机房动力环境监控系统设计解决方案.doc

机房动力环境监控系统设计解决方案一.总则31、概述32、卖方的技术建议书要求42.1 技术建议书的内容格式要求42.2 技术规范书点对点应对要求5二、项目建设目标.7三.动力环境监控系统现状81.概述82.标准体系82.1 体系架构82.2 接口类型102.3 接口实现功能113.本次工程建设规模124.工程界面125、工程清单136.系统架构146.1 总体架构146.2 机房环境/动力/门禁监控系统架构166.3 视频监控系统架构187.采用接口198.视频监控采用技术199.网络架构2010.传输带宽21四.设备功能需求211.监控点的种类212.性能指标222.1 精度要求222.2 动态响应时间要求222.3 总体要求232.4 电量测点232.4 温湿度传感器242.5 红外防盗报警器262.6 振动告警探测器272.7 烟感探测器272.8 水浸传感器282.9 智能门禁282.10 电锁设备（任选一种）292.11 读卡器302.12 通用采集主机303.良好的防护性能314.可靠性315.基本要求326.两道门监控需求33一.总则 1、概述1.2卖方所提供的所有各项设备和系统（包括软、硬件）应符合技术标准的要求如下：（1）符合 ISO、ITU-T、ETSI、IMTC、IETF等有关标准。卖方应在其技术建议书中对符合有关标准的情况具体说明，并附上相应的详细技术资料。（2）符合中国电信集团公司CTG-MBOSS规范 1.0（试行稿）。（3）符合 YD/T 5027-2005通信电源集中监控系统工程设计规范；（4）符合 YD/T 1363.12005通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统第一部分：系统技术要求；（5）符合 YD/T 1363.22005通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统第二部分：互联协议；（6）符合 YD/T 1363.32005通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统第三部分：前端智能设备协议；（7）符合 YD/T 1363.42005通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统第四部分：测试方法。（8）符合中国电信集团 2009年 73号文无线基站动力环境及安防监控系统功能需求；（9）对以上规范的扩展定义及版本升级，卖方应予支持。（10）若卖方的设备和系统包含自己的专用标准，应在其技术建议书中具体说明，并附上相应的详细技术资料。（11）本文件中未给出，但 ITU-T已有建议的系统设备性能和功能均应满足ITU-T最新建议要求。（12）卖方提供系统的功能、性能应完全符合卖方申明符合的标准，并满足或高于买方提出的要求。此规范书中未说明但国际、国家和行业标准已有建议的设备功能与性能的条款，应符合相应的最新标准与建议。 1.3卖方应按照本文件的要求提供报价和详细的技术建议。卖方提供的各项设备及系统的功能、性能应完全符合买方指明的标准，并满足或高于买方指出的要求。对于本文件未规定的有关设备性能，卖方应提出建议，并陈述其理由。 2、卖方的技术建议书要求 2.1 技术建议书的内容格式要求卖方所提供的建议书应按照以下内容格式进行编制：（1）综述（2）工程技术规范书（3）工程技术规范书点对点应答（4）总体方案建议和详细设计（5）设备配置清单（6）所提供设备情况（机架面板结构、各种接口特性、安装方式及物理尺寸、供电方式及耗电量、设备或机架接地要求、重量、温湿度等环境要求），并提供设备的正式使用时间及相关性能指标的测试记录文档。（7）系统连接图（8）场地及环境准备要求（9）工程进度安排（10）分工界面，要求图示并加以说明（11）测试及验收（12）培训计划（13）技术承诺（14）技术服务、支持、保修（15）所提供设备（软、硬件）技术文档及中华人民共和国信息产业部入网许可证（若无许可证，应给出可取得许可证的时间）。 2.2 技术规范书点对点应对要求卖方的技术建议书中，要求对本规范书所提出各项要求进行逐条逐项答复、说明和解释，首先对实现或满足程度明确作出“满足”、“不满足”、“部分满足 ”等应当，然后作出具体、详细的说明。在答复中，要求明确满足程度，并作出总结性的详细解释，不得仅有应答而无解释。说明中有“详见”、“参见”的，应指明参见文档中的具体的章节或页码。（1）卖方应在技术建议书中作出系统解决方案和系统详细设计，同时提供设备的详细配置，并说明相应的计算方法及依据。（2）卖方在技术建议书中应说明对供货时间、安装、调测等进度的具体安排。（3）卖方在技术建议书中应说明给买方提供的技术文件、技术支持、技术服务、人员培训等的范围和程度。（4）卖方应在技术建议书中详细提供： 设备原理、设备内部结构设备能提供的端口种类及数量 设备性能 硬件设备的外形尺寸、面板布置、进出线方式 硬件设备的重量、安装方式和要求 设备所需的电源种类、耗电量、电压及地线要求等卖方应在技术建议书中列出提供的书面技术资料详细清单。 （3）卖方应承诺当所购置设备种类、数量发生变化时，保证所提供的价格折扣水平、技术服务等方面的各种优惠条件不变。（4）本技术规范书应视为保证网络运行所需的最低要求，如有遗漏，卖方应予以补充，否则一旦中标将认为卖方认同遗漏部分并免费提供。（5）卖方应说明随着网络规模的扩充、应用范围的增加，其软件等扩容方式及其收费基准。（6）卖方应根据配置情况，详细列出各种设备、材料、工具和软件等的清单，并在报价中详细列出单价、合价等各项费用，同时应将卖方提供设备进行可拆分最小单元进行报价。（7）卖方应承诺在工程移交后，买方在后续及备品备件的设备订货时，同一类型的软、硬件设备价格至少不高于本次合同的价格。二、项目建设目标.本次工程建设目标和业务目标为：将轨道交通1号线电信承建段共计 9个通信机房进行动力、环境、门禁、视频、安防系统等纳入电信动力环境监控系统进行监控和管理。所有动环数据采集单元和摄像机均通过城域网接入动力环境监控系统。三.动力环境监控系统现状 1.概述系统维护单位为网络优化中心，系统构建在DCN网网管VPN内，设备在IT机房，系统主要实现对电信各通信机房动力环境（动力系统、环境、安防）的集中监控和管理。主城及近郊分公司采用 PTN网络进行承载，远郊分公司采用 SDH传输网络方式进行承载。 2.标准体系 2.1 体系架构根据目前*电信监控系统部署现状，结合现有管理体制，本次工程建议采取以下方式进行建设，其总体架构如下图所示：按照*电信村通机房环境监控系统架构进行建设，本次各分公司 C网机房动力环境监控机房接入*电信机房环境监控系统进行统一监控管理。各分公司分监控站作为本地视频监控平台。其中：（1）SC：本地网或者同等管理级别的网络监控中心（网络级网管）；中国电信集团通信电源、空调及环境集中监控系统应用技术规范中要求在一个本地网或一条干线、一套系统范围内，建议选用一种电源、空调集中监控技术，以保证全网监控系统的统一性、完整性。（2）SS：区域管理维护单位（网元级网管）；中国电信集团通信电源、空调及环境集中监控系统应用技术规范中要求根据各本地网通信网的具体情况，监控中心(SC)可以下设数个监控站(SS)，监控站(SS)可以是监控中心（SC）远端监控台（本次工程采用方式），监控站(SS)也可不设。（3）SU：监控单元（局站）；监控系统的最小子系统，由若干监控模块和其他辅助设备组成，监控范围一般为一个独立的监控局（站）或大型局站内一套相对独立的电源系统。中国电信集团通信电源、空调及环境集中监控系统应用技术规范中要求一个通信局（站）原则上只设置一个监控单元或主监控模块。（4）SM：监控模块（电源、环境、门禁等）；完成特定设备管理功能，并提供相应监控信息的设备。中国电信集团通信电源、空调及环境集中监控系统应用技术规范中要求各通信局（站）可根据具体情况，配置一个或数个监控模块（SM）。监控模块分为自备式智能监控模块和附加监控模块两种形式。 2.2 接口类型（1）接口：监控模块（SM）与监控单元（SU）之间的接口定义为“前端智能设备协议”相对标准；（2）接口：监控单元与上级管理单位之间的接口定义为“局数据接入协议”；（3）接口：区域监控中心（SS）或监控中心（SC）之间，或不同监控系统之间互连的接口定义为“系统互连协议”；（4）接口：监控中心与上级网管之间的接口定义为“告警协议”。通过以上接口，电源监控系统可实现系统内不同网络之间的互连及与其他网管的互连。 2.3 接口实现功能电源监控系统协议主要包括A接口、B接口、C接口和D接口4部分协议：（1）A接口为“前端智能设备协议”；（2）B接口为“局数据接入协议”，处于一个 SU与 SS之间，一般是一个监控厂商内部的协议；（3）C接口为“系统互连协议”：C接口处于SC与SS之间,基于 TCP/IP方式工作，采用客户机/服务器体系结构，其中 SC作为客户， SS提供服务。其协议主要内容包括用户登陆、用户请求系统结构、用户请求实时数据、用户请求报警信息、用户请求数据点历史和用户请求报警历史等17条，实现 SS与 SC之间实时数据、实时告警、历史数据、历史告警、系统组网结构和系统参数等信息的交互。（4）D接口为“告警协议”：D接口用于实现综合网管中心对SC以及 SS进行访问,采用基于TCP/IP的字符流传输方式，将SS或 SC设为置服务端，综合网管中心作为客户端，服务端向客户端主动上报告警数据。D接口在*电信集中告警系统中已有应用。 3.本次工程建设规模本次工程系统配置按照满足9个点的机房电源、环境、门禁、视频等监控要求进行配置。前端监控单元、监控模块，按照9个点接入机房数量进行报价。 4.工程界面动环系统前期工程界面如下图所示：5、工程清单本次工程本规范界面内中卖方需要配置的设备如下表所示（单机房，包括对以下设备的安装调测）：6.系统架构 6.1 总体架构*电信动力环境监控系统总体架构如下图所示： 市级监控中心区县分监SUSM SC综合网管控中心监控机房分监控中心视频监控中心卖方在遵循本规范书第一章总则所要求的相关规范条件下，也可提出自己合理的、优化的解决方案（包括环境/动力/门禁和视频监控系统架构），并符合本章要求的原则。 6.2 机房环境/动力/门禁监控系统架构中国电信集团通信电源、空调及环境集中监控系统应用技术规范中要求根据各本地网通信网的具体情况，监控中心(SC)可以下设数个监控站(SS)，监控站(SS)可以是监控中心（SC）远端监控台，监控站(SS)也可不设。本次工程采用市级设置监控中心（SC），每个区县设 1个监控站（SS），监控站（SS）是监控中心（SC）远端监控台，监控中心(SC)与监控单元（SU）直连的二级架构。具体架构如下图所示：232/485TCP/IP（1）上图中中间部分为本次工程建设内容；（2）上图中 SU、SC至 SU和 SU至 SM之间接口，以及部分SM模块为本规范书描述范围；（3）SC至 SU之间接口采用*市电信制定之标准接口规范，详见*电信动力环境监控系统（二九年一期）技术规范书（SC至 SU接口规范分册）； 6.3 视频监控系统架构视频监控在各区县范围内进行管理，视频监控中心在各区县局，具体架构如下图所示：视频监控在每个区县监控中心进行落地； 7.采用接口如上图所示，机房监控需要完成SM经SU至 SC数据采集及交互，共存在 2个主要接口：（1）SU和 SM之间的接口采用 232/485物理串行接口作为承载的 Modbus RTU等工业采集总线协议或SM厂家提供的私有协议，此接口主要根据现有监控模块可提供的现成接口进行接入。卖方应根据*电信现有 SM设备型号及监控内容将SM模块进行接入。（2）SU和 SC之间的接口采用 TCP/IP协议进行承载的标准接口，由 SU完成 SM的接入和私有协议至标准协议的转换封装和解释，此接口由*电信根据信产部和电总相关规范进行定义，SU和SC分别遵照对接，详见*电信动力环境监控系统（二九年一期）技术规范书（SC至 SU接口规范分册）。如 SU只能提供厂家内部接口协议（B接口），卖方应特别进行说明，提供 B接口完成接入所需要的相关文件并提供必要的协助工作。8.视频监控采用技术本次工程视频监控采用IP Camera方式，将网络摄像机采集视频直接按照预定编码格式使用TCP/IP进行传输。卖方应说明提供设备是否具备网络摄像机接入功能。 9.网络架构*电信动力环境监控系统（二九年一期）网络架构说明如下：说明：主城区及近郊片区通过 PTN网络进行承载，涪陵万州片区通过 MSTP网络进行承载，监控前端直接通过PTN/MSTP提供的FE端口接入网络。主城 6区均在新牌坊落地，视频图像保留在无线网优监控终端本地硬盘上，环境数据上传至 C网动力环境监控平台；分公司数据首先在分公司端局落地，视频图像保留在本地硬盘上，环境数据上传至C网动力环境监控平台。10.传输带宽前期工程中动力/环境/门禁监控与视频监控共用1个 2M进行传输。动力/环境/门禁监控模块接入 SU进行封装，出 1路 IP端口视频监控摄像头直接出 1路 IP端口，IP端口直接接入 PTN网络/传输网络的 FE端口。视频监控数据在区县监控中心落地，不再上传至市级监控中心 SC平台，动力/环境/门禁监控数据上传至市级监控中心 SC平台，卖方应采用具体模型计算各层面数据流量及传输带宽。四.设备功能需求 1.监控点的种类监控点按照信号性质主要分成以下几种： 模拟输入信号测点(AI-Analog Input)； 数字输入信号测点(DI-Digital Input)； 数字输出控制点(DO-Digital Output)。 2.性能指标 2.1 精度要求 直流电压测量精度优于0.5% l蓄电池单体端电压测量误差不大于±5mv/2V ，其它电量测量精度优于2% ，电量模拟量测量精度优于5% l故障告警准确率100% 2.2 动态响应时间要求以下各项指标指的是监控信号从设备送出后，在网络上的传输和监控系统中的处理时间；如果是拨号连接，则扣除拨号时间。如果系统采用告警过滤功能，时间指标可适当放宽，但不能超过 30 秒。 DI 信号从监控点发出上传到监控中心的动态响应时间应不大于 10 秒； DO 信号从监控中心下命令到监控点的动态响应时间应不大于10 秒；（扣除智能设备内部响应时间） AI 信号从监控点上传到监控中心的动态响应时间应不大于 16 秒； 对蓄电池组的监测应能根据蓄电池电压变化率自动调整采样周期，记录电池充放电全过程； 2.3 总体要求 所有设备必须采用直流供电方式，且直流工作电压范围不低于 41V。 所有设备须能适应安装现场的温度、湿度、海拔与电磁环境，且不影响被监控设备的正常工作。 所有设备须具有良好的电气隔离性能，不得降低被监控设备的交直流隔离度、直流供电与控制系统的隔离度；开关电源等智能设备的通信接口在接入监控系统前，必须加装端口浪涌保护器。 所有设备应具有符合ITU-TK.20 建议的抗雷击及过电压保护能力。 应具有自诊断和自恢复及来电自启动功能。对数据紊乱、通信干扰等可自动恢复；对软、硬件故障及通信中断等应能诊出故障并及时告警。 采集模拟信号时，配置的变送器、传感器要求以电流信号输出； 采集开关量信号时，配置的变送器、传感器要求以电流信号或干接点信号输出。 2.4 电量测点 .交流掉电传感器技术参数：供电电压：无须供电。输出信号：干接点输入电压范围：0-450V，高于85V 认为是有电压，低于 30V 认为是无电压。输出接点可通过电流：5mA . 直流掉电传感器技术参数：供电电压：24V 隔离电压：1500V 输出信号：电压：0-3V、电流：0-3V 测量范围：电压 45-60V、电流 10-300A . 电量测点安装选点原则：三相电压测点应安装在市电/油机切换开关上端口。交流电压/直流电压测点前端应加装保险装置。变送器应集中安装在变送器箱内，变送器箱靠近低压配电设备安装。单独供电的变送器（传感器）必须在供电线路前加装保险装置。2.4 温湿度传感器 . 温湿度传感器工作环境参数要求如下：供电电压： 11V-13V 工作电流： <40mA 输出继电器额定电流：<250mA 出线方式：传感器下方出线工作环境温度：-20°C+60°C 工作环境湿度：5%95%无结露温度回差：1°C 湿度回差：3% 温度告警门限：0°C -59°C，可设置为高于温度告警门限使继电器动作，也可设置为低于温度告警门限使继电器动作湿度告警门限：0% -100%，可设置为高于湿度告警门限使继电器动作，也可设置为低于湿度告警门限使继电器动作响应速度：超限发生后 500ms 内继电器动作输出信号：干接点 . 温湿度传感器安装选点原则：温湿度传感器用来监控机房 /基站的温度和湿度，应安装在空气流通顺畅、能反应机房 /基站实际温湿度变化的位置。避免安装在空气流动不畅的死角。避免安装在空调通风孔等温度变化较快的地方，避免被冷、热风机或空调的风直吹。温湿度传感器的通风口不应被其它设备或线槽挡住。 2.5 红外防盗报警器 . 红外防盗报警器应具备入侵报警、防拆报警、故障报警等功能，且能与门禁系统联动，实现自动撤布防。 . 红外防盗报警器技术参数：检测机制：红外与微波双鉴。覆盖范围：大于 12m*17m。预热时间：小于 40 秒。报警时间：小于 2 秒。供电电压：12VDC 输出信号：CMOS 接点工作电流：20mA 输出信号：干接点 . 红外防盗报警器的安装选点原则：应尽可能避免障碍物的阻挡，使所监视的区域处于视场角的有效范围内；对于外形横、综尺寸不超过 0.5 米的障碍物，探测器距障碍物的距离不小于 2.5米；对于外形尺寸超过 0.5 米且无法避免时，应适当增加探测器的数量。重点覆盖机房大门、窗户、空调室外机等。 2.6 振动告警探测器振动告警探测器必须具备防误报功能，且灵敏度连续可调，外力传感无方向性。振动告警探测器可以并联输出告警信号。 2.7 烟感探测器 . 支持感烟、感温两种探测方式； . 烟感探测器工作环境参数要求如下：供电电压：12VDC 静态电流：8mA 报警电流：35 mA 工作温度：-10°C-50°C 工作湿度：95%RH 监视面积：20m2 指示灯：10 秒闪一次输出信号：干接点灵敏度等级：感烟一级 0.23 dB/m，感温一级级动作温度为 57 . 烟感探测器的安装选点原则：应在设备上方吸顶安装；如果设备上方有40 厘米以上高度的横梁，则应增加一个烟雾探测器；安装位置应避开风口；每个机房/基站至少安装 2 个烟雾探测器；建议每30 平方米范围安装一个烟雾探测器，对于面积不到 20 平米的基站，可以只安装一个烟雾探测器。 2.8 水浸传感器 . 水浸传感器技术参数：供电电压：24VDC 输出信号：干接点探测水深：约 1 毫米工作电流：20mA . 水浸传感器安装选点原则：应安装在易进水或积水的低洼位置，如空调、窗户、门和馈线窗的下方或附近。 2.9 智能门禁 1. 应安装在门轴远端；若对开门，应两扇门都安装门磁。在门关闭时，干簧管和磁铁应完全吸合，之间的距离不大于 1 厘米。 2. 采用单面刷卡门禁，优选与锁一体化的智能门禁设备。 3. 具有来电自启动功能。 4. 智能门禁应支持系统自诊断功能，且故障或断电时保持锁门状态，且不影响钥匙开门。 5. 智能门禁的故障不影响通用采集主机和视频服务器的正常使用。 6. 应具备保存 6000 条以上告警信息或历史记录的能力，采用先进先出的存储机制，且在掉电后所保存的信息不能丢失。 7. 具备远程数据配置及升级功能。 8. 应具备钥匙或机械旋钮开启功能，并能给出不同的信息，以便监控系统分辨出钥匙开门和机械旋钮开门。 9. 门禁控制器要求： . 电源要求：直流电源输入，正常工作电流小于1A； . 可接入1路读卡器，读卡器电源为直流，读卡器接口应兼容 WIEGAND、HID系列、MOTOLORA系列读卡器； . 对监控中心联网的通信接口为符合IEEE802.1规范的以太网接口； . 具备至少5路DI和3路DO通道，同时具备至少1路手动按钮开锁接口，1路电锁控制接口，电锁控制接口的触点容量需要达到 2A、30VDC； . 可接入常闭锁、常开锁和脉冲锁； . 具有非易失存储器，门禁控制器掉电后事件记录不应丢失；可以管理大于 3000个用户。 2.10 电锁设备（任选一种） . 脉冲锁电源要求：DC；开锁电流：小于 1.5A；最小开启时间：小于 1秒；通电状况：脉冲；持续通电容忍时间：大于 1分钟；断电时应具备钥匙开门功能。 . 磁力锁电源要求：DC；开锁电流：小于 1A；最小开启时间：小于 1秒；通电状况：连续；吸合力：大于 230Kg；断电时应具备钥匙开门功能。 2.11 读卡器 . 优选 ID卡读卡器，输出接口应是 WIEGAND标准、 HID系列读卡器、MOTOLORA系列读卡器之一。 . 可以采用 IC卡读卡器。 2.12 通用采集主机对监控中心联网的通信接口为符合 IEEE802.1 规范的以太网接口，接口协议须符合 YD/T 1363-2005通信局（站）电源、空调及环境集中监控管理系统的要求。 1. 应具备保存 10000 条以上告警信息或历史记录的能力，采用先进先出的存储机制，且在掉电后所保存的信息不能丢失。 2. 具备至少同时接入 5 台智能设备、10 个 DI 信号、20 个 AI 信号，以及输出 5路 DO 的能力，而且扩充简捷。 3. 应具有连接 PC 的接口，通过该接口能够灵活设置及调试参数，并了解到其管辖范围内的当前告警信息及设备运行状态； 4. 具备远程数据配置、升级和加载运行程序的能力。 5. 具有来电自启动功能。 3.良好的防护性能（1）前端采集设备应具有很好的电气隔离性能，不得因监控系统而降低被监控设备的交直流隔离度、直流供电与控制系统的隔离度；（2）采集模块的外壳应接地良好，并必须满足电信网络设备的电磁兼容性要求的相关要求; （3）前端采集设备应具有符合 ITU-TK.20 建议的抗雷击及过电压保护能力； 4.可靠性（1）设备应具有足够的机械强度和刚度，不易破损、变形，其安装固定方式应具有防震和抗震能力；（2）前端采集设备应有很高的可靠性，平均故障间隔时间 (MTBF)应大于 100,000 小时，平均故障修复时间 (MTTR)应小于 0.5 小时。整个系统的平均故障间隔时间(MTBF)应大于 2 年；（3）前端采集设备应支持系统自诊断功能；监控系统硬件设备故障时，不应影响被监控设备的正常工作；（4）在传输中断时，前端采集设备或监控模块能自动在本地保存历史数据，具有来电时自启动功能，同时可以并将保存的数据上送至服务器； 5.基本要求（1）前端设备应采用模块化结构，使之具有最大的灵活性和扩展性并充分考虑安装，维护的方便。（2）组成前端采集系统的硬件应尽可能采用通用设备，要求选用的设备具有很高的稳定性和可靠性；（3）前端采集模块应尽量采用-48V 基础电源供电，并应在供电线路的基础电源侧安装与线径相匹配的熔断器。（4）前端设备的接口协议应遵循行业、信产部、中国电信、*电信规范中相关规定；（5）前端采集模块与各类传感器和变送器的接线应采用结构化布线并提供完整的接线位置对照表，以方便维护。（6）监测机房环境使用的传感器和设备应选用公安消防部门认可的产品。（7）设备的防护性能应遵循信行业规范中相关规定；（8）前端采集设备应能适应安装现场温度、湿度及海拔等要求。 6.两道门监控需求目前*新建的 C网机房，大部分采用 2道门（外面部署空调室外机，里面部署机房设备），对于该类型机房的监控建议如下： 1.智能门禁安装在外门； 2. 2道门均安装门碰感应器； 3.摄像机与内门门碰装置联动。