机房动力环境监控系统体系架构分为:物理设备层、网络层、系统层、数据层、应用支撑层及应用层等。
系统架构中各层功能说明: A. 物理设备层
物理设备层是本系统的数据采集源,所有的数据都来源于物理设备生成的数据。本层包含所有被监控的智能设备及各类传感设备,如变配电设备、机房动力设备、楼宇设备、安防和消防设备等;要求采用现场总线,具备可靠性、抗干扰能力。要求能够支持常用标准通讯接口,包括BACnet、Lonworks、Modbus、RFID、SNMP等各种协议,以便对第三方设备及系统的集成。
B. 网络层
采用Ethernet技术,支持TCP/IP传输协议,网络传输速度不小于10Mbps。可提供与其他系统进行通讯的标准数据接口,如:OPC、DDE、SNMP等。物理设备层的被监控设备从各应用系统提供原始的采集数据,分布式组成现场总线网络。
C. 系统层
系统层包括系统服务和系统基础设施。系统服务包括系统基础服务及安全管理基础服务,系统基础设施包括承载运行各类服务器以及存储设备。
D. 数据层
数据层包括能效数据库、资产数据库、安防数据库、BA数据库、照明数据库、报表和历史数据库、工单数据库以及参数及配置数据库,是数据进行长期存储的场所,所有系统中产生的状态、报警数据及各种日志均存储在此层。
E. 应用支撑层
应用支撑层为应用层提供基础支撑,包括登录、授权、参数管理、日志以及Web服务、数据集成服务、门户管理。它提供通过标准Webservices接口和WCF接口的数据调用。同时提供OPC、ODBC方式的数据输出。OPC、ODBC接口标准参照其相应规范执行。
F. 应用层
应用层包括集中监控管理,其作为人机交互的主要部分完成所有的数据可视化展示工作,其所有展示结果来源于应用支撑层对数据层数据的调用、分析或再处理。
G. 接入层
接入层包括移动设备接入、Client客户端、Intranet/Internet接入、短信、电话语音报警及API等的接入。
2.2、系统部署架构
监控系统主要由监控服务器、嵌入式主机、采控模块及智能设备等部分组成。在机房动力环境监控系统中,机房动环监控子系统的嵌入式主机负责各区域的现场监控,将现场设备的各种信息进行存储、实时处理、分析和输出,或将控制命令发往前端智能模块,同时将信息上传至服务器。监控系统平台负责各子系统的统一管理,对数据进行分析,完成各种统计报表,并在平台上实现各种高端管理应用,如报表管理功能、告警管理功能、数据管理功能等。用户可在该平台上通过客户端轻松地了解机房动力和环境的运行状况。
2.3、各子系统的功能特点
本次机房动环监控内容包括以下部分:配电系统、UPS系统、精密空调系统、机房温湿度、漏水检测系统、消防监控系统、门禁管理系统、视频监控系统、防盗报警系统等。
2.3.1、配电柜监控
通过配电柜串行接口,将每一个串口总线回路的配电柜电量采集设备采用手拉手的接法将监控信号接起来连至区域汇总采集箱,最终接至嵌入式数据采集终端。嵌入式数据采集终端通过实时不间断的轮询采集将信息传送给监控平台进行显示、报警。
主要实现配电柜的输出相电压、电流、频率、输出功率(有功、无功、视在)、谐波率、功率因素等;监测输出电压、电流、频率超限,过载,负载不平衡,交流电源失效等告警信息。监测配电柜各路开关的输出电压、电流、状态。
2.3.2、UPS监测
监控实现:设备支持RS232/485或SNMP协议通信接口。将每一个串口总线回路的UPS智能接口汇聚接至嵌入式数据采集终端。嵌入式数据采集终端通过实时不间断的轮询采集将信息传送给监控平台进行显示、报警。
监控性能:实时显示并保存各UPS通讯协议所提供的能远程监测的运行参数和各部件状态。实时判断UPS的部件是否发生报警,当UPS的某部件发生故障或越限时,嵌入式监控服务器系统发出报警。
监控内容:
实时参数:输入电压、输入频率、输入电流、输出电压、输出频率、输出电流、输出功率、机箱温度、电池电压、电池充电程度(后备时间)等;
工作状态:旁路工作状态、在线状态、电池供电状态、电池充电状态等; 报警信息:输入越限报警、输出过载报警、电池异常报警、整流器故障报警、逆变器故障报警等。