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【摘要】网络与信息化的发展为机房动力环境监控系统开创了新的方式，机房空调和UPS电源等设备的运行状况以及机房环境的安全情况也日渐凸显出其重要性，机房动力环境监控系统可实现对其集中监控，因此其在机房中的应用也越来越广泛。
【关键词】机房动力环境监控系统数据
中途分类号：C37 文献标识码：A文章编号：
随着计算机与通信技术的快速发展，机房数量也在骤增。机房主要用来放置计算机系统或通信网络的核心设备，为了保证设备正常运行，机房装有许多配套设备，这些配套设备必须24小时处于被监控状态，任何一种异常情况都必须得到及时有效地处理。否则，将对机房中各系统的正常工作带来严重危害，后果不堪设想。如果安排人员每天24小时监守，不仅浪费人力，并且容易出现疏漏。因此，应用自动监控系统对机房进行监控与报警十分必要。
一、系统概述
1、系统概述
机房动力环境监控系统基于TCP/IP网络、RS232/RS485总线等媒介，实现对网络中心机房内的动力环境设备有效的集中监控，监控设备可包括：机房动力系统（主要包括配电设备、UPS、精密空调、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完善的检测功能，监测设备的重要运行数据和参数等，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，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、声光报警等，帮助机房管理和维护人员及时地了解设备的情况。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，以及责任人员分析。多样化的控制功能，提供报警联动控制，可以让发生故障的设备自动停止运行；定时控制功能，可以辅助用户根据时间段调整设备的运行状态。
2、系统组成
机房动力环境监控系统可分为以下几个子系统：
（1）配电监测子系统
（2）UPS监测子系统
（3）空调监控子系统
（4）漏水检测子系统
（5）温湿度监测子系统
（6）消防报警监测子系统
（5）门禁监测子系统
（6）视频监测子系统
通过RS485总线与内部计算机网络将各个子系统连接起来，形成一个智能型机房动力与环境集中监控系统。（系统结构图如图1）
图1 系统结构图
二、系统特点
1、灵活的报警处理
报警是机房环境监控系统的一个重要功能。本系统的报警方式可以根据需要进行设置，分为短信报警、电话报警、现场语音报警，弹出画面报警，邮件报警等，管理人员根据报警信息可以迅速定位故障，进行故障的排除。
当故障发生后，系统会根據故障的优先级别将故障放入不同的队列进行处理。系统首先从高优先级队列获取报警信息，进行报警。对于短信报警，系统自动将报警短信息发送到管理人员的手机上，供管理人员阅读，进行故障处理。对于电话报警，需要报警时，系统可自动拨打管理人员的电话号码，当管理人员接听后，系统会自动进行语音报警，报告故障信息；对于邮件报警，系统将报警内容作为邮件发送到管理人员的邮箱中，一般适用于报警级别不高，不需要立即处理的事件。对于弹出画面报警，系统将在工作站弹出报警界面，显示报警信息，同时进行声音报警。
2、支持各类智能设备的接入
机房设备种类多、生产厂家多，通信协议各不相同。因此，为提高系统的兼容性，整个系统分为通信层、规约层、业务逻辑层分别进行设计，各层之间相互不影响。可以根据需要进行通信方式的扩充、通信规约的扩充。
系统当前支持MGE、EXIDE、LIEBERT、APC等品牌的UPS电源，以及STULZ、HIROSS、LIEBERT、RC、ATLAS、ISOVEL等品牌的机房精密空调，对其它厂商生产的智能UPS电源、空调及其它智能设备提供通信接口和通信规约，也可以在不影响系统应用的前提下接入。
3、强大的数据管理功能
可存储三年至五年以上的数据，并用历史曲线显示任意一天的数据情况：最大值、最小值、平均值及某一特定时刻数值。
4、分布式监控
系统基于TCP/IP及SNMP，可以实现对多个机房、多个地点的设备进行集中或分散监控。计算机网络可以是局域网、广域网，传输协议为TCP/IP。
三、系统实现
1、系统配置
监控中心服务器和冗余热备服务器选用SUN公司的服务器和Solaris 10作为基础的硬件平台和软件平台，并采用磁盘阵列扩充存储空间。操作员站选用研华工控机，用组态工具开发图形化的监控画面，用VC++编程开发工具开发系统的数据采集与处理服务、数据库服务。其内部设置了动态实时数据库、历史记录数据库、监控对象数据库等多种关系型数据库。整个监控系统设备通过以太网联接，使用户可以通过INTERNET对监控设备进行维护。
监控系统的软件采用HR2000 SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系统，SCADA作为生产过程和事物管理自动化最为有效的工业控制软件之一，包含两个层次的含义：一是分布式的数据采集系统，即智能数据采集系统，也就是通常所说的下位机；另一个是数据处理和显示系统，即系统的上位机。
(1)系统上位机；采用以太网构成以计算机设备为核心，以功能为模块，以节点为单元的调度中心系统。通常配置有网络设备、后台数据处理机、操作员工作站、系统维护工作站、前置通信处理机等计算机设备，以及打印服务器、打印机、扫描仪等外围设备以及模拟盘、大屏幕投影、UPS不间断电源及系统软件资源等。整个SCADA系统的数据通讯总体上采取的是客户机/服务器(Client/Server)模式，即按需求传送数据。这种方式可大大减轻网络负担；提高网络各个节点之间的相互独立性；提高多路径访问能力和方便系统的扩充。这样监控系统为用户提供了极为灵活的选择，在需要集中数据库的场合，可以选用性能较高的SCADA节点，将所有实时数据集中在一个实时数据库中；在需要分布式数据库的场合则可以用多个SCADA节点，将实时数据分布在不同的实时数据库中，并保证各个节点能够同时高效地访问。通讯节点机的作用是作为本地监控系统与上级或其他需要本地信息的远程节点的通讯接口，其主要功能是：提供多种读写数据的方法，并能方便的构成数据通信库，通过标准的通信协议接口与用户指定的计算机通信。
(2)系统下位机；下位机一般指各种数据采集设备，在本系统中，通用数据采集器就是所说的下位机。下位机与生产过程和事务管理的设备或仪表相结合，时刻感知设备各种参数的状态，并将这些状态信号转换成数字信号，通过网络传递到上位机中。上位机系统再接受这些信息后，以适当的形式如声音、图形、图像等方式显示给用户，以达到监视的目的，同时数据经过处理后，告知用户设备各种参数的状态(报警、正常或报警恢复)，这些处理后的数据可能会保存到数据库中，也可能通过网络系统传输到不同的监控平台上，还可能与别的系统(如MIS，GPS)结合形成功能更加强大的系统；下位机还可以接受上位机的命令，将控制信号发送到现场设备中，以达到控制的目的。
2、系统软件的性能和特点
采用SCADA做系统的监控软件，具有以下性能和特点：
(1)遥测、遥信功能：包括数据的工程量值转换，越限检查等；
(2)遥控功能：可对操作对象进行远方控制，包括控制命令的发布、控制条件的检查、模拟盘操作等；
(3)告警处理功能：包括报警条件的设定、报警的发布、确认等；
(4)历史数据处理功能：包括历史数据的收集、历史曲线的显示、历史统计资料的存储、历史统计报表的建立、打印等。
(5)安全管理功能：包括个人账户的建立、操作权限的检查、操作区域的划分、检查操作过程记录等；可对各等级的运行管理人员进行口令级别设置和检查；确定每个操作员的操作权限，并记录操作员的操作。
(6)系统显示功能：包括各种单线图、曲线、图表等画面的显示；
(7)系统组态功能：完成网络节点、路径、报警、安全等参数的设置功能。组态及在线修改工作易操作，完全采用人机对话表格输入方式。可对各种用户画面和数据库进行在线修改、编辑和定义，包括数据库生成，画面生成，控制监视、测量点参数的修改和删除，调度任务的生成和修改等。
结束语
该系统在实际的工作中具有极大地实用性和便捷性，能够实现管理的低成本与高效率的双重目标，在企业的机房动力环境监控有一定的推广应用价值。
参考文献
[1] 唐立新，刘新锋，徐新艳. 机房动力环境监控系统应用研究[J]. 信息技术与信息化. 2009(03)
[2] 李志刚. 网络中心机房动力环境监控系统的建设[J]. 南京广播电视大学学报. 2009(04)
[3] 刘昕晟. 基站动力环境监控系统通信实现方式[J]. 电信技术. 2009(08)
【关键词】机房动力环境监控系统数据
中途分类号：C37 文献标识码：A文章编号：
随着计算机与通信技术的快速发展，机房数量也在骤增。机房主要用来放置计算机系统或通信网络的核心设备，为了保证设备正常运行，机房装有许多配套设备，这些配套设备必须24小时处于被监控状态，任何一种异常情况都必须得到及时有效地处理。否则，将对机房中各系统的正常工作带来严重危害，后果不堪设想。如果安排人员每天24小时监守，不仅浪费人力，并且容易出现疏漏。因此，应用自动监控系统对机房进行监控与报警十分必要。
一、系统概述
1、系统概述
机房动力环境监控系统基于TCP/IP网络、RS232/RS485总线等媒介，实现对网络中心机房内的动力环境设备有效的集中监控，监控设备可包括：机房动力系统（主要包括配电设备、UPS、精密空调、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完善的检测功能，监测设备的重要运行数据和参数等，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，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、声光报警等，帮助机房管理和维护人员及时地了解设备的情况。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，以及责任人员分析。多样化的控制功能，提供报警联动控制，可以让发生故障的设备自动停止运行；定时控制功能，可以辅助用户根据时间段调整设备的运行状态。
2、系统组成
机房动力环境监控系统可分为以下几个子系统：
（1）配电监测子系统
（2）UPS监测子系统
（3）空调监控子系统
（4）漏水检测子系统
（5）温湿度监测子系统
（6）消防报警监测子系统
（5）门禁监测子系统
（6）视频监测子系统
通过RS485总线与内部计算机网络将各个子系统连接起来，形成一个智能型机房动力与环境集中监控系统。（系统结构图如图1）
图1 系统结构图
二、系统特点
1、灵活的报警处理
报警是机房环境监控系统的一个重要功能。本系统的报警方式可以根据需要进行设置，分为短信报警、电话报警、现场语音报警，弹出画面报警，邮件报警等，管理人员根据报警信息可以迅速定位故障，进行故障的排除。
当故障发生后，系统会根據故障的优先级别将故障放入不同的队列进行处理。系统首先从高优先级队列获取报警信息，进行报警。对于短信报警，系统自动将报警短信息发送到管理人员的手机上，供管理人员阅读，进行故障处理。对于电话报警，需要报警时，系统可自动拨打管理人员的电话号码，当管理人员接听后，系统会自动进行语音报警，报告故障信息；对于邮件报警，系统将报警内容作为邮件发送到管理人员的邮箱中，一般适用于报警级别不高，不需要立即处理的事件。对于弹出画面报警，系统将在工作站弹出报警界面，显示报警信息，同时进行声音报警。
2、支持各类智能设备的接入
机房设备种类多、生产厂家多，通信协议各不相同。因此，为提高系统的兼容性，整个系统分为通信层、规约层、业务逻辑层分别进行设计，各层之间相互不影响。可以根据需要进行通信方式的扩充、通信规约的扩充。
系统当前支持MGE、EXIDE、LIEBERT、APC等品牌的UPS电源，以及STULZ、HIROSS、LIEBERT、RC、ATLAS、ISOVEL等品牌的机房精密空调，对其它厂商生产的智能UPS电源、空调及其它智能设备提供通信接口和通信规约，也可以在不影响系统应用的前提下接入。
3、强大的数据管理功能
可存储三年至五年以上的数据，并用历史曲线显示任意一天的数据情况：最大值、最小值、平均值及某一特定时刻数值。
4、分布式监控
系统基于TCP/IP及SNMP，可以实现对多个机房、多个地点的设备进行集中或分散监控。计算机网络可以是局域网、广域网，传输协议为TCP/IP。
三、系统实现
1、系统配置
监控中心服务器和冗余热备服务器选用SUN公司的服务器和Solaris 10作为基础的硬件平台和软件平台，并采用磁盘阵列扩充存储空间。操作员站选用研华工控机，用组态工具开发图形化的监控画面，用VC++编程开发工具开发系统的数据采集与处理服务、数据库服务。其内部设置了动态实时数据库、历史记录数据库、监控对象数据库等多种关系型数据库。整个监控系统设备通过以太网联接，使用户可以通过INTERNET对监控设备进行维护。
监控系统的软件采用HR2000 SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系统，SCADA作为生产过程和事物管理自动化最为有效的工业控制软件之一，包含两个层次的含义：一是分布式的数据采集系统，即智能数据采集系统，也就是通常所说的下位机；另一个是数据处理和显示系统，即系统的上位机。
(1)系统上位机；采用以太网构成以计算机设备为核心，以功能为模块，以节点为单元的调度中心系统。通常配置有网络设备、后台数据处理机、操作员工作站、系统维护工作站、前置通信处理机等计算机设备，以及打印服务器、打印机、扫描仪等外围设备以及模拟盘、大屏幕投影、UPS不间断电源及系统软件资源等。整个SCADA系统的数据通讯总体上采取的是客户机/服务器(Client/Server)模式，即按需求传送数据。这种方式可大大减轻网络负担；提高网络各个节点之间的相互独立性；提高多路径访问能力和方便系统的扩充。这样监控系统为用户提供了极为灵活的选择，在需要集中数据库的场合，可以选用性能较高的SCADA节点，将所有实时数据集中在一个实时数据库中；在需要分布式数据库的场合则可以用多个SCADA节点，将实时数据分布在不同的实时数据库中，并保证各个节点能够同时高效地访问。通讯节点机的作用是作为本地监控系统与上级或其他需要本地信息的远程节点的通讯接口，其主要功能是：提供多种读写数据的方法，并能方便的构成数据通信库，通过标准的通信协议接口与用户指定的计算机通信。
(2)系统下位机；下位机一般指各种数据采集设备，在本系统中，通用数据采集器就是所说的下位机。下位机与生产过程和事务管理的设备或仪表相结合，时刻感知设备各种参数的状态，并将这些状态信号转换成数字信号，通过网络传递到上位机中。上位机系统再接受这些信息后，以适当的形式如声音、图形、图像等方式显示给用户，以达到监视的目的，同时数据经过处理后，告知用户设备各种参数的状态(报警、正常或报警恢复)，这些处理后的数据可能会保存到数据库中，也可能通过网络系统传输到不同的监控平台上，还可能与别的系统(如MIS，GPS)结合形成功能更加强大的系统；下位机还可以接受上位机的命令，将控制信号发送到现场设备中，以达到控制的目的。
2、系统软件的性能和特点
采用SCADA做系统的监控软件，具有以下性能和特点：
(1)遥测、遥信功能：包括数据的工程量值转换，越限检查等；
(2)遥控功能：可对操作对象进行远方控制，包括控制命令的发布、控制条件的检查、模拟盘操作等；
(3)告警处理功能：包括报警条件的设定、报警的发布、确认等；
(4)历史数据处理功能：包括历史数据的收集、历史曲线的显示、历史统计资料的存储、历史统计报表的建立、打印等。
(5)安全管理功能：包括个人账户的建立、操作权限的检查、操作区域的划分、检查操作过程记录等；可对各等级的运行管理人员进行口令级别设置和检查；确定每个操作员的操作权限，并记录操作员的操作。
(6)系统显示功能：包括各种单线图、曲线、图表等画面的显示；
(7)系统组态功能：完成网络节点、路径、报警、安全等参数的设置功能。组态及在线修改工作易操作，完全采用人机对话表格输入方式。可对各种用户画面和数据库进行在线修改、编辑和定义，包括数据库生成，画面生成，控制监视、测量点参数的修改和删除，调度任务的生成和修改等。
结束语
该系统在实际的工作中具有极大地实用性和便捷性，能够实现管理的低成本与高效率的双重目标，在企业的机房动力环境监控有一定的推广应用价值。
参考文献
[1] 唐立新，刘新锋，徐新艳. 机房动力环境监控系统应用研究[J]. 信息技术与信息化. 2009(03)
[2] 李志刚. 网络中心机房动力环境监控系统的建设[J]. 南京广播电视大学学报. 2009(04)
[3] 刘昕晟. 基站动力环境监控系统通信实现方式[J]. 电信技术. 2009(08)