机房环境监控系统
方案书
福建省力禾电子工程有限公司
2012年9月
目录
1、系统概述 (3)
2、系统设计 (3)
3、系统设计依据 (3)
4、系统结构图 (4)
5、设计原则 (4)
5.1、管理集中 (4)
5.2、构架清晰 (4)
5.3、标准传输 (4)
5.4、灵活配置 (4)
5.5、全面兼容 (5)
5.6、安全可靠 (5)
5.7、可维护性 (5)
5.8、扩展性 (5)
5.9、开放性 (5)
5.10、稳定性 (5)
6、系统功能 (6)
6.1、温湿度检测功能 (6)
6.2、配电检测功能 (7)
7、主要设备性能指标 (8)
7.1、嵌入式监控主机 (8)
7.2、温湿度传感器 (8)
7.3、智能电量表 (8)
1、系统概述
系统是为适应当今社会信息化深入发展，各企、事业单位、政府机关等对信息平台正常运行和高可用性的高度依赖背景下孕育而生的，它基于“管理集中化”的设计理念和“无人值守化”的发展方向，在一个管理平台上整合了动力设备测控（交直流配电、UPS电源、蓄电池组护）、环境监测（温湿度检测、空调系统、泄漏检测、新风设备、消防系统）、安防监控（图像监控、入侵侦测、门禁系统、灯控系统）、网络监测（网络链路、网络设备）等功能模块，为信息系统核心设备的安全运行提供了强有力的保障，避免了因环境设备（如配电、UPS、空调等）出现故障，却无法提前及时发现并排除故障，导致设备的损坏、通讯的中断等，造成不可估量的经济损失。
系统模块化设计、IP网络传输、集中管理等功能既可作为机房（或基站等）的建设方案，也可成为多级架构下的多机房（或基站等）集中管理解决方案。
提高了客户应用系统的整体安全性和管理的及时性、科学性。
2、系统设计
本次设计通过在机房内安装一台嵌入式集中监控主机，该主机要求具备所有监控功能接口，能够实现对机房内前端传感器信号的采集与处理，集中监控收集机房配电柜、温湿度等环境及设备的运行参数，实现数据的记录、分析与报警。
并可以通过TCP/IP 或3G（可选模块）等通讯方式与管理平台软件进行通讯。
同时内置WEB结构及数据存储，保证主机的稳定性及数据的安全性，管理人员可以在同一局域网内实时远程通过浏览器进行访问。
3、系统设计依据
●《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2008
●《计算站场地安全要求》GB9361-88
●《供配电系统设计规范》GB50052-95
●《建筑电气工程施工质量验收规范》GB 80303-2002
●《电子计算机机房设计规范》GB50174-93
●《电子计算机场地通用规范》GB/T 2887-2000
4、系统结构图
5、设计原则
5.1、管理集中
专家诊断，实时监测，集中管理系统所涵盖的所有设备、环境，提高维护工作的科学性、准确性，实现减员增效。
5.2、构架清晰
采用数据集中采集，统一管理，组网方式灵活，方便架构多级管理体系。
5.3、标准传输
系统基于标准的网络传输协议，提供标准网络接口，支持有线、无线传输，支持局域网、广域网。
5.4、灵活配置
系统模块化设计，根据用户实际需求，灵活配置，既可一次投资到位，也可分期持续投资，平滑过度。
5.5、全面兼容
采用行业标准协议，对符合标准通信协议的设备均完全兼容，方便系统扩容。
5.6、安全可靠
●多级完善权限管理，保证系统运行的安全；
●每个设备都配置有独立的硬件看门狗，出现故障可自动重启；
●监控系统硬件能在用户给出的基础电源条件下不间断工作；
●监控系统硬件模块具有良好的抗干扰能力；该监控系统中某一模块运行异常，
不影响系统中其他设备的正常运行。
●内置WEB及数据存储SD卡，当发生网络断开时，可以就地存储相关数据，保
证数据存储的完整性及安全性。
5.7、可维护性
●系统运行时进行在线运行状态诊断和监测，能及时发现系统各功能单元故障
情况，便于系统故障的维护处理；
●软件系统的设计采用模块化结构设计和规范化标识，保证软件的可维护性；
5.8、扩展性
系统的软硬件设计采用模块化可扩充结构及标准化模块接口，便于系统适应不同规模和功能要求。
5.9、开放性
监控系统网络通信协议符合国际网络协议标准，操作系统选用广泛使用的Windows操作平台。
5.10、稳定性
系统核心硬件采用基于Linux操作系统的嵌入式架构，大大提高系统的稳定性，减少维护成本。
6、系统功能
●通过嵌入式微监控主机的内置摄像头，可以远程实时监视机房内的视频图像，
并可实时监控操作人员的图像。
也可以通过在需要监控的位置处安装外置摄
像头，并接入监控主机视频接口，实现图像的采集与传输，便于用户灵活监
控需要监控的对象。
●嵌入式微监控主机内置温湿度传感器，可以实时监控机房内温湿度参数，以
便及时发现制冷设备故障或内部设备异常发热情况。
也可以通过在机房内增
设温湿度变送器，接入监控主机模拟量接口，实现多点监控。
●当机房微环境参数越限时，系统可以通过短信报警通知管理人员；同时也可
以通过嵌入式微监控模块的联动报警接口联动开启声光报警，起到威慑作用。
6.1、温湿度检测功能
机房内的电子设备，其正常运行对环境温湿度有比较高的要求，因此需要在机房内安装温湿度采集器，通过嵌入式监控主机采集其温湿度信号，实现对机房内的温湿度的检测，实时数据可列表显示、电子地图显示、以及温湿度首页显示、通过参数设定，当温湿度值超过设定阀值时，及时发出报警，提醒管理人员处理。
在机房内装设温湿度探测器，监视、记录并向管理主机系统传送温湿度等环境参数，管理主机可通过参数（温度及湿度等）设定，对于越限参数，系统将自动报警提示管理人员注意处理。
报警内容：环境温度过高、过低报警；环境湿度过高、过低报警；温湿度探测器故障报警等。
6.2、配电检测功能
通过在配电柜中安装智能电量检测仪，实现对配电总进线参数的实时监测，检测配电柜总进线的相电压、线电压、电流、有功、无功功率、频率、功率因数等，并实时将采集的参数传送到服务器中，用户可以监测到实时的配电运行参数，也可通过历史曲线监测到每天的运行参数等，对于越限参数，系统运行界面将自动切换至该画面上，同时发出短信报警等。
7、主要设备性能指标
7.1、嵌入式监控主机
●主处理器：工业级嵌入式处理器
●操作系统：嵌入式 LINUX操作系统
●8路带隔离开关量输入
●8路DC 0-5V模拟量输入；3路4-20mA模拟量输入
●4路RS232/RS485复用接口
●4路DC12V、GND电源输出
●3路继电器输出
●1路联动报警输出
●内置短信模块(可选)
●通讯接口：1个RJ45 ，10M/100M自适应以太网口、GPRS（内置,可选）、
3G（内置,可选）
●USB接口：1个USB2.0接口
●数据存储：内置数据存储1年以上数据;1*SD卡存储
●结构：嵌入式内置WEB
●电源：220V±10% 50Hz±2%
●尺寸：90mm(高)×430mm(宽)×300mm(深) 2U
7.2、温湿度传感器
●测湿范围：0 ～100 %RH;
●精度：± 3%RH（10 ～90%RH）；±5%RH（其它湿度范围）;
●测温范围：-10～60 °C;
●精度：± 0.5 °C（-10°C ～ 85 °C）；±0.5°C（其它温度范围）;
●输出形式：0-5V DC
●最大尺寸：96×56×46mm；
7.3、智能电量表
●可测量一条三相四线制回路或其他任何制式的全部相电压/线电压（V）、电流（I）、功
率（P、Q、S）电能（Wh、Qh）、功率因素（PF）、频率（F）、零序电流（IO）等33
个参数
●工作电压：AC85～265V 40～70Hz，DC85～330V（标准）DC18～90V（可选)
●整机功耗：≤4V A
●过载能力：电压：750V连续；1000V 10秒；1200V 3秒
●电流：2倍额定连续；20倍额定1秒
●输入范围：U：5～120V/600V（最大600V），自动量程切换.I：0～
1A/5A（最大6A），自动量程切换
●吸收功耗：电压：＜0.25V A/220V 电流：＜0.1V A/5A
●精确度：电压Vx：0.2%RD～0.5%RD;电流Ix：0.2%RD～0.5%RD;
有功功率P：0.5%RD;无功功率Q：0.5%RD;视在功率S：0.5%RD;功率因数PF：0.5%RG;
有功电能Wh：0.5%RD;无功电能Qh：1.0%RD;频率Hz：0.1%RG
●测量系统选择：三相四线/三相三线/一相二线/一相三线/三相平衡CT，PT变比：1～
59999
●通讯：波特率：1200/2400/4800/9600/19200；数据位：8或7；校验位：奇/偶/无校验
位；停止位：1或2；地址：1～247
●通讯规约：Modbus RTU/Modbus ASCII RS-485/RS232C,在同一时间只能用其中之一●隔离：输入/输出/电源间相互隔离。