2014机房领军人物JYM机房监控技术方案.docx

机房动力环境监控系统机房监控系统方案北京金蕴萌网络技术有限公司地址:北京市海淀区中关村南大街11号光大国信大厦三层电话: (86-10)88518306/09/13/28/66/69目录1 系统概述31.1 系统组成31.2 系统结构42 监控对象及内容53 系统功能介绍63.1 环境系统63.2 空调系统63.3 消防系统63.4 动力系统63.5 视频系统74 系统结构介绍84.1 现场监控单元84.2 监控中心95 系统软件功能95.1 基本功能95.2 显示功能95.3 告警管理105.3.1 告警等级105.3.2 告警功能105.3.3 告警设定105.4 配置管理功能105.5安全管理功能105.6告警外呼平台115.7 数据管理和分析115.8 报表管理功能125.9 打印功能125.10 运行维护管理功能121 系统概述机房的环境设备（供配电、 UPS、空调、消防、保安等）必须时时刻刻为计算机系统提供正常的运行环境。一旦机房环境设备出现故障，就会影响计算机系统运行，对数据传输、存储及系统运行的可靠性构成威胁，如事故严重又不能及时处理，就可能损坏硬件设备，造成严重后果。对于银行，证券，海关，邮局等需要实时交换数据的单位的机房，机房管理更为重要，一旦系统故障，造成的经济损失是不可估量的。目前许多机房的管理人员不得不采用 24小时专人值班，定时巡查机房环境设备，这样不仅加重了管理人员的负担，而且更多的时候，不能及时排除故障，对事故发生的时间及责任也无科学的管理。尤其目前国内普遍缺乏机房环境设备的专业管理人员，在许多地方的机房不得不安排软件人员或者不太懂机房设备管理甚至根本不懂机房设备维护的人员值班，这对机房的安全运行无疑又是一个不利因素。为科学高效管理各类型机房, 减少IT部门管理难度，降低机房运维人员劳动强度，需要采用一套机房动力环境监控系统，将机房内的机电设备、环境状况及机房区的安防，一体化集中监控管理。这样才能保证机房内的网络和计算机等高级设备长期、可靠、稳定地运行。机房动力环境监控系统，是相关人员管理机房的不可或缺的重要工具。金蕴萌网络技术有限公司的动力环境监控系统基于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。系统采用分布式架构，支持多个机房联网集中监控，系统主要由五部分组成：服务端、客户端、智能监控单元、被监控对象（传感器、智能设备等）、告警系统。本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。1.1 系统组成l 服务器：集中存储、统计、分析数据，并作出相应处理、通过WEB页面进行浏览。 l 客户端：授权用户可通过浏览器查看各种实时数据、统计图表，并可控制前端设备。l 智能监控单元：对现场各种环境和设备的参数进行采集、存储、数据/告警上传等，是监控系统的主设备。l 传感器：采集现场机房内的环境，包括温度、湿度、烟雾、门磁、电压、电流、水浸等。l 智能设备：需要被监控的设备，包括智能空调、智能UPS、智能开关电源、智能油机等，可通过智能设备的智能通讯接口（RS232/RS485）获取设备的运行参数。l 告警外呼模块：通过短信方式将告警信息发送到相关人员的通讯工具上，也可通过声光报警器在本地进行告警提示。1.2 系统结构机房监控示意图2 监控对象及内容环境类温湿度检测机房温度、湿度，设置告警阀值智能空调监控空调市电输入、风机、压缩机运行状态，检测送/回风温湿度，遥控空调开关机、调节温度、模式转换等漏水检测空调附近、水管沿线的漏水状态动力类配电柜市电输入电压/电流/频率/有功功率、各分路空开状态、防雷状态等UPS电源输入/输出的电压/电流、直流电压、蓄电池电压/温度/容量、整流器状态、逆变器状态等消防类火灾通过检测机房烟雾状态来判断是否着火安防类视频图像专业视频图像处理，具有实时监控、事故回放等功能3 系统功能介绍3.1 环境系统在重要的计算机机房中，金蕴萌设备对温、湿度等运行环境的要求非常严格，所以应根据主机房实际面积加装温湿度传感器，以实时检测机房内的温、湿度。在本系统中，将检测到的温湿度值通过智能监控单元JICU实时上传到监控主机中，并在监控界面上以图形形式直观地表现出来。同时可对空调主机周围、水管沿线等易发生漏水的区域进行漏水检测，当发生漏水时，监控主机能够发出声光告警，提示管理员及时处理故障，防止因漏水发生短路等危险。3.2 空调系统机房专用空调一般会具有监控模块，提供RS232/RS485等通信接口和协议，智能监控单元可接入RS232/RS485等接口，并调用相应的协议动态库，实现对精密空调的监测和控制。3.3 消防系统机房是重点防火区，北京金蕴萌系统按机房面积在机房天花板上配置一定数量的烟雾传感器，通过监测机房空气中的烟雾浓度来判断是否着火。我司的烟雾传感器采用红外技术，内置单片机，具有现场参数采集的能力，能准确分析火情、辨别真伪，降低误报率。当机房内的烟雾浓度超过传感器阀值时产生告警信号，智能监控单元可立即将告警信息主动上传至监控中心，监控软件自动切换到相应的运行画面，同时发送告警短信通知管理员尽快处理，并把事件记录到系统中，以便及时消除火灾隐患，防止火势蔓延，保护机房设备和其他人员财产安全。同时可与智能门禁系统、灭火装置联动，当出现火灾告警时，本系统可自动打开机房门，以便人员及时逃生，同时在人员撤出后打开灭火装置进行灭火，保障机房人员以及设备的安全。3.4 动力系统动力监控系统可监控机房内的UPS、配电柜等重要的供电系统设备。本监控系统可实时监控UPS、配电柜等配电设备内输入电压/电流、各分路空开的输出电压/电流状态等参数，一旦出现电压不稳、负载异常等情况可及时报警；也可监测UPS电源的运行状态。用户还可根据需要对重要的报警事件设置短信外呼报警功能。3.5 视频系统北京金蕴萌公司在机房重要位置安装摄像机，通过摄像机浏览全实时的监控画面；监控画面可以根据需要进行切换，或者根据多种预先确定的格式进行重组。4 系统结构介绍金蕴萌的JYM-DH机房动力与环境集中监控系统可由现场监控单元、监控中心、监控终端三部分组成，现场监控单元完成底端数据采集、处理、主动上传告警、本地存储等工作，监控中心完成监控数据存储、界面显示、告警提示等工作。系统结构示意图4.1 现场监控单元北京金蕴萌网络技术有限公司的JICU-1U-N200智能监控单元有多路模拟输入通道、开关量输入接口、多路智能设备通信监测接口（RS232和RS485），具有与上行连接通信网口。温湿度传感器接入模拟量输入通道；烟雾传感器、门磁传感器、水浸传感器接入开关量输入接口；电量测控仪和开关量采集器接入RS485接口；网络摄像机直接接入交换机。4.2 监控中心软件架构金蕴萌公司的JYM-DH机房动力与环境集中监控系统采用ClientServerBrowser三层架构。监控计算机软件：ClientServer方式，适用于数据监测的实时性和复杂性。监控计算机主要完成数据监测、控制和基本的数据处理任务，并将处理后的数据结果传给服务器。Client软件安装在监控计算机上，通过网络与数据服务器交换数据和信息，保存数据。客户端采用BrowserServer方式，可以实现友好的人机界面和远程操作。客户端主要完成人机交互和各种查询和管理工作，包括：安全管理、系统运行、维护、告警处理、控制命令等。例如，对服务器特定数据的查询及管理等，客户端通过个人权限，对服务器数据库中的数据进行查询、读写、删除、统计等各种维护操作，生成和打印出各种统计资料、交接班日志、派修工单 、设备管理及曲线图等。客户端上只需安装浏览器（IE6.0以上）即可通过Web服务器进行工作，安全性好。系统管理和安全管理通过服务器或客户端完成。5 系统软件功能5.1 基本功能金蕴萌设备系统的监控中心在正常情况下能正确显示其监控范围内的全部被监控对象的工作状态、运行参数，并进行相应的操作，对于具备智能化接口的被监控设备，采用这些设备所提供的接口，并实现其软件提供的功能，系统对被监控设备具有时序逻辑控制功能：对于某些被监控设备可以根据参数按时序发出一系列的控制命令。5.2 显示功能采用图形交互方式进行显示，采用简体中文界面，年份采用四位数字表示，可在指定的现场运行流程图上通过逐层扩展，最后将故障定位在监控对象上。监控系统图形界面提供灵活构造和功能组装，使用户通过简单操作定制监控数据显示界面。系统在任何界面下，有时钟的显示并有图形或文字表示系统的轮询通讯状态，当系统退出轮询或有故障不能实时监控系统时，图形或文字有明显地提示。监控数据的显示界面美观大方，显示的数据按设备分类并按设备的功能分类。设备数据清晰，数据查询快捷。5.3 告警管理无论监控系统控制台处于任何界面，均及时自动提示告警，显示并打印告警信息。所有告警一律采用可视、可闻声光告警信号。5.3.1 告警等级紧急告警：已经或即将危及设备及通信安全，必须立即处理的告警。重要告警：可能影响设备及通信安全，需要安排时间处理的告警。一般告警：表示系统中发生了不影响设备及通信安全但应注意的事件。5.3.2 告警功能不同等级的告警信号采用不同的显示颜色和告警声响：紧急告警标识为红色标识闪烁，重要告警为粉色标识闪烁，一般告警为黄色标识闪烁。5.3.3 告警设定告警条件、告警等级及告警门限值可根据现场情况由系统管理员设置和修改。5.4 配置管理功能配置管理功能用于监控对象、监控系统自身的增加、修改和删除的管理。配置管理要求操作简单、方便、扩容性好，可进行在线配置，不中断系统正常运行。监控系统具有远程监控管理功能，可在中心或远程进行现场参数的配置及修改。配置信息呈现是从全网的角度反应整个网络的拓扑结构，为用户进行日常的操作维护（如告警监视）提供基础。配置信息采用图形和文本相结合的手段。拓扑视图允许用户根据管理的需要灵活的定义和修改，其定义和修改有严格的安全控制机制。5.5安全管理功能金蕴萌的监控系统具有系统操作权限的划分和配置功能。当操作人员取得相应权限时，可进行相应操作。权限分为三级。监控系统有设备操作记录，设备操作记录包括操作人员工号、被操作设备名称、操作内容、操作时间等。监控系统有操作人员登录及退出时间记录。监控系统具有容错能力，不因用户误操作等原因使系统出错、退出或死机。监控系统具有对本身硬件故障、各监控级间的通信故障、软件运行故障自诊断功能，并给出告警提示。系统具有来电自启动功能。系统具有系统数据备份和恢复功能。5.6告警外呼平台金蕴萌设备的系统具有短信、声光等多种报价方式，满足不同用户管理上的需求。并可设置多级人员上报机制，即在告警发生时，本系统可将告警发送至直接管理人员的通讯工具上，收到告警后管理人员需恢复确认，若本系统未收到确认信息，可将此告警发送至上一级管理人员的通讯工具上，此管理人员也需进行确认，若无确认将继续向更高一级管理人员发送，直至有人确认；当告警解除后，本系统发送恢复信息给所有曾经收到告警信息的管理人员。从而让管理人员迅速的了解到告警情况，以便在最短时间内完成告警的应对处理工作，最大程度的避免监控对象因各种因素导致的损坏和不良后果。5.7 数据管理和分析综合数据处理平台是基于通信动力与环境集中监控系统数据环境下的集数据查询、报表打印、数据分析及智能诊断等功能于一体的综合数据处理系统，本系统沿用通信动力与环境集中监控系统的数据库结构并进行少量扩展，结构上采用C/S结构，即客户端应用程序方式，本系统的主要功能是报表打印和数据分析诊断，用户可以通过本系统实现数据的自由打印以及曲线图打印，使用户能够较好的进行历史数据文件归档。同时，本系统的另一个数据分析及诊断模块能够比较自由的根据用户配置进行数据结果分析显示，同时根据智能诊断配置进行诊断预警，使用户能够通过比较简单的配置实现对设备使用情况的详细了解。数据查询模块：数据查询模块是对监控系统的监控对象进行监控数据的查询、展示以及报表打印输出。运行数据查询模块：模块用于监控对象的实时、近期和历史数据浏览，同时能够完成曲线方式的浏览，而且能够对浏览的内容进行报表的打印输出和曲线图的打印输出。告警查询模块：模块用于对监控对象的当前和历史告警进行查询和报表打印输出，并且提供告警的分析过滤功能，能够对告警进行简单分析处理。日志及操作记录模块：模块用于查询动力及监控系统的日志以及操作记录并实现报表打印。数据分析及诊断模块：数据分析及诊断模块能够将指定单一监控对象和一类监控对象的历史运行数据进行分析处理，并提供该对象的运行情况纵览资料，以便查询人员对设备的运行情况进行纵向了解，从而做出对象运行情况的总结和预测。模块采用分析项目的方式，针对监控对象进行项目配置，配置主要包括分析需要显示的各个数据项（包括公式项）、分析所需要的条件，然后通过这些条件组成一套完整的分析查询项目，并进行结果显示和曲线显示。在分析项目配置中还可以对分析显示项进行诊断配置，进行了诊断配置的项目，在分析结果的曲线显示完成后会按照诊断配置的条件进行智能诊断，即对分析结果集进行条件检查，并将检查后得到的时间阶段进行显示，同时可以选择诊断得出的时间阶段进行曲线内容显示，也可以列出所有错误阶段的数据结果。5.8 报表管理功能北京金蕴萌公司提供的动力环境监控系统可以自动存储各种历史告警和统计数据，支持多种报表和曲线形式，提供用户事前预测和事后分析的手段。并支持将存储的数据