IDC数据中心动力环境监控系统解决方案.pdf
IDC机房动力环境监控系统设计方案
机房动力环境监控系统设计方案成都怡腾自动化科技有限公司机房动力环境监控系统一、概述：随着计算机技术的发展和普及，计算机系统数量与日俱增，其配套的环境设备也日益增多，计算机房已成为各大单位的重要组成部分。
机房的环境设备（温湿度、供配电、UPS、空调、消防等）必须时时刻刻为计算机系统提供正常的运行环境。
一旦机房环境设备出现故障，就会影响到计算机系统的运行，对数据传输、存储及系统运行的可靠性构成威胁，如事故严重又不能及时处理，就可能损坏硬件设备，造成严重后果。
对于银行，证券，海关，邮局等需要实时交换数据的单位的机房，机房管理更为重要，一旦系统发生故障，造成的经济损失更是不可估量。
目前许多机房的管理人员不得不采用24小时专人值班，定时巡查机房环境设备，这样不仅加重了管理人员的负担，而且更多的时候，不能及时排除故障，对事故发生的时间及责任也无科学的管理。
尤其目前国内普遍缺乏机房环境设备的专业管理人员，在许多地方的机房不得不安排软件人员或者不太懂机房设备管理甚至根本不懂机房设备维护的人员值班，这对机房的安全运行无疑又是一个不利因素。
正是为了解决上述问题，我司成功地推出了机房场地设备监控系统，实现了机房设备的机房维护人员负担，提高了系统的可靠性，实现了机房的科学管理。
设计依据：◆《电子信息系统机房设计规范（GB 50174-2008）》◆《电子计算机机房设计规范(GB 50174－93)》◆《计算机站场地技术条件(GB 2887-89)》◆《计算机站场地安全要求(GB 9361-88)》◆《通信局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统（YDt1363.2-2005）》◆《智能建筑设计标准(GB/T50314-2006)》◆《低压配电设计规范(GB 50054－95)》◆《安全防范系统验收规则(GA 308－2001)》◆《安全防范系统验通用图形符号(GA/T74-2000)》◆《安全防范工程程序与要求(GA/T75-94)》◆《电气装置安装工程施工及验收规范（GBJ23-90，92）》◆《电气装置安装施工及验收规范（BJ232-90，92）》◆《公安部监控设备安装规范》二、系统功能要求（1）实现无人值守：通过设计机房安全运行监控系统，在配合系统的自动报警平台及远程浏览软件，实现完全的无人值守监控系统，不必安排专人管理机房内运维设备；（2）提供管理效率：集中监控的管理系统涉及配电、消防、UPS、空调、温湿度环境、漏水等系统，管理人员可非常容易地通过软件全面了解机房各系统的运行状态；（3）故障的及时报警：自动报警系统是该系统实现无人值守必须的一个子系统，考虑用户现场的条件，一般可以选择现场语音报警、远程声光报警、电话语音报警、短消息报警等比较直接可靠的通知方式。
IDC数据中心统 一监控中心解决方案
IDC数据中心统一监控中心解决方案在当今数字化时代，数据中心已成为企业运营的核心基础设施。
随着业务的不断增长和技术的快速发展，数据中心的规模和复杂性也在与日俱增。
为了确保数据中心的稳定运行，提高运维效率，降低运营成本，建立一个统一监控中心成为了至关重要的任务。
一、需求分析1、多设备监控数据中心包含了各种各样的设备，如服务器、存储设备、网络设备、空调系统、电力系统等。
这些设备来自不同的厂商，具有不同的接口和协议，需要一个统一的监控平台能够对它们进行全面的监控和管理。
2、性能监测需要实时监测设备的性能指标，如 CPU 利用率、内存使用率、网络带宽、存储容量等，以便及时发现性能瓶颈，并采取相应的措施进行优化。
3、故障预警能够提前发现潜在的故障隐患，通过设置阈值和告警规则，当设备的指标超过阈值时，及时发出告警通知，以便运维人员能够快速响应，减少故障对业务的影响。
4、可视化展示以直观的方式展示数据中心的整体运行状况，包括设备拓扑图、性能图表、告警信息等，使运维人员能够快速了解数据中心的运行情况。
5、数据分析对监控数据进行收集、存储和分析，以便发现潜在的规律和趋势，为数据中心的规划和优化提供决策依据。
二、解决方案概述为了满足上述需求，我们提出了一套基于先进技术的 IDC 数据中心统一监控中心解决方案。
该方案采用了分层架构，包括数据采集层、数据处理层、数据存储层、应用展示层和告警通知层。
1、数据采集层通过多种采集方式，如 SNMP、IPMI、WMI、JDBC 等，对数据中心的各种设备进行数据采集。
同时，支持自定义脚本采集，以满足特殊设备的监控需求。
2、数据处理层对采集到的数据进行清洗、转换和聚合，去除无效数据和噪声，提取关键指标，并将数据格式进行统一，以便后续的存储和分析。
3、数据存储层采用高性能的数据库和分布式存储系统，对处理后的数据进行存储。
数据库用于存储设备的配置信息、告警规则等结构化数据，分布式存储系统用于存储大量的监控数据和历史数据。
数据中心动环监控系统方案
数据中心动环监控系统方案数据中心动环监控系统方案一、引言1.1 项目背景数据中心作为现代企业信息化建设的核心设施之一，承载着大量重要的业务数据和系统运行。
为保障数据中心的稳定运行，提高系统的可用性和可靠性，必须建立一个完善的动环监控系统。
1.2 目的本文档旨在提供一个全面的数据中心动环监控系统方案，包括系统架构、功能模块、技术选型、实施计划等各个方面的详细说明，以指导项目的设计和实施。
二、系统架构2.1 系统概述数据中心动环监控系统是基于网络的监控系统，用于实时监测和控制数据中心的环境参数和设备状态，包括温湿度、电力、门禁、安防等方面。
2.2 系统组成数据中心动环监控系统由以下几个主要组件组成：●传感器设备：负责实时采集数据中心的环境参数，如温湿度传感器、电力传感器等。
●数据采集服务器：负责接收传感器设备采集的数据，并进行处理和存储。
●控制中心：负责监控和管理数据中心的环境参数和设备状态。
●告警系统：用于实时监测环境参数和设备状态的异常情况，并进行告警处理。
●远程控制系统：用于通过网络远程控制数据中心的设备，如远程开关机、远程重启等。
●数据分析与报表系统：用于对数据中心的运行数据进行分析和报表，提供决策依据。
2.3 系统架构图（插入系统架构图）三、功能模块3.1 数据采集模块●温湿度数据采集：实时采集数据中心的温湿度信息。
●电力数据采集：实时采集数据中心的电力使用情况。
●门禁数据采集：实时采集数据中心的门禁信息。
●安防数据采集：实时采集数据中心的安防监控信息。
3.2 数据处理模块●数据存储：将采集到的数据存储到数据库中，保证数据的可靠性和持久性。
●数据分析：对采集到的数据进行分析，提取关键指标和异常情况。
3.3 监控模块●环境监控：实时监测数据中心的温湿度信息，提供实时告警和数据展示。
●设备状态监控：实时监测数据中心的设备状态，如UPS、空调、机柜等。
●告警处理：实时监测环境参数和设备状态的异常情况，并进行告警处理，包括声音告警、短信告警等。
数据中心动环监控详细技术方案
数据中心动环监控详细技术方案简介本文档旨在介绍数据中心动环监控的详细技术方案。
动环监控是指对数据中心各项设备和环境参数进行监控和管理，以确保数据中心的正常运行。
动环监控系统架构动环监控系统主要由以下几个组成部分构建：1. 传感器：部署在数据中心的各项设备上，用于实时监测设备的温度、湿度、电力消耗等参数。
2. 数据采集器：负责收集传感器上报的数据，并进行处理和存储。
3. 数据存储和管理系统：用于存储和管理动环监控系统采集到的数据，提供数据查询和分析功能。
4. 显示和报警系统：将采集到的数据以可视化的方式展示给操作人员，并在异常情况下发出报警。
动环监控系统的功能数据中心动环监控系统具有以下主要功能：1. 温湿度监控：监测数据中心机房的温度和湿度变化情况，及时发现异常情况，并采取相应的措施。
2. 电力消耗监控：监测数据中心的电力消耗情况，包括总体消耗和各项设备的消耗情况，以便进行能源管理和优化。
3. 设备故障监控：监测数据中心各项设备的运行状态，及时发现设备故障，并进行维修或更换。
4. 可视化展示：将监测到的数据以图形化界面展示给操作人员，方便他们了解数据中心的状态，并进行操作和管理。
5. 报警功能：在监测到异常情况时，及时向操作人员发送报警信息，以便他们能够快速响应并采取相应措施。
技术方案实施步骤为了成功实施数据中心动环监控技术方案，可以按照以下步骤进行：1. 确定监控需求：与数据中心管理人员协商，明确监控的目标和需求。
2. 设计传感器布局：根据监控需求，设计合理的传感器布局方案，确保能够全面监测各项参数。
3. 选择合适的数据采集器：根据数据中心的规模和需求，选择适合的数据采集器，并进行部署。
4. 配置数据存储和管理系统：根据需求，搭建数据存储和管理系统，并进行配置和测试。
5. 开发显示和报警系统：根据监控需求，开发相应的显示和报警系统，确保能够及时展示数据并发送报警信息。
6. 测试和优化：对整个动环监控系统进行测试和优化，确保系统的稳定性和可靠性。
机房动力环境监控系统解决方案
降低运维成本
01
02
03
减少人力成本
通过实时监控和自动化管 理，降低对人工巡检和操 作的需求，从而减少人力 成本。
提高维护效率
监控系统能够及时发现设 备故障并进行预警，缩短 故障处理时间，提高维护 效率。
节能减排
通过自动化调节和管理， 能够合理控制机房能耗， 降低能源浪费，实现节能 减排的目标。
运用大数据和云计算技术，对海量数据进 行存储、分析和处理，提供智能化的预警 和告警功能，及时发现异常情况。
通过大屏幕、电脑、手机等多种终端展示 数据，方便用户随时随地了解机房的运行 状态，提高管理效率。
对未来发展的展望
随着人工智能技术的不断进步，机房动力环境监控系 统将更加智能化，能够自动识别异常情况并采取相应
解决方案的重要性
提高机房运行稳定性
提高管理效率
通过实时监测和预警，及时发现并解 决潜在问题，减少故障发生，提高机 房运行稳定性。
通过集中管理平台，实现对机房内各 类设备的远程监控和管理，提高管理 效率，降低运维成本。
保障信息安全
机房动力环境监控系统能够实时监测 机房内的安全状况，及时发现并处置 入侵、盗窃等安全事件，保障信息系 统的安全。
总结词
高精度、高可靠性
详细描述
金融行业对数据存储和处理要求极高，需要高精度和高可靠性的机房环境监控 系统。该系统能够实时监测金融数据中心的运行状态，及时发现异常情况，确 保金融交易和数据的安全。
案例三：政府机构应用
总结词
高保密性、可扩展性
详细描述
政府机构对信息保密要求较高，同时机房规模可能会随着业务发展而不断扩大。机房动力环境监控系 统能够提供高保密性的数据存储和处理功能，同时具备灵活的可扩展性，满足政府机构不断增长的业 务需求。
IDC数据中心动环管理系统解决方案
IDC数据中心动环管理系统解决方案目录第1章概述 (1)1.1方案背景 (1)1.2需求分析 (1)1.3设计原则 (3)第2章动环管理系统设计 (4)2.1系统概述 (4)2.2系统组成 (4)2.2.1 动环监控主机 (4)2.2.2 温湿度传感器 (5)2.2.3 烟雾传感器 (6)2.2.4 红外微波双鉴传感器 (7)2.2.5 水浸传感器 (7)2.2.6 电源检测系统 (9)2.3系统集成设计 (10)2.4主要设备选型 (10)2.4.1 动环主机 (10)2.4.2 传感器 (11)2.4.2.1 温湿度传感器 (11)2.4.2.2 烟雾传感器 (12)2.4.2.3 红外双鉴传感器 (13)2.4.2.4 水浸传感器 (14)2.4.2.5 电源检测系统传感器 (15)第1章概述1.1方案背景所谓IDC，即互联网数据中心，是指在互联网上提供的各项增值服务，具体包括申请域名、租用虚拟主机空间、主机托管等业务。
IDC数据中心是一个实现信息的集中处理、存储、传输、交换和管理的物理场所，包含机房基础设施、IT基础设施、业务系统和数据等内容。
机房基础设施包含供电、制冷、机柜、消防、监控等系统，保证IT设备的安全可靠运行；IT 基础设备包括服务器、存储、网络等设备，是业务系统运行及数据存储的基础；业务系统运行于IT设备之上，数据存储于IT设备之中，业务系统及数据对最终用户提供服务。
随着“互联网+”战略机会点的到来，尤其是云计算已经成为“互联网+”战略的重要支撑，国内三大运营商移动、联通、电信都纷纷加强数据中心的建设。
数据显示，中国电信在IDC领域处于领导地位，超过330个数据中心，占全国50%以上的份额。
其中2015年的IDC 承载专网配套波分网络建设工程的新建部分，就包含了北京、上海、广州、武汉、西安、成都、杭州、南京共8个城市的本地延伸系统；与此同时，中国联通呼和浩特云数据中心也在加紧建设；中国移动已建立广州南方云基地、呼和浩特云计算中心等基地。
IDC机房动环监测解决方案
IDC机房动环监测解决方案2020-11-13目录一、前言 ................................................................................................................................ - 3 -二、系统的设计方案.......................................................................................................... - 4 -2.1 系统组成.......................................................................................................... - 4 -2.2 系统设计原则 ................................................................................................. - 5 -2.3 设计依据.......................................................................................................... - 5 -三、系统功能说明 .............................................................................................................. - 6 -3.1中心控制平台................................................................................................... - 8 -3.2 配电监测系统.................................................................................................. - 9 -3.3 UPS监测系统 .............................................................................................. - 10 -3.4 空调监测系统 .............................................................................................. - 12 -3.5 新风监测系统 .............................................................................................. - 13 -3.6 漏水监测系统 .............................................................................................. - 14 -3.7 温湿度监测系统 .......................................................................................... - 16 -3.8 门禁子系统................................................................................................... - 17 -3.9 火灾监测系统 .............................................................................................. - 18 -3.10 安防视频系统............................................................................................ - 18 -3.11 噪音监测系统............................................................................................ - 19 -3.12 空气颗粒监测系统................................................................................... - 19 -3.13 告警子系统................................................................................................. - 20 -四、感知设备产品列表 .................................................................................................. - 21 -五、项目实施方案....................................................................................................- 23 -4.1 项目实施的周期安排................................................................................. - 23 -4.2 施工组织....................................................................................................... - 23 -4.3 施工计划....................................................................................................... - 24 -4.4 施工步骤....................................................................................................... - 25 -4.5 主要质量保证措施 ..................................................................................... - 25 -4.6 可能发生的问题及对策 ............................................................................ - 26 -4.7 项目工程范围 .............................................................................................. - 26 -4.8 培训计划....................................................................................................... - 27 -一、前言随着计算机技术的发展和普及，计算机数量与日俱增，其配套的环境设备也日益增多，IDC机房已成为各单位的重要组成部分。
数据中心视频动环综合监控解决方案
机房管理解决方案|环境模块
温湿度
污染
水浸
烟雾
震动
全面检测温湿度、水浸、烟雾、有害气体、污染等环境量，为机房设备提供舒适环境。 提供特殊环境监控量的接入定制开发，全方位满足实际监控需求。
机房管理解决方案|音视频模块
HDCVI、枪机、球机、半球、红外热成像等多种设备管理，提供音视频端到端管理； 传输、存储、编解码、显示整体设备提供，全面管理。
机房管理解决方案 | 采集机
大华视频动环一体机
集视频接入、模拟量采集、开关量采集和485通信 4个具有交换功能的以太网口,支持IPC直连接入和信息上传 支持16路本地电流模拟量输入和16路本地开关量报警输入 支持8组本地继电器输出（NC、COM、NO） 作为报警主机 ，具有防剪、防短功能和布撤防功能 支持数字预览和编码叠加，支持数据加图片上报 支持4路模拟视频或数字高清视频输入（支持数模转换） 语音对讲，支持复用语音报警 宽温设计：工作温度为-30℃--+70℃
机房管理解决方案 | 门禁产品
门禁控制器
门禁控制器 门禁读卡器 静音锁 发卡器 单门磁力锁 双门磁力锁（大部分是双门的） 闭门器 提供全系列门禁产品和后台，提供门禁和机房管理系统的联动
定制开发。
机房管理解决方案 | 存储产品
存储服务器
采用高性能多核处理器（32） 支持ONVIF、GB28181、PSIA等协议 支持通过SDK与大华平台、第三方平台互联互通 支持128路2Mbps视频1:1:1接入、存储、转发 支持（1T、2T、3T、4T）SATA/SAS磁盘混插 支持SAS扩展柜级联 支持视频流直存、直取
行业案例
大华的前端设备、存储设备、解码设备等产品在各个行业有广泛应用
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
三、 嵌入式实时方案和传统 方案的对比
传统“工控机”动环监控系统的不足
串口服务器
=
+
串口卡
优点：成本低，开发门槛低，厂家多。
问题一：485总线轮询对智能设备点名，下级设备多时 性能受限，数据变化传输不及时;
问题二：一般情况下，工控机不支持双电源等冗余， 存在单点故障；
问题三：硬件通过集成，市场购买，可靠性差，无法 达到电信机房要求；
因此需要按照TIA-942美国数据中心 的标准来建设；
二、 动力环境监控系统架构 及功能
系统结构图
应用层：功能应用人机交互界面，主要包 含各类应用工作站。
服务层：数据存储及分析处理机构，主要 包含系统各级核心服务器及各类辅助应用 服务器。
接入层：数据采集接入设备，主要包含各 类采集硬件接入控制器
项目 线路冗余
冗余部件 占用面积 面积功率
W/ft2 可用性 年宕机时间
电源
冗余组件
Tier1 1 N
20% 20-30 99.671 ％ 28.8 小时 UPS 可以没有
Tier2 1
N+1 30% 40-50 99.749 ％ 22.0 小时 UPS+ 发电机 系统
Tier3 1Active/ 1Passive
单系统分布，有冗余的构件，提供99.749％可用性（冗余 设计数据中心）
多路可用的系统，但平时只有一路在使用，有冗余的构件， 可并行维护，提供99.982％的可用性（可并行维护数据中 心）
多路可用的系统，有冗余的构件，并支持容错能力，提供 99.995％的可用性（容错数据中心）
我们对数据中心动环监控的理解
可设定B门关闭 5秒后联动门区 域自动布防
外来人员(访客)管理
用户单位维护人员登记后通过刷卡进行出入认证。 机房设备维护及施工人员登记工作证及资格证后方 可进出指定出入口。 领导参观提前登记后发放临时访客证件，并在指定 工作人员陪同下方可进出。 保洁人员登记发卡后，在指定时间段、指定出入口 可以进出。
灵活多样的系统报 表管理
强大的运维报表
月度/季度用电分析报表
直观的表现形式
便捷的输出方式
系统安全管理及 辅助功能
核心机房进出高安全控制
核心机房采用指纹认证及双门互锁 符合国家GA576-2005《防尾随互锁联动安 全门通用技术条件》
1、紧急双闭及报警功能 2、胁迫开门报警功能
请随只手有关门门状态与锁 A区状闭门域态状开撤同态启防时时，A处同门于时未关此关闭，B门禁止开B状B开门门启态启为才时关能闭
嵌入式控制器面向控制领域，集成度更高、更专业； RTOS专为工业级控制系统而设计，高时效。
PS：采用开源RTEMS 。任务出错时，可以在规定时间内及时处理，不会出现 WINDOWS的蓝屏、死机等现象。
问题四：Windows操作系统，存在假死、不响应通病。
PS：业内领先的研华工控机MTBF也只能做到5万小时寿命，年平均故障率=17.5%。 Tier3和Tier4数据中心年宕机时间要求不能超过1.6小时和0.4小时。
“嵌入式”动环监控系统的优势
缺点：开发门槛高，厂家须具备硬件及平台开发能力；厂家 选择少。 优点：（嵌入式控制模块+RTOS）
IDC数据中心动力环境监控系统解决方案
目录
一、高等级数据中心的分级和理解 二、动力环境监控系统架构及功能 三、嵌入式实时方案和传统方案的对比 四、我们的优势——可靠、精准、智能 五、历史业绩——久经考验的系统
一、高等级数据中心的分级 和理解
数据中心的分级
类别 国家规范《电子计算机 机房设计规范》（ GB50174-2008）
系统多级架构
多级系统架构
N级核心服务器组
...... 二级核心服务器组
二级核心服务器组
一级核心服务器组 ... 一级核心服务器组
一级核心服务器组 ... 一级核心服务器组
系统主要机制
系统主要机制
故障上传：摒弃485点名机制，采用RBS通讯协议，报 警数据主动上传，底端告警2秒内上传至平台。 安全机制：AES及SSL数据加密处理，即使同一厂家未 经授权的设备及平台软件均无法接入系统。 权限保障：独有的安全锁及安全对象，对系统所有操作 员权限进行精确管控。 报警处理：底端设备脱机告警、多级循环派障，确保所 有告警及时处理。 大数据管理：云技术及物联网技术应用、多级服务器架 构、核心服务器与辅助应用服务器分工协作。
美国标准ANSI&TIA942 数据中心通讯网络基础 设施标准
级别 A（容错型） B（冗余型） C（基本型）
Tier1
Tier2
Tier3
Tier4
具体内容
从机房选址、建筑结构、机房环境、安全管理 及对供电电 源质量要求 等方面对机房分级，分为A、B、C三个级别
单系统分布，没有冗余的构件，提供99.671％的可用性（ 基本数据中心）
N+1
80%~90%
100-150
99.982 ％
1.6 小时
UPS+ 发电机 系统、 电力等
Tier4
2Active
S+S 或 2(N+1) 100% 150+ 99.995 ％ 0.4 小时 UPS+ 发电机
全部
动力环境监控系统是数据中心的重要 基础设施，动力环境监控系统失效可能会 造成数据灾难事故。
采集层：系统相关配件产品，包含各类开 关量、模拟量信号的接入及联动控制设备， 如：智能设备协议采集器、电池仪、温湿 度传感器、漏水监测等。
底端设备层：机房的动力、环境、空调及 节能、安保、IT等系统相关的设备接入。
动力环境监控系统平台
动力环境监控系统平台
物联网和云计算技术，满足大型系统应用。 动力、环境、空调及节能、安保、IT多子 系统统一监管及跨子系统联动控制。 对机房各类设备、环境、安保等数据信息 的采集、分析、处理，满足机房日常运维管理。 提供机房可视化实时监控、告警调度管理 以及运维所需的各类报表统计输出。
一体化管理
统一机房动力、环境、门禁、视频监控、IP对讲、报 警等多个子系数据实时汇总统集中管理。 各子系统之间可实现基于平台软件及底端设备的跨 子系统无缝联动控制。 同一平台、同一数据库、统一操作界面管理，管理 中心统一指挥调度。
其他系统功能
高安全的出入控制 便利的撤布防管理 告警的直观显示 灵活直观的数据显示 智能的预警分析 强大的3D效果 自动巡检功能 参数悬浮显示 智能的现场语音功能 强大的告警联动