机房监控技术方案

AZY2008 机房动力与环境集中监控系统 技 术 方 案 深圳市安之源电子有限公司 二 0 一一年十一月 2 目目 录录 1 1概述概述.4 1.11.1前言前言.4 1.21.2公司简介公司简介.4 1.31.3计算机软件著作权登记证书计算机软件著作权登记证书.6 1.4软件测试报告软件测试报告.6 1.51.5软件产品登记证书软件产品登记证书.7 1.61.6软件企业认定证书软件企业认定证书.7 1.71.7用户举例用户举例.8 2 2AZY2008AZY2008 机房监控系统机房监控系统.9 2.12.1设计依据设计依据.9 2.22.2设计原则设计原则.9 2.32.3系统组成系统组成.10 2.42.4主要特点主要特点.11 2.52.5计算机网络及系统要求计算机网络及系统要求.13 2.62.6单机房动力单机房动力/环境环境/图像一体化监控系统示意图图像一体化监控系统示意图.14 3 3单机房监控系统设计方案单机房监控系统设计方案.15 3.13.1监控对象及设备列表监控对象及设备列表.15 3.23.2硬件构成硬件构成.16 3.2.1监控主机.16 3.2.2多串口通信板.16 3.2.3视频采集卡.17 3.2.4电话语音卡.18 3.2.5短信报警模块.19 3.2.6采控模块.20 3.2.7前端采集设备.22 3.33.3监控系统设计监控系统设计.23 3.3.1供配电系统.23 3.3.2UPS.24 3.3.3精密空调.26 3.3.4温湿度.27 3.3.5漏水检测系统.29 3 3.3.6门禁管制系统.32 3.3.7视频监控系统.35 3.3.8人体移动报警系统.37 3.3.9消防报警系统.38 3.3.10柴油发电机组.39 3.3.11蓄电池组.39 3.3.12照明控制系统.40 3.3.13新风机.41 3.3.14电源防雷器.41 3.43.4设备通讯状态设备通讯状态.42 3.53.5系统性能说明系统性能说明.42 4 4AZY2008AZY2008 系统操作简介系统操作简介.43 4.14.1系统参数系统参数.43 4.24.2报警设置报警设置.45 4.3报警数据查看报警数据查看.46 4.4操作记录查看操作记录查看.46 5 5工程施工工程施工.47 5.15.1施工组织施工组织.47 5.1.1施工准备.47 5.1.2施工人员配备.47 5.1.3施工及检测设备.47 5.25.2施工方案施工方案.47 5.2.1施工工艺.47 5.2.2施工质量.47 5.2.3施工安全.48 5.35.3工程进度安排工程进度安排.48 6 6服务与培训服务与培训.49 6.16.1设计、安装、调试及售后服务设计、安装、调试及售后服务.49 6.26.2培训培训.49 6.36.3设备及工程提供的免费保修设备及工程提供的免费保修.50 7 7结束语结束语.51 4 1 1 概述概述 1.11.1前言前言 随着信息技术的发展和普及，计算机系统及通信设备数量与日俱增，规模越来越大，中 心机房已成为各大单位业务管理的核心部分。为保证其安全正常运行，与之配套的机房动力 系统、环境系统、消防系统、保安系统必须时时刻刻稳定协调工作。如果机房动力及环境设 备出现故障，轻则影响电脑系统的运行，重则造成计算机和通信设备报废，使系统陷入瘫痪， 后果不堪设想。尤其目前国内机房设备各自独立运行的情况比较普遍，并且缺乏专业的设备 管理人员和综合有效的管理手段，因此对中心机房的动力及环境系统进行实时集中的监控极 其必要。 结合用户对机房监控的具体要求以及该机房的实际情况，我们建议采用 AZY2008 机房 监控系统。安之源公司在九十年代开始研究机房监控管理，集多年监控系统开发之经验，结 合最新自控和软硬件技术，针对机房场地的具体特点，自主开发了 AZY2008 机房监控系统， 实现了机房集中监控和专家管理，达到无人值守或少人值守，使机房的管理达到一个整体智 能化的全新水平。AZY2008 机房监控系统在全国各地各行业的机房中得到广泛的应用，其系 统设计先进、运行稳定、操作方便获得用户一致好评。 1.21.2公司简介公司简介 深圳市安之源电子有限公司是经深圳市人民政府认定的集科、工、贸为一体的民营高新 技术企业，专业从事机房集中监控系统、远程数字图像监控系统、楼宇自动化系统的开发和 应用，以及机房建设工程、综合布线工程、防雷接地工程的设计及施工。 公司从九十年代中期着手开发监控系统平台软件，始终坚持以人为本、以科技创新求发 展的方针。公司汇聚了一批长期从事监控系统开发和应用的资深专业人才，并与清华大学、 中山大学、厦门大学等多所高等院校及研究机构建立了长期协作关系，凭借技术和人才的优 势在行业内取得了领先的地位。 公司自主开发的监控系统主要有：AZY2008-JF 机房监控系统、AZY2008-V 图像监控系 统、AZY2008-IBMS 楼宇自控系统，这些系统已广泛应用于电信、银行、税务、保险、电力、 5 教育、交通、石化、政府机关、工厂、小区等行业，其系统以设计先进、运行稳定、操作方 便获得了用户的一致好评。 公司有良好的工程管理与售后服务体系，有一支训练有素的技术工程队伍，经过大量的 工程实践积累了丰富的经验，在工程咨询、设计、安装、调试、培训、维护的各个环节为用 户带来最完善的服务。 公司的发展得到了广大客户的信任和支持，公司将继续走可持续发展之路， 与大家携手共创美好未来。 企业精神企业精神 诚信、合作、高效、求真 企业文化企业文化 诚信 诚实为本，信誉至上。 合作 以客户为上帝，实现双赢。 高效 时间就是金钱，效率就是生命。 求真 抛弃浮夸，抓住实质，解决问题。 创新 公司发展的源动力。 制度 管理出效益，公平、公正、公开。 团队 发扬协同作战的精神。 奉献 追求卓越，与回报成正比。 发展方向发展方向 计算机自动化控制技术的开发与应用、监控平台软件的开发与应用、智能 楼宇系统 6 1.31.3计算机软件著作权登记证书计算机软件著作权登记证书 1.4软件测试报告软件测试报告 7 1.51.5软件产品登记证书软件产品登记证书 1.61.6软件企业认定证书软件企业认定证书 8 1.71.7用户举例用户举例 序号序号地址地址项目名称项目名称 1 北京科技部 2 天津天津大港油田 3 上海上海世博会 4 重庆重庆市公安局 5 齐齐哈尔齐齐哈尔车辆厂 6 长春吉林银行 7 沈阳辽宁电网 8 石家庄石家庄经贸大学 9 太原太原农行 10 包头包头市财政局 11 乌鲁木齐乌鲁木齐商业银行 12 兰州甘肃省农行 13 银川宁夏回族自治区农村信用联社 14 西宁青海省网通 15 西安西安世园会 16 拉萨西藏自治区质量监督局 17 成都成都兴业银行 18 昆明云南省国家安全厅 19 贵阳贵州省国税局 20 郑州郑州人行 21 武汉美尔雅期货 22 长沙长沙华夏银行 23 南昌江西省劳动保障厅 24 青岛青岛流亭机场 25 合肥安徽省交通厅 26 南京南京师范大学 27 杭州浙江省邮政局 28 福州福建省公安厅 29 桂林桂林市地税局 30 海口海口光大银行 31 广州广东省高级人民法院 32 深圳深圳大学城 公司成立十年来，累计完成机房监控项目 3000 余例，遍布全国各地各行业。 请参阅网站： 9 2 2 AZY2008AZY2008 机房监控系统机房监控系统 2.12.1设计依据设计依据 机房监控用户具体要求 计算机站场地技术条件 GB2887-89 计算站场地安全要求 GB9361-88 民用闭路监视电视系统工程技术规范 （GB50198-94） 2.22.2设计原则设计原则 系统选型高起点： a. 技术先进性：选用国际最新的专业厂家产品； b. 系统高可靠性：系统的硬件和软件均采用技术成熟的产品； c. 系统运行管理方便：软件系统中文化，组态开发，操作方便； d. 技术支持能力强：系统软件为自主开发、自主知识产权，服务及时周到； e. 系统可扩展性能强： 模块化结构有利于扩展与维护。 投资少： 系统选型具有高性能价格比。 建设时间短：在较短的时间内完成系统的安装调试。 10 2.32.3系统组成系统组成 AZY2008 机房监控系统示意图 AZY2008 机房监控系统由硬件系统和软件系统组成。 硬件系统包括监控主机、采控模块、监测模块以及计算机网络。 软件系统分为前端采集程序和监控中心程序，前端采集程序的主要功能为：软件系统分为前端采集程序和监控中心程序，前端采集程序的主要功能为： a.a.采集设备和环境的有关参数（运行状态、工作参数、报警信息等） ，并将这些参数传 递给监控中心程序； b.b.对采集的参数进行判断分析，如果超出正常范围，即产生报警事件，并将报警事件 传递给监控中心程序； 11 c.c.记录采集的数据和发生的报警事件，并提供查询、分析、报表等手段。 d.d.报警事件触发系统设置的联动控制，启停有关的设备或引发相关的操作； e.e.接收并执行控制中心软件下达的远程控制命令。 f.f.设置监控设备有关通信及运行参数。 监控中心程序为组态平台软件，主要功能为：监控中心程序为组态平台软件，主要功能为： a.a.接收前端采集程序监测到的设备和环境的有关参数（运行状态、工作参数、报警信 息等） ，并通过人机界面直观动态实时地显示给用户； b.b.接收前端采集程序发送的报警事件，在界面上以警示的方式告知用户，同时将报警 的具体内容以语音、电话、手机、短信等方式发布给有关管理人员； c.c.记录采集的数据和发生的报警事件，并提供查询、分析、报表等手段。 d.d.发送控制命令给前端采集程序，控制有关设备的启停或相关操作； e.e.提供远程监控管理功能（WEB 浏览） 。 2.42.4主要特点主要特点 简单直观的操作简单直观的操作 AZY2008 系统软件基于实时多任务 WIN98/2000/NT 操作系统，在图形用户界面（GUI）环 境中，以控件组态的方式构造监控系统。 丰富的界面组态丰富的界面组态 用户可按自己的意愿构造美观的人机交互界面。系统提供丰富的控件及控件库可供用 户自由组态，所有控件的大小、颜色等属性均可自由设置。 强大的强大的 WebWeb 功能功能 系统采用 Browser/Server 方式，通过浏览器可实时查看监控系统界面。 自定义报警自定义报警 用户可自定义报警级别及图形、颜色、声音、电话等报警方式，同一事件可设置一种或 多种报警方式。当发生报警事件时，采用相应的报警方式。 12 开开放放式式数数据据库库接接口口 系统数据库采用 SQL Server2000，与数据库接口采用 ODBC 技术，使系统从根本上脱离 了数据库的限制，也就是可支持各种类型数据库。 丰丰富富的的管管理理功功能能 AZY2008 不仅仅是单一的监控系统，同时是一个管理系统，增加了机房设备管理、值班 日志管理、报警确认管理、事件处理管理等许多十分必要而且有效的管理工具，机房的 监控和管理一体化,更加突出体现整体智能机房的概念。 通用性通用性 监控系统的设计符合国际工业监控开放式设计标准。 可靠性可靠性 a.a.监控系统具有良好的电磁兼容性和电气隔离性能，不影响被监控设备正常工作； b.b.全部硬件采用国际著名的工控设备，可靠性高，平均无故障时间大于20万小时。 兼容性兼容性 支持各种著名厂家提供的智能设备，如STULZ、LIEBERT、RC、HIROSS等机房精密空调， MGE、EXIDE、SICON、LIEBERT、APC、CHLORIDE等UPS。支持所有提供开放协议（如RS- 232/422/485、Lonworks、SNMP等协议）接口的设备。 安全性安全性 a.a.系统具有专家诊断功能，能监视到设备各部件的运行状态和工作参数，提示故障部件 及原因并及时报警。 b.b.强大的电话语音功能，对各种设备的报警及专家处理提示均可采用语音系统。一旦有 事件发生，系统会轮流拨打所设置的号码（手机、电话） ，采用语音通知有关人员，并 且可要求接听者输入密码，直到有人确认接收到报警信息为止。 c.c.强大的报警处理功能。可区分1000级报警级别，报警事件发生时，系统按事件级别排 队报警并作事件记载，不会发生漏报及信息丢失。 d.d.强大的数据管理功能。可存储长达一年的数据，并用历史曲线显示任意时间段的数据 情况。 13 e.e.严格的密码管理，确保系统运行安全。 f.f.可与保安闭路系统联动，直接在监控主机上实现事件录像、回放。 可可维维护护与与可可 扩充性扩充性 系统软硬件设计采用模块化结构，便于扩展和维护。 2.52.5计算机网络及系统要求计算机网络及系统要求 计算机网络是 AZY2008 机房监控系统远程分布式监控的传输媒体，可以是局域网、广域 网或国际互联网，传输介质可以是以太网、FDDI 光纤网、ATM、ISDN、PSTN 及 DDN 等，传输 协议为 TCP/IP。 通过给网络上相关工作站安装 AZY2008-client 客户端程序，实现分布监控，保证有关 领导和部门在各自办公室通过网络对整个系统实现同步监控。 也可以采用 B/S 结构,通过 IE 浏览器直接实现监控。 中心机房 监控主机 Server IPC810 LAN、WAN、Internet Client监控分机 （领导） IE Browse 监控分机 （部门） 14 2.62.6单机房动力单机房动力/环境环境/图像一体化监控系统示意图图像一体化监控系统示意图 集中监控主机 LAN、WAN、Internet 监控分机 多串口通信板 。 。 。 信号采集柜 UPS空调门禁温湿度 电量仪 视频卡 监控分机 漏水 配电柜开关 15 3 3 单机房监控系统设计方案单机房监控系统设计方案 3.13.1监控对象及监控对象及设备列表设备列表 根据用户的具体要求，本项目的主要监控内容如下： 序号序号监控内容监控内容数量数量单位单位 1 配电柜 4 台 2 开关 32 路 3UPS1 台 4 空调 1 台 5 温湿度 8 个 6 漏水 1 套 7 门禁 2 套 16 3.23.2硬件构成硬件构成 3.2.13.2.1 监控主机监控主机 监控主机是 AZY2008 机房监控系统的数据处理中心，采用工控机，基于 Win9X/2000/NT 操作系统，运行 AZY2008 软件。根据报警系统的需要，相应配置显卡、声卡、网卡、多串口 卡、电话语音卡及电话语音报警系统。 本方案监控主机推荐使用台湾研华 IPC610 工控机， L4 底板，300W ATX 电源，工业主板，INTEL 双核 2.5GHz，1GB DDR 内存，7200S 250GB 硬盘，52XCD 光驱， Keyword / Mouse，配备显卡、声卡、网卡。 3.2.23.2.2 多串口通信板多串口通信板 多串口通信板是 AZY2008 机房监控系统的信息传递核心部件。采控模块采集到的设备环 境参数以协议数据通过多路总线（RS232/422/485、Lonworks 等）汇接至多串口通信板，多 串口通信板再将数据传给监控主机。同时监控主机对设备的控制命令通过多串口通信板以总 线协议数据传递给采控模块以驱动执行控制。 本系统多串口通信板推荐使用台湾名牌产品 CP114。具体参数如下： PCI 总线，4 个 RS-422/485 串口，每个串口带有 15KVESD 保护。 4 口 RS-422/485 高速串口通讯卡 紧凑的 PCI 板卡尺寸 通用 PCI 总线 同时兼容流行的 64 位 PCI 和 32 位 PCI 支持通用的操作系统 配置方便无须开关和跳线 可与其它设备共享中断 经济实用的解决方案 简便的软硬件安装 17 3.2.33.2.3 电话语音卡电话语音卡 电话语音卡是 AZY2008 机房监控系统用来拨打座机或手机以便报警的语音传递部件。 本系统电话语音卡板选用中国名牌产品 TPC-08。具体参数如下： PCI 接口总线，完全 DSP 架构，支持即插即用（ PnP ） 模块化设计，内线、外线和高阻录音模块任意配置 卡上内置铃流模块，无需外接铃流电源 每个通道录音、放音，收码、拨号、信令检测可同时进行 独特的 DSP 算法， DTMF 码接收灵敏，任意频率信号音精确识别 支持 A 率 PCM 、 ADPCM 等编码格式的录放音 可靠的爆发音检测，能准确识别拨号后对方摘机动作 支持来电号码显示和固定电话短信息接收、发送功能（ FSK/DTMT 制式） 卡上内置会议功能，实现 32 方会议和多组会议，均衡录音 单卡 8 通道单机 64 通道处理能力，支持卡间互联，无阻塞交换 驱动程序采用事件驱动方式，提供 DLL 动态连接库和 ActiveX 控件 可兼容其它厂家语音平台，方便用户移植 3.2.43.2.4 短信报警模块短信报警模块 短信报警模块是 AZY2008 机房监控系统用来给手机发短消息以便报警的信息传递部件。 本系统短信报警模块选用中国名牌产品 SMS-09。具体参数如下： 1、支持标准的 AT 指令集，符合 WAVECOM Q2406B 的模块. 2、双频集成 GSM/GPRS 调制解调器(EGSM900/1800MHz 或 EGSM900/1900MHz),适用于数据,传真, 短消息及话音应用。 3、其设计及开发符合 ETSI GSM Phase 2+标准(一般话机) 4、体积：705425mm +2mm 18 5、输入电压：6V-40V 输入电流： 5mA 待机状态, 140mA 在 GSM900MHZ12V 通话状态 5mA 待机状态, 100mA 在 GSM1800/1900MHZ12V 通话状态 6、环境极限条件： 工作温度：-20 C 至 55 C 存储温度：-25 C 至 70 C 湿度：0 至 95% 振动（非工作状态）：18g 气压：86106KPa 7、对 SIM 卡的支持：可以同时支持 3V/5V 的 SIM 卡 8、接收频率范围： (EGSM 900): 925 to 960 MHz (GSM 1800): 1805 to 1880 MHz 发送频率范围： (EGSM 900): 880 to 915 MHz (GSM 1800): 1710 to 1785 MHz 载波频率间隔为 200kHz。 9、发射机相位误差的均方根： 5 10、发射机频率误差：+/- l107 max 11、发射机单个相位偏差： 20 12、发射机最大输出功率： 等级 4 (2W900MHz) :33 dBm +/- 2 dB 等级 1 (1W1800/1900MHz): 30 dBm +/- 2 dB 13、发射机最小受控功率： (EGSM) : 5 dBm +/- 5 dB (GSM1800) : 0 dBm +/- 5 dB 14、1800MHz 移动台传导杂散发射值： 7101.755GHz-36dBm 1.75512.75GHz-30dBm 15、接收灵敏度： (EGSM) +41 dBc 19 3.2.53.2.5 采控模块采控模块 采控模块用于采集控制模拟量、数字量等信号，通过智能多通道控制器将信号传递给 监控主机，并接受监控主机的控制信号。采控模块包括模拟量采集模块（AI） 、数字量采集 模块（DI） 、模拟量控制模块（AO） 、数字量控制模块（DO）以及通讯转换模块等。 本系统采用的采控模块，其选型有 AM9017（8 通道模拟信号输入模块） 、AM9053（16 通 道数字量输入模块） 、AM9060（数字量输出模块） 、AM9520（RS-232 与 RS-422/485 通讯转换 模块） 。所有采控模块安装在前端信号采集柜内。 其中 AM9520 参数如下： 输入 : RS-232 协议 输出 : RS-485 协议 (2 线, D+, D-) 速率: 自动转换波特率, 300 BPS 内置自适应芯片 在 1 个 RS-485 网络中无中继器,最多接 256 个模块 在 1 个 RS-485 网络中用中继器,最多接 2048 个模块 隔离电压: 3000VDC 隔离在 RS-232 边 要求使用中继器: 大于 4,000 英尺距离或多于 256 个模块 其中 AM7053 参数如下： 开关量输入电平 通道: 16 干接点 逻辑电平 0: 接地 逻辑电平 1: 断开 干接点有效距离: 最大 500m D/I 用于计数器通道: 16 输入频率: 100Hz 16 位 : 0-65535 电源功耗: 0.7W 20 3.2.63.2.6 前端采集设备前端采集设备 监测模块负责把设备及环境信息转化为模拟信号、数字信号或协议数据，输送给采控 模块。同时接收采控模块送来的模拟或数字控制信号，控制硬件设备及设置设备参数。监测 模块包括温湿度传感器、漏水检测系统、电量监测仪、门禁、电源防雷器、摄像机等。 前端采集设备具体参数说明见 3.3 监控系统设计。 3.33.3监控系统设计监控系统设计 3.3.13.3.1 供配电系统供配电系统 安装电量监测仪监测机房配电柜供电状况及参数（电流通过电流互感器检测接入到电 量监测仪） ，通过通讯协议将参数传输至监控主机。 21 一旦供配电系统工作状态不正常，系统会弹出报警画面，通过多媒体语音、电话语音 报警，告知值班人员。 监视参数包括： 相电压(Va、Vb、Vc)； 线电压（Vab、Vbc、Vca） ； 三相电流（Ia、Ib、Ic） ； 频率（f） ； 有功功率（KWa、KWb、KWc、KW） ； 无功功率（KVARa 、 KVARb、 KVARc、KVAR） ； 视在功率（KVAa、KVAb、KVAc、KVA） ； 功率因数（Pfa、PFb、PFc、PF） ； 有功电度(KWH)； 无功电度(KVARH)。 监视状态包括：主要回路开关的通断状况。 控制包括：远程控制开关断开。 （根据用户要求） 报警包括： 市电停电报警； 电流变送器 La Lb Lc N RS485 总线 电量监测仪 电流互感器 监控主机 模拟量采集模块 Q7017 22 电压超高报警； 电压超低报警； 频率超高报警； 频率超低报警； 开关断开报警。 3.3.23.3.2 UPSUPS UPS 内部部件发生故障或运行状态欠佳的随时存在，而这些可能发生的故障凭肉眼是无 法监测到的，只有通过 UPS 本身的内部侦测系统将其运行状态和参数通过协议的方式告诉上 位机。我们通过 UPS 厂家提供的串口通信协议及通讯接口对 UPS 进行全面系统的监测与诊断。 一旦有故障发生，自动弹出报警画面，通过多媒体声音和电话语音报警，告之相关人员。 监视参数包括: 电压：输入电压，旁路电压，输出电压，整流器电压，逆变器电压； 电流：输入电流，旁路电流，输出电流，逆变器电流； 频率：输入频率，旁路频率，输出频率，逆变器频率； 功率：各相有功功率，标称功率，功率因素； 电池：电池备份时间，负载率，电池温度。 监视状态包括： 整流器、逆变器、充电器、电池、自动旁路的运行状态。 RS485 通信模块 监控主机 RS485 总线-7520 RS232 。 。 。 23 控制包括： 远程关 UPS、远程开 UPS、联动开 UPS、联动开 UPS。 报警主要包括： 输入电压、频率越限报警； 输出电压越限报警； 整流器电压越限报警； 过载报警； 电池电压低报警； 电池后备时间超低报警； 电池温度超高报警； 逆变器关闭