智能機柜管理平臺設計與實現研究

石天偉（國網安徽省電力公司太湖縣供電公司，安徽 太湖 246400）

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智能機柜管理平臺設計與實現研究

石天偉（國網安徽省電力公司太湖縣供電公司，安徽 太湖 246400）

在電力企業規模不斷擴大、管理水平的不斷提升的同時，人們逐漸認識到建立智能機柜管理平臺的重要性，其是建立在信息技術、物聯網技術、移動互聯網技術等現代科技基礎上的智能化平臺，可以對機柜的環境、運行狀況等進行有效的分析判斷，為有效預防和及時發現機柜潛在具有重要的作用，縣級電力企業為提升管理水平，保證機柜的安全、持續運行，也對智能機柜管理平臺設計與實現予以高度關注。本文在對智能機柜管理平臺結構和功能進行系統分析的基礎上，對其設計和實現展開研究，為推動縣級電力企業建設智能機柜管理平臺作出努力。

智能機柜管理平臺；設計；實現

前言

機柜作為保護存放設備，使其免受電磁干擾，使設備得到有序整齊排列，為后期設備維護奠定基礎的重要物件，在電力企業設備管理中具有重要的作用，設計并實現智能機柜管理是現代電力系統持續發展的必然要求，所以對其展開研究至關重要。

1　智能機柜管理平臺結構和功能

按照我國相關技術要求，智能機柜管理平臺要包括監控中心、現場監控單元、機柜監控傳感器等主要結構，以此保證其機柜溫濕度管理等功能的實現，在實踐中發現，傳統機房控制系統在機柜溫濕度管理方面的設計重點為機房整體溫度，而忽視機柜內部的溫濕度，使機柜內精密儀器的散熱問題被忽視，這不僅使機柜內精密儀器的故障發生率提升，而且使用壽命也隨之縮短，機柜的功能被嚴重打擊，所以需要設計智能機柜管理平臺，對機柜內的溫濕度、機柜電源質量、機柜門禁和遠程控制、機柜使用情況等方面進行有效的監控［1］。智能機柜管理平臺其建立在智能化設備功能的基礎上，并利用現代物聯網、移動通信、計算機應用技術等，使各類智能化設備所獲取的信息向平臺及時有效的傳遞，平臺通過對獲取信息的智能化整理，可以對機柜的運行狀態進行準確的判斷，做出及時有效的預警，并結合實際管理需要，對機柜完成遠程控制，使機柜的整體運行在全面有效的監控中實現，以此提升機柜內電力精密儀器的正常、穩定運行概率，可見智能機柜管理平臺是諸多智能化設備和網絡等構成的整體系統。

2　智能機柜管理平臺各功能的設計與實現

2.1機柜水浸檢測功能的設計及實現

在電力系統中，機柜中通常保存著大量的精密設備，為保證其正常運行，通常配備精密空調系統，使機柜內的溫濕度、壓力等方面得到有效的調節，但其在運用的過程中排水設施和空間分布的水管都存在漏水的隱患，使機柜內線路、設備、數據和正在開展的相關業務等都受到威脅，如何精密空調系統及其他可能漏水的情況進行全面有效的檢測并及時針對性處理，保證機柜內精密設備的正常運行，成為智能機柜管理平臺設計的重要問題［2］。在智能機柜管理平臺設計的過程中不僅要考慮常規機房監控系統的常規漏水檢測方法，還要考慮機房內部可能發生的漏水問題，所以在設計智能機柜管理平臺時要有意識得將定位式漏水檢測傳感器應用于機柜內部，如圖1所示，對機柜內部是否發生漏水問題進行檢測，并在發生漏水問題時迅速以短信、短話、聲光等形式報警，將包括漏水位置等信息的漏水檢測畫面直接在系統中顯示，為相關人員確定漏水原因，采取解決措施爭取時間，并提供有效資料。

2.2機柜電源管理功能的設計及實現

機柜按照是否存在電源可分為有源機柜和無源機柜兩種，前者又可分為直流柜、交流柜兩種，電力企業中機柜電源以機房沒的開關電源為主，所以傳統對機柜電源的監控集中于對機房的整體監控方面，在此基礎上將空開設備安裝在機柜內部，以此保證機柜內精密設備的正常運行，但在監控的過程中對電源質量并未進行針對性的檢測，使機柜內精密設備的使用壽命和安全性能收到嚴重的影響，所以在進行智能機柜管理平臺設計時要有意識的在機柜內設置智能電量監測儀，如圖2所示，使機柜進行的相電壓、線電壓、電流、功率因數等供電參數得到實時檢測，并針對其中的重要數據進行曲線記錄，機柜管理維修人員可通過現階段和歷史相關曲線的對比分析，確定電源電流峰值、電壓等參數是否發生變化及變化程度和趨勢，以此判定機柜電源的質量，提升機柜內精密設備安全運行的概率。

圖1　電力企業常見定位式漏水檢測傳感器

圖2　電力企業常見智能電量監測儀

2.3門禁和遠程控制功能的設計和實現

機柜門會根據機房內所采用的制冷循環方式選擇不同的類型，如封閉門、高密度網孔門等，當機柜門未及時關閉時，會使機柜內出現局部空氣循環混流問題，產生安全隱患，原有機柜管理模式中以機房整體門禁管理為重點，忽視機柜門人為隨意操作的安全隱患，所以在智能機柜管理平臺設計的過程中應在機柜上安裝智能門禁鎖，使機柜門在未正常開合時及時的發出警告，而且通過對對機柜門進行操作的行為錄像，可以有效的杜絕人為對機柜門的非正常操作［3］。另外，智能門禁鎖，可以實現遠程的布放、撤防、開門等操作，當機柜門可能受到威脅時，可以通過遠程管理避免其受到惡意操作，提升機柜內精密設備穩定、安全運行的概率。

2.4機柜視頻監控功能的設計和實現

在信息科技不斷深化的過程中，人們逐漸認識到視頻監控在保證區域安全方面的重要性，并有意識的將視頻監控功能應用于機柜的安全管理方面，使現有微環境監控系統在機房運行維護方面得到較廣泛的應用。在智能機柜管理平臺設計中有意識的在機柜內應用視頻監控設備，保證機柜門在開啟時自動拍照并保存，為機柜故障原因判斷和狀態監測提供直接的依據；而且相關管理人員可以通過攝像頭對機柜內部環境實時、主觀的觀察，當機柜的運行狀態發生異常時，可以及時的發現并獲取相關有效信息，對其他智能機柜管理平臺應用的設備所發出的警告準確性進行判斷；結合所監控的信息對可能發生的問題及時有效的發出預警。監控系統監控的畫面直接與遠程計算機相連接，遠程管理人員可結合其實際需要對機柜內攝像機所記錄的監控圖像進行靈活的應用，甚至可以結合實際需要，對機柜內攝像機發出回放、檢索等命令或實現抓拍、隨機顯示等智能化操作。考慮到機柜在使用的過程中可能需要管理維護人員與操作人員之間實現實時對話，所以在設計的過程中可以考慮經視頻監控系統與語音對話系統同時使用，以此保證操作人員可以在維護管理人員的專業指導下完成相關操作，這對提升相關工作的效率和質量，保證機柜內精密設備安全、穩定運行具有重要的作用。

3　智能機柜管理平臺設計和實現分析

①在智能機柜管理平臺中，智能監控主機終端應該滿足各種智能設備接入的需要，以此保證智能機柜管理平臺各種功能的實現，隨著相關科技的不斷進步，智能機柜管理平臺所使用的相關智能設備也會向多樣化的方向發展，為保證智能機柜管理平臺功能的持續要有效，其接口設計應與時俱進，不斷優化。②智能機柜管理平臺要應用組態界面，使傳統的圖像或數據列表等形式都可以在監控界面中得到有效的展示，為機柜運行狀態判定提供有效的依據，通過上述分析可以發現，智能機柜管理平臺所應用的不同設備，其信息顯示的方式存在差異，甚至同一種智能設備的信息顯示也會存在多元化特征，例如電源管理功能的實現過程中所使用的智能電量監測儀，其會以曲線的形式將所檢測的電源參數展示；視頻監控功能中使用的攝像機以圖像畫面的形式展示相關信息；而遠程控制門禁鎖時所應用的智能門緊鎖不僅可以對機柜門的狀態進行記錄，而且對人為操作以畫面的形式呈現，可見在對智能機柜管理平臺進行設計的過程中要保證監測界面的多組態形式。③通過對智能機柜管理平臺各功能的設計和實現論述可以發現，各種智能設備在運行的過程中都會產生大量的信息或數據，而且歷史信息、數據對判斷機柜運行狀態、分析可能存在的問題等方面也具有重要的意義，所以隨著智能機柜管理平臺應用時間的不斷延長，其所存儲的信息量將不斷加大，使信息和數據的管理難度不斷加大，這要求在建立智能機柜管理平臺的過程中要結合實際情況，積極建立數據或報表的查詢功能，使管理人員可以結合其實際需要，在龐大的信息儲備中及時、準確的獲取相應的信息，保證管理水平和效率，在此基礎上，還需要對智能機柜管理平臺建立智能分析功能，使其可以結合平臺內搜集的數據，自動制定相應的變化曲線，這不僅有利于縮減管理人員的工作量，提升機柜管理水平，而且將大量分散的數據直接通過圖像的形式呈現，在直觀性方面更加滿足管理者的需求，為管理者制定相應的解決辦法提供了依據。然后，考慮到智能機柜管理平臺各項功能的實現，很大程度上依賴各類智能設備所獲取的信息能否及時、全面的向管理平臺傳遞，所以在設計智能機柜管理平臺的過程中應盡可能豐富其信息傳輸的形式和組網的方式，例如在平臺整體中可同時支持太網、CDMA-1X等。另外，為保證智能機柜管理平臺管理功能的充分實現，并在此基礎上縮減管理人員額工作任務，用智能化逐漸取代傳統的人工監管，在設計智能機柜管理平臺時，應有意識的舍去傳統人工監管管理平臺的環節，在智能設備在發現機柜運行異常時，不僅應該及時的發出聲光報警，而且可以結合異常情況在事先編輯的文字選項中準確選擇并適當調整對異常問題可準確描述的文字以信息的形式向相關維修管理人員發送，并及時以電話的形式向電力企業內相關部門發出預警。除此之外，要充分發揮各類智能設備的功能，需要智能機柜管理平臺，對各類智能設備實現聯動控制管理，使各種智能設備的功能可以相互提供支持，提升管理的整體水平，例如在機柜內部的智能門禁鎖發出警告后，相關的維修管理人員，可遠程利用監控系統對機柜門的狀態進行觀察，以此減去不必要的操作，縮減工作量，提升智能機柜管理平臺的管理水平。

4　結論

通過上述分析可以發現，現階段我國電力公司已經認識到構建智能機柜管理平臺對提升機柜運行安全性、持續性、可靠性的重要性，并在實踐中有意識的結合智能機柜管理平臺的功能和實際需要對其展開積極的設計、實現探索，這是我國電力企業管理理念升級的體現。

［1］張 猛．智能機柜管理平臺設計與實現［J］．貴州電力技術，2013，12：28～30．

［2］熊欣．縣域電力通信站點集中監控系統［J］．農村電氣化，2016，02：5～8．

［3］李貴斌．電力通信網管理系統資源數據建模及同步功能的設計與實現［D］．北京：北京郵電大學，2015．

2016-3-15

TP308

A

2095-2066（2016）09-0041-02