淺談江陰處通信機房標準化動力環境監控系統的應用

摘 要：隨著通信網絡的發展和普及，通信網絡系統數量與日俱增，其配套的動力環境設備也日益增多，通信網絡機房已成為各大單位的重要組成部分。機房動力環境設備必須時刻為通信網絡系統提供正常的運行環境。一旦機房環境設備出現故障，就會影響通信網絡系統運行，對數據交換傳輸、存儲及系統運行的可靠性構成威脅，如事故嚴重又不能及時處理，就可能損壞硬件設備，造成不可估量的嚴重后果。由此可見，加強設備的維護和管理，確保網絡機房主機設備順暢運行，是機房管理的重要任務，文章結合長江江陰通信管理處通信樞紐機房標準化建設，主要分析探討江陰處機房標準化動力環境監控系統原理及功能，為相關需求單位日后機房標準化建設提供更多的參考。

關鍵詞：機房；標準化；動力環境監控

1 需求分析

根據長江海事局機房標準化建設標準，在此次江陰處通信樞紐搬遷新建通信機房時，我們啟用了機房動力環境監控系統，對通信機房內設備如UPS電源、配電柜、列頭柜、精密空調、環境溫濕度、煙感監測、漏水檢測、門禁及視頻等進行24小時，全年365天不間斷實時監控，記錄和處理相關數據，及時偵測故障和報警，并能通過屏幕報警、手機短信等多種方報警方式通知相關技術人員處理。本系統可實現通信機房通信設備和環境量的集中監控管理功能，以提高機房供電系統的可靠性和計算機設備運行的安全性。機房動力環境集中監控系統通過客戶端瀏覽器實時查看監控信息。

2 江陰處機房動力環境監控系統組成

2.1 系統架構

根據機房的實際需求，系統采用多用戶分級管理模式，通過權限分級管理，各技術管理人員可通過授權訪問所負責的監控頁面，了解該區域內的機房狀況。機房現場的環境偵測設備將數據傳輸到環控中央監測站，再由各中央監測站通過IP網絡將數據傳輸至管理中心的集中管理服務器，對于基礎設備如電源空調等應提升至具備連網能力，實現完全集中、數據共享，由中心管理系統實現對分布在不同區域的集中管理。

2.2 系統組成

整個系統主要由以下四個部分組成：集中管理服務器、中央監測站、環境偵測器、設備連網卡。集中管理服務器：負責監控機房所有監控數據的儲存、統計、分析，記錄報警事件，用戶可以經由Windows應用程序進行遠程監控并且可以直接使用網絡瀏覽器經由HTTP與HTTPS進行遠程管理以及發送管理人員的控制命令，通過已經部署好的手機短信或電子郵件等處理所有告警訊息。機房監控系統采用IP路由傳輸方式，集中管理服務器透過內網網絡向中央監測站取得各類環境參數，對于動力設備（如UPS、精密配電柜、精密空調）加裝網絡卡讓設備信息透過網絡回報給集中管理服務器。由此確保系統的實時性、可擴展性與穩定性。中央監測站：提供便捷的嵌入式WEB服務，可接入智能電表、UPS、發電機、消防、漏水、溫濕度、位移、門禁等進行區域性集中監控管理報警功能，支持HTTP與HTTPS，可以直接使用網絡瀏覽器進行監控管理。考慮未來網絡系統的趨勢，系統須內建完善的TCP/IP功能，且須通過IPv6 Ready Logo Phase II認證以確保兼容性，支持SNMPv1， SNMPv3等開放接口協議，可實現靈活組網或跨平臺無縫集成。環境偵測器：機房配置溫濕度感應組件，并采用外置布局方式，能夠快速的響應外界溫度變化。同時內建屏幕顯示溫濕度數據，以及具備4個輸入干接點以利就近量測開關訊號。設備連網卡：架構一個快速響應的環控管理系統，基于此點提升設備網絡化正是達成此目標的一個重點。一般的序列通信因為采用輪詢的方式往往無法提供實時的信息，也錯失采取應對措施的時間。提升設備到達具有聯網的能力讓集中管理服務器透過網絡直接與設備溝通是最為快速有效率的方式。

2.3 系統可采集的信息

配電柜：監視各級配電柜數據及開關狀態（進線柜、出線柜及其他配電柜的開關狀態），對于機房的重要配電開關，監視開關是否跳閘或斷電等狀態非常必要，一旦開關跳閘斷電，計算機系統立即停止工作，將造成整個系統崩潰，如不盡快處理造成的損失將無法估計。UPS：實時地監視UPS整流器、逆變器、電池、旁路、負載等各部分的運行狀態與參數。系統可全面診斷UPS運行狀況，實時監視UPS的各種參數。一旦UPS報警，越限參數變色顯示報警，并伴隨有報警多媒體語音，系統進行報警記錄的同時有相應的處理提示。漏水：由于用戶機房的特殊性，且地板下有空調的供排水管等諸多的漏水水源，為了方便用戶今后的維護，及時發現地板下的漏水位置及漏水的隱患。空調：系統可實時、全面診斷空調運行狀況，監控空調各部件（如壓縮機、風機、加熱器、加濕器、去濕器、濾網等）的運行狀態與參數，并可通過軟件在系統上或通過網絡遠程修改空調設置參數（溫度、濕度等）。監測到有報警或參數越限，越限參數將變色，并伴隨有報警聲音，有相應的處理提示。視頻系統及門禁系統：監控系統的作用是對機房及主要通道的事態、人流進行宏觀有效的監控和管理，并對防火、防盜所發現的異常情況進行圖像取證。智能化門禁報警管理系統能實現人員管理自動化，身份認證的電子化。門禁報警系統以智能卡為信息載體和交易工具，運用智能卡、計算機、通訊和網絡等技術，實現身份確認的功能。

3 江陰處機房動力環境監控系統特點

支持應用程序WEB瀏覽：支持Windows環境下機房動力環境監控系統應用程序的WEB瀏覽，客戶端零安裝、零維護。系統的擴展非常容易。

PUE及電費計算：設備配置后系統可以進行PUE數值計算。并依照小時、天、周、月、年等時間區段顯示實時PUE數據。提供電費計算功能并統計查詢的時間區段內電費組成方式，了解電費結構并依此制定更節省的合約。

視頻與動環同一平臺管理：視頻與動力環境信息在同一平臺完成，降低了管理員工作量提高了管理效率。網絡攝影機或DVR直連方式實時呈現。一個事件可以觸發多個攝影機做事件錄像的工作，并結合事件紀錄以方便查找連動的錄像紀錄。事件錄像可設定事件觸發前時間開始以及觸發后時間結束。

單機柜微環境管理：由于機房一些限制因素，機房整體制冷沒有考慮機柜內部IT設備的散熱問題。因此，機房普遍存在機柜局部熱點的現象。機柜中的IT微環境的散熱不當，是導致服務器過熱而宕機的根源所在。根據機柜的真實環境配置溫濕度傳感器、煙霧探測器、門磁等，專用于監控機柜內各項環境及各項電力參數，實現了用戶對機柜內微環境的遠程管理，保障了網絡和信息的安全。

電池組信息采集：在線測量蓄電池組中各個單體電池的內阻，監測蓄電池組運行過程中各個單只電池劣化腐蝕的程度和趨勢，動態測量各單體電池內阻及負載能力，快速判別各單體電池性能。提供高整個供電系統可靠性。有效防止了電池管理不佳導致UPS緊急供電出現供電故障。

事件紀錄管理：系統提供基于數據庫的日志功能，系統日志包括用戶操作日志、系統運行狀態日志、設備報警日志等。所有日志可以根據查詢條件實時生成。

參考文獻

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[4]趙玉峰.動力設備及環境集中監控系統[M].北京：郵電大學出版社，1998.

作者簡介：顧志欣（1980-），男，漢，江蘇江陰，本科，工程師，長江江陰通信管理處，研究方向：通信工程。