時(shí)間：2022-10-10 15:21:04
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
【關(guān)鍵詞】機(jī)房；動(dòng)力環(huán)境；監(jiān)控系統(tǒng)；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)；系統(tǒng)功能
引言
計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)在給人們生活帶來諸多便利的同時(shí)，其配套設(shè)施的規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，對(duì)設(shè)備的精密要求程度也越來越高，從而必然會(huì)導(dǎo)致機(jī)房數(shù)量的成倍增長(zhǎng)。為使機(jī)房?jī)?nèi)的配套設(shè)施保持長(zhǎng)期的正常運(yùn)行狀況，機(jī)房?jī)?nèi)應(yīng)配備一套良好的動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，它既可大幅度地減少機(jī)電事故，又可避免人力資源的浪費(fèi)，可謂“一舉多得”。
一般而言，機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)包含以下組件：①動(dòng)力系統(tǒng)，為機(jī)房?jī)?nèi)配套設(shè)施提供動(dòng)力；②環(huán)境系統(tǒng)，主要用于檢測(cè)機(jī)房?jī)?nèi)的溫度、溫度、風(fēng)量、照明與漏水情況；③消防系統(tǒng)，用于預(yù)防機(jī)房?jī)?nèi)的火災(zāi)事故；④保安系統(tǒng)，用于門禁管理。這些組件可通過網(wǎng)絡(luò)通信接口連接在一個(gè)共同的計(jì)算機(jī)支持平臺(tái)上，從而實(shí)現(xiàn)了各組件的實(shí)時(shí)監(jiān)控與集中管理，一旦有故障發(fā)生時(shí)，該系統(tǒng)能自動(dòng)及時(shí)地發(fā)出警報(bào)，管理從員可根據(jù)此信號(hào)做出迅速的處理。
1、監(jiān)控系統(tǒng)特點(diǎn)
1.1報(bào)警方式靈活 機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)能根據(jù)實(shí)際需求靈活選擇報(bào)警方式（如電話、短信、計(jì)算機(jī)窗口報(bào)警等），這些方式具有快速、便捷等特點(diǎn)，因而管理人員可依據(jù)警報(bào)信號(hào)快速定位故障源并做出迅速的反應(yīng)。同時(shí)，該監(jiān)控系統(tǒng)可根據(jù)故障的類型與嚴(yán)峻程度確定處理的優(yōu)先級(jí)別。具體而言，對(duì)于級(jí)別較高的故障類型，可在計(jì)算機(jī)窗口顯示報(bào)警信息，同時(shí)發(fā)出有聲提示，必要時(shí)可結(jié)合電話報(bào)警和短信報(bào)警的方式共同來監(jiān)控機(jī)房動(dòng)力環(huán)境。
1.2支持多種智能設(shè)備 為提高系統(tǒng)的兼容性，機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了通信信息在通信層、規(guī)約層、業(yè)務(wù)邏輯層之間的聯(lián)系，因而能支持多廠家生產(chǎn)的智能產(chǎn)品，如UPS電源、空調(diào)等。
1.3數(shù)據(jù)管理功能強(qiáng)大 機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)存儲(chǔ)容量大，通常3～5年內(nèi)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)都可在數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢到，并且以曲線圖顯示，因此，峰值、最小值等特定數(shù)據(jù)可一覽無遺。
1.4可實(shí)現(xiàn)分布式監(jiān)控 系統(tǒng)基于TCP/IP及SNMP，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)機(jī)房、多個(gè)地點(diǎn)的設(shè)備進(jìn)行集中或分散監(jiān)控。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以是局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)，傳輸協(xié)議為TCP/IP。
2、監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)采用逐級(jí)匯接的結(jié)構(gòu)，分別由監(jiān)控站、監(jiān)控中心、通信模塊、監(jiān)控模塊組成。在設(shè)計(jì)中充分考慮了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、兼容性、系統(tǒng)所有設(shè)備的性價(jià)比、及其系統(tǒng)今后擴(kuò)展、擴(kuò)充需要。監(jiān)控站用來實(shí)現(xiàn)各種上層應(yīng)用以及系統(tǒng)配置，管理人員可以通過B/S、C/S兩種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)管理、安全管理、配置管理、報(bào)表管理。監(jiān)控中心安裝前置通信服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。通信服務(wù)器通過通信模塊采集監(jiān)控模塊采集的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，并將采集數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)；同時(shí)，通信服務(wù)器響應(yīng)監(jiān)控站下發(fā)的命令，進(jìn)行數(shù)據(jù)的立刻采集，并將數(shù)據(jù)返回到監(jiān)控站進(jìn)行顯示。通信模塊由多功能控制器組成，通過網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行通信，它是監(jiān)控模塊與監(jiān)控主機(jī)的通信橋梁。多功能控制器完成將監(jiān)控模塊采集的各種數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心主機(jī)。一個(gè)多功能數(shù)據(jù)控制器提供多路RS232或RS485/RS422接口，其中一個(gè)RS485接口可以連接多個(gè)監(jiān)控模塊。監(jiān)控模塊與被檢測(cè)設(shè)備通信，定時(shí)進(jìn)行監(jiān)控信息的采集，并執(zhí)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理或控制操作，再把處理結(jié)果和告警信息傳送到監(jiān)控中心，由監(jiān)控中心進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和報(bào)警信息的。
3、監(jiān)控系統(tǒng)的功能簡(jiǎn)介
機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)具用五大功能，分別是安全管理、報(bào)警管理、數(shù)據(jù)管理、配置管理及報(bào)表管理。
3.1安全管理 監(jiān)控系統(tǒng)分別對(duì)監(jiān)控對(duì)象和運(yùn)行參數(shù)設(shè)置了管理權(quán)限，對(duì)于前者，可將權(quán)限指定分配給某公司員工，或者是為某個(gè)用戶帳號(hào)開通此類權(quán)限，對(duì)于后者，可將修改和查看權(quán)限賦予同一個(gè)員工，也可分別賦予不同員工。同時(shí)該系統(tǒng)能將用戶操作信息（如登錄用戶名、登錄時(shí)長(zhǎng)、操作內(nèi)容、登出時(shí)間等）以表格的形式記錄在案，便于事后管理。此外，通過設(shè)置參數(shù)可使系統(tǒng)每間隔一斷時(shí)間系自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)備份，防范由于操作不當(dāng)或系統(tǒng)本身故障導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失的情況發(fā)生，在此情況下，系統(tǒng)可根據(jù)最近儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)自動(dòng)恢復(fù)，以保證系統(tǒng)的安全。
3.2報(bào)警管理 出現(xiàn)故障時(shí)，該系統(tǒng)能將事件的發(fā)生時(shí)間、發(fā)生源、事故起因、優(yōu)先級(jí)別等內(nèi)容以日記的形式自動(dòng)記錄和存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中，并限制用戶關(guān)于故障的任何修改權(quán)限，規(guī)定他們只能擁用查詢和打印的權(quán)限。同時(shí)，系統(tǒng)可自動(dòng)分析故障原因，并且能夠屏蔽掉誤報(bào)及其無需警惕的報(bào)警事件，以供管理人員參考。報(bào)警方式可分為如下幾種：①屏幕報(bào)警，通過窗口閃爍、文字與聲音提示的方式通告現(xiàn)場(chǎng)的工作人員；②電話報(bào)警，事故發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)能根據(jù)存儲(chǔ)的值班電話信息自動(dòng)撥號(hào)，及時(shí)通知相關(guān)人員；③短信報(bào)警，同電話報(bào)警類似，不過不同之處在于報(bào)警信息是以短信的形式發(fā)送；④郵件報(bào)警，該方式適用于優(yōu)先級(jí)別較低的情形。
3.3數(shù)據(jù)管理 包括歷史數(shù)據(jù)管理和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)管理兩種方式。前者是通信服務(wù)器將所有監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器中，以便管理人員隨時(shí)進(jìn)行各個(gè)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的歷史資料查詢。后者是指監(jiān)控站可根據(jù)實(shí)際需求向監(jiān)控主機(jī)發(fā)送采集各種監(jiān)控對(duì)象數(shù)據(jù)的采集指令，收集各監(jiān)控單元上報(bào)的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，將采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，生成實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)曲線圖，以供管理人員分析。
3.4配置管理 配置管理主要包括運(yùn)行參數(shù)配置和監(jiān)控對(duì)象參數(shù)配置。所有參數(shù)配置只能由具有權(quán)限的系統(tǒng)管理員才能進(jìn)行配置和修改。如配置或修改不當(dāng)、運(yùn)行出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)將數(shù)據(jù)恢復(fù)到上一次正常狀態(tài)。監(jiān)控對(duì)象參數(shù)配置包括新增、刪除、修改監(jiān)控對(duì)象的監(jiān)控參數(shù)。如果修改不當(dāng)，系統(tǒng)會(huì)在下一次啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)恢復(fù)上一次正常狀態(tài)。
3.5報(bào)表管理 系統(tǒng)將所保存的歷史數(shù)據(jù)、操作記錄、事件日志生成各種報(bào)表進(jìn)行管理，可針對(duì)不同的監(jiān)控對(duì)象形成獨(dú)立的報(bào)表，亦可對(duì)所有的監(jiān)控對(duì)象生成整體的統(tǒng)計(jì)報(bào)表，包括生成歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)表、報(bào)警統(tǒng)計(jì)報(bào)表、操作統(tǒng)計(jì)報(bào)表等。
4、結(jié)語
信息社會(huì)發(fā)展的結(jié)果必然會(huì)導(dǎo)致人們?cè)絹碓揭蕾囉谙冗M(jìn)的設(shè)備和技術(shù)，其結(jié)果是房?jī)?nèi)的高昂設(shè)備愈積愈多且趨于復(fù)雜化，為了減少設(shè)備故障引起的經(jīng)濟(jì)損失和人力投入成本，可采用機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)彌補(bǔ)這方面的不足，少量的維護(hù)人員就可維持系統(tǒng)的穩(wěn)定，同時(shí)系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)后，管理人員可以在第一時(shí)間得到各項(xiàng)異常參數(shù)， 并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行處置。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵字：動(dòng)力；監(jiān)控；系統(tǒng)；機(jī)房
中圖分類號(hào)：TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2013.06.038
1系統(tǒng)組成
機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)主要組成部分：
1）前端現(xiàn)場(chǎng)采集單元FSU；
FSU進(jìn)行對(duì)機(jī)房的動(dòng)力環(huán)境及圖像進(jìn)行監(jiān)控功能，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷，同時(shí)通過數(shù)據(jù)傳輸模塊與監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
2）數(shù)據(jù)傳輸單元
作為前端現(xiàn)場(chǎng)采集單元FSU與后臺(tái)監(jiān)控中心平臺(tái)（LSC&CSC）的數(shù)據(jù)交換通道或載體，系統(tǒng)采用IP網(wǎng)絡(luò)接換模式。
3）后臺(tái)監(jiān)控中心平臺(tái)（LSC&CSC）
收集FSU動(dòng)力環(huán)境及圖像數(shù)據(jù)，進(jìn)行集中監(jiān)控分析、處理、下發(fā)控制及設(shè)置命令、存儲(chǔ)等。
對(duì)于不同的機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用，其前端現(xiàn)場(chǎng)采集單元FSU都是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)所需監(jiān)控對(duì)象進(jìn)行配置，其本質(zhì)基本相同，后臺(tái)監(jiān)控中心平臺(tái)（LSC&CSC）所實(shí)現(xiàn)的功能也基本相同，決定整個(gè)系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)情況、投資成本的主要是由系統(tǒng)的組網(wǎng)方式及數(shù)據(jù)傳輸模式?jīng)Q定的。
動(dòng)力環(huán)境及圖像監(jiān)控系統(tǒng)一般都為三級(jí)監(jiān)控，數(shù)據(jù)傳送方式采用基于Client/Server結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)保存及傳送方式，即客戶機(jī)/服務(wù)器方式，使用戶可以按照自身實(shí)際選擇系統(tǒng)構(gòu)架，設(shè)備配備也靈活方便。
系統(tǒng)構(gòu)架采用FSUCSCLSC模式，只需在監(jiān)控只需配備數(shù)據(jù)管理服務(wù)器，可以更方便實(shí)現(xiàn)集中管理、數(shù)據(jù)共享等。
2數(shù)據(jù)處理方式
報(bào)社機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)由前端動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控智能采集器及視頻服務(wù)器等硬件設(shè)備和后臺(tái)監(jiān)控管理平臺(tái)組成。
一體化智能采集器集成了供配電監(jiān)控子系統(tǒng)、空調(diào)監(jiān)控子系統(tǒng)、溫濕度監(jiān)控子系統(tǒng)、漏水監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)、監(jiān)控子系統(tǒng)視、門禁監(jiān)控子系統(tǒng)等；同時(shí)提供與視頻監(jiān)控子系統(tǒng)、火警報(bào)警、防雷器報(bào)警監(jiān)控端口。有效的將溫度、濕度數(shù)據(jù)、UPS系統(tǒng)狀態(tài)、三相交流電狀態(tài)、漏水監(jiān)測(cè)、門禁控制、消防/煙霧探測(cè)、智能空調(diào)狀態(tài)、火警報(bào)警、防雷器報(bào)警等各項(xiàng)數(shù)據(jù)集中采集，統(tǒng)一管理。
系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)四種基本功能：監(jiān)視/監(jiān)控功能、告警功能、配置功能和管理功能。
（1）監(jiān)視/監(jiān)控功能
系統(tǒng)具有通過遙信、遙測(cè)、遙控和遙調(diào)“四遙”功能，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)控管理，實(shí)現(xiàn)少人值守和無人值守的目標(biāo)。系統(tǒng)實(shí)時(shí)收集各設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)、工作狀態(tài)及告警信息。在監(jiān)控中心或區(qū)域監(jiān)控中心，系統(tǒng)值班操作人員可以根據(jù)需要把它們顯示出來，以便實(shí)時(shí)監(jiān)視各端局所有設(shè)備的運(yùn)行情況；了解各類設(shè)備的工作狀態(tài)。
系統(tǒng)設(shè)置各級(jí)控制操作權(quán)限。系統(tǒng)管理人員可以對(duì)系統(tǒng)監(jiān)控對(duì)象、人員權(quán)限等進(jìn)行配置；系統(tǒng)值班操作人員可以對(duì)有關(guān)設(shè)備進(jìn)行遙控或遙調(diào)，以便處理相關(guān)事件或調(diào)整設(shè)備工作狀態(tài)，確保電源、空調(diào)等設(shè)備在最佳狀態(tài)下運(yùn)行。
（2）告警功能
一旦有警情出現(xiàn)，監(jiān)控系統(tǒng)無論在任何情況下都會(huì)自動(dòng)提示告警，并且自動(dòng)打印告警信息，使得所有告警是可視、可聞聲光的告警信號(hào)，另外根據(jù)不同程度的告警信號(hào)采用不同的顯示顏色和告警聲響以便區(qū)別。比如，紅色標(biāo)識(shí)閃爍是緊急告警標(biāo)識(shí)，橙色標(biāo)識(shí)閃爍是重要告警，藍(lán)色標(biāo)識(shí)閃爍是一般告警。維護(hù)人員應(yīng)該及時(shí)對(duì)發(fā)生告警進(jìn)行告警確認(rèn)。
系統(tǒng)可以自動(dòng)屏蔽、過濾任何不需要做出反應(yīng)的告警。并可以根據(jù)需要查詢、統(tǒng)計(jì)、打印各種歷史告警的信息。為確保該類數(shù)據(jù)的真實(shí)性，告警信息是不能被任意更改的。
另外，系統(tǒng)還可以根據(jù)用戶的指定請(qǐng)求，方便快捷的查詢、處理所指定的告警信息。在指定的請(qǐng)求條件下，系統(tǒng)對(duì)告警內(nèi)容進(jìn)行層級(jí)設(shè)置，例如告警級(jí)別、告警屏蔽、告警級(jí)別限值等等。
（3）配置功能
系統(tǒng)擁有的配置功能。在系統(tǒng)環(huán)境發(fā)生變化的時(shí)候，例如初建、設(shè)備變更或增減時(shí)。系統(tǒng)管理人員，可以利用該配置功能對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行修改配置，以確保所有的參數(shù)與系統(tǒng)環(huán)境，設(shè)備情況保持變更的一致性；而一旦發(fā)生系統(tǒng)操作員（值班人員、管理維護(hù)人員）發(fā)生人動(dòng)的情況，也可以利用配置功能將相關(guān)人員的操作權(quán)限進(jìn)行修改，做出相應(yīng)的授權(quán)；系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，系統(tǒng)管理維護(hù)人員也相應(yīng)的對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的參數(shù)進(jìn)行配置修改，以保證監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定、高效、準(zhǔn)確地；在系統(tǒng)顯示界面方面，系統(tǒng)管理維護(hù)人員可配置設(shè)備參數(shù)的顯示方式、大小、顏色、位置等，從而達(dá)到直觀美化的效果。
（4）管理功能
系統(tǒng)的管理功能可分為三種類型：安全管理、業(yè)務(wù)管理和設(shè)備管理。
安全管理是指向系統(tǒng)做出多層級(jí)口令、多層級(jí)授權(quán)，以類似手段確保系統(tǒng)運(yùn)行、數(shù)據(jù)的安全性；系統(tǒng)將對(duì)系統(tǒng)中發(fā)生所有的操作行為進(jìn)行記錄保存以備查詢；另外，值班人員的交接班情況也將被系統(tǒng)管理。
業(yè)務(wù)管理是指系統(tǒng)中所有設(shè)備的運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)，均可以在系統(tǒng)中進(jìn)行查詢、統(tǒng)計(jì)、分類和打印等等操作。該功能特別適合提供給電源運(yùn)行維護(hù)人員進(jìn)行分析研究；類似于故障告警記錄、值班操作人員受理記錄的設(shè)備故障告警相關(guān)的數(shù)據(jù)、行為處理過程將被記錄。
設(shè)備管理是指可對(duì)被監(jiān)控設(shè)備相關(guān)的信息進(jìn)行管理。包括設(shè)備的各種技術(shù)指標(biāo)、價(jià)格、出廠日期、運(yùn)行情況、維護(hù)維修情況、設(shè)備的安裝接線圖表等，為電源運(yùn)行維護(hù)人員提供全方位的信息服務(wù)。
3系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方式
系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖1所示。
在上述監(jiān)控系統(tǒng)總圖中，機(jī)房?jī)?nèi)所有設(shè)備都被納入監(jiān)控系統(tǒng)，因此需要將這些設(shè)備的動(dòng)環(huán)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，通過時(shí)隙插入設(shè)備插入到設(shè)備之間線路空閑時(shí)隙中，將監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)從采集機(jī)傳輸?shù)椒挚刂行模俳?jīng)監(jiān)控中心設(shè)備作交叉連接，將各設(shè)備的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)匯接合成1個(gè)或多個(gè)2M，傳輸?shù)椒挚刂行牡臅r(shí)隙轉(zhuǎn)換設(shè)備。分控中心時(shí)隙轉(zhuǎn)換設(shè)備完成所有時(shí)隙的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的提取，轉(zhuǎn)換成TCP/IP協(xié)議包，由前置采集機(jī)完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)采集，將采集到的適時(shí)數(shù)據(jù)和告警數(shù)據(jù)送到監(jiān)控中心的服務(wù)器，由監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行適時(shí)數(shù)據(jù)的顯示和告警信息提示、處理。
4系統(tǒng)的研究意義
系統(tǒng)建成后對(duì)整個(gè)報(bào)社機(jī)房的管理將達(dá)到以下成果和目標(biāo)。
（1）高度的集中管理
系統(tǒng)基于 TCP/IP 及 SNMP，具有高度的集中管理理念，不僅能夠?qū)蝹€(gè)機(jī)房?jī)?nèi)各種動(dòng)力設(shè)備與環(huán)境設(shè)備的各種狀態(tài)信息、報(bào)警信息、控制命令與歷史數(shù)據(jù)等進(jìn)行完整的集中監(jiān)控，并且能夠?qū)⒍鄠€(gè)機(jī)房實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域的集中監(jiān)控。
（2）強(qiáng)大的報(bào)警處理
系統(tǒng)可區(qū)分多級(jí)報(bào)警級(jí)別， 根據(jù)用戶需要設(shè)定報(bào)警級(jí)別， 報(bào)警事件發(fā)生時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)按事件級(jí)別排隊(duì)報(bào)警、處理， 并對(duì)應(yīng)各級(jí)別發(fā)送報(bào)警信息；可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化機(jī)房管理的無人或少人值守。
（3）強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理
系統(tǒng)自動(dòng)對(duì)操作人員、操作內(nèi)容、操作時(shí)間、故障點(diǎn)、故障內(nèi)容、故障處理、故障時(shí)間等信息進(jìn)行完整地記錄，提供實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)曲線與歷史曲線兩種查詢方式，方便管理者借助直觀的圖形顯示，快速分析系統(tǒng)運(yùn)行狀況，為管理者提供完備的系統(tǒng)操作維護(hù)資料。
（4）強(qiáng)大的擴(kuò)充功能
使用本系統(tǒng)軟件和修改監(jiān)控系統(tǒng)無需專業(yè)軟件知識(shí)，用戶可因機(jī)房變動(dòng)（設(shè)備位置、類型、圖形、機(jī)房結(jié)構(gòu)等）或因增加設(shè)備（在限定范圍內(nèi)）、增加監(jiān)控點(diǎn)數(shù)，而自由修改監(jiān)控系統(tǒng)。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：LonWorks節(jié)點(diǎn) 模塊機(jī)房監(jiān)控 1 LonWorks技術(shù)特點(diǎn)及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
20世紀(jì)90年代初，美國(guó)Echelon公司開發(fā)了L0aWorks控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它是一個(gè)開放的控制網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。是目前控制領(lǐng)域中應(yīng)用最廣的通用控制總線技術(shù)之一。該技術(shù)提供一個(gè)平坦的、對(duì)等式的控制網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，給各種控制網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供端到端的解決方案。如今。許多知名大公司已向全世界提供各類LonMark技術(shù)的產(chǎn)品。LonWorks技術(shù)自1996年進(jìn)入中國(guó)，也取得了迅速發(fā)展。
1.1 LonWorks技術(shù)的特點(diǎn)
LonWorks技術(shù)的核心是神經(jīng)元芯片，它包括一個(gè)固化的高級(jí)通信協(xié)議(LonTalk)、三個(gè)微處理器、一個(gè)多旺務(wù)操作系統(tǒng)和靈活的輸入／輸出方式。LonTalk協(xié)議提供了OSI參考模型所定義的全部7層協(xié)議，其中l(wèi)一6層協(xié)議固化在神經(jīng)元芯片中，只有第七層應(yīng)用層是根據(jù)應(yīng)用對(duì)象自行定義，大大節(jié)約了開發(fā)時(shí)間和成本投入。其主要特點(diǎn)有：
(1)開放性和互操作性。LonWorks技術(shù)符合ISO的OSI標(biāo)準(zhǔn)，具有很好的開放性、互聯(lián)性和互操作性，符合LonMark標(biāo)準(zhǔn)的不同公司的產(chǎn)品可以相互兼容，系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)容十分方便；
(2)分布式無主站控制。LonWorks網(wǎng)絡(luò)采用無主站點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的對(duì)等結(jié)構(gòu)，各節(jié)點(diǎn)地位均等，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能完成控制和通訊功能。部分節(jié)點(diǎn)的故障不會(huì)造成系統(tǒng)癱瘓，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，降低了維護(hù)難度；
(3)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)靈活。LonWorks網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)靈活多變，可根據(jù)具體應(yīng)用工程的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采用不同的網(wǎng)絡(luò)連接方式，可以最大限度的降低布線系統(tǒng)的復(fù)雜性和工作量，提高系統(tǒng)可靠性；
(4)成本低，維護(hù)容易。由于分布式結(jié)構(gòu)，節(jié)省布線、增加新設(shè)備、改變?cè)O(shè)備地址、調(diào)整運(yùn)行參數(shù)、系統(tǒng)升級(jí)只需通過微機(jī)設(shè)置，不必更改硬件設(shè)備，因此可以節(jié)省硬件數(shù)量與投資，節(jié)省安裝與維護(hù)費(fèi)用。
2應(yīng)用實(shí)例
上海工業(yè)自動(dòng)化儀表研究所從1996年開始研究開發(fā)LonWorks技術(shù)，已開發(fā)出多種LonWorks產(chǎn)品，并成功地將其應(yīng)用到工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、智能建筑、機(jī)房監(jiān)控、交通運(yùn)輸?shù)榷鄠€(gè)領(lǐng)域。本文就其在成都某通信有限公司機(jī)房環(huán)境動(dòng)力監(jiān)控系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用來說明LonWorks技術(shù)在機(jī)房監(jiān)控中的應(yīng)用。
2．1系統(tǒng)配置
為保障通信公司各種通信設(shè)備的正常不間斷運(yùn)行，對(duì)供電系統(tǒng)和環(huán)境的要求就非常高，對(duì)動(dòng)力與環(huán)境實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)控成為必不可少的條件。一般情況下監(jiān)控系統(tǒng)由上位管理機(jī)、網(wǎng)絡(luò)接口以及多個(gè)LonWorks節(jié)點(diǎn)模塊及各種現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備組成。
上位機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)接口模塊與LonWorks總線相連，用于整個(gè)系統(tǒng)的集中監(jiān)控管理、分析與檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)通信上的節(jié)點(diǎn)間的通信包、網(wǎng)絡(luò)變量等的通信狀況，包括通信量的分析、數(shù)據(jù)包的誤碼率和內(nèi)容檢測(cè)等；LonWorks網(wǎng)絡(luò)接口模塊負(fù)責(zé)接收上位機(jī)下達(dá)的指令和上傳本節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)檢測(cè)參數(shù)。節(jié)點(diǎn)數(shù)量可根據(jù)監(jiān)控的需要增減，使用LonWorks現(xiàn)場(chǎng)總線作為控制和通信網(wǎng)絡(luò)把各節(jié)點(diǎn)連接成一個(gè)分布式智能控制系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用總線方式，傳輸介質(zhì)采用雙絞線，通信位速率設(shè)為78．125Kbps時(shí)，LonWorks總線任意兩節(jié)點(diǎn)之間的通信距離可以達(dá)到2700m。
工程現(xiàn)場(chǎng)已安裝各種現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)設(shè)備，包括溫濕度儀4臺(tái)、漏水檢測(cè)儀l臺(tái)、UPS 2臺(tái)、電量檢測(cè)儀l臺(tái)、各種電源開關(guān)及消防檢測(cè)開關(guān)8路(市電電源開關(guān)、專用市電電源開關(guān)、I#USP電源開關(guān)、2#USP電源開關(guān)、主機(jī)房消防檢測(cè)、配電室消防檢測(cè)、監(jiān)控室消防檢測(cè)、大樓消防檢測(cè))。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備情況配置LonWorks系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的各個(gè)部分，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖l所示。
2．1．1 LonWorks節(jié)點(diǎn)模塊(如表所示)
2．2軟件功能
根據(jù)系統(tǒng)要求，在組態(tài)王中進(jìn)行相應(yīng)編程，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能如下：
2．2．1實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)包括環(huán)境監(jiān)測(cè)和動(dòng)力參數(shù)監(jiān)測(cè)。環(huán)境監(jiān)測(cè)主要是機(jī)房?jī)?nèi)溫、濕度監(jiān)測(cè)及漏水監(jiān)測(cè)；動(dòng)力參數(shù)監(jiān)測(cè)則主要包括電源開關(guān)、電量參數(shù)(三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率等)采集和全部UPS工作狀態(tài)監(jiān)測(cè)。
圈l系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖
LonWorks節(jié)點(diǎn)模塊表
LonWorks節(jié)點(diǎn)模塊
模擬量輸入模塊(AI)
提供8路單端12位模擬量輸入(o-20mA電流／0-5V電壓)，具有輸入隔離功能。使用全部8路分別進(jìn)行4個(gè)溫濕度儀的數(shù)據(jù)的收集。
開關(guān)量輸入模塊(DI)
基于控制模塊開發(fā)，可定時(shí)采集11路干觸點(diǎn)輸入，并提供輸入光電隔離。11個(gè)相互獨(dú)立的LED分別顯示每路輸入狀態(tài)。使用其中的9路，用來采集各種電源開關(guān)、消防檢測(cè)及漏水檢測(cè)的信號(hào)。
終結(jié)器
為雙絞線信道提供了電氣終端，增加網(wǎng)絡(luò)吞吐量，減少信息包出錯(cuò)。在采用總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時(shí)，需要安
裝兩個(gè)終結(jié)器，并要分別安在總線的兩端。
可編程串行網(wǎng)關(guān)
可以將EIA232或EIA485接口的儀表半雙工或全雙工連接到LonWorks網(wǎng)絡(luò)，從而擴(kuò)展LonWorks到專用的異步通訊協(xié)議的兼容性。由于電量檢測(cè)儀提供485接口，因此這里使用l塊E隊(duì)485網(wǎng)關(guān)將電量?jī)x采集的各種電壓、電流、功率等的Modbus寄存器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為符合I_onMark標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)變量類型。
上位機(jī)管理工具
【關(guān)鍵詞】通信機(jī)房 網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程化 模塊化 過濾器
1 引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的迅速發(fā)展，我國(guó)通訊領(lǐng)域的科技水平也得到了大幅度的提高，相關(guān)行業(yè)的通訊技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備已經(jīng)達(dá)到發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)水平。由于通訊技術(shù)和設(shè)備的維護(hù)關(guān)系到各個(gè)企業(yè)的通訊安全以及工作是否能夠順利開展，因此，企業(yè)通訊機(jī)房安全的重要性也受到該領(lǐng)域的專家學(xué)者的重視。電子計(jì)算機(jī)水平的逐年提高促進(jìn)了遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)在各領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用。如何將通訊機(jī)房的各個(gè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)迅速、安全的傳送到各個(gè)監(jiān)控主機(jī)上，已經(jīng)成為遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)急需解決的主要問題。
隨著網(wǎng)絡(luò)事業(yè)的迅速發(fā)展，通訊機(jī)房遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的安全水平要求也日漸提高。通訊機(jī)房是保證企業(yè)信息安全以及通訊設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的重要場(chǎng)所，因此，利用遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)來對(duì)通訊機(jī)房進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控已經(jīng)成為保證企業(yè)安全的大勢(shì)所趨。通訊機(jī)房的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)是企業(yè)信息安全防范系統(tǒng)的重要組成部分，它以直觀、方便、迅速的特點(diǎn)被各個(gè)行業(yè)所廣泛應(yīng)用。因此，本文針對(duì)通訊機(jī)房的視頻監(jiān)控系統(tǒng)，引用模塊化的設(shè)計(jì)思路并利用網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)控來實(shí)現(xiàn)對(duì)通訊機(jī)房進(jìn)行安全、實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控。
2 通信機(jī)房視頻監(jiān)控系統(tǒng)硬件設(shè)備的設(shè)計(jì)方案
通訊機(jī)房遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的硬件部分主要由傳感器、交換機(jī)、服務(wù)器等設(shè)備組成，除了這些硬件設(shè)備之外，還需要添加相應(yīng)的監(jiān)控設(shè)備來實(shí)現(xiàn)對(duì)第一層傳感器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行讀取、接受、存儲(chǔ)并與終端服務(wù)器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和實(shí)時(shí)監(jiān)控。因此，本文引入模塊化設(shè)計(jì)思路并利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)通訊機(jī)房進(jìn)行全面的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
本文所研究的通訊機(jī)房視頻監(jiān)控系統(tǒng)引入了模塊化設(shè)計(jì)思路來對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行集中控制，其中，硬件部分主要由一個(gè)主模塊和兩個(gè)子模塊組成，其結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。
在本文研究中，通訊機(jī)房遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)硬件部分的主處理器由DDN/PPSTN鏈路與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行鏈接，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。主處理器將采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)過程序處理后發(fā)出指令動(dòng)作并將指令動(dòng)作傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。
3 通信機(jī)房視頻監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
本文所研究的通訊機(jī)房視頻監(jiān)控系統(tǒng)的軟件部分是以Windows NT操作平臺(tái)為基礎(chǔ)，采用C/S并行機(jī)構(gòu)和以太網(wǎng)運(yùn)行TCP/IP協(xié)議，前臺(tái)選擇VC開發(fā)，后臺(tái)選擇SQLSERVER作為數(shù)據(jù)庫(kù)，保證整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)檢測(cè)功能。軟件部分中的SQLSERVER數(shù)據(jù)庫(kù)不僅僅用來接收客戶的服務(wù)請(qǐng)求、存放接收數(shù)據(jù)、將處理結(jié)果返回到客戶端，該數(shù)據(jù)庫(kù)還是整個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制、維護(hù)和統(tǒng)計(jì)中心。軟件系統(tǒng)中的通信部分與交換機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交流以獲得通訊機(jī)房的運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)警信息，把這些數(shù)據(jù)保存到存儲(chǔ)區(qū)，并把報(bào)警信息發(fā)送到監(jiān)控服務(wù)中心，使接入的監(jiān)控終端通過此端口監(jiān)控通訊機(jī)房的運(yùn)行狀態(tài)。
本文所研究的通訊機(jī)房視頻監(jiān)控系統(tǒng)與傳統(tǒng)系統(tǒng)所不同的地方主要是在于軟件部分引進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)傳輸過濾器，軟件部分通信系統(tǒng)的主要職責(zé)是以傳播的方式接受并發(fā)送通訊機(jī)房運(yùn)行狀態(tài)視頻，而本文設(shè)計(jì)方案引進(jìn)了過濾器，該部分主要包括視頻接收過濾器和視頻發(fā)送過濾器兩個(gè)部分，如圖2所示。視頻接收過濾器主要用于從網(wǎng)絡(luò)上獲取通訊機(jī)房視頻監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理器傳送過來的媒體視頻，并傳送給下一級(jí)過濾器；視頻發(fā)送過濾器主要負(fù)責(zé)將視頻流進(jìn)行壓縮打包并發(fā)送出去。
在對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的過濾器研究中，因?yàn)楦鱾€(gè)企業(yè)通訊機(jī)房所選擇的媒體格式、壓縮軟件、硬件設(shè)備條件等方面有著很大的差距，因此，不能統(tǒng)一要求使用同樣的過濾器來滿足各企業(yè)的安全性能要求，這就需要各企業(yè)的通訊安全管理部門自行研究開發(fā)通訊機(jī)房視頻監(jiān)控系統(tǒng)所引入的過濾器。為了滿足這個(gè)要求，企業(yè)往往需要采用過濾器開發(fā)技術(shù)，將終端過濾器與過濾器組中的其他部分有效連接，在連接過程中，還需要與通訊機(jī)房網(wǎng)絡(luò)通訊所采用的媒體格式和壓縮方式相協(xié)調(diào)。
4 結(jié)束語
通信機(jī)房是保證信息設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的重要場(chǎng)所，建設(shè)一套通信機(jī)房視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)于增強(qiáng)機(jī)房管理能力，提高通信安全生產(chǎn)水平具有重要意義。文章在控制方式網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程化的發(fā)展趨勢(shì)下，采用模塊化的設(shè)計(jì)思想，研究并設(shè)計(jì)了針對(duì)通信機(jī)房?jī)?nèi)的供電、通信，以及環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)，從硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)角度給出了遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，在軟件設(shè)計(jì)部分，引入了一種基于過濾器技術(shù)的遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信模塊的設(shè)計(jì)，并詳細(xì)闡述了網(wǎng)絡(luò)通信模塊中網(wǎng)絡(luò)過濾器以及組播傳輸方式的實(shí)現(xiàn)方法，該通信模塊在實(shí)際應(yīng)用中效果良好。
參考文獻(xiàn)
[1]胡毅，胡詠梅，單玉峰，等.基于網(wǎng)絡(luò)的多媒體遠(yuǎn)程監(jiān)視系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究，2000，17（09）：100-103.
作者簡(jiǎn)介
陳川（1982-），男，遼寧省撫順市人。大學(xué)本科學(xué)歷?，F(xiàn)為92941部隊(duì)96分隊(duì)工程師。研究方向?yàn)閳D像傳輸與網(wǎng)絡(luò)安全。
摘 要：針對(duì)國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)機(jī)房監(jiān)控和管理存在的問題，提出了一種基于物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)的遠(yuǎn)程機(jī)房設(shè)備和環(huán)境信息監(jiān)控系統(tǒng)。通過該系統(tǒng)，相關(guān)部門可以在機(jī)房外，甚至異地遠(yuǎn)程監(jiān)視和管理機(jī)房?jī)?nèi)的設(shè)備和相應(yīng)的環(huán)境控制（如溫度、煙感、電源等），也可以根據(jù)預(yù)設(shè)的策略閾值來實(shí)現(xiàn)機(jī)房管理的自動(dòng)化。
關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；信息系統(tǒng)；傳感器；閾值
中圖分類號(hào)：TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2013）08-0009-02
0 引 言
隨著信息化建設(shè)的發(fā)展和普及，目前，政府和企事業(yè)單位的業(yè)務(wù)工作已實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的無紙辦公系統(tǒng)，許多單位都建有專用的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房，但由于機(jī)房分布較散，相關(guān)的管理已成為一項(xiàng)重要工作。目前，多數(shù)機(jī)房均采用管理人員巡查或值班制度，這樣不僅耗費(fèi)了大量的人力財(cái)力，而且不能準(zhǔn)確高效地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)及環(huán)境情況，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障、排除故障，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)也不能及時(shí)掌握機(jī)房的日常管理情況。
為了解決上述存在的問題，對(duì)機(jī)房設(shè)備加強(qiáng)監(jiān)控和管理，實(shí)施機(jī)房聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，提高機(jī)房設(shè)備運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)機(jī)房設(shè)備集中管理。實(shí)現(xiàn)管理的智能化和聯(lián)網(wǎng)化，實(shí)現(xiàn)信息采集和處理的實(shí)時(shí)化，實(shí)現(xiàn)報(bào)警信息處理的自動(dòng)化，是很有必要的，而其中一項(xiàng)重要的工作就是，機(jī)房管理部門需要時(shí)刻在機(jī)房外的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中監(jiān)視和管理機(jī)房?jī)?nèi)溫度、煙感、門禁、電源等機(jī)房環(huán)境控制系統(tǒng)，甚至是在異地就能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控并能在緊急情況下做出響應(yīng)。
1 系統(tǒng)需求設(shè)計(jì)
計(jì)算機(jī)機(jī)房一般需求為UPS系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、精密空調(diào)、空調(diào)漏水監(jiān)測(cè)、溫濕度監(jiān)測(cè)、消防系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、防雷系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、蓄電池組監(jiān)控、新風(fēng)機(jī)監(jiān)控?？紤]到機(jī)房需要24 h連續(xù)監(jiān)控，而且已經(jīng)開始向無人值守的方向發(fā)展，因此集成報(bào)警及控制對(duì)于監(jiān)控系統(tǒng)的可用性具有重要影響。
一般情況下，我們把計(jì)算機(jī)機(jī)房的使用和管理部分分為信息收集單位和信息使用管理單位，而這兩個(gè)單位分屬不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。為了安全考慮，要求管理單位的網(wǎng)絡(luò)不能直接接入各信息收集單位，但又必須能夠查看到這些信息點(diǎn)的數(shù)據(jù)。信息收集單位的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境比較復(fù)雜，有專用網(wǎng)絡(luò)、廣域網(wǎng)絡(luò)和無線移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)；信息收集單位的監(jiān)控設(shè)備環(huán)境也比較復(fù)雜，不同品牌不同類型的監(jiān)控設(shè)備。信息使用單位需要能夠兼容不同的品牌，不同類型的監(jiān)控設(shè)備，采集到需要的信息?？蛻粜枰跈C(jī)房外的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中時(shí)刻監(jiān)視和管理機(jī)房?jī)?nèi)溫度、煙感、門禁、電源等機(jī)房環(huán)境控制系統(tǒng)，要求在機(jī)房外甚至是異地能夠遠(yuǎn)程監(jiān)控并能在緊急情況下做出響應(yīng)。
根據(jù)機(jī)房建設(shè)需求，系統(tǒng)設(shè)計(jì)為二級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即監(jiān)控中心和機(jī)房監(jiān)控單元。其系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案圖如圖1所示。其中，機(jī)房監(jiān)控單元現(xiàn)場(chǎng)傳輸采用TCP/IP方式，監(jiān)控主機(jī)統(tǒng)一采用JZ-IEM2000智能集中監(jiān)控主機(jī)。該設(shè)備采用標(biāo)準(zhǔn)1U機(jī)架式設(shè)計(jì)，上行1個(gè)IP接口，下行2個(gè)RS485接口，4路模擬量輸入，8路數(shù)字量輸入，4路數(shù)字量輸出。該設(shè)備數(shù)據(jù)接入及擴(kuò)展功能強(qiáng)大，既可以作為煙感、紅外、水浸等監(jiān)控量通過傳感器進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換后接入，也可以通過2個(gè)RS485口擴(kuò)展接入64路監(jiān)控模塊，并且?guī)в?路普通空調(diào)接口，支持普通空調(diào)的定時(shí)啟動(dòng)、輪流啟動(dòng)、聯(lián)動(dòng)啟動(dòng)和遠(yuǎn)程遙控等功能，還帶有一路門禁系統(tǒng)功能。此方案特別適合計(jì)算機(jī)機(jī)房監(jiān)控的組網(wǎng)方式及以后的擴(kuò)容。
該方案為典型的機(jī)房環(huán)境及電源遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)管理模式，非常適合使用網(wǎng)絡(luò)型電源、環(huán)境設(shè)備，利用海康SP2408電源、環(huán)境遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備可以很好地解決以上問題。同時(shí)，該方案支持異地同步管理，無論客戶的監(jiān)控機(jī)房在何地，無論客戶通過網(wǎng)通、電信或者是3G網(wǎng)絡(luò)的方式管理海康SP2408電源、環(huán)境遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)備，都可以實(shí)現(xiàn)異地同步管理。
2 系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)
系統(tǒng)功能主要分為三大類，即信息采集、遠(yuǎn)程控制和集中監(jiān)控預(yù)警。
2.1 信息采集
本系統(tǒng)可以提供溫濕度傳感、2路模擬量輸入口、4路開關(guān)量采集口和8路電源控制輸出，通過紅外傳感器、煙霧傳感器、門磁傳感器、水浸傳感器等收集環(huán)境信息并自動(dòng)上傳到管理服務(wù)器。
2.2 遠(yuǎn)程控制
當(dāng)發(fā)現(xiàn)機(jī)房環(huán)境異常時(shí)，如管理設(shè)備出現(xiàn)無響應(yīng)、宕機(jī)等情況時(shí)，通過遠(yuǎn)程管理界面即可進(jìn)行復(fù)位、開關(guān)機(jī)等操作，而無需到現(xiàn)場(chǎng)干預(yù)。
2.3 集中監(jiān)控預(yù)警
本系統(tǒng)基于嵌入式TCP/IP技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)通信功能，并實(shí)現(xiàn)嵌入式Web功能，用戶無需安裝和學(xué)習(xí)使用復(fù)雜的客戶端軟件，使用瀏覽器即可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的繼電器管理、設(shè)備配置、信息查看等功能?？梢岳矛F(xiàn)有的以太網(wǎng)進(jìn)行組網(wǎng)，采用分布式的網(wǎng)絡(luò)管理，通過對(duì)遠(yuǎn)程電源環(huán)境監(jiān)控器的控制，集中監(jiān)測(cè)不同地點(diǎn)機(jī)房（機(jī)箱）監(jiān)控設(shè)備的情況，真正做到無人值守和遠(yuǎn)程遙控與檢測(cè)。
本系統(tǒng)的上位機(jī)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備管理和環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)功能如下：
（1） 系統(tǒng)管理
系統(tǒng)管理員用來管理IP群集成、認(rèn)證文件、電志。支持虛擬媒體、用戶、用戶組管理，包括添加、編輯、刪除用戶以及設(shè)置各用戶的操作權(quán)限。
（2） 設(shè)備管理
管理網(wǎng)絡(luò)上KVM 設(shè)備，通過搜索、添加等功能找到網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)字式KVM設(shè)備。可查看設(shè)備的信息。
（3） 會(huì)話管理
通過會(huì)話管理的功能，可操作已找到KVM 的設(shè)備，通過點(diǎn)擊通道數(shù)，可進(jìn)入。
（4） KVM管理
通過 SVC3000 軟件，可實(shí)現(xiàn)大型網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的數(shù)字式KVM 的集群管理，只要是連接在網(wǎng)絡(luò)上數(shù)字式KVM 及與數(shù)字式KVM 級(jí)聯(lián)的模擬式KVM，軟件就可以找到這些設(shè)備，在一個(gè)界面下完成對(duì)KVM 的控制操作。
3 結(jié) 語
物聯(lián)網(wǎng)是由各種技術(shù)融合而成的新型技術(shù)體系，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的遠(yuǎn)程機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)專為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)通信機(jī)房、通信行業(yè)基站、戶外柜監(jiān)控而設(shè)計(jì)，針對(duì)無人值守現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)的配電裝置、動(dòng)力設(shè)備、環(huán)境狀況、消防安全等進(jìn)行信息采集和監(jiān)控管理。
系統(tǒng)的特點(diǎn)在于充分滿足了用戶對(duì)機(jī)房?jī)?nèi)溫度、煙感、門禁等環(huán)境因素監(jiān)控管理的需求，解決了服務(wù)器在宕機(jī)情況下，客戶可以遠(yuǎn)程重啟服務(wù)器的需求，同時(shí)異地同步管理，支持電信、網(wǎng)通、3G等多種網(wǎng)絡(luò)模式。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]孫其博，劉杰，黎羴，等.物聯(lián)網(wǎng)：概念、架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J].北京郵電大學(xué)學(xué)報(bào)，2010（3）：1-9.
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【關(guān)鍵詞】機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)
中途分類號(hào)：C37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
隨著計(jì)算機(jī)與通信技術(shù)的快速發(fā)展，機(jī)房數(shù)量也在驟增。機(jī)房主要用來放置計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或通信網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備，為了保證設(shè)備正常運(yùn)行，機(jī)房裝有許多配套設(shè)備，這些配套設(shè)備必須24小時(shí)處于被監(jiān)控狀態(tài)，任何一種異常情況都必須得到及時(shí)有效地處理。否則，將對(duì)機(jī)房中各系統(tǒng)的正常工作帶來嚴(yán)重危害，后果不堪設(shè)想。如果安排人員每天24小時(shí)監(jiān)守，不僅浪費(fèi)人力，并且容易出現(xiàn)疏漏。因此，應(yīng)用自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)機(jī)房進(jìn)行監(jiān)控與報(bào)警十分必要。
一、系統(tǒng)概述
1、系統(tǒng)概述
機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)、RS232/RS485總線等媒介，實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)中心機(jī)房?jī)?nèi)的動(dòng)力環(huán)境設(shè)備有效的集中監(jiān)控，監(jiān)控設(shè)備可包括：機(jī)房動(dòng)力系統(tǒng)（主要包括配電設(shè)備、UPS、精密空調(diào)、新風(fēng)機(jī)、柴油發(fā)電機(jī)等）、環(huán)境系統(tǒng)（漏水系統(tǒng)、溫濕度、照明等）。系統(tǒng)對(duì)所監(jiān)控設(shè)備具有完善的檢測(cè)功能，監(jiān)測(cè)設(shè)備的重要運(yùn)行數(shù)據(jù)和參數(shù)等，對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效分析和存儲(chǔ)；檢查設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)檢測(cè)到設(shè)備的故障時(shí)，記錄設(shè)備故障情況；結(jié)合機(jī)房的管理措施，對(duì)發(fā)生的各種故障情況給出處理信息，報(bào)警提示，支持多種快速有效的報(bào)警方式：實(shí)時(shí)用多媒體語音、屏幕報(bào)警、電話報(bào)警、短信報(bào)警、郵件報(bào)警、聲光報(bào)警等，幫助機(jī)房管理和維護(hù)人員及時(shí)地了解設(shè)備的情況。并提供報(bào)警記錄存儲(chǔ)，查詢，打印功能，方便事后進(jìn)行故障分析和診斷，以及責(zé)任人員分析。多樣化的控制功能，提供報(bào)警聯(lián)動(dòng)控制，可以讓發(fā)生故障的設(shè)備自動(dòng)停止運(yùn)行；定時(shí)控制功能，可以輔助用戶根據(jù)時(shí)間段調(diào)整設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
2、系統(tǒng)組成
機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)可分為以下幾個(gè)子系統(tǒng)：
（1）配電監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
（2）UPS監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
（3）空調(diào)監(jiān)控子系統(tǒng)
（4）漏水檢測(cè)子系統(tǒng)
（5）溫濕度監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
（6）消防報(bào)警監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
（5）門禁監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
（6）視頻監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)
通過RS485總線與內(nèi)部計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將各個(gè)子系統(tǒng)連接起來，形成一個(gè)智能型機(jī)房動(dòng)力與環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)。（系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1）
圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
二、系統(tǒng)特點(diǎn)
1、靈活的報(bào)警處理
報(bào)警是機(jī)房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的一個(gè)重要功能。本系統(tǒng)的報(bào)警方式可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置，分為短信報(bào)警、電話報(bào)警、現(xiàn)場(chǎng)語音報(bào)警，彈出畫面報(bào)警，郵件報(bào)警等，管理人員根據(jù)報(bào)警信息可以迅速定位故障，進(jìn)行故障的排除。
當(dāng)故障發(fā)生后，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)故障的優(yōu)先級(jí)別將故障放入不同的隊(duì)列進(jìn)行處理。系統(tǒng)首先從高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列獲取報(bào)警信息，進(jìn)行報(bào)警。對(duì)于短信報(bào)警，系統(tǒng)自動(dòng)將報(bào)警短信息發(fā)送到管理人員的手機(jī)上，供管理人員閱讀，進(jìn)行故障處理。對(duì)于電話報(bào)警，需要報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)可自動(dòng)撥打管理人員的電話號(hào)碼，當(dāng)管理人員接聽后，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行語音報(bào)警，報(bào)告故障信息；對(duì)于郵件報(bào)警，系統(tǒng)將報(bào)警內(nèi)容作為郵件發(fā)送到管理人員的郵箱中，一般適用于報(bào)警級(jí)別不高，不需要立即處理的事件。對(duì)于彈出畫面報(bào)警，系統(tǒng)將在工作站彈出報(bào)警界面，顯示報(bào)警信息，同時(shí)進(jìn)行聲音報(bào)警。
2、支持各類智能設(shè)備的接入
機(jī)房設(shè)備種類多、生產(chǎn)廠家多，通信協(xié)議各不相同。因此，為提高系統(tǒng)的兼容性，整個(gè)系統(tǒng)分為通信層、規(guī)約層、業(yè)務(wù)邏輯層分別進(jìn)行設(shè)計(jì)，各層之間相互不影響?？梢愿鶕?jù)需要進(jìn)行通信方式的擴(kuò)充、通信規(guī)約的擴(kuò)充。
系統(tǒng)當(dāng)前支持MGE、EXIDE、LIEBERT、APC等品牌的UPS電源，以及STULZ、HIROSS、LIEBERT、RC、ATLAS、ISOVEL等品牌的機(jī)房精密空調(diào)，對(duì)其它廠商生產(chǎn)的智能UPS電源、空調(diào)及其它智能設(shè)備提供通信接口和通信規(guī)約，也可以在不影響系統(tǒng)應(yīng)用的前提下接入。
3、強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理功能
可存儲(chǔ)三年至五年以上的數(shù)據(jù)，并用歷史曲線顯示任意一天的數(shù)據(jù)情況：最大值、最小值、平均值及某一特定時(shí)刻數(shù)值。
4、分布式監(jiān)控
系統(tǒng)基于TCP/IP及SNMP，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)機(jī)房、多個(gè)地點(diǎn)的設(shè)備進(jìn)行集中或分散監(jiān)控。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可以是局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)，傳輸協(xié)議為TCP/IP。
三、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
1、系統(tǒng)配置
監(jiān)控中心服務(wù)器和冗余熱備服務(wù)器選用SUN公司的服務(wù)器和Solaris 10作為基礎(chǔ)的硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái)，并采用磁盤陣列擴(kuò)充存儲(chǔ)空間。操作員站選用研華工控機(jī)，用組態(tài)工具開發(fā)圖形化的監(jiān)控畫面，用VC++編程開發(fā)工具開發(fā)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集與處理服務(wù)、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)。其內(nèi)部設(shè)置了動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、歷史記錄數(shù)據(jù)庫(kù)、監(jiān)控對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)等多種關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)。整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備通過以太網(wǎng)聯(lián)接，使用戶可以通過INTERNET對(duì)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。
監(jiān)控系統(tǒng)的軟件采用HR2000 SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)系統(tǒng)，SCADA作為生產(chǎn)過程和事物管理自動(dòng)化最為有效的工業(yè)控制軟件之一，包含兩個(gè)層次的含義：一是分布式的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，即智能數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，也就是通常所說的下位機(jī)；另一個(gè)是數(shù)據(jù)處理和顯示系統(tǒng)，即系統(tǒng)的上位機(jī)。
(1)系統(tǒng)上位機(jī)；采用以太網(wǎng)構(gòu)成以計(jì)算機(jī)設(shè)備為核心，以功能為模塊，以節(jié)點(diǎn)為單元的調(diào)度中心系統(tǒng)。通常配置有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、后臺(tái)數(shù)據(jù)處理機(jī)、操作員工作站、系統(tǒng)維護(hù)工作站、前置通信處理機(jī)等計(jì)算機(jī)設(shè)備，以及打印服務(wù)器、打印機(jī)、掃描儀等設(shè)備以及模擬盤、大屏幕投影、UPS不間斷電源及系統(tǒng)軟件資源等。整個(gè)SCADA系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊總體上采取的是客戶機(jī)/服務(wù)器(Client/Server)模式，即按需求傳送數(shù)據(jù)。這種方式可大大減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)擔(dān)；提高網(wǎng)絡(luò)各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的相互獨(dú)立性；提高多路徑訪問能力和方便系統(tǒng)的擴(kuò)充。這樣監(jiān)控系統(tǒng)為用戶提供了極為靈活的選擇，在需要集中數(shù)據(jù)庫(kù)的場(chǎng)合，可以選用性能較高的SCADA節(jié)點(diǎn)，將所有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)集中在一個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中；在需要分布式數(shù)據(jù)庫(kù)的場(chǎng)合則可以用多個(gè)SCADA節(jié)點(diǎn)，將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分布在不同的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中，并保證各個(gè)節(jié)點(diǎn)能夠同時(shí)高效地訪問。通訊節(jié)點(diǎn)機(jī)的作用是作為本地監(jiān)控系統(tǒng)與上級(jí)或其他需要本地信息的遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)的通訊接口，其主要功能是：提供多種讀寫數(shù)據(jù)的方法，并能方便的構(gòu)成數(shù)據(jù)通信庫(kù)，通過標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議接口與用戶指定的計(jì)算機(jī)通信。
(2)系統(tǒng)下位機(jī)；下位機(jī)一般指各種數(shù)據(jù)采集設(shè)備，在本系統(tǒng)中，通用數(shù)據(jù)采集器就是所說的下位機(jī)。下位機(jī)與生產(chǎn)過程和事務(wù)管理的設(shè)備或儀表相結(jié)合，時(shí)刻感知設(shè)備各種參數(shù)的狀態(tài)，并將這些狀態(tài)信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，通過網(wǎng)絡(luò)傳遞到上位機(jī)中。上位機(jī)系統(tǒng)再接受這些信息后，以適當(dāng)?shù)男问饺缏曇?、圖形、圖像等方式顯示給用戶，以達(dá)到監(jiān)視的目的，同時(shí)數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后，告知用戶設(shè)備各種參數(shù)的狀態(tài)(報(bào)警、正?；驁?bào)警恢復(fù))，這些處理后的數(shù)據(jù)可能會(huì)保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中，也可能通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳輸?shù)讲煌谋O(jiān)控平臺(tái)上，還可能與別的系統(tǒng)(如MIS，GPS)結(jié)合形成功能更加強(qiáng)大的系統(tǒng)；下位機(jī)還可以接受上位機(jī)的命令，將控制信號(hào)發(fā)送到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中，以達(dá)到控制的目的。
2、系統(tǒng)軟件的性能和特點(diǎn)
采用SCADA做系統(tǒng)的監(jiān)控軟件，具有以下性能和特點(diǎn)：
(1)遙測(cè)、遙信功能：包括數(shù)據(jù)的工程量值轉(zhuǎn)換，越限檢查等；
(2)遙控功能：可對(duì)操作對(duì)象進(jìn)行遠(yuǎn)方控制，包括控制命令的、控制條件的檢查、模擬盤操作等；
(3)告警處理功能：包括報(bào)警條件的設(shè)定、報(bào)警的、確認(rèn)等；
(4)歷史數(shù)據(jù)處理功能：包括歷史數(shù)據(jù)的收集、歷史曲線的顯示、歷史統(tǒng)計(jì)資料的存儲(chǔ)、歷史統(tǒng)計(jì)報(bào)表的建立、打印等。
(5)安全管理功能：包括個(gè)人賬戶的建立、操作權(quán)限的檢查、操作區(qū)域的劃分、檢查操作過程記錄等；可對(duì)各等級(jí)的運(yùn)行管理人員進(jìn)行口令級(jí)別設(shè)置和檢查；確定每個(gè)操作員的操作權(quán)限，并記錄操作員的操作。
(6)系統(tǒng)顯示功能：包括各種單線圖、曲線、圖表等畫面的顯示；
(7)系統(tǒng)組態(tài)功能：完成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、路徑、報(bào)警、安全等參數(shù)的設(shè)置功能。組態(tài)及在線修改工作易操作，完全采用人機(jī)對(duì)話表格輸入方式?？蓪?duì)各種用戶畫面和數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行在線修改、編輯和定義，包括數(shù)據(jù)庫(kù)生成，畫面生成，控制監(jiān)視、測(cè)量點(diǎn)參數(shù)的修改和刪除，調(diào)度任務(wù)的生成和修改等。
結(jié)束語
該系統(tǒng)在實(shí)際的工作中具有極大地實(shí)用性和便捷性，能夠?qū)崿F(xiàn)管理的低成本與高效率的雙重目標(biāo)，在企業(yè)的機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
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本文首先對(duì)ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)及其特征進(jìn)行了介紹，然后結(jié)合某通信機(jī)房的實(shí)際情況，基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)理論設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)，希望可以為相關(guān)的理論和實(shí)踐提供借鑒。
【關(guān)鍵詞】ZigBee 無線傳感網(wǎng)絡(luò) 機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng) 遠(yuǎn)程 實(shí)現(xiàn)
1 前言
伴隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，各種設(shè)備都在不斷增加，也造成了中心機(jī)房的規(guī)模在不斷擴(kuò)大，而針對(duì)機(jī)房所要開展的監(jiān)控參數(shù)也在增加，也給控制和維護(hù)帶來了較大的難度。在這種情況下，構(gòu)建遠(yuǎn)程機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)就成為了必要的措施，而在該系統(tǒng)的構(gòu)建中，如何才能選擇一種抗干擾強(qiáng)、成本低、穩(wěn)定性好的無線通信技術(shù)，也成為了擺在人們面前的問題。而本文結(jié)合某機(jī)房的實(shí)際需求，提出了將ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在遠(yuǎn)程機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)中，并對(duì)其詳細(xì)的實(shí)現(xiàn)過程進(jìn)行了分析。
2 ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的特征
在無線傳感器的網(wǎng)絡(luò)之中，存在著多種通信傳輸協(xié)議，想要找到能夠適應(yīng)無線傳感器低成本、低能耗、高安全性以及抗干擾能力強(qiáng)等要求的技術(shù)，在這種情況下，ZigBee技術(shù)就成為了無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的重要選擇。而和其他的技術(shù)相比，Zigbee技術(shù)主要具有如下幾個(gè)重要特征：一是由于數(shù)據(jù)量小，工作的周期短、收發(fā)信息功耗低；二是成本低，數(shù)據(jù)傳輸速率低、時(shí)延短；三是由于一個(gè)主節(jié)點(diǎn)能夠管理多個(gè)節(jié)點(diǎn)，主節(jié)點(diǎn)在最多的情況下管理254個(gè)子節(jié)點(diǎn)，具有較大的網(wǎng)絡(luò)容量；四是數(shù)據(jù)傳輸具有較高的安全性和可靠性，能夠承受較大的干擾性。除此之外，還具有較大的兼容性與嵌入性，非常適合在近距離通信，也是遠(yuǎn)程機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)的最佳選擇。
3 基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)的需求
當(dāng)前，我國(guó)電信業(yè)發(fā)展迅速，很多地方都建設(shè)了通信機(jī)房，其中有不少機(jī)房都處于偏遠(yuǎn)、無人值守的區(qū)域，在這種情況下，就對(duì)遠(yuǎn)程機(jī)房的環(huán)境與設(shè)備監(jiān)測(cè)提出了更高的要求。本文即是針對(duì)某偏遠(yuǎn)通信機(jī)房的實(shí)際情況，采用ZigBEE技術(shù)構(gòu)建了一個(gè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程機(jī)房的消防煙感、空調(diào)運(yùn)行狀況、溫濕度、門禁電磁鎖控制以及電源系統(tǒng)等的綜合環(huán)境監(jiān)測(cè)。
3.2 系統(tǒng)的構(gòu)成
圖1展示了本文設(shè)計(jì)的基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
在圖1之中，可以將該系統(tǒng)分為四層，第一層也即是位于最上面的一層為監(jiān)控中心的主機(jī)，位于中心機(jī)房中，一般為一臺(tái)PC機(jī)器；第二層為上位機(jī)，通常是位于遠(yuǎn)程的機(jī)房之內(nèi)，其是連接中心機(jī)房監(jiān)控主機(jī)與Zigbee網(wǎng)絡(luò)的主要節(jié)點(diǎn)；而第三層則是ZigBee的主節(jié)點(diǎn)，主要是協(xié)調(diào)器設(shè)備，其主要充當(dāng)著采集器的角色；而位于最底層的第四層便是路由器節(jié)點(diǎn)（協(xié)調(diào)器）和各傳感器終端節(jié)點(diǎn)。
3.3 系統(tǒng)的功能
通過本文所構(gòu)建的基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程機(jī)房健康系統(tǒng)，能夠有效實(shí)現(xiàn)如下幾個(gè)突出的功能：
3.3.1 溫濕度及煙霧的監(jiān)測(cè)
通過該系統(tǒng)首先能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)溫濕度以及煙霧的監(jiān)測(cè)，通過采集器將二者相關(guān)的信息采集之后傳送到監(jiān)控中心主機(jī)，由監(jiān)控主機(jī)上安裝的軟件根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來判斷遠(yuǎn)程機(jī)房的溫濕度以及電子煙感器的工作狀態(tài)是否存在異常等，如果發(fā)現(xiàn)了異常，便采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施；
3.3.2 空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)
主要將采集到的空調(diào)運(yùn)行數(shù)據(jù)傳送到集中采集器，而集中采集器將采集到的空調(diào)運(yùn)行數(shù)據(jù)通過上位機(jī)發(fā)送給監(jiān)控中心主機(jī)后，監(jiān)測(cè)主機(jī)上的相關(guān)軟件能夠根據(jù)空調(diào)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)判斷遠(yuǎn)程機(jī)房?jī)?nèi)的空調(diào)是否運(yùn)行正常，如果存在異常，則啟動(dòng)相關(guān)的措施進(jìn)行處理。
3.3.3 紅外入侵的監(jiān)測(cè)
該系統(tǒng)還具有紅外入侵的監(jiān)測(cè)功能，能夠判斷出機(jī)房?jī)?nèi)是否存在著入侵的情況，如果存在著人體的活動(dòng)，就會(huì)啟動(dòng)紅外探頭將采集到的活動(dòng)紅外數(shù)據(jù)，主要是高電平或者低電平傳送到集中采集器，而集中采集器則將這些數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心主機(jī)，然后監(jiān)控主機(jī)則基于一定的行為研判，針對(duì)異常情況采取相應(yīng)的措施。當(dāng)然，除此以外，該系統(tǒng)還存在著監(jiān)測(cè)門禁系統(tǒng)電磁鎖狀態(tài)、供電系統(tǒng)狀態(tài)等功能。
4 結(jié)束語
總之，通過將ZigBee無線傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用在遠(yuǎn)程機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)過程中，具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，而實(shí)踐也證明，其無疑是首選的無線通信技術(shù)，當(dāng)然，其當(dāng)前也處于不斷的發(fā)展和完善階段，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。相信伴隨著未來更多適用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的具體解決方案的出現(xiàn)，這些應(yīng)用將逐步滲透到更多的領(lǐng)域之中。
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】 通信機(jī)房 環(huán)境動(dòng)力 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
因?yàn)樵谕ㄐ艡C(jī)房中設(shè)備數(shù)量比較多，且管理維護(hù)的人員比較少，這就造成管理維護(hù)人員其工作量很大，他們不但要經(jīng)常對(duì)機(jī)房進(jìn)行巡視檢查，同時(shí)還要時(shí)常對(duì)不同的設(shè)備信號(hào)與數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)測(cè)試，在這種情況下想要及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理意外事故具有一定的難度。在此基礎(chǔ)上，將通信機(jī)房中的環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)出來并對(duì)通信機(jī)房中的環(huán)境與電源進(jìn)行監(jiān)控，就具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
一、通信機(jī)房中環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)
此系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是一種分布式的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，這種系統(tǒng)能夠?qū)τ邢薹秶鷥?nèi)的通信設(shè)備與機(jī)房環(huán)境進(jìn)行遙信，進(jìn)而達(dá)到對(duì)通信機(jī)房?jī)?nèi)的不同設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)視的目的，同時(shí)能夠把與之相關(guān)的各種數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄下來，及時(shí)的把檢測(cè)到的事故和問題傳送給維護(hù)人員，使維護(hù)人員能夠在第一時(shí)間內(nèi)選擇最適合的方法處理事故；通過使用該系統(tǒng)，還可以進(jìn)行遙控操作，調(diào)整通信設(shè)備其運(yùn)營(yíng)狀態(tài)。
二、設(shè)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)
1、總結(jié)構(gòu)。從整體上來看，我們可以把所要設(shè)計(jì)的動(dòng)力與環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)劃分成遠(yuǎn)程監(jiān)控站、監(jiān)控中心、通信機(jī)房中的監(jiān)控站這三方面。在這三方面中，通信機(jī)房里的監(jiān)控站主要包含智能模塊、處理信號(hào)模塊、監(jiān)控主機(jī)、多設(shè)備的驅(qū)動(dòng)卡、轉(zhuǎn)換協(xié)議模塊等多方面內(nèi)容，當(dāng)通信機(jī)房中的監(jiān)控站收集到報(bào)警信息和數(shù)據(jù)之后會(huì)被打包，隨后向監(jiān)控中心傳送；監(jiān)控中心再通過狀態(tài)圖或者表格的形式將接收到的這些內(nèi)容顯示在屏幕上，同時(shí)通過短信形式把報(bào)警信息傳送到管理人員的手機(jī)上；利用監(jiān)控中心的主機(jī)，相關(guān)管理人員能夠通過不同的控制指令來對(duì)通信設(shè)備和環(huán)境進(jìn)行控制。
2、設(shè)計(jì)系統(tǒng)中的硬件部位。為了滿足通信機(jī)房中動(dòng)力與環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)的要求，我們把系統(tǒng)中的硬件部位詳細(xì)的分成五大模塊，他們分別為存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、溫度檢測(cè)、串口通信和微控制器模塊。1）微控制器模塊。這一模塊是整個(gè)系統(tǒng)的核心，它能夠統(tǒng)一控制系統(tǒng)里所有的部件，當(dāng)其接收到外部設(shè)備傳入的數(shù)據(jù)之后就可以進(jìn)行計(jì)算與處理工作，之后將最終的計(jì)算結(jié)果傳向與之對(duì)應(yīng)的輸出設(shè)備，起到驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備的作用。2）存儲(chǔ)模塊。這一模塊主要是提供數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)程序在系統(tǒng)中占據(jù)的空間。通常情況下是要在外部存儲(chǔ)器的協(xié)助下進(jìn)行，進(jìn)而產(chǎn)生連續(xù)存儲(chǔ)的空間，由此一來便會(huì)縮短等待的時(shí)間，降低消耗。3）串口通信模塊。這一模塊中包含了RS-232的串口通信，串口設(shè)備跟系統(tǒng)終端可以相連接，進(jìn)而達(dá)到系統(tǒng)與開發(fā)人員互相交換信息的目的。4）網(wǎng)絡(luò)模塊。顧名思義，這一模塊的目的就在于實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)功能，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)來對(duì)芯片進(jìn)行控制，充分實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)和系統(tǒng)之間相互轉(zhuǎn)發(fā)、數(shù)據(jù)互通、共享資源和控制狀態(tài)等功能。5）溫度檢測(cè)模塊。主要是通過溫度傳感器生成跟器件基材的溫度呈正相關(guān)的電壓進(jìn)行，此電壓憑借單端輸入法向ADC提供多路開關(guān)。當(dāng)ADC在由溫度傳感器輸入的同時(shí)已經(jīng)被進(jìn)行過一次轉(zhuǎn)換，我們通過單片機(jī)的計(jì)算就可以把ADC所輸出的最終結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)闇囟葦?shù)值。
三、監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用
1、數(shù)據(jù)庫(kù)。環(huán)境動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)的服務(wù)器在所有的監(jiān)控系統(tǒng)中占據(jù)核心地位，任意一個(gè)前置機(jī)或者是業(yè)務(wù)臺(tái)都可以被當(dāng)做客戶從服務(wù)器中進(jìn)行數(shù)據(jù)存取的裝置。在中心服務(wù)器里，主要安裝了數(shù)據(jù)庫(kù)和操作系統(tǒng)等一些數(shù)據(jù)庫(kù)軟件，安裝配置的這些中心服務(wù)器要有針對(duì)性，硬件不同，其操作系統(tǒng)也是不一樣的。同時(shí)各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的系統(tǒng)之間還要做到互相配置與連接。
2、監(jiān)控主機(jī)。監(jiān)控主機(jī)也被叫做前置機(jī)，其硬件原本是計(jì)算機(jī)，在此前提下安裝NT，利用多串口卡跟不同的采集器相連接，對(duì)與設(shè)備相對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和調(diào)用，當(dāng)處理完成這些數(shù)據(jù)之后再將其向監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器反映。例如艾默生公司所應(yīng)用的PSMS這一系統(tǒng)，就是由監(jiān)控主機(jī)通過與之相關(guān)的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序跟采集器展開通信的。
結(jié)語：從目前來看，眾多的電信運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)開始認(rèn)可并接受這種將集中監(jiān)控系統(tǒng)作為基礎(chǔ)的動(dòng)力環(huán)境維護(hù)新方式。監(jiān)控系統(tǒng)能夠監(jiān)控電源系統(tǒng)，讓維護(hù)人員及時(shí)有效地掌握各地段的環(huán)境設(shè)備情況，大大減輕維護(hù)人員的工作量。此外，監(jiān)控系統(tǒng)可以準(zhǔn)確及時(shí)的對(duì)動(dòng)力設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，最大程度上的提升預(yù)知設(shè)備的能力。此系統(tǒng)可以給人們提供大量的報(bào)表和數(shù)據(jù)，為今后的決策和手段提供必要的前提。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]于新洋.變電站通信機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[D].吉林大學(xué)，2013.
[2]苗曉春.探析通信機(jī)房環(huán)境與動(dòng)力集中監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用和設(shè)計(jì)[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2013（03）.
【關(guān)鍵詞】發(fā)射機(jī)房 以太網(wǎng) 溫度監(jiān)控 安全播出
1 引言
發(fā)射機(jī)房的溫度參數(shù)對(duì)發(fā)射機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行具有舉足輕重的作用，因此發(fā)射機(jī)房在建設(shè)之初安裝了通風(fēng)冷卻設(shè)備，包括頂風(fēng)機(jī)、水洗風(fēng)、百葉窗等。傳統(tǒng)模式下，機(jī)房溫度的監(jiān)測(cè)是由值班人員定時(shí)多點(diǎn)監(jiān)測(cè)并抄表記錄，根據(jù)溫度變化情況，開啟關(guān)閉冷卻設(shè)備。隨著我局信息化技術(shù)的發(fā)展，設(shè)備自動(dòng)化的普及，對(duì)發(fā)射機(jī)房的溫度自動(dòng)監(jiān)測(cè)，對(duì)附屬冷卻設(shè)備自動(dòng)化控制逐漸提上日程。發(fā)射機(jī)房溫度監(jiān)控系統(tǒng)，是基于以太網(wǎng)絡(luò)的附屬冷卻設(shè)備控制系統(tǒng)，根據(jù)發(fā)射機(jī)房溫度變化情況自動(dòng)開啟或者關(guān)閉相應(yīng)的通風(fēng)、冷卻設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)房附屬冷卻設(shè)備的自動(dòng)控制，避免了人為操作的主觀性，減輕了值班人員的工作強(qiáng)度。
2 以太網(wǎng)技術(shù)用于工業(yè)控制的優(yōu)勢(shì)
二十世紀(jì)八十年代中期發(fā)展起來的現(xiàn)場(chǎng)總線（Fieldbus）技術(shù)，為適應(yīng)工業(yè)控制系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化和智能化發(fā)展的方向，促進(jìn)了自動(dòng)化儀表、DCS（Diatributed Control System）和PLC等產(chǎn)品所面臨的體系結(jié)構(gòu)和功能結(jié)構(gòu)的重大變革，導(dǎo)致工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品的更新?lián)Q代。但是，商業(yè)利益的驅(qū)使，使的現(xiàn)場(chǎng)總線的標(biāo)準(zhǔn)化成為奢望，這些不同標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線不能實(shí)現(xiàn)互操作，因此現(xiàn)場(chǎng)總線也就不能為管理人員提供從現(xiàn)場(chǎng)控制層到管理層的全面信息集成；此外，現(xiàn)場(chǎng)總線是設(shè)備級(jí)的低速數(shù)據(jù)總線，通信速率低，因此，現(xiàn)場(chǎng)總線成為信息傳遞的瓶頸。
而傳統(tǒng)上用于辦公和商業(yè)的以太網(wǎng)以其開放性、通信速率高、穩(wěn)定性和可靠性好等優(yōu)點(diǎn)逐步滲入到控制系統(tǒng)的控制層和設(shè)備層。與目前的現(xiàn)場(chǎng)總線相比，以太網(wǎng)具有如下優(yōu)點(diǎn)：
（1）以太網(wǎng)技術(shù)成熟，以太網(wǎng)模塊品種齊全、價(jià)格低廉、產(chǎn)品在市場(chǎng)上容易獲得。
（2）通信速率高。目前的以太網(wǎng)的通信速率10M、100M的快速以太網(wǎng)已開始廣泛應(yīng)用，1000M以太網(wǎng)技術(shù)逐漸成熟，其速率比目前的現(xiàn)場(chǎng)總線快得多，可以滿足對(duì)帶寬的更高要求。
（3）應(yīng)用廣泛。以太網(wǎng)是目前應(yīng)用最為廣泛的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，受到廣泛的技術(shù)支持，幾乎所有的主流編程語言都支持以太網(wǎng)的應(yīng)用開發(fā)，具有很好的發(fā)展前景。
3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
機(jī)房溫度監(jiān)控系統(tǒng)主要用于對(duì)機(jī)房溫度的監(jiān)測(cè)和對(duì)各附屬冷卻設(shè)備的控制，整個(gè)系統(tǒng)基于以太網(wǎng)設(shè)計(jì)。向下使用Modbus/TCP協(xié)議與各采集控制模塊通訊，向上使用TCP/IP協(xié)議與遠(yuǎn)程管理平臺(tái)通訊。
監(jiān)控平臺(tái)對(duì)溫度采集模塊傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成具有實(shí)際意義的表示溫度采集點(diǎn)編號(hào)和溫度值的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)顯示于監(jiān)控平臺(tái)，同時(shí)根據(jù)預(yù)設(shè)值和預(yù)設(shè)邏輯關(guān)系，打開或關(guān)閉相應(yīng)的輔助冷卻設(shè)備。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
3.1 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
在機(jī)房?jī)?nèi)外20個(gè)采溫點(diǎn)布置溫度傳感器并用一根采溫電纜接至數(shù)字溫度傳感器的RS-485接口上。在機(jī)房6個(gè)頂風(fēng)機(jī)、四套水洗風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)和水泵控制線路上加裝自動(dòng)控制線路，和“自動(dòng)/手動(dòng)”切換開關(guān)。由于此類設(shè)備的控制和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)取樣均只有“開”、“關(guān)”兩種狀態(tài)，屬于開關(guān)量，因此本系統(tǒng)中用以太網(wǎng)開關(guān)量輸入/輸出模塊完成控制；控制水洗風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)風(fēng)速大小的變頻器上預(yù)留有RS485控制接口，加裝串口服務(wù)器完成RS485和以太網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
3.1.1 溫度采集網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
溫度采樣網(wǎng)絡(luò)是以DS18B20型數(shù)字溫度傳感器、以太網(wǎng)溫度采集模塊、和專用采溫電纜組成。數(shù)字溫度傳感器掛接到采溫電纜上，采溫電纜連接以太網(wǎng)溫度采集模塊的RS485口，以太網(wǎng)溫度采集模塊的以太網(wǎng)口連接二級(jí)交換機(jī)。本系統(tǒng)中連接DS18B20型數(shù)字溫度傳感器時(shí)采用三線制接法，以便消除引線電阻對(duì)長(zhǎng)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠绊憽ＤK的輸出分別與三芯測(cè)溫線對(duì)應(yīng)連接，如圖2所示。
圖2：溫度采集功能模塊連接示意圖
DS18B20是美國(guó)DALLAS半導(dǎo)體公司推出的一種改進(jìn)型智能溫度傳感器，體積小、有多種封裝方式，封裝后的DS18B20可用于各種非極限溫度場(chǎng)合。溫度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)后集成于一個(gè)芯片之上，抗干擾能力強(qiáng)。測(cè)溫范圍在-55℃和+125℃之間，測(cè)溫分辨率為0.5℃，其測(cè)溫范圍和測(cè)溫精度完全滿足發(fā)射機(jī)房溫度監(jiān)測(cè)的需要。在安裝前先對(duì)傳感器編號(hào)，使得每個(gè)傳感器都由一個(gè)固定的ID號(hào)，工作時(shí)系統(tǒng)搜索每個(gè)傳感器的ID號(hào)，然后啟動(dòng)所有在線的DS18B20進(jìn)行溫度檢測(cè)，逐個(gè)讀出輸出溫度。
以太網(wǎng)溫度采集模塊采用+24VDC供電，內(nèi)置標(biāo)準(zhǔn)的10/100M以太網(wǎng)接口和RS485接口，使用Modbus/TCP協(xié)議通訊。以太網(wǎng)溫度采集模塊能夠自動(dòng)檢測(cè)出傳感器短路、開路等異常狀態(tài)。工作流程為計(jì)算機(jī)通過以太網(wǎng)口向其發(fā)送查詢指令，溫度采集模塊解析指令并通過RS485口掃描各個(gè)DS18B20型數(shù)字溫度傳感器的溫度數(shù)據(jù)，以特定格式返回給計(jì)算機(jī)。
3.1.2 開關(guān)控制電路設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)中使用海華聯(lián)EIO6068型以太網(wǎng)開關(guān)量I/O模塊完成機(jī)房6個(gè)頂風(fēng)機(jī)、四套水洗風(fēng)的風(fēng)機(jī)和水泵的開關(guān)控制。EIO6068輸出接點(diǎn)電壓是250VAC，機(jī)房輔助設(shè)備控制繼電器的線包電壓是市電230VAC，因此用EIO6068的輸出接點(diǎn)可以直接控制而無需中間繼電器。如圖3所示，以1號(hào)風(fēng)機(jī)控制線路為例，當(dāng)豆開關(guān)切至手動(dòng)模式時(shí)，自動(dòng)控制線路斷開，自動(dòng)控制功能無效，手動(dòng)操作的方式保持以前的習(xí)慣不變，即通過合上1S8控制1號(hào)風(fēng)機(jī)通斷；豆開關(guān)切至自動(dòng)模式時(shí)，手動(dòng)控制線路被甩開，EIO6068接收到系統(tǒng)軟件發(fā)送的“ON”命令后，一組輸出接點(diǎn)COM0、ON0接點(diǎn)閉合，1號(hào)風(fēng)機(jī)控制繼電器1KA帶電吸合，控制1號(hào)風(fēng)機(jī)運(yùn)行，同時(shí)1KA上的輔助接點(diǎn)接通，高電平信號(hào)送給EIO6068的輸入IN0端，作為風(fēng)機(jī)運(yùn)行的取樣信號(hào)。該模塊使用Modbus/TCP協(xié)議與監(jiān)控平臺(tái)計(jì)算機(jī)通信。
3.1.3 風(fēng)速控制網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)
風(fēng)速控制網(wǎng)絡(luò)中，使用上海日普RIP3200-G型變頻器，通過遠(yuǎn)程修改變頻器工作頻率，從而改變風(fēng)機(jī)速度，達(dá)到控制進(jìn)風(fēng)量的目的。
在自動(dòng)化控制改造以前風(fēng)機(jī)調(diào)速是由安裝于控制箱上的一個(gè)旋鈕實(shí)現(xiàn)，在自動(dòng)化改造中保留原來的旋鈕式手動(dòng)操作方式，另加裝自動(dòng)控制電路。由于該類變頻器只支持RS-485方式通訊，因此本系統(tǒng)中使用了兩個(gè)MOXA公司的NPORT5232型串口服務(wù)器完成四個(gè)風(fēng)機(jī)變頻器RS-485接口和以太網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。監(jiān)控平臺(tái)計(jì)算機(jī)通過串口服務(wù)器向變頻器發(fā)送指令完成對(duì)風(fēng)機(jī)風(fēng)速控制；查詢變頻器實(shí)時(shí)工作頻率完成對(duì)風(fēng)機(jī)工作情況的監(jiān)測(cè)，其硬件連接圖如圖4所示。
圖4：串口服務(wù)器和變頻器硬件連接圖
3.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
3.2.1 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件運(yùn)行時(shí)，可以選擇全自動(dòng)或半自動(dòng)兩種模式。全自動(dòng)模式下系統(tǒng)對(duì)采集的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和顯示，實(shí)時(shí)地發(fā)出各種系統(tǒng)信息和告警信息，根據(jù)溫度設(shè)定值控制冷凝器風(fēng)機(jī)和水洗風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)水泵。主界面上的設(shè)備圖標(biāo)處于保護(hù)狀態(tài)，只用作輔助設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的顯示，“單擊”無效，無需人工介入。
半自動(dòng)模式介于全自動(dòng)和手動(dòng)模式之間，當(dāng)系統(tǒng)切換到半自動(dòng)模式時(shí)，由用戶根據(jù)機(jī)房溫度和設(shè)備運(yùn)行的具體情況，點(diǎn)擊主界面上的設(shè)備，后臺(tái)程序根據(jù)用戶發(fā)出的指令控制凝器風(fēng)機(jī)和水洗風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行方式。
機(jī)房溫度監(jiān)控平臺(tái)的軟件界面如圖5所示。
考慮到軟件界面上的大部分操作在觸摸屏上進(jìn)行，界面力求簡(jiǎn)潔，不使用菜單欄。
主要功能實(shí)現(xiàn)如下：
（1）溫度數(shù)據(jù)采集。系統(tǒng)以3秒一次的速度向溫度采集模塊發(fā)送查詢指令，溫度采集模塊接收到指令后返回包含溫度傳感器編號(hào)、溫度數(shù)據(jù)及糾錯(cuò)信息的十六進(jìn)制碼，系統(tǒng)對(duì)接收到的碼字處理后實(shí)時(shí)顯示于監(jiān)控平臺(tái)軟件界面。
（2）控制功能。向開關(guān)量輸入/輸出模塊發(fā)送控制指令，控制冷卻設(shè)備開關(guān)，并查詢模塊輸入信息，返回冷卻設(shè)備工作狀態(tài)，實(shí)時(shí)顯示于主界面；通過串口服務(wù)器向變頻器發(fā)送變頻指令，本系統(tǒng)中以5Hz步進(jìn)改變變頻器工作頻率，同時(shí)根據(jù)變頻器返回的數(shù)據(jù)判斷變頻器實(shí)時(shí)運(yùn)行頻率，顯示于系統(tǒng)界面。
（3）報(bào)警功能。報(bào)警功能分兩部分：溫度報(bào)警和模塊異常報(bào)警。溫度報(bào)警，在檢測(cè)到溫度高于或低于溫度設(shè)定值時(shí)，控制臺(tái)界面上顯示報(bào)警信息以提醒值班人員；模塊異常報(bào)警，模塊工作異常、網(wǎng)絡(luò)異常時(shí)在控制臺(tái)界面上滾動(dòng)顯示報(bào)警信息并發(fā)出聲音，提醒維護(hù)人員及時(shí)處理。
（4）數(shù)據(jù)查詢功能。采集到的溫度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示于主界面，同時(shí)存入數(shù)據(jù)庫(kù)中，作為設(shè)備維護(hù)和機(jī)房溫度數(shù)據(jù)分析的依據(jù)，系統(tǒng)提供列表、折線圖兩種查詢方式，可查詢歷史數(shù)據(jù)或某一天內(nèi)各設(shè)備溫度變化折線圖。
4 結(jié)束語
發(fā)射機(jī)房溫度監(jiān)控系統(tǒng)，主要針對(duì)發(fā)射機(jī)房溫度變化對(duì)發(fā)射機(jī)工作的影響，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)房各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的溫度，根據(jù)機(jī)房溫度變化情況自動(dòng)開啟或者關(guān)閉相應(yīng)的通風(fēng)、冷卻設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)射機(jī)房溫度的監(jiān)測(cè)控制。應(yīng)用一年多來，該系統(tǒng)工作穩(wěn)定、性能可靠、數(shù)據(jù)記錄齊全，有效的減輕了值班人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約了人力資源，達(dá)到了預(yù)期設(shè)計(jì)目的，為盡早實(shí)現(xiàn)我臺(tái)“有人留守、無人值班”的工作模式奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：機(jī)房管理；網(wǎng)絡(luò)；監(jiān)控系統(tǒng)
中圖分類號(hào)：C931.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1005-569X(2009)01-0024-03
隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，各類大、中型組織的網(wǎng)絡(luò)信息化建設(shè)的設(shè)備資金投入日趨增加，其職能運(yùn)行與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合日趨緊密。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)與發(fā)展使人們極大地開闊了信息視野、也極大地提升了辦公、生活中信息處理、傳播效率。與此同時(shí)人們?cè)诠ぷ?、生活中?duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴性也日益增強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)管理負(fù)擔(dān)也日趨繁重。
為保證組織的安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行，保證網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的良好運(yùn)行狀態(tài)和設(shè)備使用壽命與安全，實(shí)現(xiàn)用戶的最大投資效益，就有必要對(duì)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境的電力供應(yīng)、溫度、濕度、漏水、空氣含塵量等諸多環(huán)境變量，UPS、空調(diào)、新風(fēng)、除塵、除濕等諸多設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)變量，進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與智能化調(diào)節(jié)控制，以保證網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行環(huán)境的穩(wěn)定與網(wǎng)絡(luò)軟硬件資源、設(shè)備的安全以及相關(guān)信息數(shù)據(jù)的安全。
因此設(shè)計(jì)建設(shè)一套能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)物理運(yùn)行環(huán)境變量、設(shè)備狀態(tài)變量以及安防、消防狀況進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)、智能化自動(dòng)調(diào)控報(bào)警，分布式遠(yuǎn)程控制管理的系統(tǒng)，已經(jīng)成為各類組織當(dāng)前信息化建設(shè)的首要之務(wù)。
機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)是對(duì)分布在機(jī)房?jī)?nèi)的各個(gè)獨(dú)立的動(dòng)力設(shè)備和機(jī)房環(huán)境監(jiān)控對(duì)象進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，記錄和處理相關(guān)數(shù)據(jù)，及時(shí)偵測(cè)故障，并作必要的控制操作，及時(shí)通知機(jī)房管理人員處理。機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)包括供配電、UPS、空調(diào)、溫濕度、防漏水、防火、防雷、安防、門禁等監(jiān)控要求，有的還包括攝像監(jiān)控的要求。
1 機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)
1.1 監(jiān)控系統(tǒng)功能機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)以下三種功能
1.1.1 數(shù)據(jù)采集和控制
數(shù)據(jù)采集是監(jiān)控系統(tǒng)最基本的功能要求，必須精確和迅速;對(duì)設(shè)備的控制是為實(shí)現(xiàn)維護(hù)要求而立即改變系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的有效手段必須可靠;對(duì)各種被監(jiān)控設(shè)備如供配電、空氣開關(guān)、空調(diào),UPS、消防設(shè)備、攝像設(shè)備等進(jìn)行集中監(jiān)控，為實(shí)現(xiàn)機(jī)房少人或無人值守創(chuàng)造了條件。
1.1.2 設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)
運(yùn)行和維護(hù)是基于數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制之上的系統(tǒng)核心功能，完成日常的告警處理、控制操作和規(guī)定的數(shù)據(jù)記錄等。
1.1.3 維護(hù)管理
管理功能應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下四組管理功能:
（1）配置管理。配置管理提供包括系統(tǒng)配置、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控對(duì)象的一般配置、告警門限配置等各種配置的功能組。
（2）故障管理。故障管理提供對(duì)被監(jiān)控對(duì)象運(yùn)行情況異常進(jìn)行檢測(cè)和報(bào)告的功能組。及時(shí)發(fā)現(xiàn)緊急事件，防止因設(shè)備原因造成系統(tǒng)中斷、機(jī)房失火等重大事件的發(fā)生。提供告警等級(jí)管理，告警信號(hào)的人機(jī)界面，告警確認(rèn)，告警門限設(shè)置和告警屏蔽等。
（3）性能管理。性能管理提供對(duì)監(jiān)控對(duì)象的狀態(tài)以及網(wǎng)絡(luò)的有效性評(píng)估和報(bào)告的功能組。例如提供設(shè)備主要運(yùn)行數(shù)據(jù)及參數(shù);停電、供電情況;設(shè)備故障、告警統(tǒng)計(jì)等。
（4）安全管理。安全管理提供保證運(yùn)行中的監(jiān)控系統(tǒng)安全的功能組。
1.2 監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)一般由監(jiān)控管理中心(SC),監(jiān)控管理站(SS)、監(jiān)控單元(SU)組成，它們通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(WAN或LAN)互連起來，也即為三級(jí)監(jiān)控管理結(jié)構(gòu)模式。
SC(Supervision Center)監(jiān)控管理中心:是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的管理中心，它為適應(yīng)集中監(jiān)控、集中維護(hù)和集中管理的要求而設(shè)置。
SS(Supervision Station)監(jiān)控管理站(又稱為監(jiān)控管理分中心):區(qū)域管理維護(hù)單位，監(jiān)控站為滿足區(qū)域管理要求而設(shè)置的，負(fù)責(zé)轄區(qū)內(nèi)各監(jiān)控單元的管理。
SU(Supervision Unit)監(jiān)控單元:監(jiān)控單元為最基本的測(cè)控單元，它完成對(duì)被監(jiān)控對(duì)象的數(shù)據(jù)采集和必要的控制功能。在機(jī)房監(jiān)控規(guī)模小的情況下，也可以采用二級(jí)管理，即省略監(jiān)控管理站SS這一級(jí)，只保留監(jiān)控管理中心SC和監(jiān)控單元Suo在單個(gè)機(jī)房的情況下，整個(gè)系統(tǒng)就簡(jiǎn)化為監(jiān)控單元SU和監(jiān)控管理中心SC同處一地了。監(jiān)控單元通過串口(RS232,RS485)或網(wǎng)絡(luò)(TCP/IP)等通信方式與被監(jiān)控設(shè)備互聯(lián)，采集被監(jiān)控設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
1.3 監(jiān)控對(duì)象
機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控對(duì)象一般有以下幾種。
1.3.1 低壓配電設(shè)備
三相電壓，三相電流，有功功率，無功功率，有功電度，無功電度，功率因數(shù)，頻率等電量，空氣開關(guān)狀態(tài)。
1.3.2 不間斷電源(UPS)
三相輸人電壓，直流輸人電壓，三相輸出電壓，三相輸出電流，輸出頻率，蓄電池電壓，蓄電池溫度，同步/不同步狀態(tài)，UPS/旁路供電，蓄電池放電電壓低，市電故障，整流器故障，逆變器故障，旁路故障。
1.3.3 空調(diào)設(shè)備
空調(diào)主機(jī)工作電壓，工作電流，送風(fēng)溫度，回風(fēng)溫度，送風(fēng)濕度，回風(fēng)濕度，壓縮機(jī)吸氣壓力，壓縮機(jī)排氣壓力，開/關(guān)機(jī)，電壓、電流過高/低，回風(fēng)溫度過高/低，回風(fēng)濕度過高/低，過濾器正常/堵塞，風(fēng)機(jī)正常/故障，壓縮機(jī)正常/故障。
1.3.4 環(huán)境
溫度，濕度，煙感，水浸，紅外，玻璃破碎，門磁等。
2 高校機(jī)房監(jiān)控總體解決方案
為保障校園網(wǎng)的運(yùn)行在核心機(jī)房中通常有大量的支持系統(tǒng)（UPS、空調(diào)、門禁等）和不同類型的設(shè)備（服務(wù)器、終端、交換機(jī)、路由器等）。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)是在通常情況下通過現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)（校園網(wǎng)）遠(yuǎn)程監(jiān)控各個(gè)機(jī)房里面的運(yùn)行環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)管理控制和維護(hù)各個(gè)機(jī)房的管理設(shè)備，在特殊情況下能利用公共通信平臺(tái)（傳統(tǒng)有線電話和移動(dòng)電話網(wǎng)）對(duì)遠(yuǎn)程機(jī)房實(shí)施控制和管理。對(duì)于環(huán)境監(jiān)控深度要達(dá)到各種環(huán)境情況的檢測(cè)和視頻圖像的監(jiān)控，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)能達(dá)到基于應(yīng)用的檢測(cè)、對(duì)設(shè)備管理的深度能達(dá)到BIOS層，且能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開關(guān)設(shè)備電源。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)滿足以下原則：
實(shí)用性：系統(tǒng)的設(shè)置可以實(shí)現(xiàn)核心機(jī)房無人（或少人）值守，同時(shí)充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源和公共通訊平臺(tái)，使系統(tǒng)具有較高的性能價(jià)格比。
可靠性：系統(tǒng)的設(shè)置在不影響網(wǎng)絡(luò)安全、穩(wěn)定的情況下，可穩(wěn)定地工作，采集和傳輸各種信號(hào)。
實(shí)用性：可以及時(shí)傳輸和顯示各種數(shù)據(jù)和告警信息，并對(duì)被監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。
開放性：可以兼容不同的產(chǎn)品，靈活擴(kuò)容。
靈活性：組網(wǎng)方式靈活，可以方便地增減控制信息和控制點(diǎn)。
高校校園網(wǎng)是學(xué)?？蒲泻徒虒W(xué)必不可少的基礎(chǔ)設(shè)施，由于學(xué)校在多處都有校區(qū)作為科研和教學(xué)場(chǎng)所，各校區(qū)都已建有各校區(qū)的校園網(wǎng)并已互聯(lián)成一個(gè)大的高校校園網(wǎng)。為了更好地保障校園網(wǎng)的正常可靠運(yùn)行，高校將建設(shè)一套覆蓋各個(gè)校區(qū)的機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)來監(jiān)測(cè)機(jī)房?jī)?nèi)的輔助設(shè)備(如UPS、空調(diào)、供配電等)與環(huán)境參數(shù)。
2.1 高校機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)[ST]
高校機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)采用三級(jí)監(jiān)控管理結(jié)構(gòu)模式，即由高校機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)管理中心、各校區(qū)監(jiān)控管理站和監(jiān)控單元組成。監(jiān)控管理中心包括監(jiān)控中心管理系統(tǒng)、監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)庫(kù)及數(shù)據(jù)分析管理系統(tǒng)、圖像監(jiān)控顯示系統(tǒng)、機(jī)房監(jiān)控顯示界面等組成，它主要完成如下任務(wù):
2.1.1 實(shí)時(shí)監(jiān)控
實(shí)時(shí)監(jiān)視各監(jiān)控單元所采集的動(dòng)力設(shè)備和環(huán)境的工作狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù)，接收故障告警信息;根據(jù)需要，查詢各校區(qū)監(jiān)控管理站(SS)和監(jiān)控單元(SU)采集的各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和告警信息;實(shí)時(shí)監(jiān)視各監(jiān)控管理站(SS)的工作狀態(tài);可透過監(jiān)控管理站(SS)對(duì)監(jiān)控單元(SU)下達(dá)監(jiān)測(cè)和控制命令。
2.1.2 告警管理
設(shè)定告警等級(jí)、用戶權(quán)限。
2.1.3 運(yùn)行管理
具有統(tǒng)計(jì)功能，能生成各類統(tǒng)計(jì)報(bào)表及曲線圖;具有文件存檔和數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能。
2.1.4 監(jiān)控系統(tǒng)自身管理
在接管監(jiān)控站(SS)的控制權(quán)后，對(duì)于告警信息的處理與監(jiān)控管理站(SS)相同，也就是具有告警過濾能力;向各校區(qū)監(jiān)控管理站定時(shí)下發(fā)時(shí)鐘校準(zhǔn)命令;監(jiān)視各校區(qū)監(jiān)控管理站和各監(jiān)控單元自身工作狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)各校區(qū)監(jiān)控管理站和各監(jiān)控單元故障及時(shí)報(bào)普。
[HTH][STHZ]2.2 監(jiān)控管理系統(tǒng)[ST]
監(jiān)控管理站包括監(jiān)控管理站監(jiān)控管理系統(tǒng)，它主要完成如下任務(wù):
2.2.1 實(shí)時(shí)監(jiān)控
實(shí)時(shí)監(jiān)視各各監(jiān)控單元所采集的動(dòng)力設(shè)備和機(jī)房環(huán)境的工作狀態(tài)，接收故障告警信息;查詢監(jiān)控單元(SU)采集的各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和告警信息。
2.2.2 告警管理
設(shè)定告警等級(jí)、用戶權(quán)限;設(shè)定各個(gè)監(jiān)測(cè)量性能門限值，具有告警過濾能力。
2.2.3 運(yùn)行管理
具有統(tǒng)計(jì)功能，能生成各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表及曲線圖;具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，告警數(shù)據(jù)、操作數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)應(yīng)至少保存半年時(shí)間。監(jiān)控系統(tǒng)自身管理。能同時(shí)監(jiān)視轄區(qū)內(nèi)SU的工作狀態(tài)并與監(jiān)控管理中心(SC)保持通信;接收監(jiān)控中心(SC)定時(shí)下發(fā)的時(shí)鐘校準(zhǔn)命令;實(shí)時(shí)向監(jiān)控中心(SC)轉(zhuǎn)發(fā)緊急告警信息，必要時(shí)(如監(jiān)控站SS夜間無人值守)，可設(shè)置成將所收到的全部告警信息轉(zhuǎn)送到監(jiān)控管理中心(SC)。
3 結(jié) 語
計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的發(fā)展使得作為其網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、主機(jī)服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備等核心設(shè)備存放地的計(jì)算機(jī)機(jī)房日益顯現(xiàn)出它的重要地位，而機(jī)房的環(huán)境和動(dòng)力設(shè)備如供配電、UPS、空調(diào)、消防、保安等必須時(shí)時(shí)刻刻為計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)提供正常的運(yùn)行環(huán)境。目前國(guó)內(nèi)普遍缺乏機(jī)房環(huán)境設(shè)備的專業(yè)管理人員，在許多地方的機(jī)房不得不安排軟件人員或者不太懂機(jī)房設(shè)備管理甚至根本不懂機(jī)房設(shè)備維護(hù)的人員值班，這對(duì)機(jī)房的安全運(yùn)行無疑又是一個(gè)不利，因此監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)越來越成為新建大型機(jī)房所必需的一部分，這將無疑的為信息化社會(huì)的建設(shè)管理大大的提高工作效率。
參考文獻(xiàn)：
[關(guān)鍵詞]動(dòng)力環(huán)境；集中監(jiān)控；傳輸資源
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.04.052
[中圖分類號(hào)]TP277 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1673-0194（2016）04-00-02
華北石油通信公司運(yùn)維單位包含冀中地區(qū)6個(gè)通信總站和二連、山西2個(gè)數(shù)字化服務(wù)保障中心，下轄32個(gè)通信站，負(fù)責(zé)全公司支撐網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)全程全網(wǎng)運(yùn)維管理。通過在冀中區(qū)域部署機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)和集中網(wǎng)管系統(tǒng)，運(yùn)維管理方式實(shí)現(xiàn)了二級(jí)扁平化轉(zhuǎn)變。2015年10月，除萬門電話局保留夜間值班外，其他4個(gè)總站以及各總站所轄通信站機(jī)房實(shí)行夜間及節(jié)假日無人值守，運(yùn)行指揮中心負(fù)責(zé)冀中除任丘、萬莊外的通信總站機(jī)房動(dòng)力環(huán)境工作日夜間及節(jié)假日期間的監(jiān)控。在該系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)一些問題，本文通過對(duì)列出系統(tǒng)運(yùn)行中的問題進(jìn)行分析，提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施。
1 動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)概況
根據(jù)公司對(duì)各總站減員增效的要求，冀中地區(qū)現(xiàn)有6個(gè)總站，現(xiàn)除任丘和北部（萬莊）外各通信總站實(shí)現(xiàn)夜間無人值守。動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)概況，如表1所示。
因此建設(shè)了1個(gè)監(jiān)控總中心（任丘9樓總值班室）、6個(gè)監(jiān)控分中心（設(shè)置在各總站，負(fù)責(zé)管理區(qū)域內(nèi)的機(jī)房）、26個(gè)局站的動(dòng)力和環(huán)境監(jiān)控。
2.1 監(jiān)控傳輸資源
除尹村、四小區(qū)和創(chuàng)業(yè)家園為光纖傳輸外，其余站點(diǎn)都為2M傳輸。所有設(shè)備由各總站匯聚后通過8E1設(shè)備傳送到任丘前置機(jī)、服務(wù)器。
2.2 監(jiān)控內(nèi)容
按照華北石油通信公司機(jī)房監(jiān)控項(xiàng)目的要求，本項(xiàng)目具體監(jiān)控內(nèi)容為：
通信站機(jī)房監(jiān)控信息（典型機(jī)房），具體情況如表2所示。
2.3 監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
根據(jù)華北石油通信公司機(jī)房監(jiān)控要求，華北石油通信公司機(jī)房監(jiān)控采用二級(jí)監(jiān)控架構(gòu)，由華北石油通信公司6個(gè)總站監(jiān)控站、26個(gè)無人執(zhí)守機(jī)房組成。
2.4 動(dòng)力環(huán)境集中監(jiān)控流程
除任丘和北部（萬莊）外各通信總站實(shí)現(xiàn)夜間無人值守。運(yùn)行指揮中心責(zé)任在工作日的18：00～次日8：00，節(jié)假日，進(jìn)行集中監(jiān)控。具體監(jiān)控流程如圖1所示。
2 動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在的問題
在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中也出現(xiàn)了一些棘手的問題，比如：在硬件能靈活配置以及軟件功能日益完善的情況下，其故障診斷及分析、數(shù)據(jù)智能統(tǒng)計(jì)等智能化方面的性能沒有得到進(jìn)一步的發(fā)展，而動(dòng)環(huán)監(jiān)控系統(tǒng)在可靠性方面仍然不盡如人意。這就要求必須在借助目前快速發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用更為科學(xué)的管理方法，對(duì)動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)完善。
第一，系統(tǒng)設(shè)備脫機(jī)率高。比如：河間、青縣總站優(yōu)力空調(diào)電源開關(guān)數(shù)據(jù)采集不到。出現(xiàn)脫機(jī)現(xiàn)象，有時(shí)有可能是傳輸?shù)膯栴}，但根據(jù)維護(hù)人員的維護(hù)統(tǒng)計(jì)，監(jiān)控設(shè)備自身出故障的現(xiàn)象較多。由于監(jiān)控設(shè)備自身防御功能不強(qiáng)，設(shè)備過于陳舊等導(dǎo)致其經(jīng)常和長(zhǎng)時(shí)間不可監(jiān)控。
圖1 監(jiān)控流程
第二，系統(tǒng)穩(wěn)定性差、精確度低。監(jiān)控系統(tǒng)采用了大量的模擬量測(cè)量技術(shù)，對(duì)蓄電池電壓、市電電壓、電流及環(huán)境溫度等進(jìn)行測(cè)試。由于選用的傳感器、變送器的質(zhì)量、工程施工質(zhì)量等因素造成監(jiān)控的精確度低，反映在監(jiān)控終端上就是出現(xiàn)大量的誤告警，特別是蓄電池的電壓，會(huì)出現(xiàn)誤告警。
第三，系統(tǒng)產(chǎn)生和保存的信號(hào)量和告警數(shù)據(jù)太多。經(jīng)常出現(xiàn)無用告警和誤告警容易使監(jiān)控人員產(chǎn)生疲憊懈怠心理，從而不能認(rèn)真執(zhí)行監(jiān)控工作，造成告警漏看和通知不及時(shí)。
3 動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)改進(jìn)措施
建立與監(jiān)控系統(tǒng)相適應(yīng)的管理體制。平時(shí)維護(hù)人員到機(jī)房維護(hù)時(shí)，應(yīng)模擬一些告警。例如：將市電開關(guān)扳到“OFF”狀態(tài)，市電停電的告警是否在規(guī)定時(shí)間內(nèi)傳到監(jiān)控中心；在水浸傳感器附近澆一點(diǎn)點(diǎn)水，水浸告警也應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)傳到監(jiān)控，這就是對(duì)開關(guān)量告警響應(yīng)的實(shí)時(shí)性測(cè)試。有了監(jiān)控系統(tǒng)，除了要充分發(fā)揮監(jiān)控系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)外，還要建立與其相應(yīng)的管理體制，對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)值班人員要有一套完整科學(xué)的要求和約束，強(qiáng)調(diào)崗位職責(zé)，加強(qiáng)培訓(xùn)提高人員素質(zhì)否則很難將集中監(jiān)控實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來。屏蔽無用告警，防止過多的無用告警對(duì)日常監(jiān)控進(jìn)行干擾。定期對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行備份，為故障診斷分析提供資料，為消除故障提供解決方案。對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)與維護(hù)預(yù)檢、預(yù)修工作和緊急搶修有一套行之有效的流程，確保每個(gè)環(huán)節(jié)不出錯(cuò)，整個(gè)通信保證體系萬無一失。建立快速的搶險(xiǎn)響應(yīng)機(jī)制，執(zhí)行切實(shí)可行的流程化管理是日常維護(hù)工作中的重點(diǎn)。維護(hù)工作中，怎樣根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)準(zhǔn)確地分析判斷，提高工作效率，避免無謂的盲動(dòng)，這需要在日常的維護(hù)工作中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，需要提高維護(hù)人員的素質(zhì)。
關(guān)鍵詞：通信網(wǎng)絡(luò)；集中監(jiān)控；設(shè)計(jì)分析
中圖分類號(hào)：F62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
1 概述
通信電源及機(jī)房環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)是對(duì)分布在本地區(qū)乃至全區(qū)的通信機(jī)房的電源設(shè)備和機(jī)房環(huán)境進(jìn)行集中的監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)高低壓設(shè)備、整流設(shè)備、油機(jī)、蓄電池、UPS、空調(diào)等多種設(shè)備和機(jī)房環(huán)境的各種參數(shù)（溫濕度、紅外、水浸、煙感等）、圖像等信息進(jìn)行遙信、遙測(cè)和遙控，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)其運(yùn)行參數(shù)、診斷和處理故障、記錄和分析相關(guān)數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)通信局（站）少人或無人值守的目的。我公司的通信電源及機(jī)房環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)自98年投入運(yùn)行以來，運(yùn)行基本穩(wěn)定，為公司的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的后臺(tái)支撐。
2 通信電源及機(jī)房環(huán)境集中監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
2.1 監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
本監(jiān)控系統(tǒng)采用逐級(jí)匯接的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即一級(jí)為本地監(jiān)控中心SC、二級(jí)為監(jiān)控站SS、三級(jí)為端局SU。根據(jù)我們的實(shí)際情況，我們將SC和SS放在一起，端局放置SU，SS放在中心有利于設(shè)備維護(hù)，減少故障的判斷處理時(shí)間。
2.1.1 監(jiān)控中心SC組成
監(jiān)控中心SC是整個(gè)本地網(wǎng)及環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)的管理中心，主要完成全網(wǎng)的監(jiān)控信息的統(tǒng)計(jì)處理及分析。監(jiān)控中心目前由一臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、兩臺(tái)監(jiān)控業(yè)務(wù)臺(tái)及相關(guān)附屬設(shè)備所組成。數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器主要完成全網(wǎng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)，是監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理中心。我們?cè)瓉聿捎玫姆?wù)器為普通的單CPU，256M內(nèi)存的服務(wù)器，剛投入運(yùn)行時(shí)，運(yùn)行速度還能滿足應(yīng)用，隨著逐步的擴(kuò)容，系統(tǒng)擴(kuò)為20左右個(gè)端局時(shí)，查詢數(shù)據(jù)經(jīng)常導(dǎo)致服務(wù)器死機(jī)，而且系統(tǒng)反映時(shí)間較慢，這跟電源數(shù)據(jù)要求的實(shí)時(shí)性有背離，為此，我們更新了一臺(tái)雙CPU，2048M內(nèi)存的服務(wù)器，到現(xiàn)在運(yùn)行一直穩(wěn)定，從中可以看出，系統(tǒng)配置應(yīng)從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度考率。
監(jiān)控業(yè)務(wù)臺(tái)是監(jiān)控中心的系統(tǒng)操作平臺(tái)，主要負(fù)責(zé)收集、分析、統(tǒng)計(jì)和查詢各監(jiān)控單元SU的動(dòng)力監(jiān)控實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、告警信息及歷史數(shù)據(jù)，告警信息產(chǎn)生時(shí)系統(tǒng)會(huì)相應(yīng)進(jìn)行聲光告警，使值班操作人員緊急處理。
2.1.2 監(jiān)控站SS組成
監(jiān)控站SS的設(shè)備配置組成類似于SC，但是監(jiān)控站SS相對(duì)于監(jiān)控中心SC的重點(diǎn)功能是設(shè)備監(jiān)控和維護(hù)。多端局監(jiān)控主機(jī)是連接監(jiān)控端局和監(jiān)控中心的橋梁，是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的核心。其主要功能是對(duì)端局采集器的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將處理結(jié)果發(fā)送給監(jiān)控業(yè)務(wù)臺(tái)和數(shù)據(jù)服務(wù)器，同時(shí)接受業(yè)務(wù)臺(tái)的控制命令對(duì)端局設(shè)備實(shí)施控制，它是數(shù)據(jù)處理的核心，也是數(shù)據(jù)通訊的樞紐。
我公司采用的是兩臺(tái)多端局前置機(jī)采集工作方式，每個(gè)前置機(jī)與若干個(gè)端局SU相連，并且新增端局監(jiān)控時(shí)，可以很方便的通過某一模塊的迅速接入，不用投入太多的資金即可解決其擴(kuò)容性。
2.1.3 監(jiān)控單元SU組成
一個(gè)通信局（站）監(jiān)控單元的配置有大有小。端局的監(jiān)控單元采用智能數(shù)據(jù)采集設(shè)備，根據(jù)各端局實(shí)際情況靈活配置。監(jiān)控單元SU主要由智能協(xié)議處理器和監(jiān)控模塊SM等設(shè)備組成，具有監(jiān)控端局全部通信電源設(shè)備、專用空調(diào)設(shè)備及機(jī)房環(huán)境條件等功能。在電源監(jiān)控剛開始投入使用時(shí)，我們監(jiān)控單元SU采用的是智能設(shè)備處理機(jī)AMS-1采集方式，監(jiān)控點(diǎn)分為智能和非智能兩種。對(duì)于智能設(shè)備通過OCI-4，將帶有計(jì)算機(jī)RS232接口的設(shè)備轉(zhuǎn)變?yōu)镽S422接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集。對(duì)于非智能設(shè)備通過PMC-3對(duì)各種模擬和數(shù)字信號(hào)通過相應(yīng)的采集板，轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)可識(shí)別的信號(hào)。在實(shí)際維護(hù)中我們發(fā)現(xiàn)，采用此種監(jiān)控方式，由于受到AMS-1的限制，只能接8個(gè)串口設(shè)備，如果電源系統(tǒng)擴(kuò)容，在8個(gè)串口都被占用的情況下，需要再配置一個(gè)AMS-1，投資較大。所以，我們結(jié)合實(shí)際情況，采用了IDA一體化采集方式，它采用單獨(dú)的模塊化設(shè)計(jì)，可擴(kuò)充性較強(qiáng)，而且投資較小，在原有的系統(tǒng)中可是完全實(shí)現(xiàn)接入而不需要改變組網(wǎng)方式。
2.2 監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳輸方式
根據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求，結(jié)合實(shí)際情況和傳輸資源情況，確定監(jiān)控中心SS與監(jiān)控站SU之間采用2M傳輸方式。
2.2.1 監(jiān)控中心SC與監(jiān)控站SS之間的傳輸
由于SC和SS位于同一位置，距離較近，采用TCP/IP協(xié)議，配置一臺(tái)HUB，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)臺(tái)、業(yè)務(wù)臺(tái)等的連接和通信。
2.2.2 監(jiān)控站SS與監(jiān)控單元SU之間的傳輸
監(jiān)控站與各監(jiān)控端局之間的傳輸采用數(shù)字電路2M傳輸方式。利用傳輸網(wǎng)的透明通道進(jìn)行傳輸，在監(jiān)控站和監(jiān)控單元系統(tǒng)配置單獨(dú)的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。
2.2.3 監(jiān)控系統(tǒng)的接口
監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備與傳輸網(wǎng)絡(luò)相連應(yīng)符合V.24、V.35、V.21等協(xié)議，系統(tǒng)提供E1、DDN、ISDN U標(biāo)準(zhǔn)接口，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行TCP/IP協(xié)議。在端局，監(jiān)控器內(nèi)部允許多種接口方式并存。監(jiān)控主機(jī)與現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控器間的通信采用RS485接口或RS422接口，如果為RS232接口，可通過OCI-4協(xié)議轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為RS422接口。
3 監(jiān)控內(nèi)容及其要求
3.1 電源監(jiān)控對(duì)象
電源監(jiān)控對(duì)如何選取測(cè)點(diǎn)需要一定的經(jīng)驗(yàn)和充分的技術(shù)分析，選取測(cè)點(diǎn)的基本原則是：（1）要充分發(fā)揮監(jiān)控系統(tǒng)作用，合理控制測(cè)點(diǎn)設(shè)置，節(jié)約投資。（2）實(shí)現(xiàn)測(cè)點(diǎn)選取標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化，尤其是煙感，一定要選擇機(jī)房的最高處，否則出現(xiàn)煙霧不能及時(shí)告警，不能在第一時(shí)間內(nèi)緊急處理。（3）按支撐和輔助作用，分為必選的基本測(cè)點(diǎn)和可選的擴(kuò)展測(cè)點(diǎn)。（4）重點(diǎn)設(shè)備重點(diǎn)監(jiān)控，注意被監(jiān)控設(shè)備的系統(tǒng)關(guān)聯(lián)性。根據(jù)實(shí)際維護(hù)管理需要選擇監(jiān)控設(shè)備。
3.2 環(huán)境監(jiān)測(cè)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各機(jī)房溫濕度、煙感、水浸等參數(shù)。對(duì)超過邊界值的溫濕度、煙感以及水浸等發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，提示維護(hù)人員及時(shí)處理。
3.3 安防報(bào)警。通過探頭對(duì)防區(qū)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施安全設(shè)防。當(dāng)有非法條件即發(fā)生告警，值班人員同時(shí)通知保衛(wèi)部門。
3.4 消防監(jiān)測(cè)。通過煙感探頭對(duì)機(jī)房、設(shè)備等實(shí)現(xiàn)消防監(jiān)測(cè)，根據(jù)煙感值進(jìn)行聲光報(bào)警。
結(jié)語
動(dòng)力及環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)是數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)傳輸、計(jì)算機(jī)軟件設(shè)備等多種技術(shù)的綜合應(yīng)用，適用于對(duì)通信局站內(nèi)各種動(dòng)力設(shè)備、空調(diào)設(shè)備及其環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，統(tǒng)一管理，保障通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性，降低其維護(hù)成本，從分散式網(wǎng)元維護(hù)向集中網(wǎng)絡(luò)維護(hù)轉(zhuǎn)變，為電信維護(hù)體制的改革和最終實(shí)現(xiàn)通信機(jī)房的無人值守提供了有效的手段和工具。
參考文獻(xiàn)
