面向对象程序设计为中心的应用程序开发工具，它的开发环境为图形用户界面，具备 二章 系统软件及硬件技术支持 7 具与编译器，完美连结数据库的各项功能。 系统 硬件环境 1客户机：内存 128M 以上，硬盘 10G 以上； 2服务器：内存 512M 以上，硬盘 20G 以上； 为保证系统的高度可靠性，系统采用双机冗余备份，并使用磁盘阵列来存储数据，采用 或 日常的 数据备份系统和异地备份措施进行数据备份措施。 系统 软件技术支持 系统 采 用客户机 /服务器 (C/S)与浏览器 /服务器（ B/S）混 合 模式。其 中 机 房集中 监 控管理平台 采 用 C/S 结 构 ， 用于机 房监控 数据 实时 采集 与 控 制。 系统 采用 +语言 开发， 全 32 位 处理 ， 按 照 面向 对象的 方法设计、综 合运用分布式处理 、 C/S、 数据 管理 及多媒体等技术， 采 用标准 的 格界面。 机房集 中 监控平台 布 采用 B/S 结 构 ， 用于 系统实时信息、 报警信息及历 史 报 警信息的查询与统计 13。 C/S 模式 C/S （ 户机 /服务器）模式又称 C/S 结构， 是一种 软件 系统体系结构。 C/S 将应用程序进行分类 ： 第一类是能提供信息被其他用户共享，这一类称为服务器；另一类则是不同用户独立拥有的，称为客户端。 C/S 如图 图 C/S 模式 第二章 系统软件及硬件技术支持 8 C/S 模式是一种分布式计算模式， 功能的分布 更具优越性。如管理用户接口、数据处理等功能 放在前端机上执行 ；如果是管理共享设备、控制用户对共享数据库的操作等功能就放在后端机上执行。前台功能由客户端执行，后台服务由服务器执行。实现 分布 式功能主要用来 减少 系统 瓶颈问题 14,15。 客户端存放的是 C/S 模式中的表示层和功能层，服务器端则存放数据库和数据处理逻辑如图 示。客户端任务较多又被戏称为胖客户机而服务器端任务较少被称为瘦服务器。 图 C/S 结构图 B/S 模式 B/S 模式是指 浏览器 /服务器模式 ， 又 将其 称 之为 B/S 结构。 它是基于 B/S 模式的本质是 C/S，只不过它是由两层的 C/S 结构发展成三层 C/S 结构并在 的一种特殊应用，是对 C/S 的 扩展。 B/S 模式是 用户通过浏览器实现的。 B/S 最大的 优点 是运行维护 更 简便， 在该系统中，用户所发出的请求不再单一，还可以使用浏览器给联网的众多服务器发送请求。在 B/S 结构下，客户机上的工作被大大削减。更重的工作交由服务器担负，因此一些访问 数据库和执行应用程序的工作都在服务器上完成。从而使得 B/S 实现 了多 人 在异 地 用 不同的接入方式 操作和访问相同 的数据 。其 最大的缺点是对外网 的过度依赖 ， 外网的任何故障都将使系统瘫痪。 B/S 结构将应用系统分为表示层、功能层、数据层，并且这三个层是相对独立的三个单元。 1. 表示层。 表示层就是浏览器。系统中的各种应用就是用户通过表示层来调用的同时用户也可通过它访问系统中的数据。其功能如下： 认证和授权：用户必须先通过认证方能使用信息域中数据。在核对身份后表示层 功能层 请求 响应 数据处理逻辑 数据库 客户机 服务器 第二章 系统软件及硬件技术支持 9 根据权限的不同确定该用户可以访问的数据并通过个性化页面为其服务。 要保证信息安全，认证是前提条件。 信息集成：为了方便用户的使用，其权限内的所有信息集成到该用户的页面中。应用集成信息集成包括数据集成。 用户在众多信息域中要快速找到有效信息，搜索是其最便捷的方法之一。 表示层提供了简洁的界面给用户并在应用层使用统一的调用和访问机制从而实现应用和数据的集成。 系统的显示逻辑被含在客户端表示层中。其主要任务是通过浏览器向服务器发出请求，在验证了用户身份后将其所需的主页传给客户端，在传送的过程中需要使用 P 协议。客户机在浏览器上显示接受来的主页。 2. 应用层。 位于 务器端，用来实现各种业务逻辑的是应用层的主要功能也是整个系统架构的关键。接受用户的请求是它的主要任务。它首先连接数据库并提出数据处理申请 16。结果由后台数据库提交给 3. 数据层。 位于数据库服务器端的是数据层，系统中的数据处理逻辑被包含其中。接受服务器对数据的请求是它的主要任务，同时它还能实现对数据库的曾删改查功能并把结果提交服务器。因为具备了海量的存储功能、数据服务功能以及数据管理能力，所以它是整个信息系统的核心。 在 B/S 结构中，客户机不再处理一些 关键事务仅起到显示部分的工作，而事务处理逻辑部分由 务器承担起。这使客户机的负担减轻了很多。维护人员的精力也从奔波于各个客户机之间转向了更新功能服务器上。这种结构，每层之间相互独立，不相互影响，从而弥补了 C/S 体系结构的缺陷。 B/S 结构如图 示。 图 B/S 结构图 响应 显示逻辑 请求 事务处理逻辑 请求 响应 数据处理逻辑 数据库 浏览器 数据库服务器 览器 二章 系统软件及硬件技术支持 10 第二节 硬件技术支持 系统网络构成 系统采用单机系统，分级互连调度机房集中监控网络。以 接口等形式将机房环境、动力等监控数据接入本 地单机系统，通过电力光纤通信网以网络形式将各种设备数据传入机房集中监控系统 18系统可通过网关 务器实现在电力企业 络中的浏览查询功能。机房监控系统主机同时配备电话拨入 /拨出装置，能够实现远程语音报警 /远程语音查询功能。如 图 示 。 图 系统结构图 硬件构成及实现 硬件结构 电力机房集中监控系统要求对各机房的环境、动力和重要应用软件系统等进行 24 小时实时监控，并对各机房环境数据进行记录。还要求监控现场有非法闯入，可立即报警，并对现场进行 录像。操作人员可进行监控数据的查询、备份。因此，需要配置机房监控主机、机房环境采集硬件、报警系统硬件、视频系统硬件等。同时，对监控主机的可靠性和稳定性提出来很高的要求。 机支持 24 小时开机，运行稳定可靠，故障率低 17。根据系统硬件要求，硬件结构图如图 第二章 系统软件及硬件技术支持 11 图 硬件结构图 环境采集硬件装置构成 环境量采集硬件由 机，交直流采集模块、状态量输入模块及烟感探测器、温度传感器、湿度 传感器 、水浸探测器等组成，主要实现机房火警、温湿度以及电流、电压等环境参数的测量、传输 ，用来对机房环境进行监视和控制。 1 机 集模块分布在关键位置，主要采集烟感探测器、温湿度变送器、红外感应器的输出信息。各采集模块通过终端服务器接入 ，以网络通讯方式将采集 数据 送，前置机对采集到的数据进行处理分析。在系统中的 采用 司的 列产品，其主机上运行嵌入式操作平台的 机程序，它充分合理地利用主机性能资源，实现数据采集、规约传输、端口管理等功能，它的功能及行为完全取决于组态数据库的配置信息 机可接 8 个交流模块、 8 个直流模块、 8 个遥信模块、四个脉冲模块、4 个遥控模块、一个报警装置、 4 个显示终端。 系统最大接入遥测量： 2048 点；系统最大接入遥信量： 10240 点； 系统最大接入遥脉量： 256 点（ 64 路）；系统最大接入遥控量： 512 路。 2交直流采集模块 每块模板可采集 8 条线路的全电量。通过高精度二次测量传感器高速采样现场的 出，进一步运用二表法获得精确的各种电量数据。为了对数据进行校准确认，该模块还具备了自动校准和自动补偿功能。 第二章 系统软件及硬件技术支持 12 3. 模拟量输入 /输出模块 （ 1）模拟量输入模块 拟量输入模块是一款可以采集模拟 量，如电压，电流，热电偶，热电阻， 温度等数值的智能模块，可以通过 485 总线进行传输。参数 表如表 示 。 表 模拟量输入模块参数表 项 目 规 格 通 道 8 路 差动 或 6 路 差动 +2 路 单端 （跳 线 选 择 ） 输 入类型 V， 125 外 电 阻） 输 入范围 150 500 11V, 5V, 10V 和 20 样 速 率 10 次 /秒（ 带 宽 度 零 点漂 移 20 V/ 满 程量漂移 25 输 入阻 抗 20过 电压保护 35V 隔 离 3000V 2）模拟量输出模块 拟量输出模块与模拟 量输入模块相对应 的 智能模块， 可提 供模拟量输出信号。 参 数表如表 示 。 表 模拟量输出模块参数表 项 目 规 格 光 电隔离 3750 道 4 输 出范围 02042005V， +/010V， +/ 出类型 V 精 度 量程 第二章 系统软件及硬件技术支持 13 续表 模拟量输出模块参数表 项 目 规 格 温 度系 数 20 零 点漂移 电 压输出： 30 V/ 电 流输出： 可 编程输出转换斜率 048 024 V/秒 4. 数字量输入 /输出模块 （ 1）数 字量输入模块 字 量 输入模块是用来采集 开关量或者脉冲信号 的，如机房电源开关的分合信号、报警信号等 。其参 数表如表 示 。 表 数字量输入模块参数表 项 目 规 格 通 道 6 路完全隔离通道 输 入类型 V， 125 外 电 阻） 输 入范围 150 500 11V, 5V, 10V 和 20 样 速 率 10 次 /秒（ 带 宽 度 零 点漂 移 20 V/ 满 程量漂移 25 50/60 6dB 50/60 00 入阻 抗 20过 电压保护 35V 隔 离 3000V 二章 系统软件及硬件技术支持 14 （ 2）数 字 量输出模块 数字 量 输出模块输出为 开关量或者脉冲信号 。参 数表如表 示 。 表 数字量输出模块参数表 项 目 规 格 通 道 5 “ A” 型继电器单刀单撑（常开） 浪涌保护 4000电器吸合时间 6电器释放时间 3小绝缘阻抗 100000命机械 20106气寿命 100103源功耗 最大 温湿度一体化传感器 采用 带液晶的网络型智能温湿度传感器。内 置 处理芯片 、 口，适用于对环境要求较高的计 算 机机房等场所。采 用 标准 议，可以设 定 通讯地 址和波特率，具备程序校准 功能 ，低功 耗 ，高精度 、 高稳定性。 参 示 。 表 温 湿 度一 体化传感 器参数表 项 目 规 格 电源 讯接口 2 线制，半双工 显示 液晶数码显示 测湿范围 0100%度 3%温范围 0 精度 第二章 系统软件及硬件技术支持 15 6智能电量检测仪 智 能电量检测仪可进行多 电 量测量，包括：频率 、电流、电压、功率、功率因数；同 时具有电量计能功能，即 计量四象限电能，而且具备自保持功能，掉电不丢失； 设 备 采用 字通讯接口采集所有数据，支持 约；同 时设 备 有 4 个 示灯对工作状态运行 /电能脉冲 /通讯发送 /通讯接受进行监视。 7定位漏水系统 本 系统 包 括： 漏水 控制器、漏水感 应 绳、引出线和终止端等。 其 工作原理为： 通过 采用 耐 腐蚀、强度高的感应绳与 控制 器 等设备 ，用 漏 水绳 布置到可能漏水的地方，一有液体泄漏接触到漏水绳， 漏水绳上的 控制器就会将 报警信 号及相关信息 输到监控站上 ，进而减小运维人员巡视的工作压力 。 8智能门禁控制器 智 能门 禁控 制器 是 门禁控制系统的 关键 ， 通过利 用计 算 机 相关技术 及各 种识别技术 ， 对 出入口及其他通道进行管制 ， 参数表如表 示。 表 智能门禁控制器参数表 项 目 规 格 通信方式 跳线自适应 9600 波特率 读卡器 输入格式 6 最大联网数 256 台 用户注册卡数量 20000 张 记录脱机存储数量 10 万条记录 停电保护措施 高速闪存设计，永不丢失 配套电源 12A 报警系统硬件构成 1电话语音卡 电 话语音卡 是 电脑与电话语音处理卡 ，也称之为 语音板 ，实现语音处理等功能。通过与电信网相连，提供相应需求功能。例如录音、放音、自动拨号、振铃检测、收码（ 、 ）、与控制摘挂机、转接内线、监控录音、第二章 系统软件及硬件技术支持 16 信令检测、主叫号侦测、数据传输、传真等服务功能。 在报警系统 中，能实现语音报警的主动发送和用户查询功能 。 2短信报警模块 短 信报警模块 能够来收发短信，该设备需要手机 的支持，通过第三方同喜服务供应商来收发短信。通过（ 者串口、网口）数据线，短信收发的功能。在报警统中 ， 能 实现短信报警的主动发送和用户查询功能。 视频系统硬件构成 视频系统主要硬件由网络视频模块、摄像头、云台等构成。如图 示。 图 视频系统硬 件 结构图 为使运行人员能方便而直观的监视自动化机房及主要设备的运行工况，在机房关键位置可以分别安装若干台摄 像机。通过安装在运行值班处的视频监控工作站的采集视频卡，定向采集机房内的视频信号，从而对机房内状况进行远程观察。同时，运行人员还可以通过监控平台远程控制监控设备，如变焦、旋转、录像、抓拍等功能，进而实现视频监控、影响保存、远程确认等功能 18 第三章 需求分析 17 第三章 需求 分析 第一节 需求获取 需求分析是软件开发过程中的一个重要环节，是软件系统开发的基础。一个好的需求分析要通过与用户的反复沟通从而勾勒出系统的框架，决定一个软件设计的成与败，其中一个很大方面是由需求分析的好坏决定的。一个好的需求分析同时还 能降低在软件开发过程中资金的浪费。面对调度机房监控系统这样兼具综合性、复杂管理的系统，通常选择用瀑布模型进行开发，图 述的就是软件开发过程的模型。 机 房 监 控 系 统需 求 分 析机 房 监 控系 统 设 计系 统 程 序设 计编 码单 元 测 试集 成 测 试系 统 测 试验 收 测 试确 认验 证运 行 维 护图 软件开发过程模型图 开发者和电力系统机房集中监控系统的需求者应共同对该系统的应用需求作充分的调研，提交完整的需求分析报告。在需求分析报告中应描述以下基本问题：系统功能、系统性能、系统属性及外部接口等。 机房监控系统获取需求的思路是：需求起始阶段，在日 常的工作中发现机房管理工作不足的工作，将发现的问题罗列整理。向运行人员了解出现的一系列问题想解决的愿望及