一、系统概述

随着信息技术的进步和互联网的快速发展，各行业信息化、自动化程度也在迅速提高。各行业信息化管理机房也在大量增加，各级机房的安全管理已成为业务管理的核心。为保证各级机房设备的安全正常工作，与之配套的动力系统、环境系统、消防系统、安防系统必须时时刻刻稳定协调运行。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。因此有必要对各级机房的动力及环境系统进行实时、集中监控和智能化调节控制。

机房环境及动力设备监控系统是我公司自主开发的机房监控系统。机房监控系统是对机房的动力、环境、消防、安防子系统进行实时监测和智能化调节控制，以实现实时监控、预防故障、迅速排障等功能；并在监控的同时实时记录和处理各种设备运行及告警数据，对机房的动力、环境、消防、安防进行综合管理，以保障机房设备稳定运行、提高管理人员工作效率，实现机房的少人或无人值守。机房监控系统在交通、电信、金融、电力、政府机关等许多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。

二、 系统建设的必要性

机房是存放服务器、数据通信等设备为用户以提供IT服务的地方，是数据存储、交换的中心。机房的组成比较复杂，涉及到的专业多，设备种类多。这些组成部分又同等重要，其中的任何一套系统，一个设备出现异常都会威胁到机房的安全。通过建设机房动力及环境系统来应对机房面临的潜在危害是非常必要的。

机房面临的主要威胁：

■ 温度方面的威胁（1、机房室温 2、空调回风温度 ，送风温度 3、压缩机温度 4、机柜内部的温度 5、电池的温度 6、电力线路超负荷工作引起的温度升高）

■ 电源方面的威胁（1、停电 2、掉闸 3、电压电流达不到要求 4、频率波形达不到要求 5、无功功率对电网的不利影响 6、电力负荷过载。7、雷击对电网的影响 8、电池性能 9、ups设备异常）

■ 湿度方面的威胁（1、机房湿度 2、空调和加湿除湿设备异常）

■ 漏水方面的威胁（1、机房装修防潮防水盲区或措施失效2、空调系统漏水 3、建筑意外进水）

■ 烟雾方面的威胁（1、着火 2、明火施工 3、吸烟等烟雾，粉尘告警）

■ 气流方面的威胁（1、新风排气量，气压差达不到要求 2、排风管路，滤网堵塞)

■ 入侵方面的威胁(未授权人员进入机房）

三、 建设内容

机房监控系统监控内容包括：机房环境监控、各种动力设备、机电设备和安防系统监控，各子系统主要监控对象包括：

1）动力监控部分：

■ 市电输入监测：监测市电的实时供电参数，如三相电压、电流等。

■ UPS监测：监测UPS的工作状态和运行参数。

■ UPS电池监测：监测每节电池的电压、电流、温度、内阻等参数。

■ 配电开关监测：对机房内的供配电系统的重要配电开关进行实时监测。

2）环境监控部分：

■ 精密空调（普通空调）监测：监测精密空调的运行参数及状态，并可实现远程开关机启停控制和参数设置。

■ 温湿度监测：监测机房内重要区域的温度、湿度数值及变化情况。

■ 漏水监测：监测机房内有无漏水发生情况。

■ 新风机监测：监测机房内新风机的运行参数及状态，并可实现远程开关机启停控制和参数设置。

3）安保监控部分：

■ 门禁监测及管理：采用进门刷卡+出门按按钮的验证方式，实现对人员出入情况的管理。

■ 红外探测入侵监测：对非法出入机房门窗进行管理。

■ 视频图像监测：监视机房区域的实时图像，并进行视频录像。

■ 消防监测：监测消防控制箱提供的干接点火警信号或单独安装烟雾探测器对机房火警进行监测。

■ 防雷监测：机房内防雷器的工作状态。

■ 平台告警方式：实现现场声光告警、现场语音告警、客户端告警、短信告警、电话告警、手机App告警、邮件告警等多种告警方式。

四、系统架构

机房联网监控系统是基于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。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：机房监控中心、传输网络、物联网监控主机和机房现场设备采集。

机房监控中心：是整个机房联网监控系统的核心，由监控服务器、告警平台、监控大屏及相关管理电脑组成，负责对所有联网监控机房的动力、环境、消防、安防子系统进行实时监测和智能化调节控制以及监控数据的存储、分析、机房的管理；

传输网络：传输网络实现监控中心与所有联网监控机房的数据传输，通常使用单位内部专网；

物联网监控主机：安装于监控机房，物联网监控主机可脱网工作并具有独立数据处理及数据存储能力，用于将现场设备采集层传输来的的各种信息进行存储、实时处理、分析和输出，处理所有的告警信息，记录告警事件。内置WEB服务为系统管理人员提供远程设置、远程监控、远程维护及远程告警等专业管理功能。网络中断时仍可独立运行、存储数据及联动控制；物联网监控主机将采集的数据和处理后的结果、告警信息等上传至监控中心；

现场设备采集：由各种I/O采控模块、传感器组成，直接连接各种被监控设备，采集如UPS、配电、空调、温湿度、漏水、视频等的现场信号，传输总线包括以太网、RS232/485,这些I/O采控模块、传感器通过现场总线接入物联网监控主机。

系统采用B/S架构，机房监控平台软件安装在监控服务器端，易于实施和维护，客户端只负责用户界面显示，机房现场的数据采集、告警处理等功能部署在物联网监控主机，当监控需求增加时，只需对物联网监控主机进行升级或扩展成多个物联网监控主机即可，大大地加强系统的伸缩性。系统采用模块化的架构进行设计，确保系统的稳定可靠运行，任何模块出现故障不会影响同级别的其它模块的正常工作。

为了增强系统的告警功能，用户可根据需要配置声光告警、客户端告警、短信告警、电话告警、手机App告警、邮件告警等多种告警方式。

系统架构如下图所示：

五、 系统功能

机房动力环境集中监控平台软件是根据用户对机房管理的需求，能对联网监控的机房实现集中监控，包括对机房动力监控（包含配电柜、UPS主机监测）、环境监控（精密空调监测、机房的温湿度监测、机房漏水监测、消防监测），具有完善的监测和控制功能，更为重要的是融合了机房的管理措施，对发生的各种事件都结合机房的具体情况非常务实的给出处理信息，提示值班人员进行操作。动力环境集中监控平台软件实现了机房设备的统一监控管理、多种智能化实时告警和事件的实时记录；可极大地减轻机房维护人员负担，提高工作效率，并可有效地提高系统的可靠性，清晰地处理各种事件关系，实现机房的科学管理。

系统按应用功能可分为集中监控管理、告警管理、数据管理、报表管理、权限管理、参数配置管理、远程访问、组态管理。

①集中监控管理

机房监控平台能够对联网机房的动力、环境、消防、安防子系统进行集中监控、集中告警、集中数据分析和统一运维管理，监测到有告警产生时，系统可以通过短信、电话、手机APP、声光、邮件、多媒体语音、蜂鸣器等多种告警方式通知管理人员进行处理；通过机房监控平台可实现对联网机房监控设备的远程控制如：远程控制空调的开关、远程控制开门、远程控制继电器输出等。

②告警管理

系统提供了完整的告警处理机制和多种有效的告警方式，灵活的告警参数设置及完善的告警记录，帮助用户对各种设备告警进行管理，设置告警参数，及时了解到设备运行情况及事后分析。告警记录内容有：告警设备，告警参数、告警内容、告警时间及告警信息是否成功发送，如短信告警是否成功发送出去、电话拨号告警时是否接通了用户电话等。告警事件的统一设定与管理，内容包括：告警方式设定、事件等级分类、告警事件分组、事件目录定义、事件确认处理及事件日志管理等。

③智能联动

机房监控平台软件支持用户自定义联动策略，过程无需编程，联动逻辑可以设定事件触发条件，当满足条件时，系统按照已设定操作控制相关系统或设备动作，例如温湿度━空调、消防━视频监控等各种联动策略。

④组态管理

机房监控平台软件提供功能强大的定制组态管理工具，该功能可以使我们的软件灵活配置在各种不同的机房场景下，具有丰富的定制化配置功能，组态功能主要体现在设备组态、策略组态和页面组态，可以非常方便地绘制出专业、美观的组态画面。

⑤数据管理

机房监控平台软件的数据管理功能具有强大的数据处理能力及丰富的功能模块，主要功能包括：数据存储、统计分析、数据查询等，系统可存储多年的数据（仅与硬盘空间有关），可查询任意监测对象在任意时间段内的历史数据（通过列表方式和曲线图方式显示），最大值，最小值，平均值及某一特定时刻数值，并可以对任意监测对象的历史记录进行查询，可生成各个时间段内的历史曲线。

⑥报表管理

机房监控平台软件提供多种类型报表，可自选范围，时间，报表内容，并能根据用户具体要求定制报表。数据报表主要包括由直接采集数据生成的报表，如机房温度、机房湿度、电压、电流、频率、功率因数、功率等生成的报表，以及由经过运算处理数据生成的报表，如机房能耗分析、机房温湿度统计、报警数据统计等，系统生成的报表可以数据报表导出EXCEL、PDF格式后保存、打印。

⑦用户管理

机房监控平台软件有用户管理功能，可以针对不同的用户角色赋予不同的权限，保证系统使用的安全性，主要包括用户角色的添加、修改、删除、授权、查看、找回密码等操作。

⑧系统参数配置

机房监控平台软件提供了极为完善的配置功能，可以提供系统的报警方式、模拟量阀值、数字量阀值、专家处理提示、安全时段、联动、强制复位等丰富的客户化设置，用户可根据自己机房管理的模式和要求进行灵活的设置。具有系统参数修改权限的操作者能对整个系统软件的运行参数、数据管理参数、报警参数等进行配置、修改，如配置或修改不当，运行出现故障时，系统会自动将数据恢复到上一次正常状态。

⑨第三方系统集成

机房监控平台软件支持各类标准接口，如SNMP协议、C1协议、Modbus协议、OPC接口，以及一些特定设备具有的特定协议。其他自定义协议的设备，在提供有协议接口的情况下也能很快捷的增加到系统中。

⑩能效管理子系统

信息化发展使数据中心能耗逐年上升，运行费用成为重大经济负担，巨大的碳排放也污染了环境；数据中心高能耗已经成为公众关注的社会问题。能效管理子系统包含三大功能：能效展示、能效分析、能效控制。通过这三个模块实现数据中心的能耗可知可控。

⑪资产管理子系统

数据中心日常运维的工作核心是保障业务系统不间断运行， 而承载这些业务的物理载体是各类 IT 设备，所以对 IT 资产的管理显得尤为重要。然而，由于缺乏有效的技术手段，数据中心运行一段时间后， 普遍出现数据中心资产管理工作普遍遇到信息维护难、资产定位难、资产盘点难、生命周期管理难等各种困扰，导致资产管理的混乱、信息不准确，管理效率低下，出现资产闲置、浪费，造成客户的运维成本高，影响到业务系统的健康运行。

资产管理模块实现对机房相关实物资产（库存资产、在架资产、办公资产等）进行全生命周期管理，给客户提供面向企业内部统一的资产管理平台，提供机房实物资产自动化盘点工具，并为机房容量管理、配置管理等 IT 服务管理提供数据接口，协助管理员高效运维机房业务。

⑫手机App监控软件

机房监控平台软件支持提供苹果、安卓手机App监控软件，实现在手机端对机房的动力、环境、消防、安防子系统进行实时监测和智能化调节控制，系统有报警产生时机房监控平台软件会把报警信息推送到手机端提示用户及时处理。

手机端的主要模块如下：

■ 概览模块。

■ 设备模块

■ 消息模块

■ 查询模块

■ 我模块