智慧机房动力环境监控系统的部署与实现
DOI: 10.12721/ccn.2024.159388, PDF, 下载: 28  浏览: 1327 
作者: 王伟庭
作者单位: 中时讯通信建设有限公司
关键词: 智慧机房;动力环境监控系统;部署;实现
摘要: 本文重点探究动力环境监控系统的相关问题,系统获得物联网技术支持,建立动力监测子系统、环境监测子系统、安防监测子系统。通过系统采集机房环境温湿度、空调运行参数、安防系统参数、动力系统的多元参数,实时管控机房。

1、机房综合管控的主要方面张张

长期以来,机房管理都面临电源运行不稳定、环境温湿度异常、运维不规范、空调故障等问题。针对分布式部署机房,采用人为监控、人工巡查的成本高昂,很难保障管控的实时性、精确度。机房综合管控,包含动力设备、运行环境、安防状态。

第一,机房设备配置中,服务器为重要设备之一,机房环境的温湿度状态、调温设备运行效益,均会影响机房设备的运行。服务器运行期间,产生的热量非常大,在维护服务器的运行环境,则要配置调温设备。鉴于此,实时监控机房环境温湿度、调温设备运行状态就显得十分必要了。

第二,机房运行依赖动力补给,动力设备运行正常,才可以持续提供稳定动力。当机房动力设备的不良问题较多,则会威胁数据系统运行、数据传输,并对机房信息中心系统运行产生不良影响。动力设备,主要是监控市电配电设备的运行状态,比如三相电量仪、发动机、市电电源、不间断电源等。

第三,针对机房安防设备,也要依赖监控预警机制实施保障。机房安防包含防盗、防水、防火等内容,涉及到视频监控、门禁系统、烟雾监测、红外入侵监测、漏水监测等子系统,能够第一时间发现安防隐患,实现平台报警。

通过应用物联网技术,可以实现全天候智能监控机房动力环境,提供综合管控解决方案。方案的特点如下:第一,融合分析系统管控标的,提出联动决策。第二,立足于终端传感、执行设备特点,实行多元通信方式的灵活组网。第三,管控标的可视化。

2、系统构成与部署

智慧机房动力环境监控系统,涉及到安防监控、动力监控、环境监控等子系统。

2.1动力监控子系统

机房动力设备,涉及到蓄电池、市电电源、三相电量仪、发电机、不间断电源等。动力监控子系统,实时监控、维护动力设备。上行方向,数据转发器从动力设备获取电力参数,由交换机回传至互联网平台。当动力设备处于异常运行状态时,平台以多种方式提示管理人员。

2.1.1不间断电源

不间断电源对电力设备运行的影响明显,实时监控不间断电源的价值明显。物联网平台从不间断电源获取电力参数,涉及到输入电参数、蓄电池参数、输出电参数。

2.1.2市电参数监测

机房配电柜的市电供电质量,对内部设备运行的影响非常大。应用智能电量监测仪,实时监测机房市电供电参数。物联网平台,重点监测相电流、相电压、无功功率、有功功率。通过市电监测模块,可以对电路通断情况进行监测,利用交换机、数据转发器,上报给物联网平台。

2.1.3电源分配单元监控

在动力监控子系统内,多采用智能电源分配单元监控,数据转发器获取电力参数之后,利用交换机传输至物联网平台。智能电源分配单元监控、物联网平台,可以双向传输数据。物联网监测电力参数,涉及到输入输出电流、输入电压、位电压、总电能等。此外,物联网平台发出的控制参数,涉及到顺序上电、每位输出通断、维持通断状态等。

2.1.4蓄电池监测

在供电系统中,蓄电池为重要的储能单元。传统蓄电池的维护流程复杂,很难检测出隐患问题,且针对性不足。物联网平台,通过蓄电池监测套件,能够从蓄电池获取电力参数,参数包括电流强度、电池电压等。

2.1.5智能延迟上电策略

当发生停电事故后,来电瞬间的电流数值非常大,很容易损伤机房的精密设备。动力监测子系统,利用智能插座延时通电法规避损伤问题。电能恢复供应后,自动计算内置随机算法,预设固定时长内开启电子设备,不仅能避免大负载所致线路烧毁,还可以保证设备供电效果,用电效率高。

2.2环境监控子系统

应用环境监控子系统,可以密切监控机房重要区域的温湿度、调温设备的运行状态。

其一,将温湿度传感器布置在机房环境内,对机房重点区域的漏水、温湿度情况进行实时监测。

其二,按照不同的调温设备,采用通信技术从接口获取设备的运行参数,并对设备运行状态进行监测。实时传送感知数据,由后端物联网平台。环境监控子系统,可以支持典型物联网功能,比如实时监控环境数据、警示异常环境参数,联动调温设备、温湿传感器,实现跨平台、可视化监控。

2.2.1调温设备监控

机房内的调温设备,涉及到中央空调、普通空调、精密空调。在获取调温设备的运行参数时,会受到调温设备不同的影响,需要分类设计与处理。

第一,监控精密空调:精密空调,可以为机房提供恒温、恒湿环境,会直接影响到机房服务器的运行状态。精密空调,配置RS485、RS232通信接口,确保数据转发器实时获取精密空调的出风温度、回风温度、空调运行状态、压缩机运行状态等,利用交换机回传至物联网平台。物联网平台借助交换机、串口数据转发器,向精密空调发送控制信令,远程操控开关机。

第二,中央空调的监控:机房部署中央空调,可以调整恒温、恒湿环境。通过LoRa网关收集温湿度传感器数据,利用安视POE交换机,将数据传输到物联网平台。物联网平台分析、判断温湿度数据,按照预设联动策略,发出控制指令,并由LoRa网关、POE交换机,将控制指令数据传输到空调面板。

第三,普通空调监控:普通空调可以为机房提供恒温、恒湿环境。普通空调无RS485接口,在与互联网平台传输数据时,多体现在下行方向。在服务器机架上选择散点,布设温湿度传感器,通过串口数据转发器、安视POE交换机、红外网关,将控制指令发送给普通空调。

2.2.2区域温湿度监测

在机房内部选择散点,布设温湿度传感器,从而对重点区域的温湿度变化进行监测。物联网平台接收温湿度传感器采集数据,当数据超过设置范围,物联网平台按照策略联动,将指令发送给调温设备,实现环境温湿度的自动化调控,自动生成报表明细。

2.3安防监控子系统

系统利用门磁开关、烟雾传感器、人体红外传感器、水浸传感器,可以监测漏水、红外入侵、烟雾等情况,实现视频监控联动。

第一,烟雾监测:在机房顶部布设烟雾传感器,数据转发器采集传感器信号,之后将信号传输至物联网平台。

第二,漏水监测:低温空气凝水、空调冷凝水管滴水都会引发漏水问题,对机房设备运行产生影响。将定位漏水监测装置安装在漏水点周边,当漏水接触监测绳后,数据转发器采集感应绳数据,并且通过交换机传输到物联网平台。

第三,远程门禁管理:数据转发器采集门禁记录,通过交换器传输至物联网平台。物联网平台可以随时查询门禁记录,下发开关门指令。

第四,视频监控:为了加大视频监控的联动性,将监控摄像头布设在漏水监测点、机柜上方、机房门口。摄像头可将采集图像、视频传输至网络视频摄像机,之后通过互联网、用户专网传输至物联网平台。视频监控联动其他措施,一旦发生异常情况,平台下发联动指令,通过视频监控设备明确告警情况。

第五,红外入侵监测:将红外感应器部署在机房重要位置,当检测到非法入侵时,则会及时采集影像并传输至互联网平台。

3、结束语

综上所述,本文重点探究机房综合管控系统问题,借助物联网技术实现系统设计,系统包含动力监控子系统、环境监控子系统、安防监控子系统,实时监测机房动力设备、运行环境、安防状态,实现综合监测与管控目标。

参考文献

[1]林绍宽. 动力环境监控系统在广电网络机房的建设及应用探讨[J]. 中国有线电视,2022,18(08):43-47.

[2]房明,陈建云. 智能化动力环境监控系统在气象数据中心机房的应用[J]. 信息记录材料,2022,23(06):132-134.

[3]于颖谦. 基于物联网技术背景下对通信动力环境监控系统的设计[J]. 信息通信,2020,25(12):257-259+262.