動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案1

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第一章設(shè)計方案說明

1-1設(shè)計宗旨

隨著時代的發(fā)展，數(shù)據(jù)信息越來越重要，為了更好的保護數(shù)據(jù)信息，就需

要一個高可靠，高安全的數(shù)據(jù)儲存中心，為了保證數(shù)據(jù)儲存中心的設(shè)備安全、節(jié)能有效的運行，必需提供可靠的供電系統(tǒng)；為了更好的加強對供電設(shè)備的維護和管理，確保機房主機設(shè)備順暢運行，是xx數(shù)據(jù)機房管理的重要任務。

動力機房集中監(jiān)控系統(tǒng)正是順應這種發(fā)展趨勢的產(chǎn)物，它具有實時監(jiān)控設(shè)備運行狀態(tài)、預期故障發(fā)生、迅速排除故障、記錄和處理相關(guān)數(shù)據(jù)、電量分析，進行綜合管理等多重功能.

xx數(shù)據(jù)機房的動力集中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的監(jiān)控內(nèi)容包括本地監(jiān)控中心和數(shù)據(jù)

機房的動力環(huán)境監(jiān)控，動力站大樓監(jiān)控，變配電站大樓斷路器，柴油發(fā)電機組等設(shè)備監(jiān)控，以及相關(guān)機房環(huán)境量監(jiān)控。

整個系統(tǒng)可便利地進行擴容，并且可以根據(jù)業(yè)務發(fā)展需要，建立一個三級或四級架構(gòu)的全國監(jiān)控系統(tǒng)，在總監(jiān)控中心隨時了解其他各地市設(shè)備運行狀況，滿足今后5-10年的發(fā)展需求。

1-2設(shè)計依據(jù)

參考電信行業(yè)通信機房的相關(guān)標準：

1）(YD/T1051-2000)《通信局（站）電源系統(tǒng)總技術(shù)要求》

2）(YD/T1363.1-2023)《通信局（站）電源、空調(diào)及環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng)第1部分：系統(tǒng)技術(shù)要求》

3）(YD/T1363.2-2023)《通信局（站）電源、空調(diào)及環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng)第2部分：互聯(lián)協(xié)議》

4）(YD/T1363.3-2023)《通信局（站）電源、空調(diào)及環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng)第3部分：前端智能設(shè)備協(xié)議》

5）(YD/T1363.4-2023)《通信局（站）電源、空調(diào)及環(huán)境集中監(jiān)控管理系統(tǒng)

第4部分：測試方法》

1-3系統(tǒng)技術(shù)特點

1、可實現(xiàn)大范圍廣域網(wǎng)（非局域網(wǎng)）同步實時數(shù)據(jù)采集，分布式數(shù)據(jù)庫組網(wǎng)設(shè)計思想。唯一實現(xiàn)了系統(tǒng)規(guī)模與性能的無關(guān)性。系統(tǒng)規(guī)?？蓪崿F(xiàn)省級實時監(jiān)控，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可達到SU-SS-SC-MSC四級架構(gòu)。

2、實時多任務多用戶操作系統(tǒng)下的軟件開發(fā)體系：是大范圍、大規(guī)模專業(yè)動力環(huán)境監(jiān)控的最正確選擇。

3、瀏覽器終端+近/遠程登錄的多媒體人機界面。系統(tǒng)處理層與人機應用層分開，可實現(xiàn)遠程終端監(jiān)控接入。

4、現(xiàn)場采集設(shè)備采用模塊化、硬件化設(shè)計。高可靠性的監(jiān)控模塊在國內(nèi)通信領(lǐng)域已安全可靠運行達13年之久；所有硬件設(shè)備在系統(tǒng)擴容時保持兼容，確實保障用戶前期投資。

5、持續(xù)進行新技術(shù)的實用化研發(fā)。

1-4系統(tǒng)架構(gòu)說明

1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)xxxx被監(jiān)控設(shè)備的狀況，監(jiān)控系統(tǒng)的組織架構(gòu)見下圖：

監(jiān)控系統(tǒng)主要分三各層面的設(shè)備組成：

1

1、監(jiān)控中心設(shè)備2、現(xiàn)場監(jiān)控模塊3、傳感器件技術(shù)說明：

a）監(jiān)控模塊面向具體的被監(jiān)控對象，直接與被監(jiān)控設(shè)備相接口，完成數(shù)據(jù)采集和必要的控制功能,對成都數(shù)據(jù)中心的低壓配電柜和UPS配電柜的ACB斷路器、MCCB斷路器和多功能電力監(jiān)測儀表進行監(jiān)視或控制。

b）數(shù)據(jù)匯集中心負責進行各站上傳的監(jiān)控數(shù)據(jù)的匯集工作,集中監(jiān)控中心負責全部站點的管理工作及數(shù)據(jù)備份工作

c）系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境：開發(fā)語言VC，前端實時監(jiān)控及數(shù)據(jù)處理基于C/S模式，后臺數(shù)據(jù)分析及報表管理采用B/S模式。

d）系統(tǒng)運行環(huán)境：終端瀏覽程序運行在WindowsXP上，系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理程序運行在工控機或服務器上，后臺管理程序通過C/S+B/S登錄和查詢

e）系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫：SQLserver2023以上進行雙機熱備；

f）系統(tǒng)主要功能：告警管理、數(shù)據(jù)存儲、曲線管理、用戶管理、報表管理等

2、具體站被監(jiān)控設(shè)備、對象的解決方式

詳細安裝位置及監(jiān)控設(shè)備參見設(shè)計圖紙和采點配置清單。

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由于xxxx大部分設(shè)備具有智能型接口，或為自動化或是非自動化,接口多種多樣,因此監(jiān)控系統(tǒng)必需有可以容納各種設(shè)備（包括智能和非智能設(shè)備）的能力,盡量利用其已有功能來達到監(jiān)和控的目的。為此,要求采集單元需標準化、模塊化、智能化,如上圖所示的分散式前端設(shè)備采集單元,用以采集連接各種不同的智能及非智能的電力高低壓、電源、空調(diào)、油機傳統(tǒng)設(shè)備、和環(huán)境設(shè)施，構(gòu)成組態(tài)式、可拆可擴容的靈活網(wǎng)絡(luò)。我們研發(fā)了三類可經(jīng)由RS422/485總線相連接的分散式前端設(shè)備采集單元:即聰慧通用型采集模塊（I-BTSNH）,以及擴展模塊（具有soe功能模塊I-SC-MX64）。

采集方法采用分散式采集方法，使用可經(jīng)由ＲＳ422/485總線相連接的前端設(shè)備采集單元——專用于傳統(tǒng)設(shè)備的通用型采集模塊（I-BTSNH）,以及擴展模塊(I-SC-MX64)—通過TCP101轉(zhuǎn)換成IP傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。

?可擴展性現(xiàn)場監(jiān)控單元經(jīng)RS232/RS485轉(zhuǎn)換可并接多達15個設(shè)備采集

模塊。各站點的設(shè)備通過三種采集模塊對設(shè)備進行采點監(jiān)控，將來新增或擴容設(shè)備只需加傳感器和相應的設(shè)備采集單元即可。

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?不休止性設(shè)備采集模塊采用機房直流電源48/24V或ＵＰＳ供電，在市電斷電后亦可正常工作。

?

靈活性

遠端站點不使用微機，避免了因微機的功能限制而出現(xiàn)技術(shù)瓶頸，因而擴容及聯(lián)網(wǎng)極為簡便靈活，維護亦極便利。

3、系統(tǒng)組成與功能?本地監(jiān)控中心（SC）：

1）組成

SC監(jiān)控中心以自主開發(fā)的ISMART動力環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)軟件包為核心?？山Y(jié)合開放系統(tǒng)Windows2023操作系統(tǒng)及SQL2023數(shù)據(jù)庫作為后臺管理服務器，來滿足維護管理的需要，亦可透過SQL、ODBC、DDE等開放技術(shù)與網(wǎng)管中心連接。采用全中文化的、多媒體的人機界面技術(shù)。

硬件方面，采用模組化及擴容能力極好的工業(yè)控制監(jiān)控主機，及可高可靠性的后臺服務器為核心，配備多媒體商業(yè)用PC機、打印機、由智能集線器組成SC監(jiān)控中心。傳輸部分采用IP路由網(wǎng)絡(luò)與今后其他遠程機房通訊。

2）功能

用以收集、顯示并記錄管轄區(qū)內(nèi)所轄監(jiān)視點的狀態(tài)及運作數(shù)據(jù)資料。可接受轄區(qū)內(nèi)各設(shè)備采集模塊單元送上來的數(shù)據(jù)和告警信息并對它們執(zhí)行各種命令。

可實現(xiàn)實時監(jiān)控所轄地UPS電源、空調(diào)、環(huán)境等設(shè)備，可以收集、顯示并記錄各管轄區(qū)內(nèi)各監(jiān)視點的設(shè)備運行狀態(tài)及運行數(shù)據(jù)資料，指揮設(shè)備采集單元執(zhí)行各種命令；可編輯設(shè)備管理報表，可制定時、日、月、年報表，能即時顯示現(xiàn)場所有資料，視需要可查詢及打印現(xiàn)場所有資料和故障報告。所有告警信息、歷史數(shù)據(jù)、人員操作記錄能在SS監(jiān)控主機中貯存2年以上。

設(shè)置遠程服務接口，通過主機的內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)接口或內(nèi)置MODEM可提供遠程訪問服務，支持遠程維護與操作。

設(shè)有短信發(fā)送接口，可把告警信息已短信方式發(fā)送至維護人員或相關(guān)人員的手機上，并可從手機確認該告警，且可通過手機對所監(jiān)控設(shè)備進行三遙功能，（需要增加無線MODEM及配套軟件模組）,此功能為選配功能。

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配備了標準的數(shù)據(jù)庫體系，可完成數(shù)據(jù)保存、統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)交換等功能。

?監(jiān)控單元(SU)：

用以收集、顯示并記錄管轄區(qū)內(nèi)各監(jiān)視點的設(shè)備運行狀態(tài)及運行數(shù)據(jù)資料。主要配備I-BTSNH-NH-NH一體化智能監(jiān)控采集器；擴展模塊I-SOE16具有soe功能;DC-DC模塊；油位監(jiān)測傳感器(廠家提供)，溫濕度，水浸等各種傳感器件。

4、系統(tǒng)傳輸設(shè)計

具體組網(wǎng)方式可根據(jù)傳輸?shù)膶嶋H狀況靈活組網(wǎng)，如DDN、路由網(wǎng)、寬帶VPN、MODEM撥號輔助補充。

昆山/成都數(shù)據(jù)中心采用局域網(wǎng)傳輸；

1-5系統(tǒng)性能說明?可靠性

監(jiān)控系統(tǒng)硬件平均故障時間>100000小時，整個系統(tǒng)的平均無故障時間>20000小時。

各種監(jiān)控器材,設(shè)備均提供接地保護,采用抗干擾特性好的銅網(wǎng)屏蔽和鋁箔／銅網(wǎng)雙屏蔽信號線。采用國際標準的4-20mA電流源信號可達到更確鑿的信號傳輸。并結(jié)合光電隔離技術(shù)，保證傳輸信號確實可靠。監(jiān)控系統(tǒng)的上電、掉電，在線、離線都不影響被監(jiān)控設(shè)備的正常運行和人工操作。

系統(tǒng)具有較強的容錯能力，不會因用戶的誤操作而引起死機。對于外界的各種干擾，監(jiān)控系統(tǒng)不產(chǎn)生誤報警和混亂甚至死機；采用硬件WatchDog監(jiān)視自動復位功能及軟件自我診斷程序和診斷界面。

系統(tǒng)對具體設(shè)備監(jiān)測與控制的信號數(shù)據(jù)皆采用CRC校驗,進行ERROR_CONTROL。接受方根據(jù)校驗結(jié)果發(fā)回回應信息,并執(zhí)行后續(xù)動作,如:數(shù)據(jù)錯誤,要求重發(fā);或數(shù)據(jù)正確,接受數(shù)據(jù)-執(zhí)行控制。?可擴展性

監(jiān)控系統(tǒng)軟、硬件均采用模塊化結(jié)構(gòu)。采用可經(jīng)由RS422/485總線相連接

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的分散式前端設(shè)備采集單元：智能型采集模塊（I-BTSNH/IRTU）、電池組采集模塊（BCMU）。由于監(jiān)控系統(tǒng)使用了模塊化設(shè)計，使后續(xù)擴容時變得簡單簡單，并應用組態(tài)化軟件設(shè)定，擴容不需修改軟件。構(gòu)成系統(tǒng)的計算機只需激活通訊口即可加強外部通信能力。?規(guī)模性與實時性

整個二級網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的規(guī)?？蛇_到上百個遠程機房動力環(huán)境監(jiān)控的接入。在這樣的規(guī)模要求下，整個系統(tǒng)的響應時間不大于五秒。?安全保障

監(jiān)控系統(tǒng)對被控設(shè)備進行控制或參數(shù)設(shè)定時，其控制值始終保持在安全極限內(nèi)；被監(jiān)控設(shè)備處于任何工作狀態(tài)下監(jiān)控系統(tǒng)應能正常工作，同時監(jiān)控設(shè)備本身不會產(chǎn)生影響被監(jiān)控設(shè)備正常工作的電磁干擾；監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)所有部件與連線均有金屬屏蔽，監(jiān)控器與被監(jiān)控設(shè)備均用光隔離，監(jiān)控系統(tǒng)具有良好的電磁兼容性；監(jiān)控系統(tǒng)能監(jiān)控不同接地要求的多種設(shè)備，且任何監(jiān)控點接入均不應破壞被監(jiān)控設(shè)備的接地系統(tǒng)。?測量精度

監(jiān)控系統(tǒng)中監(jiān)控模塊（SM）測量精度應優(yōu)于0.1%，直流電壓變送器精度等級0.2，相對精度應優(yōu)于0.2%，蓄電池監(jiān)控器測量精度應優(yōu)于?5mV。其它電量變送器精度等級0.2或0.5