JADE机房监控系统
4.7.1 综述
一、设计依据
1、根据用户对集中监控项目的要求
2、《工业企业通信接地设计规范》GBJ79-85
3、《安全防范工程程序与要求》 GA/T75-94
4、《计算机站场地技术条件》 GB2887-89
5、《计算机站场地安全要求》 GB9361
6、《网管系统维护规程(原电信总局)》1998.7
二、设计原则
1、通用性
全部硬件设备均为工控设备,监控系统的设计符合国际工业监控与开放式设计标准。
2、可靠性
监控系统设备具有良好的电磁兼容性和电气隔离性能,监控系统设备故障时不影响被监控设备正常工作和控制功能。
监控系统具有自诊断功能,对数据紊乱、通信干扰等可自动***;对监控系统的通信中断、软、硬件故障等能诊断出故障并及时告警;
监控系统具有较强的容错性,在操作人员误操作的情况下,不会引起系统出错、退出或死机等情况;
监控系统可不间断工作,断电后,***供电时,系统能自启动运行,不需人工干预;
全部硬件设备均为工控设备,系统平均故障间隔时间MTBF>10000小时,监控系统硬件的平均故障间隔时间MTBF>20000小时,平均故障修复时间MTTR< 0.5小时。
监控设备的机箱采用良好的接地措施,具有较好的抗干扰能力。
3、准确性
监控系统在传输电路正常的情况下
告警响应时间小于5秒;
数据响应时间小于5秒;
命令执行响应时间小于5秒;
测量精度为:
直流电压优于0.5%;
其它电量测量误差量小于2%;
非电量测量误差小于5%,
开关量100%准确。
4、稳定性
监控系统子系统之间相互***运行,当子系统运行异常时,不影响系统中其它子系统的正常运行。
监控子系统采用模块化结构,模块之间相互***运行,当其中一模块运行异常时不影响其它模块的正常运行。
5、安全性
硬件系统的设计采用可靠的电气隔离,系统的软硬件在任何情况下,均不影响被监控对象运行的安全性;
监控系统记录用户对系统所做的所有操作,并可根据需要进行查询及打印。
6、扩充性
当用户需扩容时,监控系统提供设计功能,可供用户方便的进行系统扩容,且操作简单,方便易学;
监控系统设计时提供一定的系统冗余,用户可在现有监控场地上扩容,同时监控系统各子系统间相互可***运行,这样用户也可方便地扩容新的监控场地的监控。
7、开放性
采用国际标准的TCP/IP网络传输协议,进行数据及图像传输。
系统基于WINDOWS 2000及LINUX操作系统运行。
现场总线采用国际标准的RS485总线标准。
系统数据库采用大型关系型数据库系统SQL2000SERVER。
8、防雷(根据用户需求可选)
系统设计中,充分考虑防雷措施,将在智能设备各端口、监控设备采集总线以及电源等处配置防雷设备,以保证被监控设备和监控系统硬件设备的安全。
三、监控内容
1、配电系统
电压、电流等参数
配电开关状态。
2、UPS系统
UPS输入、输出电压、电流等参数
4、温湿度系统
各机房温湿度监测。
5、漏水系统
监测各机房的漏水状态。
6、消防系统
温感、烟感、声光报警等消防设施。
7、门禁系统
增加卡、删除卡、修改卡
用户管理
进出门权限管理
进出门资料查询
假日管制
8、保安系统
***探测图像监控
4.7.2 系统结构
一、 概述
方案设计以满足用户的实际要求为出发点,为提高系统运行的稳定性和可靠性,增强系统的扩展功能,减少用户不必要的花费,整个系统采用模块化、结构化设计。监控系统分别由现场监控管理中心、监控单元、监控模块和远程监控服务中心组成。在设计中充分考虑系统的稳定性、兼容性、系统所有设备的性价比、及系统以后扩展、扩充需要,使用户能以***少的***建立完善的监控系统。
二、 结构图
三、 功能简介
1、监控管理中心
在网络环境下,监控管理中心其实只是名义上的称谓,只要是网络存在的地方,都可以作为监控中心,主要设备包括主机、数据库服务器、监控业务台、远程浏览站及激光打印机等部分,这些部分根据需要可以合并到1台服务器上;系统采用分布式管理软件,包括:监控中心软件、客户端软件、及Web端软件。
2、现场采集模块
现场采集模块采用数据***以及嵌入式硬盘录像机。数据***可以连接各种监控模块进行数据采集。数据***既可***运行,也可以向上与监控管理中心传输数据。
嵌入式硬盘录像机进行图像实时采集、录像及回放等功能。
3、监控模块(***)
监控模块是由系列的模拟量采集模块、数字量采集模块、控制模块、测量传感器及协议转换器等设备组成。模拟量采集模块、数字量采集模块等用于并且快速采集各传感器的输出信号及各设备输出信号;控制模块执行监控中心及现场采集中心发出的控制命令。
4.7.3 系统功能
一、 动力环境监控
1、功能概述
本集中监控系统采用嵌入式监控系统(基于Windows系统),使用Client及***新流行WEB浏览器功能。
本监控系统根据用户对各机房统一管理的需求,能对各不同类型的微波站设备实现集中监控,包括对机房动力系统(包括发电机、配电柜和UPS等)、环境系统(机房精密空调、非精密空调、漏水检测、温湿度监测、烟雾检测等)、图像系统以及网管系统的监控,具有完善的监测和控制功能,更为重要的是要融合了机房的管理措施,对发生的各种事件都结合机房的具体情况非***实的给出处理信息,提示值班人员进行操作。实现了机房设备的统一监控,智能化实时语音电话报警,实时事件记录;减轻机房维护人员负担,有效提高系统的可靠性,清楚处理各种事件关系,实现机房可靠的科学管理。
2、告警管理
2.1、告警等级管理
系统具有报警级别管理功能,当系统出现报警时,可根据不同监控对象报警事件而划分不同的报***式。
2.2、告***式
屏幕报警
当出现任何报警事件时,系统不论用户在进行任何操作或任何工作时,都会将所报警的画面自动弹出,并显示在***上方,还伴随着画面闪烁、文字提示,通知在线的操作人员。
声音报警
出现报警事件时,监控主机多媒体音箱便播放录制的报警声音,以通知在现场的值班人员;并可以外接声光报警器。声音提示内容包括报警设备的地点、名称、报***测量、报警等级、报警日期、报警时间、报警值、报警原因及解决办法等内容。
手机短信报警
当报警事件发生时,系统将通过G***模块,自动向设置的***码发送报警短信,通知相关相关人员进行报警处理。短信内容包括报警设备的地点、名称、报***测量、报警等级、报警日期、报警时间、报警值、报警原因及解决办法等内容。
3、告警记录
系统会自动记录每一条报警的详细信息,信息包括报警事件的内容、时间、报警值、报警级别、设备位置等,系统将报警事件日志作为非常重要的历史数据储存在硬盘中,以便进行查询、打印,任何操作权限的人不能对其进行任何修改。
4、告警查询
用户可在报表管理系统中,进行各种条件的告警过滤分类统计及打印。
5、告警准确性
系统通过告警匹配、告警***、告警过滤、告警分时段屏蔽等方式对告警进行确认,只有在满足条件下的报警才认为是真正的告警,从而充分有效的排除了各种干扰造成的告警误报,保证了告警的准确有效。同时系统采集处理数据速度快,从而有效的避免了告警漏报的现象。
6、报表管理
历史告警纪录日、月、年及自定义时段的报表和相关统计报表。
电源、空调、环境设备相关遥测量统计日或月报表统计报表。
运行状态量曲线分析数据。
系统操作纪录输出报表。
登退录系统输出报表。
3、远程浏览
系统通过现有的内部局域网,实现远程监控,所监控的对象可以和监控中心具有等同的功能,亦可针对不同的监控对象实现不同的远程监控。
远程管理软件包是***于现场监控部分,体现了模块化、结构化设计的思想。它增强了系统的稳定性、安全性和可靠性,并使整个系统能以***少***获得良好的扩展功能,有利于用户的使用。
远程浏览的主要功能是查询和统计,在数据的显示和分析上集中了业务台和报表台的部分功能,在实时数据显示上可对局站内的设备用树状列表展开,根据选择实时查询设备的监测数据详细页面并可链接进行监测量的历史数据分析;在报表部分可对常用报表进行查询和统计,主要报表种类为:日(月)告警报表、日(月)操作报表、蓄电池组监控日报表、机房环境监控数据统计日(月)报表、端局月告警统计报表、设备月告警统计报表、年紧急告警统计报表。对于报表的查询条件为一致的查询方式,操作简便。
二、 视频监控
1、图像监控系统概述
图像监控系统***大限度的满足用户提出的功能需求,确保用户的舒适性、***性、适应性、便利性、安全性、可靠性。
严格遵循《智能建筑设计标准》中规定的基本原则。如在《智能建筑设计标准》第七章节“保安监控设计”中明文规定:***报警系统、电视视频监控子系统系统要“应自成网络,可***运行”。既在计算机网络出现故障的情况下,主控室仍然可以进行监控和报警录像等安全保卫工作。
所有用于连接这些设备的适配件都是标准件,并且形成一定的功能模块,如各个采集终端作为一个***的运作单元,其自身可以实现音视频的采集、压缩、传输等功能。
充分考虑现状,为今后的发展留有余地,实现统一规划、分步实施、可持续发展的目的。
本系统在设计时***于以系统的安全可靠性、功能的完善与经济性作为***终平衡点,在完全保证系统安全及功能的情况下实现性价比***优。
2、图像监控系统组成
系统由数字式硬盘录像机、摄像机(固定***机、带云台枪机、高速球机等)等组成。
数字式硬盘录像机支持4、8、16路音视频信号输入,其输出一方面可通过模拟方式以VGA信号接入ECC的***设备,另一方面可通过TCP/IP方式接入局域网。
通过视频管理服务器实现对所有数字式硬盘录像机的集中管理,包括监控界面的切换、录像方式的设置、录像速据的存储和备份等。
3、图像监控系统功能
3.1、性能指标
视频质量
在可用网络带宽大于600kbps的条件下,可以达到以下图像质量:
分 辨 率:352*288*24b。
图像质量:清晰,支持平衡放大缩小,支持字幕叠加。
速 率:25帧/秒。
配置***云台、防尘护罩和一体化彩色摄像机,摄像机基本参数:480线水平分辨率、18倍以上光学变焦和0.05Lux照度。配置在室外的摄像机进行防水、防尘、防雷等处理(具体参数需根据客户需求而定)。
音频:支持单路语音对讲和***,达到广播级的回放效果,并配耳麦和音箱。
能够进行所有站点自动轮巡切换和定点切换。
3.2、输入输出和控制部分功能
支持电子地图的工作方式,用户可任意配置和设置地图;
支持报警联动功能,控制输入输出设备;
采用电子地图工作方式,可接入各种数据采集设备和报警控制设备;
支持图像轮切功能;
支持4种录像方式:连续录像、定时录像、移动检测录像及报警输入触发录像,对每一路可单独进行设置;
支持图像遮掩功能
支持多硬盘,多分区,自动探测硬盘的存储空间,如采用SCSI硬盘可支持热插拔操作;
支持用户权限控制,分10级,每一用户可设置各种不同的操作内容;
支持报警呼叫电话(需要Modem);
工作在Window2000平台上,采用***的视、音频压缩技术,占用***CPU资源,保证系统的长期稳定;
多画面分割显示,支持1,4,9,12,16,20,24,25,30,36路音、视频实时同步显示、录像、回放(系统***大支持36路);图像分辨率:CIF:352*288,QCIF:352*240,HD1:704*288,D1:704x576;音频采样率:44.1KHZ
移动检测预录5秒,***录像5秒,足以记录整个录像过程;
录像、监视,回放,远程监视功能同时进行;
具备软件Watch Dog的功能,使系统能够自行诊断故障并进行自我保护;
内置Http Web Server功能,支持Web浏览功能(IE浏览),提供Internet上运行的组件;
在图像上动态叠加字幕,可显示视频的地点和摄像机名称等各种提示信息。
3.3、录像回放
图像采用H.264压缩算法存储在硬盘中,并可根据需要转存入磁带机,或刻入光碟中,用户可同时刻入索引文件(idx文件)和播放器,用播放器播放录像文件或索引文件,可直接显示当时画面的时间。
随意按时间及日期快速检索,抓拍图像立即生成,可对回放图像进行抓拍,储存,放大,打印;
多回放方式:正常回放,逐帧回放,快、慢速回放,单路回放,多路同时回放;
可同时对四路或某几路进行分别回放,支持前进和后退极为方便;
支持按时间顺序回放和时间段回放;
支持每路音频的控制
3.4、网络录像回放
系统采用TCP协议与主机连接,从主机上***索引文件进行检索,其它操作与本地回放相同;
多回放方式:正常回放,逐帧回放,快、慢速回放,单路回放,多路同时回放;
可同时对四路或某几路进行分别回放,支持前进和后退极为方便;
3.5、网络实时监视
系统提供3种协议工作方式:UDP,TCP,Multcast协议,分别支持不同的网络;
支持局域网和单级网的远程视频实时监控,回放帧数15~25帧/秒,图像标准:352*288;
支持宽带Internet级网络监视(TCP协议工作方式);
远程适用带宽由录像时的带宽决定,默认192~512Kbps;
系统可接入任何能提供通讯协议的厂家的报警控制器,不同功能的报警控制器可能影响系统的某些功能;
3.6、报警联动
系统可接入报警信号,当报警发生时联动进行灯控或实现摄像机转到相应的预制位并显示到相应的图像,以及驱动硬盘录象机录象;
同样报警系统也可以通过干接点与其它系统如背景音乐系统联动,进行广播。
3.7、图像控制
系统图像可配置云台用于控制图像方向,配置***器用于调节图像的变倍、变焦及光圈调节,以及预置位控制。
三、 门禁系统
监控对象:对机房主要进出大门实施门禁管理。
监控实现:在机房门庄双向门禁,不管从外向内还是从内向外都需要***加密码才能开门。
监控性能:对进入机房重要区域的人员控制并记录。每人一张卡,通过卡管理系统***,对于经常进出机房的人员注册***,可设置不同权限区域和时间表,记录并显示从各门禁入口的进出门管理资料及门的开关状态。当有人员***进门时,系统立刻弹出相应的门禁记录管理窗口,同时可将相应持卡人的照片与管理资料一并弹出(按出门按钮出门时可不显示出门资料)。在进出门资料中,显示持卡者的进门时间、卡编号、持卡者的姓名、所属部门以及所进、出门的名称,记录可以备份和查询。并有门开超时报警。
监控内容:
实时对各门禁读卡器所读到的数据记录并显示在门禁管理资料中。
4.7.4 本工程方案
一、 动力环境监控
1、 市电:电压、电流,根据现场实际情况,选用三相或者单相交流电压、电流变送器
2、 UPS:电压、电流,根据现场实际情况,选用三相或者单相交流电压、电流变送器
3、 温湿度:安装二个温室度变送器
4、 漏水检测:在空调和窗户下面安装缆式积水探测器
5、 消防:安装4个烟雾探测器和一个声光报警器
二、 视频监控
1、 ***检测:在门口和过道安装红外***感应探测器
2、 图像:在门口和过道安装摄像机
三、 门禁系统
1、 在每个门口安装一套门禁系统,采用双向***方式
2、 网络统一管理
四、 监控后台
1、 一台或者两台计算机(鉴于机房规模小,用计算机代替服务器)
2、 安装管理软件,监控环境、图像、门禁
3、 动力环境部分配备短信报警功能;图像监控采用报警录像、移动录像等相结合的方式;门禁系统可远程管理