iVMS-8800-机房动环监控系统解决方案

HIKX/ISION

机房行业系统解决方案

机房动环监控系统

目录

第1章背景与需求........................................5

1.1项目背景.......................................................5

1.2需求分析.......................................................6

第2章设计思路..........................................7

2.1设计原则........................................................7

2.2整体思路.......................................................8

2.3设计依据.......................................................9

2.4设计意义.......................................................9

第3章系统总体设计.....................................11

3.1监控系统结构..................................................11

3.2系统组成......................................................12

3.2.1机房前端系统.............................................12

3.2.2传输网络.................................................12

3.2.3监控中心.................................................12

3.3功能设计.......................................................12

第4章机房前端系统设计.................................15

4.1机房概述......................................................15

4.2机房监控系统概述..............................................15

4.3机房典型构架..................................................16

4.4视频监控子系统................................................16

4.4.1监控点分布...............................................17

4.4.2摄像机选型...............................................18

4.4.3视频处理单元.............................................18

4.5动力环境监测子系统.............................................19

4.5.1环境数据处理单元.........................................19

4.5.2温湿度传感器.............................................20

4.5.3水浸传感器..............................................22

4.5.4供配电系统..............................................23

4.5.5UPS监测系统.........................................24

4.6安全防范子系统.................................................25

4.6.1红外对射................................................25

4.6.2电子围栏................................................27

4.6.3红外双鉴................................................28

4.6.4玻璃破碎探测器..........................................29

4.7火灾报警子系统................................................30

4.8门禁子系统....................................................31

4.9空调控制子系统................................................33

4.9.1精密空调控制.............................................33

4.9.2舒适性空调控制...........................................34

4.10语音对讲子系统................................................35

4.11智能控制子系统................................................36

4.12传输子系统....................................................37

4.12.1网络交换机.............................................37

4.13机房保障子系统...............................................38

4.13.1抗干扰.................................................38

4.13.2供电电源...............................................38

4.13.3组屏与布线.............................................39

第5章传输网络设计.....................................40

5.1光纤直联方式..................................................40

5.2带宽租用VPN专网.............................................40

5.3传输方式综述...................................................40

第6章监控中心设计.....................................42

6.1监控中心系统组成..............................................42

6.1.1监控中心系统.............................................42

6.2服务器管理系统.................................................43

6.2.1服务器..................................................43

6.2.2工作站...................................................44

6.3存储系统.......................................................44

6.3.1CVR存储模式............................................45

6.3.2存储配置.................................................46

6.4解码系统.......................................................48

6.4.1解码器...................................................48

6.4.2视频综合平台.............................................49

6.5显示系统.......................................................52

6.5.1产品介绍...............................................52

6.5.2主要功能...............................................53

6.6网络系统......................................................56

6.6.1主干交换机..............................................56

6.6.2防火墙..................................................57

6.7保障系统.......................................................58

6.7.1视频质量诊断系统........................................58

6.7.2时间同步装置............................................61

6.7.3短信/彩信报警模块.......................................62

第7章平台软件设计.....................................63

7.1平台总体架构..................................................63

7.1.1基础平台层..............................................64

7.1.2平台服务层..............................................64

7.1.3业务层..................................................64

7.1.4应用层..................................................64

7.2平台关键技术...................................................64

7.2.1中间件技术...............................................65

7.2.2构架/构件技术............................................65

7.2.3工作流技术..............................................65

7.2.4XML和WebServices技术.................................66

7.3平台模块......................................................66

7.4平台功能......................................................67

7.4.1通用业务功能.............................................67

7.4.2基础管理功能.............................................72

7.4.3扩展业务功能.............................................76

7.5平台运行环境...................................................79

7.5.1硬件环境.................................................79

7.5.2软件环境.................................................79

7.6平台性能指标...............................................80

第1章背景与需求

1.1项目背景

随着计算机技术的发展和普及，计算机系统数量与日俱增，其配套的环境设

备也日益增多，机房已成为各大单位的重要组成部分。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，就会影响到计算机系统的运行，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，一旦系统发生故障，造成的经济损失更是不可估量。

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。

海康威视机房综合监控系统实现了在对机房设备的运行状态、温度、湿度、

洁净度、供电的电压、电流、频率、功率、配电系统的开关状态、测漏系统等进

行实时监控并记录历史数据，同时将机房设备的工作状态进行实时的视频监控，

实现对机房五遥（遥测、遥信、遥控、遥调，遥视）的管理功能，使机房监控达

到无人或少人值守，减轻了机房维护人员负担，提高了系统的可靠性，满足了“集

中监控、集中维护、集中管理”的维护管理目标要求，具有实时监控设备以及预

期故障发生、迅速排除故障、记录和处理相关数据、进行综合管理等多重功能，

从而实现集中维护，集中管理，为机房科学高效的管理和安全运营提供有力的保

证。

1.2需求分析

根据我们对机房监控系统现状的分析，我们需要建立一套适应机房系统整体

需求的现代化综合监控系统，对运行、业务、设备等进行统一、集中管理，需要

实现以下目标：

1）集中统一管理所辖机房的视频监控系统；

2）集中统一管理所辖机房的环境监测系统；

3）集中统一管理所辖机房的空调监测和控制系统；

4）集中统一管理所辖机房的市电监测和UPS监测系统；

5）集中统一管理所辖机房的安全防范、火灾报警系统；

6）通过机房智能视频服务器对重要区域的视频进行智能分析；

7）通过机房处理单元及平台软件，各子系统之间可以设置相关的联动；

8）通过平台软件可远程控制门禁、照明和空调通风系统。

第2章设计思路

2.1设计原则

随着信息技术的飞速发展，新技术不断涌现。机房综合监控系统，必须是高

性能、可扩展的计算机网络体系结构，以便支持今后不断更新和升级的需要，从

而保护投资。同时本方案以满足实际应用为出发点，设计时主要遵循以下原则：

•安全性

机房综合监控系统的建设需要融合以往建设经验，结合机房系统的具体应用

需求，使用具有成熟应用实践的软件平台架构确保系统的健壮性，选用具备高可

靠性、高安全性，具有数万小时平均无故障时间的设备，同时为关键设备、关键

部件设计冗余备份。建立健全系统安全稳定运行保障机制、建设系统运行故障预

案，全方位多角度保障系统的顺利运行。

•可靠性

系统可靠性是系统长期稳定运行的基石，只有可靠的系统，才能发挥有效的

作用。本方案从系统设计理念到系统架构的设计，再到产品选型，都将持续秉承

系统可靠性原则，均采用成熟的技术，具备较高的可靠性、较强的容错能力、良

好的恢复能力及防雷抗强电干扰能力。同时系统的使用不能影响机房被监控电气

设备的正常运行。

•先进性

在投资费用许可的情况下，系统采用当今先进的技术和设备，一方面能反映

系统所具有的先进水平，包括先进的传输技术、图像编码压缩技术、视频智能分

析技术、存储技术、控制技术，另一方面使系统具有强大的发展潜力，设备选型

与技术发展相吻合，能保障系统的技术寿命及后期升级的可延续性。

•扩展性

系统应充分考虑扩展性，采用标准化设计，严格遵循相关技术的国际、国内

和行业标准，确保系统之间的透明性和互通互联，并充分考虑与其它系统的连接;

在设计和设备选型时，科学预测未来扩容需求，进行余量设计，设备采用模块化

结构，便于系统扩容、升级。系统加入新建机房时，只需配置机房系统设备、建

立和上级调度的连接，在管理平台做相应配置即可，软硬件无须做大的改动。

•易管理性、易维护性

系统采用全中文、图形化软件实现整个监控系统管理与维护，人机对话界面

清晰、简洁、友好，操控简便、灵活，便于监控和配置；采用稳定易用的硬件和

软件，完全不需借助任何专用维护工具，既降低了对管理人员进行专业知识的培

训费用，又节省了日常频繁地维护费用。

2.2整体思路

1）机房综合监控系统集硬件、软件、网络于一体，采用开放标准的无人值

守机房专用平台软件iVMS-8800；

2）支持机房前端/区域监控平台的两级结构或机房/多级监控平台的两级以

上联网结构，方便扩容；

3）利用机房处理单元对机房的视频监控、动力监测、环境监测、安全防范、

火灾报警、门禁等子系统进行整合并进行统一管理；

4）为了适应用户的需求，系统需从视频的采集、压缩编码、存储到显示各

个环节都支持高清，实现了真正的高清；

5）为了及时发现监控画面中的异常情况，最大限度地降低误报和漏报现象,

系统中需引入智能分析技术；

6）为了便于统一管理，多级平台和机房系统的所有设备均采用统一命名和

统一编码；

7）系统通信即可以利用机房联网系统已有综合数据网，也可以利用Internet

互联网进行数据通讯；

8）监控中心、MIS用户均可对现场进行监控，并能够随时对资料进行检索

和查阅，从而掌握现场运行情况；

9）用户通过C/S、B/S方式模式对现场进行监控，C/S方式功能强大，需

要安装软件；B/S方式操作方便，直接采用浏览器访问；

10）平台软件按照业务需求对监控资源进行逻辑划分，按照用户等级进行授

权，并根据不同授权获得相应信息，而无需额外建设投资。

2.3设计依据

•《MPEG4视音频编解码标准一视听对象的编码》ISO/IEC14496-2

•《视音频编解码标准》ITU-TH.264

•《音频编解码标准》ITU-TG.711

•《远动终端设备》GB/T13729-2002

•《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008

•《循环式远动规约》DL451-91

•《电线电缆识别标志方法》GB/T6995

•《全介质自承式光缆》YD/T980-1998

•《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92

•《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94

•《民用闭路电视系统工程技术规范》GB50198-94

•《建筑设计防火规范》GBJ16-87

•《中华人民共和国公共安全行业标准》GA38-94

•《安全防范系统验收规则》GA308-2001

•《入侵探测器通用技术条件》GB10408.1-89

•《防盗报警控制器通用技术条件》GB12663-90

•《报警图像信号有线传输装置》GB/T16677-1996

2.4设计意义

1）机房综合监控系统的应用实现了监控中心对直属机房的集中管理，通过

系统可以了解任意机房的情况，满足全方位管理的需要；

2）机房综合监控系统整合了视频监控、环境监测、动力监测和安全防范等

子系统，做到多系统的综合监控、集中管理，提高了系统的高效性，降

低了系统的管理成本；

3）机房综合监控系统作为无人值守机房安全生产运行不可缺少的辅助技术

措施，对机房环境状况、设备运行状况、现场安全状况等实现实时监视,

提高无人值守机房安全生产和运行管理的水平；

4）机房综合监控系统针对机房少人或无人值守运行模式，可作为远方操作

监视以及设备巡视的辅助手段；

5）机房综合监控系统可通过语言对讲功能可对前方机房人员进行远程指

导，并对发生事故原因和事故处理过程提供图像资料；

6）机房综合监控系统作为生产管理信息系统的一个应用，领导和专业管理

人员在日常的生产管理工作中可直接根据现场的情况进行研究分析；

7）机房综合监控系统可作为现场安全作业督查、控制的辅助手段；

8）机房综合监控系统可作为对外交流参观、介绍公司装备情况的平台。

第3章系统总体设计

3.1监控系统结构

图表1机房综合监控系统拓扑图

海康威视机房监控系统支持两级或两级以上的联网结构，方便系统扩容。

3.2系统组成

海康威视机房综合监控系统由机房前端系统、传输网络和监控中心三部分组

成，其中监控中心系统支持多级。

3.2.1机房前端系统

机房前端系统是信息采集部分，通过嵌入式机房处理单元，对机房内的视频

监控、动力监测、环境监测、安全防范、火灾报警、门禁、照明、电压电流、

UPS和空调通风系统进行了整合，主要负责对机房视音频、环境量、开关报警量

等信息进行采集、编码、存储及上传，并进行本地的相关联动。

3.2.2传输网络

机房综合监控系统的网络类型比较多元化，并没有统一标准，根据具体项目

情况，可以依托已有的LAN,MAN、Internet等各种网络，也可以为机房系统专

门铺设光纤新建网络链路。

监控中心及MIS网用户可以对系统进行监控，实时了解机房前端的运行情

况；机房系统的视音频、报警信息可上传至监控中心并进入MIS网，供监控中

心及MIS网用户查看调用。

3.2.3监控中心

监控中心可以只有一级也可以多级。区域监控中心可管理所辖机房的所有监

控设备，接收由所辖机房上报的环境、告警等信息，满足区域监控中心用户视频、

环境信息查看、动力信息查询的需求。同时如果还有上级监控中心，也可以提供

相关的视频、环境等信息给上级监控中心。

3.3功能设计

随着机房无人值守建设的不断深入，机房综合监控系统除满足原有基本功能

外，被赋予了许多新的要求。我们的综合监控系统应具备如下功能:

•实时视频监视

通过视频监视可以实时了解机房内设备的信息，确定机房环境是否正常，是

否有人出入，以及发生的报警是否误报，警情程度等等。视频监控清晰可靠，直

观的展现了机房监控区域的全貌。

•动力环境数据监测

机房的稳定运行需要稳定持续的供配电、保持在一定区间的温湿度、空调、

UPS等设备的稳定运行等因素。监控人员为全面地掌握机房的运行状况，需实时

对温度、湿度、水浸、UPS、市电等动环信息进行采集、处理和上传，生成曲线

和报表，方便实时监控、历史查询、统计分析。

•远程控制

监控中心通过客户端和浏览器可对所辖机房的任一摄像机进行控制，实现遥

控云台的上/下/左/右和镜头的变倍/聚焦，并对摄像机的预置位和巡航进行设置

控制应具有唯一性和权限性，同一时间只允许一个高权限用户操作；对门禁、照

明、给排水和空调通风系统的开启进行控制。

•系统联动

通过前端数据采集设备与平台软件可以对各子系统进行关联：当周界防御或

火灾报警设备被触发时，有预置功能的摄像机还能自动转到预置点，按需设置联

动录像功能；预设的报警能弹出窗口，并配合电子地图显示；当温湿度传感器检

测到异常时，自动开启空调或调节空调参数，操作时可以联动相应位置的摄像机,

对整个操作工程进行全程管控。

•语音对讲

在门禁刷卡处配置语音对讲设备，当巡检人员忘记带门禁卡时，通过对讲设

备呼叫远方值班人员开启门禁，可以节省等待时间，提高工作效率。

•录像回放

对监控视频进行实时存储，记录告警前后的现场情况,记录机房内各种操作;

通过网络调用回放录像，提供事故发生时的资料，为事故分析和事故处理提供帮

助，并为事故处理和标准化作业教学提供宝贵的资料。

•配置维护

能对机房处理单元进行校时、重新启动、修改参数、软件升级、远程维护等

功能。机房处理单元及摄像机提供远程访问功能，管理员不必到达设备现场，就

可修改设备的各项参数，提高的设备维护效率。

•B/S方式访问

MIS用户通过B/S(Brower/Server)方式访问机房系统，B/S方式采用标准

的HTTP协议,具有很强的开放性和兼容性,完全能融合在机房系统现有网络中。.

通过标准的IE浏览器，领导和值班人员可根据不同的权限对机房系统进行配置

及控制，操作界面全部为中文可视化界面，使用非常方便。

第4章机房前端系统设计

41机房概述

机房根据应用行业的不同又分为计算机机房、电信机房、控制机房、屏蔽机

房等类型。不同的机房随着等级、应用及设备数量的不同，面积从几十平米到几

千平米不等，所以视频及传感器数量随之也变化较大，需要针对每个项目具体选

定，但机房的整体架构大体如下：

图表2机房平面图

4.2机房监控系统概述

机房前端系统包含了视频监控、门禁控制、环境监测、动力监测、安全防范、

火灾报警、空调控制等子系统，将具有完整功能的多个子系统组合成一个有机的

整体，提高系统维护和管理的自动化水平。系统设计充分体现机房一体化安防建

设应用技术和管理模式的先进性、智能性、规范化，走在全国领先水平。

4.3机房典型构架

।-------

'前端系统

_______________1.

动力监控环境监控

叫:

温湿度水浸

传感器传感器

■■■6麻I

蓄电池组

图表3机机房前端综合监控系统

在机房前端监控系统中，IP摄像机通过以太网接入视频处理单元，其他子

系统通过4-20mA模拟量输入、开关量输入、RS-485/232串口、以太网接入动环

主机。视频处理单元和动环主机接收子系统上传的视音频及动环、报警信息，并

进行处理、上传，工作人员可通过客户端向子系统发送一系列的控制指令。

4.4视频监控子系统

机房摄像机是整个综合监控系统的视频信号源，主要负责对机房整体环境、

机房设备等进行全天候的视频监视，同时能与其它子系统进行报警联动，满足机

房运行对安全、巡视的要求。这样当发生动力环境量、开关量、火灾系统等报警

时，监控中心可以先通过视频监控进行机房具体信息的直观了解，避免因准备不

足而导致行动盲目、低效，不能对报警进行及时有效的处理。

4.4.1监控点分布

机房一般分为主机房、辅助区、支持区、行政管理区等几部分，部分规模面

积较小的机房，只有主机房和面积很小的辅助区。辅助区的面积宜为主机房面积

的0.2〜1倍。面积大于100n?的主机房，安全出口一般不少于两个。

机房均为封闭环境，且部分机房没有设计窗户，尤其夜间容易光线不足，虽

有补光灯，也只是在需要时才人为打开，不能保证24小时的监控效果，所以以下

室内监控选型我们均推荐使用带红外功能的摄像机。另外有高清需求的，也可选

择高清摄像机。

•主机房是主要用于信息处理、存储、交换和传输设备的安装和运行的建

筑空间，包括服务器机房、网络机房、存储机房等功能区域，是我们的

主要监控区域。对于主机房，我们选择球机实现大范围的监控需要，通

过云台控制可以监看机房具体细节信息。同时根据机房重要性以及甲方

对监控标准的要求，配合半球或枪机进行特定范围的监控，如走道，每

两排机柜之间的间隔，重要仪表显示等。

•辅助区是用于设备安装、调试、维护、运行监控和管理的场所，包括进

线间、测试机房、监控中心、备件库、打印室、维修室等。辅助区没有

太多重要设备，空间使用密度较小，一般使用一个球机或半球作为全景

监控即可。

•支持区是支持并保障完成信息处理过程和必要的技术作业的场所，包括

变配电室、柴油发电机房、不间断电源系统室、电池室、空调机房、动

力站房、消防设施用房、消防和安防控制室等。支持区是动力、配电等

保障区，根据实际面积大小，我们推荐使用一个球机做全景，并根据面

积大小以及室内设备的数量和重要性，配合半球或枪机进行特定区域和

位置的监控。

•行政管理区用于日常行政管理，包括工作人员办公室、门厅、值班室、

盥洗室、更衣间和用户工作室等，一般不需要进行视频监控。

•机房出入口，推荐选用半球或枪机进行监控。

•部分机房有室外监控需求，推荐选择球机进行监控。

•摄像机的安装高度，室内宜为2~5m,室外应在3.5~10m,室外不得低于

3.5m；

4.4.2摄像机选型

序号监控位置部署摄像机类型

网络红外中速智能球机

1室外

网络高速智能球

红外防水枪型摄像机

2室内（小范围）红外防水半球摄像机

红外经济型网络半球摄像机

网络中速智能球

3室内（全景）

红外防水半球摄像机

4.4.3视频处理单元

常规视频监控系统主要为机房运行管理提供基础技术支撑。视频处理单元主

要用于前端摄像机的管理，在今后一段时间内将存在三种模式：模拟型、混合型

和全数字型。

•对于监控点部署完善、设备投运周期短的模拟型站端系统，可继续使用

原有设备，采用模拟型模式；

•对于监控点部署完善、设备投运周期短的模拟型站端系统，可升级部分

网络高清监控，采用混合型模式；

•对于监控点部署不足、设备投运周期短的模拟型站端系统，可增设部分

网络高清监控，采用混合型模式;

•对于监控点部署完善、设备投运周期长的模拟型站端系统，可全部升级

改造，采用全数字型模式；

•对于监控点部署不足、设备投运周期长的模拟型站端系统，可全部升级

改造，采用全数字型模式。

1）设备介绍

针对机房监控系统今后一段时间内并存的三种模式（模拟型、混合型和全数

字型），我们在方案中将作出相应设计。

图表2站端系统后端视频设备选型表

系统模式选择型号接入路数

模拟型DS-8116HF-ST16路模拟

混合型DS-9016HF-ST最多32路网络+模拟

全数字型DS-8632N-ST最多32路网络

2）接入路数计算

混合型和全数字型视频处理单元最多支持32路接入，但是接入路数与摄像

机的分辨率无关，主要视网络输入带宽而定，最大支持500W分辨率。

以DS-8632N-ST为例，最大输入带宽为80Mbps,而一般情况下摄像机所需

带宽如下：DI—2Mbps；720P—4Mbps；1080P—8Mbps-

4.5动力环境监测子系统

机房内运行着大量的精密贵重设备，这些设备的正常稳定运行，对周围环境

的要求非常高，要求环境长时间保持在一个相对较小的变化范围内，否则会影响

设备寿命或导致设备损坏。我们根据机房的实际需求，为机房配置温湿度传感器、

水浸探头等环境监测设备，监测机房环境，这些环境信息通过动环主机实现数据

集中上传。

4.5.1环境数据处理单元

环境监测、安全警卫、消防报警、智能控制等子系统部署在机房内，但各系

统独立运行，无法发挥系统功能，同时也给维护和管理带来了不便。为了实现多

系统的综合监控、集中管理，急需对各子系统进行集成。

1）设备介绍

环境数据处理单元是机房综合监控系统的核心设备，实现环境信息、报警信

息实时处理、传输、存储等功能。环境数据处理单元采用一体化设计，兼容多种

规格的接口，可以保护现有投资，避免重复建设，今后可以增加主机数量以支持

更多的子系统接入。

海康威视多功能动环监控报警主机（环境数据处理单元），是针对机房特点

量身设计的监控报警主机，它的出现解决了站端多系统集成的问题。它可以通过

开关量接口、4-20mA模拟量接口、RS-485串口与各子系统连接，对各种数据进

行汇聚，处理成数字信号，并可以提供向上的接口供平台访问、管理。

A1\0开关量接口

4-20mA模拟量接口

RS-485串口

2）主要功能

•采集机房内的开关量信号，接受站端管理单元信号控制开关量输出；

•采集机房内的模拟量信息，并上传站端管理单元；

•采集机房内的串口数据，并上传站端管理单元。

3）配置原则

根据机房现场动环监测设备的接口数量进行配置，对于RS-485设备，支持

总线方式。

4.5.2温湿度传感器

对于机房内精密的电子设备，其正常运行对环境温湿度有比较高的要求。机

房环境条件的好坏，对充分发挥设备的性能，延长机器使用寿命、确保数据安全

性以及准确性都是非常重要的。按照《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008

规定，A级和B级主机房开机时的温度范围为23℃±1℃,相对湿度为40婷55%,

C级主机房开机时的温度范围为18~28℃,相对湿度为35婷75虬

为了确保机房设备安全可靠地运行，需要在机房的各个重要部位，装设温湿

度检测模块，一旦发现温湿度越限即刻启动报警，进行空调开启或调温等联动，

并提醒管理人员及时处理，同时系统记录下的温湿度数据和变化曲线可供机房管

理人员参考，以方便根据当地的各季节的温湿度状况适时调整，及时防范因温湿

度质量而造成不必要的设备损坏。

1）技术介绍

温湿度传感器，采用传感、变送一体化设计，采集温湿度数据，进行数据校

正转换，转换成4-20mA电流环信号上传，并能在现场LCD上显示。

2）主要功能

机房内的温湿度传感器通过4-20mA接口连接至动环主机，温湿度模拟量能

实时上传中心，机房及控制中心能随时查阅设备运行场地的环境温湿度，并做出

相应的处理（远程遥控空调、新风等）。

3）配置原则

•在主机房、支持区等设备室内需配备温湿度传感器；

•如果被测的房间太大，则放置多个温湿度传感器，一般建议安装密度在

20nl2每个；

•对于某些极为重要或对温湿度变化很敏感的设备，也可以根据需求，单

独在其机柜内配备一个温湿度传感器；

•温湿度传感器可通过LCD显示现场温湿度o

主要技术参数可参考下表：

技术参数

温度测量范围-25℃〜85℃

温度测量精度温度±0.5℃(-10℃~60℃)

湿度范围范围5%RH~95%RH(非凝结)

湿度范围精度湿度±3%RH(20%RH~90%RH,25℃)

响应时间<15s

数据传输距离2800m

输出信号4〜20mA

4.5.3水浸传感器

泄漏的发生因种种原因不能及时发现而造成难以想象的损失，在机房的设计

施工中对预防泄漏已经考虑很多，但这并不能保证泄漏不会发生。因此，及时

发现泄漏就显得更加重要。特别是对于机房，由于铺设防静电地板，泄漏发生后

不造成事故很难发现。因为看不见，很小的泄漏也极有可能造成大事故，这样

的事故并不罕见。

机房的地板底下有诸多的漏水水源，如空调机组的冲洗水回路、排水管等。

由于机房区地板下强电、弱电、地线、电缆纵横交错，如不慎发生漏水，不及时

发现并清除，后果将不堪设想。正因为机房漏水危害大，又不容易发现，对机房

内的漏水状态进行实时的检测是十分必要的。

1）技术介绍

水浸传感器根据检测原理和用途的不同分为点式和线式两种，适用于机房不

同区域，可单独使用，也可搭配使用。

点式水浸传感器检测区域小，特别适合于容器或空调冷凝盘的漏水检测，置

于空调、机柜等下方。根据探测电极浸水后阻抗发生变化，通过专用集成芯片对

水浸输入信号进行信号放大、整形、比较，将电极电导的变化转换成标准电压信

号，推动继电器输出开关量信号，指示探头所在位置是否有水。在没有水浸入时,

电极之间的电导为零，当有水接触电极时，电导变大。

线式水浸传感器适用于大面积漏水检测，检测线缆长度从几米到几百米不等

（可定制），可根据实际情况选用。空调周边，墙壁墙角、水管沿线、静电地板

下方等均为适用检测区域。线式传感器灵敏度可设，发生水浸时，电导率高于告

警门限时产生报警；水浸解除，水浸探测器又处于警戒状态。

2）主要功能

通过点式或线式水浸传感器检测到水浸后，产生开关量报警信号，开关量输

出给动环主机，动环主机把现场积水情况及时上传中心，同时可联动声光报警,

并发送短信到指定管理人员，及时进行处理，避免重大损失。

3）配置原则

•点式水浸传感器应安装空调、机柜等设备易漏水区域，进行小区域、精

确位置的检测，安装时先安装底座；

•线式水浸检测区域广但无法确定精确水浸位置，适合沿管道或墙角铺设;

•根据实际情况设置点式水浸传感器的报警高度和线式水浸传感器的灵敏

度，减少误报或漏报的发生；

•将线式水浸传感器设为高灵敏度，亦可用于地面过于潮湿的告警检测。

4.5.4供配电系统

机房一般的设备都是通过市电供电，重要的设备多通过UPS供电。如果市

电断电的话，由机房处理的一般系统就无法正常工作，带来巨大损失。同时如果

长时间不处理，空调不能正常运转，造成室内温度升高，影响设备的使用寿命并

给机房带来安全隐患。

机房用电设备多，用电量大，对供电稳定性要求高，且担负着系统的核心运

算和处理，市电断电后，如果不及时处理，会造成巨大损失。同时如果供电长期

不稳定，也会影响设备运行寿命，甚至损坏设备。为了保证机房系统的长期稳定

运行，对供配电的监测就尤为重要了。

根据机房设备重要等级、需求等级的不同，我们可以选择使用以下市电监测

设备：电压传感器、电流传感器和电量检测仪。

1）技术介绍

•电量检测仪是一种将被测电量参数（如电流、电压、功率、频率、功率

因数、主回路通断状态等信号）在LCD上显示出来，并将其转换成电流

值为4〜20mA的两线制模拟信号输出的检测设备。

•电压传感器是一种将被测电压转换成按比例输出的与负载无关的直流电

流或电压的装置。

•电流传感器是一种将被测电流转换成按比例输出的与负载无关的直流电

流或电压的装置。

•电压传感器和电流传感器都分为交流和直流两种，一般选用交流传感器

对机房市电进行监测，直流传感器用于特殊电路监测。

2）主要功能

电量检测仪和电流/电压传感器将被测电量转换成4~20mA的模拟输出，接入

动环主机，由动环主机统一采集存储，并上传监控中心，以供后期管理人员查询

管理。一旦监测发生报警，即可进行视频联动，同时报警上传中心，通知管理人

员尽快处理，并可联动短信发送到指定人员，告知警情。

3）配置原则

•电量检测仪监测信息更丰富、更全面，用于对供配电监测要求较高的机

房市电监测，也可检测UPS的输入输出。推荐使用三相电量检测仪，如

果已通过协议监测UPS状态，则无需监测UPS输入输出。

•交流电压/电流传感器检测信息单一，一般性机房推荐使用。

4.5.5UPS监测系统

UPS中文意思为“不间断电源”，是能够提供持续、稳定、不间断的电源供

应的重要外部设备，主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成。

UPS主要起到两个作用：一是应急使用，防止突然断电而影响正常工作，并给设

备造成损害；二是消除市电上的电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、电线噪声和频

率偏移等“电源污染，，，改善电源质量，为系统提供高质量的电源。

UPS是机房中提供稳定电源的关键设备，机房中许多重要设备如服务器、小

型机、路由器等，都需要使用稳定的不间断电源，以防止数据丢失和系统瘫痪带

来严重损失，因此监管好UPS系统非常必要。

1）技术介绍

UPS内部部件发生故障或运行状态欠佳随时存在，而这些可能发生的故障凭

肉眼是无法监测到的，只有通过UPS本身的内部侦测系统将其运行状态和参数

通过协议的方式告诉上位机。

2）主要功能

通过由UPS厂家提供的通讯协议及智能通讯接口，对UPS进行全面监控,

获取需要信息，主要包括:

•获取UPS的工作状态：内部整流器、逆变器、电池、旁路、负载等各部

件的运行状态以及电池充电供电状态等；

•获取UPS的运行参数：各种电压、电流、频率、功率、机箱温度、电池

电压、电池充电程度等；

•获取UPS的报警信息：输入越限报警、输出过载报警、电池异常报警、

整流器故障报警、逆变器故障报警等；

这些信息通过智能通讯接口接入动环主机并上传，管理员通过查看信息，可

以对UPS的工作状态有全面的了解。另外一旦监测到报警信息，系统会自动报

警，将报警上传监控中心，并可根据用户需要短信告警管理人员，通知其尽快处

理。

3）配置原则

•根据UPS厂家不同，每台UPS都需要提供通信接口和通信协议。

4.6安全防范子系统

机房内的设备非常昂贵，并且是重要系统的电子信息、网络交换等核心设备

所在处，如遇不法分子盗窃或破坏，将造成严重的经济损失以及公共场所秩序混

乱，因此机房的安全防护非常重要。为彻底消除这种现象，避免财产遭破坏，需

要进行隔离阻拦，以免造成人身意外伤害和重大经济损失。

安全防范设备主要由红外对射、电子围栏、红外双鉴、声光报警器等设备组

成。各探测器通过报警线缆直接与动环主机连接，当发生报警时，报警信息能够

及时上传给机房处理单元，并且能联动相关设备，如启动照明灯光、声光报警器

等。

机房根据等级及重要性的不同，在周界基建和安全防范上也有不同，以此作

为安全防范设备选型的依据。

4.6.1红外对射

部分机房周界配备了围墙，但传统的围墙无法对入侵事件进行报警，红外对

射作为周界防范的有效补充，主要应用于距离比较远的围墙、楼体等建筑物。另

外对于有窗户的机房，也需要窗户一测配置红外对射，当有人破窗而入时，及时

监测并联动警号，上传报警信息。

1）技术介绍

红外对射是利用光束遮断方式的探测器，由一个发射端和一个接收端组成。

发射端发出一束或多束人眼无法看到的红外光，形成监控防护区，当有人横跨该

区域时，遮断不可见的红外线光束而引发警报。

常见的红外对射有两光束、三光束、四光束，以四光束为例：一般情况

下必须同时遮断4个光束才发出报警；如果只触发3个或以内，而触发持续过了

一特定时限，系统亦判定为报警，不会出现漏报现象。

红外对射的特点：

•防卫方式隐蔽，没有电子围栏那么明显，使入侵者在不知不觉中触警。

•周界全面设防，无盲区和死角，入侵者无法以快速跳跃、匍伏或其它动

作通过隐形红外防卫射束网的防范范围。

•良好的抗干扰功能，内置自动调节强光过滤系统，避免受强光或汽车灯

光的影响。

•严密的防破坏功能，当红外接收端电源线或信号线被剪断时，报警信号

输出电路将自动输出报警信号。

•防雨、防尘、抗干扰能力强，可全天侯工作。

2）主要功能

一旦有不法人员想翻越围墙或窗户进入机房区域，就会立即触发报警，报警

通过开关量输出到动环主机。动环主机可根据预置规则联动相应功能：报警信息

上传中心，保安人员可以迅速来到事发地点；触发声光报警器，震慑非法闯入者;

联动相应的灯光照明，调用预置位，启动报警录像等。

3）配置原则

•机房的围墙上安装多对红外对射，红外对射的安装应该覆盖所有的围墙

及大门，红外对射探头的裕度应不小于100%（如围墙的长度为60米，

则对射探头的标称距离为不小于60X（1+100%）=120米）。

•机房有窗的墙壁一侧安装红外对射，应将窗户完全覆盖在监测区域。

•红外对射探头建议采用四光束，当有人或物体阻挡光线时产生告警信号,

并可以设置其布防和撤防两种运行方式。

•红外对射探头要选择合适的响应时间，太短容易引起不必要的干扰，太

长会发生漏报。通常以50毫秒为最短遮断时间，大于50毫秒报警，小

于50毫秒不报警。

•红外对射应具备开关量报警节点。

4.6.2电子围栏

红外对射只能对入侵事件进行报警，无法对不法份子进行有效的防御，电子

围栏的出现为周界防范提供了强力保障。

1）技术介绍

电子围栏起源于畜牧业高度发达的澳大利亚和新西兰等国家，并在欧美国家

广泛应用，应用了最新的周界安防理念，即阻挡、威慑和报警。随着科学技术的

发展，电子围栏在经过逐步更新换代后已经开始普遍应用于一些大型基础设施，

如电力、通信、军事、交通等领域。

电子围栏是由前端探测围栏和报警主机（高压电子脉冲发生器）组成的智能

型周界防盗报警系统。

•前端探测围栏

前端探测围栏是由杆及特制合金导线等构件组成的有形周界，安装在周界现

有围墙或围栏上。前端探测围栏借鉴了传统围栏和高压电网的优点，以有形导线

和警示牌为主，对入侵者心里有震慑效果，构成一道高压电缆隔离屏障，当有不

法分子企图越过或者剪断电子线缆时，主机用安全能量的脉冲高压击退入侵者，

电压脉冲周期长，能量低，不会致人伤亡，同时发出报警信号。

•报警主机

报警主机负责向前端探测围栏输出和接收高压电子脉冲信号，并检测围栏报

警状态，在前端探测围栏处于触网、短路、断路状态时产生报警信号，并把入侵

信号发送到综合监控系统。

电子围栏的特点：

•具有完整的周界前端，前端探测围栏通过低能量高压电子脉冲网，有对

人身无伤害的电击功能，具有强大的阻挡作用和威慑作用。

•具有智能识别功能，主机能够识别偶然入侵和强行入侵行为：如果有人

不当心而触及围栏，或其它物体（如树枝）瞬间碰及围栏，这并不属于

真正的入侵，系统具有鉴别能力而不报警；只有当入侵者强行入侵，攀

越电子围栏时，造成系统断线（开路）或持续碰线（短路）时，会发出

报警。

•具有误报率极低的智能报警功能，电子围栏系统基本不受环境（如树木、

小动物、振动等）和气候（如风、雪、雨、雾等）的影响，不受地形高

低和曲折程度的限制，环境适应性很强。

2）主要功能

电子围栏具有不同的防区，当检测到入侵事件时，报警主机输出相应防区的

报警信息到动环主机。动环主机可根据预置规则联动相应功能：报警信息上传中

心，保安人员可以迅速来到事发地点；触发声光报警器，震慑非法闯入者；联动

相应的灯光照明，调用预置位，启动报警录像等。

3）配置原则

•可在机房的围墙上或围栏上安装前端探测围栏。

•对面积较小，没有四周围墙，且周围是空旷区域的机房，室外安装电子

围栏。

•报警主机需安装在监控室，可通过密码控制开启和关闭功能。

•报警主机可与公安no联网，提高系统的安全防范等级。

4.6.3红外双鉴

机房的出入口有门禁系统，但缺乏对已进入室内人员的管控，同时以往的安

全防范设备无法对小动物进行有效的防范，红外双鉴的出现可以改善这一局面。

1）技术介绍

红外双鉴是被动式红外传感器和微波传感器的组合，微波只对移动物体响

应，红外只对引起红外温度变化的物体响应，只有在微波和红外同时响应才会作

出报警，大大提高报警可靠性。

微波传感器根据多普勒效应原理来探测移动物体：传感器发射微波，微波遇

到障碍物时被反射回传感器，当障碍物相对传感器运动时，则传感器接收到的反

射波频率发生变化；当障碍物朝着传感器运动时，传感器接收到的反射波频率比

发射波高，当障碍物远离传感器运动时，传感器接收到的反射波频率比发射波低，

因此传感器通过比较反射波和发射波的频率来探测是否有移动物体进入。

2）主要功能

当检测到移动物体时，通过开关量输出报警信息到动环主机。动环主机可根

据预置规则联动相应功能：报警信息上传中心，使管理人员了解进入现场的移动

物体；联动相应的灯光照明，调用预置位，启动报警录像等。灯光的自动开启功

能也给去巡检人员带来了方便。

3）配置原则

•可在机房的门口或窗口附近配置。

•安装方式可采用吸顶或壁挂式。

•红外双鉴应具备开关量报警节点。

4.6.4玻璃破碎探测器

机房尤其是主机房，基于防尘、保温、隔绝太阳光照射以及安全等需求，一

般不设窗户，但部分租赁机房及辅助机房设有窗户。对于这种机房，除了要保证

窗户玻璃为中空玻璃或双层玻璃，并配置防静电窗帘以隔绝太阳光外，还要考虑

人为破坏玻璃侵入以及外物击碎玻璃的安全防范因素。置于窗户位置的红外对射

可检测有人穿过警戒区，而玻璃破碎探测器，则可以检测玻璃是否被破坏。

1）技术介绍

玻璃破碎探测器是利用压电陶瓷片的压电效应（压电陶瓷片在外力作用下产

生扭曲、变形时将会在其表面产生电荷）制成，对高频的玻璃破碎声音（10k〜

15kHZ）进行有效检测，而对10kHZ以下的声音信号（如说话、走路声）有较

强的抑制作用。

玻璃破碎探测器按照工作原理的不同大致分为两大类：一类是声控型的单技

术玻璃破碎探测器，它实际上是一种具有选频作用（带宽10到15KHz）的具有

特殊用途（可将玻璃破碎时产生的高频信号驱除）的声控报警探测器。另一类是

双技术玻璃破碎探测器，其中包括声控-震动型和次声波-玻璃破碎高频声响型。

只有同时检测到两种信号时才发出报警，大大减少了误报率。

2）主要功能

当检测到玻璃破碎时，通过开关量输出报警信息到动环主机。动环主机可根

据预置规则联动相应功能：报警信息上传中心，中心管理人员通过视频进行确认

后可及时进行处理；报警可联动短信发送指定工作人员。

3）配置原则