机房环境监控设计方案

第1章 机房环境监控系统建设方案 ............................... 2

1.1 机房环境监控系统介绍 .................................................. 2

1.2 机房环境监控的项目和内容........................................... 3

1.3 机房环境监控系统的功能 .............................................. 5

第2章 机房环境集中监控施工组织方案 ....................... 6

2.1 工程实施规范 .................................................................. 6

2.2 施工工艺流程 .................................................................. 7

2.3 导线、电缆规定及穿线技术要求 ................................... 7

2.4 设备安装技术说明 .......................................................... 8

2.5 施工中注意的问题 .......................................................... 9

第3章 机房动环监控方案设计与功能实现 ................... 9

3.1 主设备配置 ...................................................................... 9

3.2 温、湿度监测配置 ........................................................ 10

3.3 UPS联动监控配置 ......................................................... 11

3.4 烟雾探测器配置 ............................................................ 11

3.5 水浸监测配置 ................................................................ 12

3.6 数字电力监测配置——电力监测 ................................. 13

第4章 机房布线图纸概览............................................. 15

第1章 机房环境监控系统建设方案

1.1 机房环境监控系统介绍

机房环境监控系统是一个综合利用计算机网络技术、数据库技术、通信技术、自动控制技术、新型传感技术等构成的计算机网络，提供的一种以计算机技术为基础、基于集中管理监控模式的自动化、智能化和高效率的技术手段，系统监控对象主要是机房动力和环境设备等设备（如：配电、UPS、空调、温湿度、漏水、烟雾、视频、门禁、消防系统等）。

1.2 机房环境监控的项目和内容

1、配电系统 主要对配电系统的三相相电压、相电流、线电压、线电流、有功、无功、频率、功率因数等参数和配电开关的状态监视进行监视。当一些重要参数超过危险界限后进行报警。

2、UPS电源(包含直流电源) 通过由UPS厂家提供的通讯协议及智能通讯接口对UPS内部整流器、逆变器、电池、旁路、负载等各部件的运行状态进行实时监视，一旦有部件发生故障，机房动力环境监控系统将自动报警。系统中对于UPS的监控一律采用只监视，不控制的模式。

3、空调设备 通过实时监控，能够全面诊断空调运行状况，监控空调各部件(如压缩机、风机、加热器、加湿器、去湿器、滤网等)的运行状态与参数，并能够通过机房动力环境监控系统管理功能远程修改空调设置参数(温度、湿度、温度上下限、湿度上下限等)，以及对精密空调的重启。空调机组即便有微小的故障，也可以通过机房动力环境监控系统检测出来，及时采取措施防止空调机组进一步损坏。

4、机房温湿度 在机房的各个重要位置，需要装设温湿度检测模块，记录温湿度曲线供管理人员查询。一旦温湿度超出范围，即刻启动报警，提醒管理人员及时调整空调的工作设置值或调整机房内的设备分布情况。

5、漏水检测 漏水检测系统分定位和不定位两种。所谓定位

式，就是指可以准确报告具体漏水地点的测漏系统。不定位系统则相反，只能报告发现漏水，但不能指明位置。系统由传感器和控制器组成。控制器监视传感器的状态，发现水情立即将信息上传给监控PC。测漏传感器有线检测和面检测两类，机房内主要采用线检测。线检测使用测漏绳，将水患部位围绕起来，漏水发生后，水接触到检测线发出报警。

6、烟雾报警 烟雾探测器内置微电脑控制，故障自检，能防止漏报误报，输出脉冲电平信号、继电器开关或者开和关信号。当有烟尘进入电离室会破坏烟雾探测器的电场平衡关系，报警电路检测到浓度超过设定的阈值发出报警。

7、视频监控 机房环境监控系统集成了视频监控，图像采用MPEG4视频压缩方式，集多

画面测览、录像回放、视频远传、触发报警、云台控制、设备联动于一体，视频系统还可与其他的输入信号进行联动，视频一旦报警，可同时与其它设备进行联动如双鉴探头、门磁进行录像。

8、门禁监控 门禁系统由控制器、感应式读卡器、电控锁和开门按钮等组成(联网系统外加通讯转换器。读卡方式属于非接触读卡方式，系统对出入人员进行有效监控管理。

9、消防系统 对消防系统的监控主要是消防报警信号、气体喷洒信号的采集，不对消防系统进行控制。

1.3 机房环境监控系统的功能

监视/监控功能： 传统的机房管理采用的是每天定时巡视的制度，比如早晚各一次检查，并且将设备的一些核心运行参数进行人工笔录后存档。这样取得的数据只限于特定时段，工作单调而且耗费人力。而机房环境监控系统实时监控功能可解决此问题。 系统具有通过遥信、遥测、遥控和遥调，所谓“四遥”功能，对整个系统进行集中监控管理，实现少人值守和无人值守的目标。

系统可实时收集各设备的运行参数、工作状态及告警信息。本系统能对智能型和非智能型的设备进行监控，准确的实现遥信、遥调、遥控及遥调等四遥功能。即既能真实的监测被监控现场对象设备的各种工作状态、运行参数，又能根据需要远程地对监控现场对象进行方便的控制操作，还能远程的对具有可配置运行参数的现场对象的参数进行修改。

系统设置各级控制操作权限。如果需要并得到相应授权，系统管理人员可以对系统监控对象、人员权限等进行配置；系统值班操作人员可以对有关设备进行遥控或遥调，以便处理相关事件或调整设备工作状态，确保机房设备等在最佳状态下运行。

告警功能：无论监控系统控制台处于任何界面，均应及时自动提示告警，显示并打.

第2章 机房环境集中监控施工组织方案

2.1 工程实施规范

遵循或参照标准：

国家标准：

国家标准《电子计算机机房设计规范》（GB50174-93）

国家标准《计算站场地技术要求》（GB2887-89）

国家标准《计算站场地安全技术》（GB9361-88）

国家标准《计算机机房用活动地板的技术要求》（GB6650-86） 国家标准《电子计算机机房施工及验收规范》（SJ/T30003）

国家标准《低压配电设计规范》（GB50054-95）；

国家标准《供配电系统设计规范》（GB50052-95）；

国家标准《建筑设计防火规范》（GB50222-95）

国家标准《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）；

国家标准《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》

（GB50169-92）；

国家标准《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB 50150-91 国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB 50236-98

行业表准：

《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》CECS72：1995

《建筑防雷》IEC1024-1：1990

《用户终端耐过电压和过电流能力》ITU.TS.K21：1998

《建筑装饰工程施工及验收规范》JGJ 73-91：1991

2.2 施工工艺流程

线缆敷设→各类传感器、探头、电量表等前端采集模块安装、接线→各类信号采集转换模块安装→监控控制主机安装→系统调试验收培训→竣工文档整理。

2.3 导线、电缆规定及穿线技术要求

1)缆线布放前应核对规格、程式、路由及位置与设计规定相符。

2) 电缆敷设时应根据设计图上各段线路的长度来选配电缆。避免电缆 接续，当 必须中途接续时应采用接插件。

3) 缆线在布放前两端应贴有标签，以表明起始和终端位置，标签书写应清晰、 端正和正确。

4) 电源线宜与信号线、控制线分开敷设。

5) 缆线的布放应平直，不得产生扭绞、打圈等现象，不应受到外力的挤压和损 伤。

6) 电缆的弯曲半径应大于电缆直径的15倍。

7) 电缆敷设完成后应用万用表检测电缆的屏蔽层与线芯是否绝缘， 线芯是否 接地。

2.4 设备安装技术说明

在施工前，应对图纸、现场情况、材料设备的到货情况进行全面了解，具备条件时才可施工，施工中应做好隐蔽工程的施工验收，并做好记录。管线敷设时，建设单位应会同设计、施工单位对管线敷设质量进行随工验收，并填写“隐蔽工程随工验收单”。施工时应配合相关专业。

(一) 系统组成

机房监控系统一般由前端探头（温湿度传感器、漏水探头、电量表）、信号采集转换设备（智能设备通信转换模块、串口网桥、开关量采集模块等）、控制主机、监控软件平台、报警系统等部分组成.

(二) 设备安装

1)烟感传感器安装在机房发热设备比较密集的房顶位置，安装 应牢固，接好温湿度电源线及信号线，用万用表查网线是否完 好及通断；

2) 安装漏水感应线探头前要将地面打扫干净，安装漏水感应线要 紧贴地面，在可能出现漏水的地方（如空调排水管等）密布感应线探头，安装漏水控制器及引出线，接漏水系统电源线及信号线，用万用表查网线是否完好及通断。

3) 电力传感器安装牢固，美观，接线标准无误。使用ø2.5m㎡的电 线，以及电线的颜色，采用国标点线。分清互感器正负，倍率，确定互感器一端接地良好。不能带电作业，不能没有通过甲方的同意私自断开电源。事情做完注意清扫，清除工作中留下的杂物。

4)信号采集转换设备安装注意电源12V不能接反正负，RS485 线﹢﹣不能接反。输入端COM1接入时232设备时使用RXD、TXD和 GND ， 3线制。干节点要接2根线，一根是DI0或DI15，另一根接GND,GND为16个DI信号共用。串口9针头要焊牢固，C802串口RXD要与UPS设备的串口TXD相连，串口一端发另一端收，不能错。现场如果通信不上，可以把2、3脚反过来试一下。

2.5 施工中注意的问题

1)设备安装的位置要严格按照技术要求和征得甲方代表同意，做好接线盒的预埋工作，在施工过程中做好测量工作；

2) 为了保证信号传输的稳定性，在施工过程中，尽量避免线缆的续接造成的信 号衰减。

3) 巡更信息点的安装要牢固。

4) 注意电气安全和人身安全。

5) 所监控的智能设备要求先安装到位并开机才能调试

第3章 机房动环监控方案设计与功能实现

3.1 主设备配置

嵌入式、免维护；

1U高度机箱，纯铝前面板，钢制带侧通风孔的金属板材机身； 双路宽压、宽频AC220系统电源热备，断电监测报警接口；

1路工作站自主采集通讯RS-232/485.1路以太网转RS-485,DC12V

供电三合一接口；

8路RJ11环境变量、设备状态监测信号输入端口兼传感器供电端口；

4路晶体管控制DC12V输出；

2路磁保持续电器干接点控制输出；

2路DC12V电源输出

3.2 温、湿度监测配置

配置RZ-TH6L温、湿度传感器，每个机房一台；实时采集监测机房各温湿度采集点的温度与相对湿度，当机房内温、湿度超出预警温度值或告警温度值的持续时间超出设定值，即按用户设定策略进行本地报警和手机短信报警；以免过高的温度危及设备安全、信息数据安全甚至成为火灾诱因。

RZ-TH6L数字温湿度传感器技术指标：

 量 程：-20℃--85℃，0—100%RH

 传感器：进口温湿度一体化探头

 精 度：＜±0.5℃ (0--50℃)，

 ＜±3%RH (at 23℃，25—90%R)

 长期稳定性：＜0.1℃/5年 ，＜1%RH /5年

 响应时间：小于1S

 输 出：RS485

 供 电：12VDC

 储存环境：-40℃-90℃，0---95%RH(不结露)

 精度高、低漂移、响应速度快、

 探头抗结露；

 前端液晶显示

3.3 UPS联动监控配置

配置UPS整合监测通讯模块，结合厂商通讯协议，定制化实现UPS整合监控，融智9600系统可动态图示反映当前UPS遥测信息量的实时状态，按UPS厂家协议开放情况，一般包括：UPS市电输入电压、UPS市电输入电压最大值、UPS输入电压最小值、UPS输入频率；UPS输出电压、UPS输出电流、UPS输出频率；UPS单相负荷率、总负荷率、UPS输出功率；UPS旁路电压、电流、频率；实时反映当前UPS主要元件工作情况，全面反映UPS各项运行参数的遥测信息；针对异常情况，如市电停电UPS输入掉电、电池充电以及放电量、UPS负载量不平衡等，及时告警，同时记录告警信息，以备查证；实时记录UPS主要监测量的历史数据，并以曲线、报表等方式汇总，以便汇总报表打印，从而形成更为详细机房设备维护记录。

3.4 烟雾探测器配置

配置烟感探测器，当检测到有烟雾时,进行本地报警和手机短信报警,及时通知相关人员对机房做出相应处理，保障中心机房服务器等设备的安全运转。

烟雾探测器技术指标：

 工作电压：DC 12 V

 静态电流：≤8mA

 报警电流：≤35mA

 工作温度：－10℃ to +50℃

 环境湿度：≤95%RH

 报警输出：继电器常开／常闭

 探测灵敏度：Ⅱ、Ⅲ级

3.5 水浸监测配置

针对每个机房的普通空调漏水隐患点，分别配备线式水浸传感器一套，对空调周围进行实时的水浸监测，一旦空调有跑水、管道水漏水等水浸状况发生，系统可立即报警，严禁水浸状况危及机房安全。水浸报警灵敏度可调，即可有效防止误报、频报，又可对必要水浸情况可靠报警。

水浸传感器技术指标：

 供电电源： 12-60VDC

 灵敏度范围：

 档位1 0 – 250KΩ（惰性档）

 档位2 0 – 600KΩ（低灵敏档）

 档位3 0 – 5MΩ （中灵敏档）

 档位4 0 – 50MΩ；（高灵敏档）

 输出形式：干接点，常开；

 告警输出参数： 阻抗

 负载电压：＜60V，

 负载电流：＜30mA；

 静态电流：

 告警电流：

 工作环境： -10  55℃，10~98%RH

 变送器尺寸： 95x 37x 52 mm

 探测线尺寸：

1-30m

3.6 数字电力监测配置——电力监测

配置RZ-9033D数字三相电力监测仪，实时监测机房内双路市电输入的电压（V）、电流（I）、频率（F）、有功功率（P）等，以数据形式反映当前市电监测量的数据值，实时反映当前市电情况；对于市电各种异常情况，如市电停电、供电公司供电频率不稳定、单相负载量过高等，及时告警。

数字电力监测仪技术指标：

三表法准确测量三相三线制或三相四线制交流电路中的三相电流、三相电压（真有效值）、有功功率、无功功率、功率因数、频率、正反向有功电度、正反向无功电度等电参数。协议、MODBUS-ASCII、MODBUS-RTU。

 电磁、光电隔离，电压输入、电流输入及输出三方完全隔

离。

 三相交流50/60Hz电压、电流。输入频率：45～75Hz。

 电压量程（相电压）：10V、20V、50V、60V、100V、200V、

250V、300V、400V、500V可选。

 电流量程： 1A、2A、3A、5A、10A、20A、（50A、100A、200A、

500A、1000A）等可选。

 信号处理：16位A/D转换，6通道，每通道均以4KHz速率

同步交流采样，模块实时数据为1秒的真有效值（每秒刷新

1次）。

 过载能力：1.4倍量程输入可正确测量；瞬间(10周波)电

流5倍，电压3倍量程不损坏。

 测量输出数据：

三相/相电压：Ua、Ub、Uc；

三相电流：Ia、Ib、Ic；

有功功率：P、无功功率：Q、功率因数：PF；

频率：f、各相有功功率：Pa、Pb、Pc；

各相无功功率：Qa、Qb、Qc；正向有功电度，

反向有功电度，正向无功电度，反向无功电度。

 输出接口：RS-485 二线制 +15KV ESD保护、 或RS-232 三

线制 +2KV ESD保护。

 通讯速率（Bps）：1200、2400、4800、9600、19.2K

 通讯协议：多协议，一模块同时有ASCII码格式和十六进

制格式LC-02协议，或其他协议可选。

 测量精度 电流、电压：0.2级 ； 其它电量：0.5级。  隔离电压输入-输出：1000VDC。电流输入、电压输入、AC

电源输入、通讯接口输出之间均相互隔离。

 安装方式：开口型高精度互感器、DIN导轨卡装；

 工作温度：-20℃～70℃

 相对湿度：-5%～95%不结露

第4章 机房布线图纸概览

布线特别说明:所有信号线采用6类双绞线传输;其中烟感需从天花板上穿管走线到墙面至静电地板下方,温湿度需从静电地板上方1.4M处安装传感器,1.4m需安装联塑线槽。