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安科瑞 ADPF动力环境监测

安科瑞电气股份有限公司
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动力环境监测

1 概述
  随着通信技术和计算机技术的高速发展,通信网络和计算机系统已经在各行业广泛应用。数据中心机房作为重要的数据处理中心,若发生故障,对数据的传输、存储及运行均构成严重威胁,因此对机房的动力环境进行监控保证机房正常运行的前提和基础,从而保障系统的稳定性和数据的有效性。
  安科瑞动力环境监控系统借助数据服务器、通信设备和其他监控辅助设备等,针对中心机房的设备特点和安装环境,对机房配电、蓄电池、新风、空调等智能、非智能设备以及温湿度、烟雾、地水、门禁等环境量进行“遥测、遥信、遥控、遥调”提供了基础平台,实现中文图形化人机界面的操作,掌握动力环境运行过程中的各类异常情况,完成对机房的集中监控、集中管理、集中维护,为企业提供了一个稳定、科学、系统的整体解决方案。

2 参照标准
  GB50169-2006       《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》
  GB50169-2006       《电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范》
  GB 50174—2008     《电子计算机机房设计规范》
  GB50052-2009       《供配电系统设计规范》
  GB 50115-2009       《工业电视系统工程设计规范》
  GB50057—2010      《建筑物防雷设计规范》
  GB50016-2010       《建筑设计防火规范》
  GB50689-2011       《通信局站防雷与接地工程设计规范》
  GB 50054-2011       《低压配电设计规范》
  GBT 50314-2006      《智能建筑设计标准》
  GB/T 25295-2010     《电气设备安全设计导则》
  GB/T2887-2011      《计算机场地通用规范》
  JGJ16-2008          《民用建筑电气设计规范》   
  GA 838—2009       《中华人民共和国公共安全行业标准》
  GJBT1061 09DX009   《电子信息系统机房工程设计与安装》
  YD/T 1051-2010      《通信局(站)电源系统总技术要求》
  YDT 1051-2010       《通信局(站)电源系统总技术要求》

3 设计参数
3.1系统测量参数
  ●直流电压测量精度优于0.5%RO
  ●蓄电池单体电池电压测量精度优于?5mv
  ●直流电流、交流电流测量精度优于2%RO
  ●温度测量精度优于?0.5?C
  ●湿度测量精度优于5%
  ●气压、液位测量精度优于1%RO
  ●交流电压测量精度优于1%RO
3.2 系统技术性能指标
  ●MTBF 大于100000h;
  ●考虑告警的并发以及对数据包的校验,告警响应时间不超出30s;
  ●根据监控量的大小,数据保存为6~12个月;
  ●查询响应时间
  SU采集周期:小于6s;
  从监控中心SC到监控单元SU的一次数据请求时间小于20s;
  ●网络吞吐量
  监控单元Su与监控模块SM的通信I/O量***为:2~3 Kps;
  监控单元Su与监控中心SC间通讯I/O量***为: 200Kps;
  ●辅助存储空间
  SU所需存储空间不大于1G;
  监控中心SC监控平台所需存储空间不大于2G、数据库存储空间为10G;

4 动力环境监控结构
  动力环境监控系统可分为监控中心sc、监控站ss和监控单元su,系统以TCP/IP协议为基础,构建管理平台。系统分为供配电监控子系统、智能设备监控子系统、蓄电池监控子系统、新风监控子系统、消防监控子系统、温湿度监控子系统、普通空调监控子系统、红外防盗监控子系统、漏水监控子系统、联动控制子系统、门禁监控子系统及视频监控子系统,各个子系统监控设备的实时运行信息可通过RS232/RS485接口将数据上传到监控中心的监控主机。如图:


 

4.1供配电系统监控
  供电过程中出现中断、欠压等故障出现影响机房设备的正常运行,因此对供配电系统的实时监测起着至关重要的作用。本系统可实时监测机房内设备的运行状态,显示实时运行参数,实时监视和分析系统谐波含量、功率因数等电能质量问题,自动生成图形报表,并支持远程控制及故障报警等功能,保障机房供配电的稳定性。配电系统结构如下图:

 


4.2智能设备监控(UPS、精密空调等)
  在中国,市电频发异常情况,存在断电、浪涌、电压波动等电网问题,因此为主机配备UPS不间断电源尤其重要,但由于UPS备用时间有限,电池电源耗尽时,主机仍有异常的可能。本系统可通过UPS厂家提供的通讯协议及智能接口,实时监控UPS运行状态、UPS用电量及运行参数(电压、电流、频率、功率等),以图形界面显示数据,具有自动报警功能,也可根据设定方式(电话、短信等)进行通知值班人员等,可存储、查询监控数据,保障UPS正常运行。
  系统可监控空调各部件(压缩机、风机、加热器、加湿器、去湿器、滤网等) 的运行状态与参数,并对数据进行分析,通过生产图形报表直观查看空调运行情况。可通过远程修改空调设置参数(温度、湿度等),实现远程控制空调的开关机状态及温湿度自动调整。当监测到有报警或参数越限时,系统自动报警,并具有相应的处理提示及通知,及时排除空调故障,减少空调机组的损耗。
4.3蓄电池监控
  UPS不间断电源,在市电断电时,需蓄电池支持供电。而因为蓄电池故障而引起的UPS故障比例近90%,因此对蓄电池的监控尤为重要。本系统可实时监测蓄电池的运行状况和显示运行参数(例如电压、电流、正负极温度、单体电池电压、电池内阻等),当电池组充、放电时,通过加装电池监测仪检测电池容量,可自动进行测试各电池和电池组的放电容量和充电容量,并报告落后和失效电池,可存储、查询历史记录和报警记录,通过数据转发,可远程查看数据,实现集中监控和管理。
4.4新风监控
  实时监控新风机运行状态及电参数等,当系统检测到新风机的运行状态出现异常时,系统将自动报警并通过设定方式(电话、短信等)通知值班人员及时处理,同时记录故障数据,以便查询。 
  ①监测功能:
  ●检查风机电机的工作状态,确认是处于“开”或者是“关”;
  ●检测风机电机的电流是否过载;
  ●测量风机出口处的空气温度、湿度,以了解机组是否已将新风处理到要求的状态;
  ●测量空气过滤器两侧的压差,以了解过滤器是否需要清洗、更换; 
  ●检查新风阀状态,确定是“开”或者是“关”; 
  ②控制功能
  ●根据要求启停风机;
  ●控制水量调节阀的开度,使机组出口空气湿度达到设定值;
  ●控制干蒸汽加温器调节阀开度,使冬季机组出口处空气相对湿度达到设定值;
  ●换热器的冬季防冻保护;
  ③集中管理功能
  ●显示新风机组启停状态、送风温湿度、风阀、水阀状态;
  ●通过中央控制管理机启停机组,修改逆风参数的设定值;
  ●当过滤器压差无穷大,风机电机过载,以及发生其他故障时,通过中央控制管理机报警;
 4.5消防监控
  通过加装烟雾传感器,能够准确地检测烟雾,当烟雾浓度超过限量时,传感器向采集模块输出告警信号。通过采用数据采集模块,将消防控制器上的干接点变化信号经过数字处理后传送至监控主机,发出报警并通过设定方式(电话、短信等)通知值班人员及时处理,实时监测每个区域的火灾情况。
相关设备:
4.6温湿度监控
  在计算机机房中,温湿度的变化影响着计算机的工作状态,因此对温湿度等运行环境的要求也非常严格。可根据机房实际面积在机房加装温/湿度传感器,把检测到数据实时传送至监控主机,并通过图形界面直观显示,实时监测机房内的温湿度,当机房的温湿度超过预定值时,会自动报警,并通过设定方式(短信、电话等)通知管理人员。
  主要监测地板下面、空调等是否有漏水现象。 
  温   度:机房温度一般在20±2℃(冬季),22±2℃(夏季)。
  相对湿度:适宜的湿度可以防止静电危害并降低浮尘,一般情况下空气湿度应保持在40%RH~60%RH之间。
4.7普通空调监控
  机房空调为智能设备,若具有智能通讯接口,即可对其实时监控其运行状态,监视空调的电参数,可通过管理软件设定空调的参数,具备报警功能,数据记录可存储查询,也可根据机房温湿度自动联动空气的开启与关闭。
4.8红外防盗监控
  在机房内安装红外感应,在系统内设置任意时间段的布防和撤防,当工作人员正常进入时,系统撤防,当有非法入侵时,系统会发出声音报警,并通过设定方式(电话、短信等)通知值班人员。
4.9漏水监控
  机房若发生漏水且不及时排除,则会造成电路短路、设备损坏,可能会导致重要数据的丢失等严重后果。通过加装浸水传感器,连接数据采集模块,将数据上传,实现漏水实时监控,若有漏水发生,系统自动发出报警,弹出相应窗口,显示漏水位置。
4.10联动控制
  通过加装辅助监控设备,在系统内设置联动参数,当监控点发生触发等报警时,会联动其它设备进行必要的动作,如门禁、消防、空调等。
4.11门禁监控
  通过数字量采集模块将数据传输到监控主机,可对门禁系统进行远程监控,实时读取门禁记录的资料,通过联动视频监控设备启动摄像机进行拍照记录,并对门禁系统设置权限。 
相关设备:
4.12视频监控
  在机房各出入口加装摄像机,对出入记录进行实时监控和录像,可接入门禁信号进行联动报警和录像。

5 系统功能
  ①系统实时运行环境监视和控制:
系统提供强大的接入功能,可对智能配电设备、电源、空调、蓄电池、UPS等设备,以及温度、湿度、漏水、烟雾、红外、门禁、图像等环境信息进行实时监视及远程控制,并以图形界面显示各监控点参数及状态,便于查询实时数据及告警信息。
  ②告警管理
  系统具有多地点、多事件的并发告警功能,可自动判别告警等级(分为三个等级:紧急,重要,一般),并完成告警处理:弹出数据报警窗口或视频播放窗口、声光告警、打印输出、LED大屏幕显示、短信转发,具有联动报警功能(门禁、消防、空调、电源等),电子故障派修单,回单闭环。用户也可根据监控内容的重要性自定义报警等级,根据用户实际情况提供有针对性的方案。告警记录的可存储、查询、导出。
  ③监控单元配置管理 
  系统可通过监控界面实现对监控对象、区域等的增加、修改和删除的管理,可远程配置和修改告警阈值、存储阈值等参数,实现智能化集中管理。
  ④历史数据管理
  系统可对设备资料、运行数据、操作记录、告警记录进行实时统计和保存,可智能查询历史数据和历史告警数据,并支持Excel格式导出和打印功能,实现对设备状态的诊断和维护。
  ⑤用户管理权限
  系统采用分布式管理模式,可支持分区域、分业务管理,设置多级用户管理功能,设定用户权限,防止未授权操作。可统计和查询操作员出入记录、操作系统时间、和IP、操作内容记录、操作设备记录,记录不可删除、不可更改,以实现系统安全性和可靠性。
  ⑥web转发
  系统以Web发布后,可通过远程客户端进行远程访问,查看监控界面。

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