進入21世紀,隨著“摩爾定律”的應驗,互聯網技術的不斷發展,機房內的設備越來越多,單設備的體積越來越小,一臺pc sever占地半個教室的時代已經一去不復返啦,而設備的種類也越來越多,服務器,網絡設備、機房環境設備(如供配電系統、UPS電源、空調、消防系統、保安系統等)必須時時刻刻為IT系統提供正常的運行環境,若事故嚴重又不能及時處理就可能造成嚴重后果。因此,目前許多企業機房的管理不得不采用24小時專人值班來定時巡查機房場地設備,這樣不僅加重了管理人員的負擔,而且往往不能及時排除故障。尤其目前國內普遍缺乏機房場地設備的專業管理人員,對機房進行計算機自動化管理顯得十分重要。
一、 綜述
據調查,機房溫度過高會造成計算機系統的主要元件及集成電路失靈。統計顯示,溫度每升高10℃計算機的可靠性就下降25%,磁盤磁帶會因為熱脹效應造成記錄錯誤。計算機的時鐘主頻在溫度過高或過低時都會降低。
機房環境及動力設備監控系統主要是對機房設備(如供配電系統、UPS電源、空調、消防系統、門禁系統等)的運行狀態、溫度、濕度、供電的電壓、電流、頻率、配電系統的開關狀態等進行實時監控并記錄歷史數據,為機房高效的管理和安全運營提供有力的保證。
目前行業內很多機房環境監控解決方案,但總體來說分為兩類,一是組態平臺解決方案,一是嵌入式系統解決方案。組態平臺由于系統的架構特點使得它具備拓展性好,兼容性強等特點,但是也正是因為它的價格特點,使得組態系統結構復雜,中間環節分散,系統運作必須建立在網絡、計算機、操作系統、上位機軟件同時工作的基礎上,一旦出現斷網或者操作系統死機等情況,監控系統將形同虛設。
嵌入式監控系統集采集、轉換、處理、報警于一體,可以獨立于網絡、計算機、上位機軟件運作。簡言之,只要設備通電,整套系統就能正常運作。所以在中小機房的監控需求中,應當首選嵌入式系統方案。
二、 嵌入式系統構架

嵌入式系統架構清晰簡單,由前端傳感器、嵌入式監控報警主機、上位機軟件三層結構組成。
嵌入式機房監控系統從采集到報警采用全硬件設備系統,因此具有極高的穩定性,對網絡是否穩定及監控中心服務器等依賴性很低,并且所有接口(開關量接入口、模擬量接入口、485信號接入口、聯動接口),報警模塊集成等集成一體,安裝實施及后期維護都很方便。
三、 匯智聯合嵌入式系統解決方案:
1、配置
A、匯智聯合嵌入式監控報警主機CS-418S采用19英寸標準機架,美觀大方,方便安裝。純硬件設置,系統穩定可靠。
B、接口豐富,完全滿足中小機房動環監控需求,所有接口集成到主機,減少了采集模塊、轉換模塊等中間環節,使得安裝維護更簡便輕松:配置了4路RS485信號接口,4路RS232信號接口,8路模擬信號采集接口(同時支持電流型、電壓型信號接入),8路干接點信號采集接口,2路遠程控制輸出端口,1路報警警號輸出端口, 1路遠程供電電源輸出端口,1路Ethernet網絡接口。
C、報警模塊內置于主機:短信報警模塊,語音報警模塊,聲光報警模塊內置于主機,不用再在工控機上連接短信貓、語音卡等設備,系統采用完全嵌入式處理,獨立于軟件及工控電腦即可完成采集,監控,報警等工作。規避了因網絡中斷,電腦死機等原因造成系統無法報警的風險。
2、 監控組成部分:
A、UPS監測:實時監控UPS各部件的運行狀態,系統實時監控以下參數:供電狀態、風機狀態、壓縮機狀態、開關機控制、升溫控制以及降溫控制三相輸入電壓,直流輸入電壓,三相輸出電壓,三相輸出電流,輸出頻率,標示蓄電池電壓,標示蓄電池溫度,同步/不同步狀態,UPS/旁路供電,蓄電池放電電壓低,市電故障,整流器故障,逆變器故障,旁路故障等等。并以圖形形式直觀表現、報警信息及運行參數,可通過多種報表方式直告警數據、歷史數據、統計數據等;
可按日、月、年、時間段、空調各類故障的日,月,年統計;以及其他自定義報表,由此提供的維護分析數據,為用戶提高維護工作效率,降低維護成本帶來了極大方便;
B、機房配電柜市電監測:現場配電柜分為空調配電柜,UPS配電柜,動力電源配電柜;柜子上不同的電量儀可以通過一體化嵌入式管理單元RS485智能接口采集到如下數據:
空調配電柜,UPS配電柜輸入開關則可以檢測到雙路輸入電壓、電流、功率因素、有功功率、無功功率、視在功率、電度統計;
空調配電柜各路輸出開關側可以檢測到三相電流、三線電壓、三相電度;
一體化嵌入式管理單元把實時采集到的數據上傳到監控中心服務器,經匯智機房集中監控管理系統進一步處理后可以實現:詳細記錄運行狀態或斷電時間,實時監測開關狀態,可以進行數據報表,數據分析,數據統計;方便得到多種形式的用電質量情況報告,達到預知潛在問題,通過按日、月、年、白天,晚上時間段統計分析每臺空調的用電電度來優化空調運行狀態,從而達到提高節能效率。
C、溫度、濕度監測:從監控平臺上可以直觀的查看到每個溫濕度傳感器所檢測到的室內溫度與濕度的數值,并實時記錄下當前的運行參數,以備日后查詢用,系統提供各種靈活的報表(日報表、月報表、年報表),可以對歷史數據查詢結果或報表進行打印、導出至EXCEL表格中。
設定每個溫濕度傳感器的溫度與濕度的上限與下限值,當任意一個溫濕度傳感器檢測到的數據超過設定的上限或下限時,由軟件系統采集、分析、處理后,系統立刻彈出相應的報警窗口并記錄下報警的時間、內容、級別等,并以明顯的閃爍顏色或圖標表示,同時啟動相應的報警方式:通過監控主機的音箱播放報警聲音文件,通過短信模塊向預設的手機號碼發送報警短信息,通知相關的管理人員。
D、門禁系統的監測:環境監測主控機,能與門禁裝置進行通訊,可收集并顯示每個門禁裝置內儲存的數名持卡人出入工作間的磁卡號和出入時間日期。同時可設定,消除或修正門禁裝置內的識別密碼和允許出入時間等。
F、安全防破壞監視:計算機房做為計算機網絡的樞扭,安全性十分重要,因此必須具有安全防破壞入侵功能。為此在主要設備工作間都安裝雙鑒紅外探頭,這樣在非常管制時期,一旦有破壞性入侵,雙鑒探頭即發出信號,監視器即時顯示破壞性入侵部位,并驅動報警裝置進行聲光報警。
G、火警消防監測:根據安裝在主控室、主機室、終端室、通訊網絡室、微機房等重點消防區的感煙探測器及感溫探測器發出的信號,在監視器上顯示火警方位,發出聲光報警。
F、機房漏水監測:在環繞機房的重點部位及空調機的加濕管、抽濕管、本體等部位的活動地板下,設置漏水傳感器,一旦機房出現漏水情況,即顯示漏水部位并報警。
3、 報警方式:
超限報警:自行設置報警上下限值,超限實時報警。可設置延時報警時間和回差值,避免臨界狀態,頻繁報警(獨有功能)。恢復正常報警:某監控量恢復正常,發送通知。短信告警:可最多設定8個管理員用戶接收告警信息。語音告警:可同時設定8路管理員電話用于接收告警語音。聲光告警:提醒現場工作人員。