机房基站环境监控系统设计方案(通用)大学论文.doc
《机房基站环境监控系统设计方案(通用)大学论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机房基站环境监控系统设计方案(通用)大学论文.doc(36页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、机房/基站环境监控系统设计方案35目 录1.1 系统概述31.2 建设目标31.3 需求分析31.4 系统设计方案41.4.1 系统结构设计41.4.2 系统通讯方式41.5 技术方案优点51.5.1 基于网络的全开放模式51.5.2 高集成度前端数据采集单元51.5.3 系统自检功能51.5.4 在线维护功能51.5.5 高度的可扩展性61.6 系统功能描述61.6.1 系统界面61.6.2 权限管理71.6.3 WEB远程浏览71.6.4 查询功能81.6.5 数据管理81.6.6 参数管理91.6.7 报警管理91.6.8 日志管理101.6.9 智能联动101.7 监控系统的实现111
2、.7.1 配电/动力设备监控111.7.1.1 UPS检测111.7.1.2 市电监测121.7.1.3 配电开关监测131.7.2 环境及设备监控141.7.2.1 精密空调监控141.7.2.2 温湿度监测141.7.2.3 漏水检测151.7.3 安全防范161.7.3.1 门禁系统161.7.3.2 视频监控161.7.3.3 消防设备监控 161.8 主要硬件设备介绍161.8.1 网络型数据采集主机DAS3000161.8.2 智能温湿度传感器181.8.3 绳式水浸传感器181.8.4 漏水检测系统191.8.5 门磁201.8.6 烟雾探测器201.8.7 空调来电自启动控制器
3、211.8.6 门禁系统201.8.7 视频监控211.1 系统概述易控机房环境监控系统立足于建设一个全面覆盖用户网络所有核心机房、汇聚层机房、重点和非重点接入层设备间、支持监控运维独立组网和独立供电运行,集动力、环境、视频、设备、安防、消防综合监测、调控、监视软硬件平台于一体的分布式、智能化网络机房远程运维管理系统。在进行本系统建设时,我们根据机房结构布局,分别对机房的IT设备区的环境状态、供电区的动力配电中的UPS、市电状态、冷机区的水冷机组的状态等,进行实时的监控、故障预警预报和历史信息查询管理,并对它们的内在联系进行优化组合,为用户提供一个稳定可靠、投资合理、高效方便的机房动力环境监控
4、系统。1.2 建设目标易控机房环境监控系统可达成用户以下几项重点建设目标:一、高度集成:环境、设备、视频综合一体化、全数字的综合监控和远程管理1. 环境监控:实现对各机房网络物理运行环境的集中化、自动化、综合化和网络化的实时远程集中监测、调控、预警、报警和状态远程查询、通报。2. 设备监控:实现对各机房电力供配、UPS、重要电力回路、空调等关键动力保障、环境保障设备的集中化、自动化、综合化和网络化的实时远程集中状态监测、预警、报警和状态远程查询、通报,及必要的设备远程控管。3. 视频监控:实现对各机房的远程数字视频监控与硬盘录像;4. 远程管理:通过浏览器软件对系统的参数进行远程配置管理;二、
5、高可靠、高稳定、高安全2.1高可靠软件结构:系统结构及应用体系设计尤其是远程应用,优先保障用户及系统自身安全性和可靠性,在此约束条件下尽量满足应用便利性要求。系统采用了C/S(安全、实时)和B/S(便利、广泛)相结合的系统构架。即,以安全性更高、实时性更好的C/S结构的网管监控客户端作为系统的主应用操作平台,以更为便利的B/S为用户提供覆盖范围更广的实时数据监控、视频监控、告警状态浏览监控平台。2.2高可靠采集、传输系统监测数据完全在前端完成采集、模数转换、以及派生量计算后以高可靠数字链路传输,免除信号衰减影响、免除电磁干扰影响、尽量减少参数设置与换算设置等具体不确定人为因素对系统监测数据的影
6、响; 2.3高可靠硬件结构:工业级硬件标准、集成度高、故障点少;三、实现机房无人值守、全面保障机房设备安全对用户机房进行724365的全面集中监控和管理,保障机房环境及设备安全高效运行,以实现最高的机房可用率,提高机房运营管理水平。n 为机房内各系统及设备运行提供高度稳定可靠的监控信息资源;n 节省机房运行管理费用,达到短期投资长期受益的目的;n 确保提高机房管理工作效率并提供安全舒适的工作环境;n 系统软/硬件均采用模块化结构设计,适应发展需要,做到具有可扩展性、可变性,适应环境的变化和工作性质的多样化。1.3 需求分析用户的中心机房需要监控,需要监控各基站内的温湿度、烟雾报警、地面是否进水
7、,需要监控机房内的UPS工作状态,在中心机房除了要进行环境监控以外,还需要监控精密空调运行状态和机房的供配电情况。在机房安装前端检测设备和数据采集、传输设备,各个设备的监控数据最终汇集到服务器进行统一处理。中心机房监控项目包括:机房温湿度检测、地板下空调水管漏水检测、配电柜电表的监控、UPS和直流电源监控、精密空调监控、带来电自启动功能的普通空调监控、防雷、消防开关量接入等。从功能结构上,机房环境监控系统主要涉及环境监控设备、各种动力设备和安防子系统,各子系统主要监控对象说明如下:场地环境监控部分 空调设备:对于精密空调,系统对其运行参数、运行模式、运行状态进行全面的监视。在权限之内,可以进行
8、远程控制启停和设置参数等。对于普通空调,可以加装空调控制器,对空调进行智能化改造,从而实现空调来电自启动、远程开关机、设定空调工作模式和设定空调温度等功能 温湿度监控:监测机房内温度、湿度变化。 漏水监测:一般在空调周围安装漏水监测传感器,监测机房地面有无结水。动力配电监控 UPS监控:监测UPS的输入/输出电压和输入/输出电流、电池电压、逆变器和整流器工作状况等参数 市电状态监控:监测市电电压、电流、频率和支路开关状态等配电参数 机房列头柜监控:监测机房设备用电负荷,监控设备供配电的质量安防监控 视频监控:监测机房环境状况、设备运行状况 门禁系统:监测和记录出入机房的人员情况 消防设备监控、
9、机房防雷检测平台告警方式 实现电话报警、短信报警、声光警号报警、事件栏报警等报警方式。1.4 系统设计方案 易控机房动力环境监控系统设计遵循下列原则:(1)遵循国家部局的相关标准,满足用户的设计要求(2)以预诊断预告警管理为主(3)设备可靠架构简约构造便捷(4)监控内容实用数据结构开放网络适应性强(5)从实际出发,在有限的预算下,追求最高的性价比。1.4.1系统结构设计整个系统主要由以下四部分组成:现场传感器、现场数据采集层、监控中心服务器、远程浏览监控端。各部分的主要作用如下:现场传感器:主要由温湿度传感器、漏水检测传感器、烟雾探测器组、断电检测传感器组成,各种传感器安装在基站和机房的各个采
10、集点,通过信号线连接到数据采集设备上,传感器的供电均采用集中供电方式。现场设备采集层:在各基站安装机房监控专用的DAS2400/DAS300嵌入式数据采集主机(集成各种I/O采控模块的功能,可采集模拟量和开关量),嵌入式数据采集主机直接连接各种传感器和被监控设备,DAS2400/DAS3000嵌入式采集主机采用多路通道I/O模块化设计,输入输出点通过采控模块组合完成对监控系统中需要被监控设备和控制点的匹配,并采集UPS、空调、温湿度、漏水等现场信号。DAS2400/DAS3000嵌入式采集主机将采集的数据通过SNMP网络协议上传到监控中心服务器。采用嵌入式采集主机大大提高系统的可靠性、可维护性
11、和可扩展性。监控中心服务器: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,并负责随时将控制命令发往前端数据采集设备,服务器可集成各类监控设备的数据信息,可集成现场的供配电、消防、漏水、UPS、精密空调等系统,具有强大的集成功能。远程浏览监控端:远程浏览的主要功能是通过网络在远程主机上以IE的方式进行浏览,便于管理人员随时随地了解机房内各设备及环境的实际状况,实现管控一体化,并可远程浏览监控画面,值班人员可方便在网络联通的企业内部网络中远程查看监控主机的监控画面和实时数据。系统采用C/S和B/S相结合的分布式三层模块化结构,软件及硬件的安装与维护集中于监控服务器端,实现了
12、零客户机管理,易于实施和维护,降低了系统的总拥有成本。同时,采用三层结构,客户端只负责用户界面,业务规则的处理放在应用服务器端;当业务处理需求增加时,只需要增加采集设备和相应的传感器,不需要改动系统的应用服务器,新增部分也不会对原系统造成任何影响,系统的可伸缩性大大地加强了。系统拓扑结构图如下:1.4.2系统通讯方式系统现场输入输出设备及DAS嵌入式采集主机为星型模块化结构,输入输出点通过DAS嵌入式采集主机,组合完成对监控系统中需要被监控设备和控制点的数据采集。系统现场控制网络的传输速率不低于10Kbps,无需任何转接设备,通过TCP/IP网络通讯。 由现场传感器以总线方式连接到DAS300
13、0嵌入式采集主机,传输速率达到19.2Kbps; 由DAS2400/DAS3000嵌入式采集主机连接监控服务器采用网络通讯方式,传输速率达到100M; 由监控服务器与网络交换机或通讯协议转换器连接通过TCP/IP网络,传输速率达到100Mbps。 远程IE浏览端与系统的数据通讯通过TCP/IP网络,传输速率达到100Mbps。1.5 技术方案优点本设计方案有以下优点:1、独立组网、独立供电,全方位支持机房动力环境远程运维和监控管理系统带工业以太网100BAESE接口,各机房所采用的易控DAS系列主监控设备均带网络接口,网络结构遵循国际标准的TCP/IP协议,各监测点和监控中心通过SNMP网管协
14、议上传数据,所有功能可以在用户现有的网络构架上实现;系统支持各种软硬件接口(OPC、DDE、ODBC、API、RS232/485、TCP/IP、SNMP等),可以实现与其他平台的无缝对接,传递各种报警信息。2、独立高可靠供电系统设计系统主监控服务器,各基站易控DAS系列主监控设备均采用宽压(AC85265V)、宽频(45-65Hz)双电源高可靠供电系统结构,各机房的前端监测、采集设备均由系统电源设备集中统一供电,并接入机房后备电源系统。即使市电断电,系统仍可以向外发出紧急报警信息,达到系统无死角、无逻辑盲点的全方位监控。3、嵌入式、一体化、数字化硬件系统设计系统采用工业DCS分布式结构,采用嵌
15、入式、智能型的综合监控工作站主机,结合前端设备;集环境、动力、视频、设备监控为一体; 硬件均按高可靠性的工业级产品标准设计,在运行环境温湿度范围、抗电磁干扰、噪声震动、空气含尘量等方面具有高于被监控网络的良好适应性。本系统前端嵌入式数据采集设备型号为DAS2400。DAS2400/DAS3000配置标准传感器接口、设备监控接口和网络接口,并集成短信报警模块。对DAS2400/DAS3000的配置和管理可以通过浏览器进行,用户不需要安装额外的软件。通过简洁的网页,用户就可以进行配置,简单易用,节省安装维护人员。使用DAS2400/DAS3000可以减少系统配置设备的数量,减少设备的安装和连接点,
16、提高系统的集成度。4、构件化系统配置平台、B/S和C/S相结合的运行软件系统结构系统采用构件化配置平台,系统为底层配置网管提供构件化配置平台,机房群组及机房的图形界面布局、硬件配置、数据配置、用户授权管理等初始化配置均由专用界面设计程序和配置程序完成。运行平台可脱离界有设计程序运行,因此如果没有界面设计程序和配置程序,即使本地系统运行网管人员也无法更改系统底层基本配置,系统安全性可得到良好保障。运行系统采用B/S和C/S相结合的软件系统结构。系统底层软件以SEVER为核心实现与硬件的实时通讯、数据解析与数据指令交互,同时为远端B/S浏览器终端用户的访问提供实时WEBSEVER支持。5、系统自检
17、功能系统具备有自行检测系统健康度功能,对监控系统本身运行情况进行实时的分析。系统可以针对服务器操作系统的资源负荷、运行状态进行监测分析、保存,还可以生成报表。如果监控系统出现程序错误非法退出时,可以自动重新加载程序。极大的增加了系统的稳定性、安全性。6、在线维护功能系统不单只是支持日后的系统维护功能,同时还支持在线操作。在进行监控系统的维护时,不需要停止系统的运行,可以根据实际需要,对系统进行在线修改页面、各种参数、属性修改,不会因此错过任何监控数据,保证全天候运行的连续性。7、高度的可扩展性监控系统建立在模块化结构之上,所有的功能模块可根据用户的需求象搭积木一样搭建到监控系统中,这种模块化的
18、结构可很好地适应系统后期建设中逐步扩大的监控设备或子系统数目,满足日后升级、扩容的需要,以便用户在增加服务种类或应用于不同的业务领域时,可方便地对系统进行扩展。1.6 系统功能描述系统界面 监控页面的设计可以归结为各种页面对象的设计,利用这些对象可以组织成各种各样的显示画面,这个组织过程称为页面组态,通过此项功能实现系统图形化界面组态编程。 系统支持全中文界面,图形化设计,支持电子地图功能,支持3D场景显示。界面的结构、层次清晰明了,能够实时直观地显示设备的运行数据和运行状态,能进行机房场景仿真。虚拟三维场景,可以任意拖动屏幕,选择要监控的画面后点击进入监控页面。进入监控显示画面后,可以进行画
19、面向左或向右进行切换,也可以进行画面的放大和缩小。 子系统的主界面包含所有子系统内监控设备的电子地图,在该界面上可直接点击子系统内的任意监控设备进入其运行状态界面。同时,在子系统的主界面上为各功能模组设置访问按钮,通过点击进入各功能模组界面(电子地图),以便对分组的监控设备进行更清晰、更有针对性的监控。 当操作者点击主界面或功能模组界面上某一监控设备后,画面会自动切换到该设备的运行状态图或者弹出对相关设备的操作界面,以便管理人员查看和控制该设备。 系统提供集成开发环境,利用各种界面元素(例如按钮、圆、矩形、直线、图片、实时曲线、历史曲线等)及编辑工具,使管理人员可以根据自己的需求设计个性化界面
20、。例如对界面的框架结构进行调整、对监控单元的位置进行调整等。在使用过程中,对界面的修改能在线进行,修改效果即时生效。权限管理 通过在系统内核管理设置和数据库管理设置操作管理级别,实现权限管理功能。 系统管理员的密码设置,登录系统必须验证用户名和登录密码。 操作权限:操作权限包括:实时数据查询、历史数据查询、报警数据查询、日志查询、报警确认和恢复、设备管理、报警参数设置、用户管理。WEB远程浏览本系统提供客户端展现平台软件,同时提供浏览器支持,管理人员无需安装任何软件,就可直接在任何微机的浏览器中,查看到各监控服务器的所有实时数据。在浏览站可随时随地了解设备的实际工作状况,便于实现管控一体化,并
21、且该监控画面与客户端展现平台界面一致。查询功能 通过把各监控单元数据存储到数据库,对数据进行分类归组,在查询数据时,过滤不相关数据,以实现查询功能。 系统对每一个监控单元(设备)的工作状态、工作参量等内容提供简单、直接的的查询方式,查询的结果可以输出及打印。同时系统的查询方式可以根据查询条件过滤不关心的内容,要求直观、简洁,又不失完整性。数据管理 实时数据:系统能够监控到相关设备的实时参量,并能实时进行查询。系统提供实时的数据曲线。 历史数据:对预设的监控对象有关参数,系统自动保存历史数据。任何历史数据不允许任何人进行修改,保证数据的可靠性、安全性。系统能提供多种形式的历史数据曲线。 曲线可以
22、提供日线、周线、月线等图表,并能自定义时间跨度(如某一天的8:20-8:45)生成用户所需图表;历史数据曲线的时间刻度可随不同图表的不同的时间跨度变化,当自定义的时间跨度小于2分钟时,要求时间刻度最小能精确到秒或一个采样周期。(注:当采样数据发生突变,即变化值超出预设的范围,系统允许以采样周期为时间刻度保存实时数据,此时可以自定义一个短时间跨度以采样周期为时间刻度生成历史数据曲线;当采样数据变化不大时,系统可通过各种优化算法只保存必要的数据以节省存储空间。)参数管理 通过数据库实现系统的参数管理。 系统允许高级用户对某些管理参数进行重新定义,例如:对报警级别进行重新定义、对“设备采样周期(毫秒
23、级)”、“界面显示刷新周期”进行设置等。该参数可能直接影响到系统的运行效果,但其重新定义的范围,保证不影响系统的整体运作。报警管理 通过对相关采集数据与数据库内设定数值进行对比,当实时采集数据超过设定数值时,系统产生报警,并对报警数据进行归类分组,从而实现报警管理功能。 系统的报警级别按重要性设为3级,级别越高的报警,表示重要性和危害性越大。系统具有并行处理报警的能力,对报警事件按优先级的高低进行处理。 报警方式:可以根据报警事件的报警级别提供不同的报警方式:窗口报警、短信报警、电话报警等,在两次告警间的停顿时间可以灵活设置。 当报警发生,系统界面报警指示器闪烁,并播放告警语音,点击告警指示器
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机房 基站 环境 监控 系统 设计方案 通用 大学 论文
限制150内