摘要：本方案設(shè)計以滿足銀行機房的實際要求為出發(fā)點，為提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和可靠性，增強系統(tǒng)的擴展功能，減少用戶不必要的花費，整個系統(tǒng)采用模塊化、結(jié)構(gòu)化設(shè)計。在設(shè)計中充分考慮系統(tǒng)的穩(wěn)定性、兼容性、系統(tǒng)所有設(shè)備的性價比、及系統(tǒng)以后擴展、擴充需要，能以最少投資方便地納入系統(tǒng)測控體系中。

      關(guān)鍵詞：智能測控  節(jié)能  監(jiān)視

      1.前言
      機房環(huán)境設(shè)備智能測控系統(tǒng)是一個綜合利用計算機技術(shù)、通信技術(shù)、自動測控技術(shù)、新型傳感技術(shù)等構(gòu)成的計算機測控系統(tǒng)，其測控對象是機房內(nèi)供電系統(tǒng)設(shè)備、空調(diào)機、UPS及機房環(huán)境的各種參數(shù)和工作狀態(tài)。建設(shè)測控系統(tǒng)對充分利用高科技手段，加強維護支持手段的建設(shè)，保障機房和設(shè)備穩(wěn)定運行和機房安全，提高網(wǎng)絡(luò)維護水平，促進電源、通信設(shè)備維護現(xiàn)代化具有積極的促進作用。

      2.機房環(huán)境設(shè)備智能測控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
      測控系統(tǒng)硬件系統(tǒng)是由采用兩級逐級匯接的結(jié)構(gòu)，測控系統(tǒng)由測控中心（SC）和測控模塊（SM）組成。
      測控系統(tǒng)軟件構(gòu)成是在測控主機安裝操作系統(tǒng)Windows XP/2000/2003/Windows NT和測控軟件 BYT-MCS/Net V7.0測控軟件具有擴充性好，兼容性強等優(yōu)點。
     （1）測控中心（SC）
      測控中心（SC）主要職是對測控模塊（SM）采集上來的數(shù)據(jù)進行存儲、分析、告警處理、控制等功能，通過測控模塊（SM）集中測控機房環(huán)境和設(shè)備工作狀態(tài)和運行參數(shù)。并通過文字、圖形、語音通知、電話語音撥號和手機短信等各種人機接口方式報警，真實表現(xiàn)檢測目標的當前狀態(tài)和告警信息。
      測控主機由2臺顯示器和其它相關(guān)設(shè)備等組成，一個顯示器用來以顯示電子地圖形式顯示機房的平面圖或鳥瞰圖，另一臺可用模擬儀表或數(shù)字儀表形式綜合顯示機房環(huán)境和設(shè)備的工作參數(shù)、報警指示、實時曲線、歷史曲線等等，這樣方便察看、及時了解各種被檢測設(shè)備和環(huán)境參數(shù)信息， 
     （2）測控模塊（SM）
      測控系統(tǒng)的測控現(xiàn)場都由各個測控模塊（SM）組成，測控模塊（SM）通過RS485通信總線與測控中心（SC）相連接，實現(xiàn)對測控現(xiàn)場各種設(shè)備和環(huán)境參數(shù)的采集、保存和上傳。
      測控模塊（SM）是一系列的信號采集單元、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換器、相應的控制執(zhí)行器和智能設(shè)備的智能控制器，測控模塊（SM）包括：各種變送器和通信模塊、空調(diào)機通信協(xié)議及轉(zhuǎn)換模塊、UPS通信協(xié)議及轉(zhuǎn)換模塊、溫濕度變送器、電量變送器、開關(guān)檢測模塊、漏水水檢測器和攝像頭等。測控模塊（SM）是機房測控現(xiàn)場的核心設(shè)備，采用專業(yè)化設(shè)計，它具有信號調(diào)理、信號采集上傳到測控中心（SC），系統(tǒng)如圖1。

 
 
圖1 分行機房測控系統(tǒng)示意圖

      3.本次機房環(huán)境設(shè)備智能測控系統(tǒng)設(shè)計方案
      本次測控系統(tǒng)包含了10個檢測模塊，即溫濕度檢測、漏水檢測、市電輸入電量參數(shù)檢測、新風機狀態(tài)檢測、排煙機狀態(tài)檢測、消防鋼瓶狀態(tài)和消防報警狀態(tài)檢測、UPS檢測、門禁狀態(tài)檢測、空調(diào)機檢測、發(fā)電機檢測。
      3.1溫濕度檢測
      檢測內(nèi)容： 
      實時參數(shù)：機房內(nèi)的溫度、濕度；
      報警信息：溫度越限報警、濕度越限報警等；
      實現(xiàn)方法：在機房的墻壁或棚上安裝數(shù)字化一體溫濕度變送器BYT-TH485，數(shù)字化一體溫濕度變送器用RS485總線與測控主機相連，將溫濕度信息傳送到測控主機內(nèi)，實現(xiàn)對機房內(nèi)的溫濕度檢測。
      3.2漏水檢測
      檢測內(nèi)容：
      實時狀態(tài)：空調(diào)機和機房漏水等；
      報警信息：漏水報警、電子地圖形式指示報警位置等；
      實現(xiàn)方法：在機房空調(diào)機和機房容易漏水位置的地面上鋪設(shè)10CM長的漏水檢測線各1條，漏水檢測線用玻璃膠粘貼在地面上，漏水檢測線BYT-JSTC/10CM與漏水探測器BYT-LSTCQ/A用2芯線纜連接，漏水探測器報警信息通過通信模塊BYT-TXMK/8將漏水報警信息傳送到測控主機，實現(xiàn)漏水檢測和報警。
      3.3市電輸入電量參數(shù)檢測
      檢測內(nèi)容：
      實時參數(shù)：對2個機房各1路市電供電的電量參數(shù)進行實時檢測，輸入電壓、輸入電流、輸入頻率等；
      報警信息：電壓越限報警、電流越限報警、頻率越限報警；
      實現(xiàn)方法：在配電柜內(nèi)的導軌上安裝電量變送器8073，供電電壓信號直接接到電量變送器的電壓輸入端口，供電電流經(jīng)過互感器產(chǎn)生0-5A的電流信號接到電量變送器的電流輸入端口。電量變送器將采集的供電電壓、電流和頻率等信息通過RS485總線傳送到測控主機內(nèi)，實現(xiàn)對2路市電供電電壓、電流和頻率等的檢測。
      3.4新風機狀態(tài)檢測
      檢測內(nèi)容：
      實時參數(shù)：對機房新風機的運行和停止及供電電流參數(shù)進行實時檢測。
      實時狀態(tài)：新風機運行/新風機停止；
      報警信息：電流越限報警；
      實現(xiàn)方法：在配電柜內(nèi)的導軌上安裝1個電量變送器8073，供電電流經(jīng)過互感器產(chǎn)生0-5A的電流信號接到電量變送器的電流輸入端口。電量變送器將采集的供電電流信息通過RS485總線傳送到測控主機內(nèi)，實現(xiàn)對新風機供電電流的檢測。
      3.5排煙機狀態(tài)檢測
      檢測內(nèi)容：
      實時參數(shù)：對機房排煙機的供電電流參數(shù)進行實時檢測；
      實時狀態(tài)：排煙機運行/排煙機停止；
      報警信息：電流越限報警；
      實現(xiàn)方法：在配電柜內(nèi)的導軌上安裝1個電量變送器8073，供電電電流經(jīng)過互感器產(chǎn)生0-5A的電流信號接到電量變送器的電流輸入端口。電量變送器將采集的供電電流信息通過RS485總線傳送到測控主機內(nèi)，實現(xiàn)對排煙機供電電流的檢測。
      3.6消防鋼瓶狀態(tài)和消防報警狀態(tài)檢測
      檢測內(nèi)容：
      實時狀態(tài)：對機房消防鋼瓶狀態(tài)和消防報警狀態(tài)進行實時檢測；
      報警信息：消防鋼瓶狀態(tài)變化和消防報警、電子地圖形式指示報警位置等；
      實現(xiàn)方法：將消防控制主機和消防報警主機的控制信號和報警信號輸出端用RVVP4*0.2的屏蔽通信線纜與通信模塊BYT-TXMK/8的信號輸入端連接，消防鋼瓶狀態(tài)和消防報警狀態(tài)信息通過通信模塊BYT-TXMK/8經(jīng)RS485總線，將消防鋼瓶狀態(tài)和消防報警狀態(tài)信息傳送到測控主機，實現(xiàn)對消防鋼瓶狀態(tài)和消防報警狀態(tài)信息檢測和報警。
      3.7  UPS參數(shù)檢測
      檢測內(nèi)容：
      報警信息：電壓越限報警、電流越限報警、頻率越限報警等；
      實時參數(shù)：輸出電壓、輸出電流、輸出頻率、電池總電壓、電池總電流等；
      工作狀態(tài)：旁路工作狀態(tài)、在線狀態(tài)、電池供電狀態(tài)、電池充電狀態(tài)等；
      報警信息：輸入越限報警、輸出過載報警、電池異常報警、整流器故障報警、逆變器故障報警、電池電壓越限報警、溫度越限報警等；
      實現(xiàn)方法：通過UPS自帶RS232或RS485通信接口，經(jīng)過通信轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成485總線直接連到測控主機通信卡上一個通訊口，通過這個連接與測控主機進行通信，經(jīng)UPS通信協(xié)議，測控主機可以查詢UPS的各種工作狀態(tài)、參數(shù)和報警信息。

      UPS檢測畫面如圖2：

 
圖2 UPS檢測畫面

      3.8門禁狀態(tài)檢測
      檢測內(nèi)容：
      實時狀態(tài)：門開閉狀態(tài)等；
      報警信息：門開啟（門未關(guān)閉）時間超時報警、電子地圖形式指示報警位置等；
      實現(xiàn)方法：將機房門磁檢測模塊的信號輸出端用RVVP2*0.2的屏蔽通信線纜與通信模塊BYT-TXMK/8的信號輸入端連接，門開閉狀態(tài)信息通過通信模塊BYT-TXMK/8經(jīng)RS485總線，將門開閉狀態(tài)信息傳送到測控主機，實現(xiàn)對門的開閉狀態(tài)檢測和報警。
      3.9機房專用空調(diào)機檢測
      檢測內(nèi)容：
      實時參數(shù)：對機房空調(diào)機的參數(shù)和報警信息進行實時檢測管理；
      工作狀態(tài)：壓縮機、加濕器等；
      報警信息：過濾網(wǎng)堵塞、風機故障、壓縮機故障等報警；
      實現(xiàn)方法：通過空調(diào)機自帶RS232或RS485通信接口，經(jīng)過通信轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成485總線直接連到測控主機通信卡上一個通訊口，通過這個連接與測控主機進行通信，經(jīng)空調(diào)機通信協(xié)議，測控主機可以查詢空調(diào)機的各種工作狀態(tài)、參數(shù)和報警信息。
      空調(diào)機檢測畫面如圖3：

 
圖3空調(diào)機檢測畫面

      3.10發(fā)電機檢測
      檢測內(nèi)容：
      實時參數(shù)：對發(fā)電機的工作參數(shù)和報警信息進行實時檢測管理；
      工作狀態(tài)：發(fā)電機運行/停止等；
      報警信息：發(fā)電機溫度高報警等；
      實現(xiàn)方法：通過發(fā)電機自帶RS232或RS485通信接口，經(jīng)過通信轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換成485總線直接連到測控主機通信卡上一個通訊口，通過這個連接與測控主機進行通信，經(jīng)發(fā)電機通信協(xié)議，測控主機可以查詢發(fā)電機的各種工作狀態(tài)、參數(shù)和報警信息。

      4.機房環(huán)境設(shè)備智能測控系統(tǒng)的功能特點
      測控系統(tǒng)提供了多功能數(shù)據(jù)顯示、報警管理、曲線查看和綜合管理四個功能模塊。
      4.1多功能數(shù)據(jù)顯示
      系統(tǒng)可實時收集機房環(huán)境和設(shè)備的運行參數(shù)、工作狀態(tài)及告警信息。在測控中心單元（SC），系統(tǒng)值班操作人員可以根據(jù)需要把檢測數(shù)據(jù)以模擬儀表或數(shù)字以表形式顯示出來、并可顯示報警信息、數(shù)據(jù)曲線和機房電子地圖等，以便實時監(jiān)視所有設(shè)備的運行情況，了解各類設(shè)備的工作狀態(tài)。
      4.2報警管理
      測控系統(tǒng)采用多級報警方式，當發(fā)生不同級別的告警時，系統(tǒng)采用不同的報警形式通知系統(tǒng)值班人員或系統(tǒng)維護人員。如果在規(guī)定時間內(nèi)（根據(jù)通信線路情況確定）未確認，可根據(jù)設(shè)定條件自動發(fā)送手機報警短信和郵件漢字提示報警形式通知相關(guān)人員。告警在確認后，聲光告警停止，在發(fā)生新告警時，能再次觸發(fā)聲光告警功能。
      所有報警條件、報警限值、報警等級只能由具有權(quán)限的系統(tǒng)管理員才能進行配置和修改。系統(tǒng)具有自動分析報警事件的功能，對因線路、設(shè)備或系統(tǒng)故障等原因引起的誤報和不需要進行報警的事件會加以屏蔽，而確保報警事件的正確率和高效率。
      報警方式有：屏幕報警、聲音報警、手機短信報警、電話語音撥號報警
      4.3曲線查看功能
      包括：實時曲線顯示界面、歷史曲線顯示界面
      測控系統(tǒng)提供了2種便于察看的曲線顯示功能，第一種是實時曲線，即按時間實時地顯示被檢測設(shè)備和環(huán)境等運行參數(shù)；第二種是歷史曲線，即可根據(jù)以往的任何時間段查找任何時候的參數(shù)曲線。歷史數(shù)據(jù)可保存時間為10天到1年以上（根據(jù)用戶要求可增加）。利用歷史數(shù)據(jù)，可隨時作各個檢測項目的歷史資料查詢，查詢?nèi)我粫r間段天、任一時刻的歷史數(shù)據(jù)曲線，將查詢結(jié)果以列表方式顯示或打印，供分析統(tǒng)計之用。
      4.4綜合管理功能
      本系統(tǒng)的綜合管理功能可分為2個模塊：安全管理和個性化管理。
      安全管理
      測控軟件采用多級操作權(quán)限（最多可設(shè)置9999級），不同級別的操作員只能進行操作權(quán)限內(nèi)的操作，以保證系統(tǒng)的安全性。
      個性化管理
      系統(tǒng)提供積聚個性化管理功能。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
     （1）當系統(tǒng)初建、設(shè)備變更或增減時，系統(tǒng)管理維護人員，能使用配置功能進行系統(tǒng)配置，確保配置參數(shù)與設(shè)備實情的一致性。
     （2）當系統(tǒng)值班人員或系統(tǒng)管理維護人員有人事變動時，可使用配置功能對相關(guān)人員進行相應的授權(quán)。
     （3）系統(tǒng)可來電自啟動，提供完整的數(shù)據(jù)備份和恢復功能。
     （4）系統(tǒng)應支持在線維護，即系統(tǒng)運行時，支持實時的修改和維護，系統(tǒng)在進行修改維護期間，其本身正常的設(shè)備采樣、數(shù)據(jù)存儲、報警等功能應不受影響。
     （5）WEB瀏覽，借助基于TCP/IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)接口，可以實現(xiàn)遠程瀏覽機房檢測各項參數(shù)和報警信息

      5.結(jié)論：
      本工程運行一年來可以對機房內(nèi)的溫濕度、發(fā)電機狀態(tài)、專用空調(diào)機、門禁狀態(tài)、UPS參數(shù)、消防鋼瓶狀態(tài)和消防報警狀態(tài)、排煙機狀態(tài)、市電輸入電量參數(shù)、空調(diào)機和機房漏水狀況進行監(jiān)視，不僅對設(shè)備運行狀況監(jiān)視，又節(jié)能科學管理提供依據(jù)。

      參考文獻：
    （1）《安全防范工程程序與要求》 GA/T75-94
    （2）《計算機場地安全要求》 GB9361-82
    （3）《計算機站場地技術(shù)條件》 GB2887-89
    （4）《計算機房設(shè)計規(guī)范》 GB50174-2008
    （5）《工業(yè)企業(yè)通信接地設(shè)計規(guī)范》GBJ79-85