机房环境监控系统技术方案

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1、技技术术方方案案1 1/1313目录目录目录目录.2.2第第 1 1 章章.机房环境监控机房环境监控.3.34.1.系统概述.3机房监控系统拓扑结构图（注）.4监控范围（注）.42 2/1313第第1 1章章.机房环境监控机房环境监控4.1.4.1.系统概述系统概述本工程机房环境监控包含监控中心机房、变配电机房、空调机房、排烟机房、水泵房、高压配电房、中水泵房、发电机房、配电房等的环境监控，主要是温湿度检测、漏水检测、UPS 不间断电源监测、空调监测，配电房电流电压功率监测。计算机集中联网监控系统基于 TCP/IP 网络、RS232/RS485 总线、现场总线技术的实时监控与组态开发系统，所用

2、的数据库是MICROSOFT SQL SEVER。系统采用分布式计算技术，支持多个机房联网集中监控，系统主要由四部分组成：系统服务端、系统客户端、系统组态设计平台和监控系统硬件。系统服务端主要是进行设备管理、协议管理、通讯管理、数据管理、数据服务、联动控制、自动报警等功能。系统客户端主要是为用户提供友好的人机交换界面，实现对设备进行远程集中监控、远程数据访问、远程数据维护等功能。系统设计端就是系统的组态平台，可以帮助用户用快速简便的方式进行二次开发，及对数据库管理和维护，用户既可以在本地也可以在远程在线开发，修改设备的集中监控界面。监控硬件主要是指数据通讯网络、网络数据采集单元、各种要监测的智

3、能设备、和报警设备等。系统可以广泛应用于多个领域和多种网络环境，既可应用于对单个机房的动力环境进行集中监控，也可应用于对多个联网机房实现集中监控，尤其可以实现对于分散在几十、几百公里、甚至上千公里地域的多个无人值守机房、电信基站等场合的设备进行联网集中监控，集中管理。本监控系统根据现场工程项目情况,能通过 TCP/IP 网络、RS232/RS485 总线等媒介实现对中心机房、分散于不同地域的机房、及通讯基站等场地内的动力环境设备进行有效的集中监控,监控设备内容可包括：机房动力系统（主要配电设备检测、UPS、空调、新风机、柴油发电机等）、环境系统（漏水系统、温湿度、照明等）。系统对所监控设备具有

4、完善的检测功能，监测设备的重要运行数据和参数据等，对监测数据进行有效分析和存储；检查设备的运行状态，当检测到设备的故障时，对记录设备故障情况；结合机房的管理措施，对发生的各种故障情况给出处理信息，报警提示，支持多种快速有效的报警方式：实时用多媒体语音、屏幕报警、电话报警、短信报警、邮件报警、声光报3 3/1313警等,帮助机房管理和维护人员及时的了解设备的情况。并提供报警记录存储，查询，打印功能，方便事后进行故障分析和诊断，及责任人员分析。多样化的控制功能，提供报警联动控制，可以让发生故障设备自动停止运行；定时控制功能，可以辅助用户根据时间段对调整设备的运行状态。机房监控系统拓扑结构图（注）机

5、房监控系统拓扑结构图（注）监控范围（注）监控范围（注）系统由动力设备监控、环境设备监控、安全防范监控 3 大类组成。动力设备监控包括：UPS 监测、配电监测等；环境监控包括：温湿度监测、漏水监测、精密空调监控等；安全防范监控包括：消防监测等；具体监控内容如下：UPS 电源系统空调系统配电开关状态监控系统4 4/1313配电系统参数1)1)配电监控配电监控（注）1）、监测对象：配电。2）、监测内容：主要开关开合状态；三相及各相电压、电流、有功功率、无功功率、频率、功率因数、视在功率、有功电度、无功电度等。3）、实施方案：A：在 1 路市电配电附近的专用采集箱内装*台带 RS485 通讯接口的 M

6、CP420 电量仪，分别采集相应的三相全电量参数；B：通过 1 根四芯屏蔽线分别将电量仪检测的信号（RS485）传输到监控主机，并成一路接入串口服务器的其中 1 个通讯口。电量仪本身的供电要求为 220VAC，为了保证电量仪在市电停电时也能正常工作，要求提供 1 路由 UPS 输出的电给电量仪本身供电。在需监测开关状态的配电柜附近安装 1 个采集箱，分别布1 对线，引至现场的采集箱内。经采集模块采集后的数据（RS485 输出）通过一根四芯屏蔽线接入串口服务器的其中一个串口上，由串口服务器将输出以 TCP/IP 方式传输到监控服务器，实现对配电开关状态的监测。示意图如下：管理层管理服务器TCP/

7、IP通讯层串口服务器RS485RS485电流电压信号线设备层配电柜开关状态信号线其他设备通讯线4）、实施目标：当监测的参数超过设定的允许值或开关发生变化时，系统诊断为有5 5/1313故障（报警）事件发生，监控主系统立刻弹出相应的报警页面窗口，同时监控主机自动拨打预设电话，实现电话语音报警，同时可实现短信报警，通知值班人员或相应的主管人员。以下监测界面仅作参考：2)2)UPSUPS 监控监控（注）1）、监测对象：智能 UPS；2）、监测内容：模拟量：输入电压、输入电流、输入频率、负载电压、负载电流、负载频率、旁路电压、旁路电流、旁路频率、逆变器电压、逆变器电流、逆变器频率、各相有功功率、标称功

8、率、视在功率、负载率、电池备份时间等。数字量：输出电压超范围，电池工作模式，旁路工作模式，电池电压高，电池电压低，系统报警，系统暂停，电池电压低报警，旁路电压超限，主电压超限等。由于不同品牌的厂家设计理念不一样，能监测的参数也不一样，因此，所有模拟量与数字量的具体情况依据 UPS 厂家提供的 UPS 通信协议而定。系统可查询任一监测对象在任意时间段内的历史变化曲线和历史数据。3）、实施方案：要求用户提供需监测 UPS 的远程监控通讯接口与完整准确的通信协议。在机房内 UPS 附近的地板下安装一个 RS232/RS485 协议转换模块 OAO-820C，其中一端通过四芯屏蔽线接至 UPS 内的远

9、程监控通讯接口上，另一端以RS485 方式，通过一根四芯屏蔽线（走弱电线槽）将监测数据传输到监控服务器。示意图如下：6 6/1313管理层管理服务器TCP/IP通讯层串口服务器RS485设备层RS232其他设备通讯线UPS4）、实施目标：实时显示并保存UPS 通讯协议所提供的能远程监测的运行参数和各部件状态。实时判断 UPS的部件是否发生报警，当 UPS 的某部件发生故障或数据越限时，监控主系统立刻弹出相应的报警界面窗口，同时监控主机自动拨打预设电话（座机或手机）等，实现电话语音报警，通知值班人员或相应的主管人员。以下监测参数界面仅作参考：7 7/13133)3)空调监控空调监控1）、监控对象

10、：空调。2）、监测内容：监测部份：温度、湿度、温度设定值、湿度设定值、空调运行状态、风机运转状态、压缩机运行状态、加热器加热状态、加湿器加湿状态、压缩机高压报警、风机过载、除湿器溢水、加热器故障、气流动故障、过滤器堵塞、制冷失效、加湿电源故障、压缩机低压报警、压缩机高压报警等。控制部份：空调的远程开机、关机，空调的温、湿度的远程设定。3）、实施方案：厂家提供通讯接口和协议，监控厂家负责安装通讯转换设备 OAO-820C和依照通讯协议读取数据。示意图如下：由于不同品牌的厂家设计理念不一样，能监测的参数也不一样，因此，所有模拟量与数字量的具体情况依据空调厂家提供的空调通信协议而定。系统可查询任一监

11、测对象在任意时间段内的历史变化曲线和历史数据。4）实施目标：实时显示并保存各空调通讯协议所提供的能远程监测的运行参数、各部件状态及报警情况。报警时，可通过所弹出的报警窗口中相应颜色的改变来分辨报警，同时系统将自动拨打预设电话，实现电话语音和短信报警，通知值班人员或相应的主管人员。通过历史记录直观看出空调机的运行品质，防止小的故障扩大。以下监控参8 8/1313数界面仅作参考：4)4)温湿度监控温湿度监控1）、监测对象：实现对机房全环境进行温湿度的精确监测；重要设备等位置。UPS上方配置，电源室温湿度尽量多安排，由温、湿度传感器采集各机房内的下列信号：监测内容：A、实时温度信号；B、实时湿度信号

12、。2）、实施方案：根据机房面积大小按每25-30 平方米安装一只温湿度传感器（冷风通道处吸顶安装），共设计安装 6 只 OAO-210 网络数字型温湿度传感器（安装位置见图纸）。并在重点设备区域安装一定数量的传感器。示意图如下：9 9/1313管理层管理服务器TCP/IP通讯层串口服务器RS485RS485设备层其他设备通讯线OAO-210温湿度传感器3）、实施目标：实时显示（电子地图方式）并记录每个温湿度传感器所检测到的室内温度与湿度的数值，显示短时间段内的变化情况曲线图。系统可设定每个温湿度传感器的温度与湿度的上限与下限值(包括预警与报警)。当任意一个温湿度传感器检测到的数据超过设定的上限

13、或下限时，系统立刻弹出相应的报警窗口，同时监控主机自动拨打预设电话，实现电话语音和短信报警，通知值班人员或相应的主管人员。以下监测参数界面仅作参考：5)5)机房漏水监控机房漏水监控1）、监测对象：空调周围及其它可能发生漏水的位置，例如机房内有水管经过的地方或没有封堵的门窗等位置。2）、监测内容：机房内主要用水设备的漏水情况进行实时监控，系统采用绳式漏水检测系统。能实时显示并记录漏水线缆感应到的漏水状态，系统本身的维护状态以及本身的故障状态。3）、实施方案：(监测示意图见图纸)只供参考漏漏 水水 控控漏水感漏水感引引1010/1313终终跳跳具体实施方案选用线缆式漏水检测产品，配置带定位报警控制

14、器、感应线及其它配件。用引出线将控制主机与现场的感应线缆相连，感应线缆沿空调附近裸露安装，感应线未端用一个终止端使系统形成一个完整的回路，示意图如下：管理层管理服务器TCP/IP通讯层串口服务器设备层RS485其他设备通讯线漏水绳漏水控制器4）、实施目标：当发生漏水现象时，感应线缆感应到某处有漏水事件发生，系统将即刻响应，弹出相应的报警窗口，可从电子地图上线缆的颜色变化来判断报警的发生；同时，现场值班室还将自动拨号通知相关人员前来处理。本系统对漏水事件的发生，系统将弹出相应区的报警，能定位漏水的具体位置。6)6)消防监控消防监控1）、监测对象：消防控制器提供机房区域的消防报警信号。2）、监测内

15、容：火灾报警信号。1111/13133）、实施方案：将消防控制器提供的消防报警信号接入开关量采集模块 OAO-816D。示意图如下：管理层管理服务器TCP/IP通讯层串口服务器RS485设备层采集模块烟感、温感、消防控制箱等提供的消防信号RS485其他设备通讯线4）、实施目标：当任意有火警信号时，系统给出最高级别的报警。系统立刻弹出相应的报警窗口。同时监控主机自动拨打预设电话，实现电话语音和短信报警，通知值班人员或相应的主管人员。以下监测参数界面仅作参考：7)7)综合智能管理系统要求综合智能管理系统要求中心机房综合智能管理系统完整独立，系统数据集中存储处理，IP 组网，能实现1212/1313

16、自我运行情况自诊断并发出健康情况报告。综合智能管理系统的使用不影响被监控设备的正常运行，系统的局部故障不 影响整个监控系统的正常工作。系统核心采集控制设备有主从备份，并具有热插拔和主从设备倒换功能，在设备更换时不影响整个系统的正常工作。要求采集控制模块、数据连接线、PLC 及工控机等重要设备必须为著名品牌，其它监控设备必须为高端品牌。机房场地综合智能管理系统应采用模块化结构，具有功能完备、稳定可靠、中文界面、可组态、多级组网结构、远程升级维护及操作简单等特点。场地环境信息采集、控制及报警系统必须具备不受病毒感染、多级授权、授权数据加密等功能。实现远程管理功能，提供客户端软件和 Web浏览两种方式实时控制。1313/1313