浏阳市GPS监控GPS定位GPSONE手机GPS.docx
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浏阳市GPS监控GPS定位GPSONE手机GPS
机房动力环境监控系统
设
计
方
案
书
深圳市智励电子有限公司
二〇一一年〇五月
目录
第1章前言4
第2章需求分析5
2.1需求分析6
2.2项目设计标准8
第3章方案设计10
3.1监控中心10
3.2动力设备监控系统10
3.2.1UPS主机监测10
3.2.2UPS蓄电池组监测（可选）10
3.2.3供电开关监控10
3.3环境设备监控系统11
3.3.1温湿度监测11
3.4系统拓扑图11
第4章IPPOWER2009监控主机介绍12
4.1软件结构12
4.2软件特点16
4.3管理功能：
17
4.4系统指标19
4.4.1实时性：
16
4.4.2模拟量测量精度：
16
4.4.3其它精度：
16
4.5※软件独创性功能16
4.5.1IE远程浏览部分:
17
4.5.2管理站部分：
17
4.5.3数据库部分：
17
4.5.4其它扩展功能：
18
4.4.5前端监控部分18
第5章机房监控设备及产品性能介绍18
第6章附录20
应用案例20
第1章前言
随着现代化进程的推进，银行业对各类信息系统的依赖性日益提高，远程终端网点系统已成为银行业务系统中最重要组成部分之一，其数量与日俱增，配套的机房设备也日益增多。
机房设备（如供配电、UPS、空调等）为信息系统提供良好的运行环境，一旦这些机房设备出现故障，就会影响信息系统运行，对数据传输、存储及系统运行的可靠性构成威胁；当事故严重又不能及时处理时，就可能损坏硬件设备，造成严重后果。
对于银行这类需要进行实时数据处理的单位，机房管理尤为重要，特别是无人值守的ATM网点，一旦系统故障，造成的经济损失将不可估量。
目前许多机房的管理方式不得不采用24小时专人值班，定时巡查机房各类设备，这样不仅加重了管理人员的负担，而且更多的时候，安全隐患不能及时排除；而且国内普遍缺乏机房环境设备的专业管理人员，在许多地方不得不安排软件人员或者不太懂机房设备管理甚至根本不懂机房设备维护的人员值班，这对于机房信息系统正常运行无疑是一个严重的安全隐患。
为了保证银行信息系统中各类应用系统机房、各种服务器的正常运行，服务器、网络设备及UPS供电系统的正常运行是信息系统能正常运行的必备条件，而机房的维护人员对供电情况较难管理，UPS和供配电设备的运行更多是通过巡检方式进行管理，管理人员的工作量巨大。
此外，银行网点机房还具有网络规模大，设备数量多、种类复杂和区域范围广等特点，这些都是不利于机房管理和维护的，对于机房运维的有效及科学的管理，提高客户服务质量等方面都会造成很大的影响。
正是为了解决上述问题，我司成功地推出了“灵智”机房设备环境监控系统，本系统具有遥信、遥测、遥控、遥视和遥调的“五遥”功能，可以对整个银行网点系统进行集中监控，分散控制的科学管理模式，实现机房的少人值守或无人值守，提高设备和系统运行的稳定性；对机房中的各种设备实现全方位的统一集中监控管理，提供简洁直观的监控画面，发现异常即可通过网络邮件，现场声光，手机短信和语音电话系统实现自动远程报警，确保机房系统的可靠运行。
减轻机房维护人员的负担，提高了系统的可靠性，实现机房的科学管理。
第2章需求分析
2.1需求分析
本技术方案是综合依据各项计算机机房环境及动力技术标准与规范，并结合我公司在机房建设领域多年专业从事计算机机房动力环境集中监控系统的研发、设计、生产及建设施工经验，依托本公司高效的技术研发力量，针对银行网点机房系统的动力设备及环境的特点而提出的。
本系统需对各网点机房内的UPS设备、后备电池设备、机房环境温湿度、终端机的运行状态等进行集中的远程实时监控及管理。
所有监控内容都将通过TCP/IP网络集中传送到监控中心，由监控中心统一管理和控制，这些内容也由监控中心进行统计和记录，方便管理人员随时查询。
当监控系统内出现问题，触发报警时能以多种多媒体的方式通知管理和维护人员，如手机短信，电话语音，现场声光报警等。
监测内容应包括：
1、环境温湿度：
可实时显示所设定房间的温湿度，并可设定温湿度的上下限。
遥信：
温度过高、湿度过高、温度过低、湿度过低。
报警方式：
语音、电话、短消息方式报警。
2、电池监控：
可单独对电池组进行整组监控，对电池组的电压，电流，容量，温度等数据和状态进行监控，当电池组有异常状态后，可直接触发声光警报。
3、UPS主机监控：
对UPS主机内部整流器、逆变器、电池、旁路、负载等各部件的运行状态及运行参数进行实时监视，一旦有部件状态改变或发生部件参数越限，系统会自动报警；并且实时监测UPS的各种电压、电流、频率、功率等参数，并有直观的图形界面显示。
4、配电监控：
对各类终端机的供电系统进行监控，当终端机的运行状态出现问题后，可以远程将其供电断开，在等待一段时间后再恢复其供电。
本解决方案有如下的特点：
1）※支持多品牌多类型UPS集中统一管理；
2）可同时监控UPS所在机房的环境温湿度情况，及时了解远程机房的环境情况，预防温湿度异常对UPS、蓄电池和其他网络设备的损害和破坏；
3）纯中文显示，操作界面直观友好，安装使用方便；
4）具有多种告警方式，如短信、语音、邮件、系统广播等；
5）能够实现对动态IP的设备进行网络监控；
6）前端监控设备内嵌系统时钟，能够保存一定数量的UPS历史事件和历史数据；
7）丰富的报表统计和打印功能，使得管理更为深入和全面；
8）独立于计算机的短信呼叫服务器，短信告警服务更加灵活、方便、稳定、可靠；
9）可实现设备的分区、分组管理，以及不同设备对不同管理员分别告警；
10）可实现UPS电源系统定期自动操控、维护、保养，如电池组放电检测；
11）提供强大的多用户和权限管理功能，切实保障系统的安全；
12）具备系统数据备份与恢复功能，确保用户数据安全；
13）使用大型网络数据库，并结合高性能实时数据库，能够强力地支撑对网络中数量庞大的UPS电源系统进行实时、有效、稳定、可靠的监控、报警和数据处理；
14）基于标准的TCP/IP网络，可支持多种网络构架，如以太网，WIFI、GPRS、CDMA、DDN等等；
15）智能的危机保护管理机制，保障UPS计算机负载数据安全。
设计原则
银行网点系统中的各个机房需要全年全天不间断运行，为了保证机房中各种设备的正常运行，机房专用空调也是处于全年全天不间断运行以保证机房的环境能够让各类设备能安全正常运行，为了能够实现机房中UPS的工作状况、环境状况及安全状况及时的了解和轻松的掌握，广州凝智提供了高可靠的机房监控报警系统解决方案，实时监控机房中的UPS设备、电池组状况和温湿度状况。
●通用性
本监控系统的设计符合国际工业监控之通用性和开放性设计标准。
●可靠性
本监控系统符合电磁兼容性和电气隔离性能设计要求，不影响被监控设备的正常工作；
本监控系统具有自诊断功能，对通信故障、软硬件故障功能能够自动诊断出来并及时告警；
本监控系统硬件能在用户给出的基础电源条件下不间断工作；
本监控系统硬件模块具有良好的抗干扰能力。
●稳定性
本监控系统中某一子系统运行异常，不影响系统中其他子系统的正常运行。
●安全性
本监控系统与被监控对象间具有可靠的电气隔离，本系统的软硬件在任何情况下，均不影响被监控对象运行的安全性。
本监控系统对系统管理和维护人员进行多级权限分类以区分和限制各级用户对系统和设备的访问能力。
本监控系统对用户的管理和维护操作进行跟踪记录，为运行事故提供分析依据以追究相关的事故责任。
●可维护性
系统运行时进行在线运行状态诊断和监测，能及时发现系统各功能单元故障情况，便于系统故障的维护处理；
软件系统的设计采用模块化结构设计和规范化标识，保证软件的可维护性要求。
●扩充性
系统的软硬件设计采用模块化可扩充结构及标准化模块接口，便于系统适应不同规模和功能要求的网络集中监控系统要求。
●开放性
监控系统网络通信协议符合国际网络协议标准，操作系统选用国际广泛使用的Windows操作平台。
系统的监控效益：
保障电力安全
预防电力事故
提高管理效率
降低管理成本
减轻管理负担
提升管理品质
优化管理结构
延长设备寿命
避免资源浪费
保护电力投资
…………
2.2项目设计标准
《工业企业通用设计规范》（GBT42-81）
《中华人民共和国公共行业标准》（GA/T70-94）
《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）
《电气装置安装工程施工及验收规范》（BGJ232.90.92）
《民用工业建筑电气设计规范》（GJT16-92）
《电气装置工程施工及验收规范》GBJ232--82
《保安电视监控工程技术规范》GA/T76--96
《民用建筑电缆工程技术规范》
第3章方案设计
本监控系统由监控中心与各监控子系统组成，以下我们将结合用户的实际情况，对各部分分别进行介绍。
3.1监控中心
1）Ippower2009监控主机
2）用户传输网络（TCP/IP）
3）智能设备监控主机（Sitemate、NetmateII等）
通讯主机和模块之间，以网络连接，采用主从方式通过各种通讯协议相互通讯，取得各设备的实时数据，为保障系统实时性，系统采用多线程方式，同时与各端口的设备通讯，便于对事件的即时响应。
监控中心采用完全图形化的人机交互界面，可以有组织地管理机房各种设备。
并且由于采用了IP的数据采集方式，确保了系统的扩容性，今后如需扩充设备监控时，只需要增加相应的监控模块，便可集成监控。
3.2动力设备监控系统
3.2.1UPS主机监测
通过由UPS厂家提供的通讯协议及智能通讯接口，对UPS进行监控，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，系统会自动报警；并且实时监视UPS的各种电压、电流、频率、功率等参数，并有直观的图形界面显示。
采用的UPS为带RS232通讯口的智能设备。
通常它只能在现场连接监控计算机检测，现在它们的RS232通讯口先进入网络适配器，通过网络适配器的解析和转换后，传输到系统，UPS运行状态就能由监控中心统一监控。
系统可全面诊断UPS状况，监视UPS的各种参数。
一旦UPS报警，界面对应的点会有闪烁，并伴随有报警声音，有相应的处理提示。
可根据用户需要设置电话语音通知。
对于重要的参数，可作曲线记录，可查询一年内的曲线，并可显示选定某天的最大值，最小值，使管理人员对UPS的状况有全面的了解。
IPPOWER2009机房监控系统可兼容世界各著名厂家的智能UPS。
（根据生产厂家提供的全部监控功能）具体监控整流器、逆变器、电池、旁路、负载等五部分的运行状态与参数。
根据需求，此系统所实现功能如下：
输入、输出电压、输出电流、输出频率、整流器状态、逆变器状态、电池状态、旁路状态、负载状态等各部分的工作参数。
软件界面如下：
3.2.2UPS蓄电池组监测（可选）
如果不能妥善地管理使用蓄电池组，例如过充电、过放电及电池老化等现象都会导致电池损坏或电池容量急剧下降（即使只有一节电池性能恶化，也会严重影响整组电池的性能），从而影响设备的正常供电。
因此，及时可靠的对电池组进行巡回检测对于维护系统设备的正常运转具有十分重要的意义。
通过蓄电池在线监测仪，直流电流传感器等设备对UPS后备电池进行监控，对电池故障进行预警；鉴于温度对电池容量与寿命的影响，我们使用微型温度传感器对蓄电池的工作温度进行监测。
3.2.3供电开关监控
通过在机房内终端设备的供电线路上面安装一个远程电源控制模块，实现对终端设备的供电系统远程控制。
3.3环境设备监控系统
3.3.1温湿度监测
根据机房实际面积，加装温湿度传感器，检测机房内的温、湿度。
并且当机房的温湿度超过预定值时，系统将对管理人员进行报警；管理人员则可通过远程监控系统对机房内的空调进行调节，以完成对机房内温湿度的控制。
3.4系统拓扑图
第4章IPPOWER2009监控主机介绍
4.1软件结构
1）多区域、多层级、多用户、多网点的强大监控管理平台
2）全天候不间断实时在线监控UPS与机房综合动力环境运行状况
3）B/S结构，方便管理和使用
4）以数据和图象详细且直观的显示各动力监控设备的实时状态；
5）根据用户需求，可按列表、地图或机房平面布局形式显示监控界面
6）可实现UPS与机房智能设备的远程操作和维护，如遥控开/关机等
7）海量数据处理能力，极速监控响应时间
8）强大的历史记录和报表管理功能，强大的专家系统管理
a）实现对设备、区域、所有管辖区域的年度情况进行市电统计，可以直观的看到某个季/月度属于停电高峰期，并通过饼状图、柱状图可以明显的体现出各季/月度的停电情况，让使用者或系统管理员方便的了解相应的停电状况，为下一年度的电力保障安全做准备。
b）能够实现对设备、区域、所有管辖区域的市电停电统计，可以明显的了解到市电停电状况在某一个时间内，停电和非停电所发生的比例情况。
c）市电到电池电压低的报表设计，通过统计相应时间段内市电中断到电池电压低的一个持续时间的统计（即从市电中断到电池电压低持续了多长时间，所经历的时间长度作为一个坐标点来对待），从这样的一个趋势分析可以统计出电池的状况；通过曲线图方式来进行体现，反映每个设备的工作情况。
d）对不同的故障具备相应的统计功能：
e）进行故障统计，可通过饼状图、柱状图进行显示,在区域、设备、所有区域的情况下，各故障发生次数的百分比及相对情况。
f）针对不同区域的故障统计：
g）能够通过柱状图形式统计各个故障在不同区域所发生的详细次数，可以直观的反应某一故障在某一区域内的出现状况。
对设备检修做出准确的定位。
9）报警响应速度快，报警方式多样化：
短信告警、邮件告警、电话语音告警、语音广播告警等等
10）系统数据备份和恢复功能
11）大型网络数据库系统，采用MYSQL数据库，具备强大的数据存储和处理能力
12）领先的模块化分布式程序结构，强大、灵活、简便的程序扩展功能
13）支持精密空调设备监控；
14）支持配电柜实进监控
15）支持多品牌多类型设备集中统一监控管理；
16）最多可管理5000个以内的的综合网络节点；
17）支持UPS全天候实时监控管理；
18）可按区域划分进行分区管理不同类型的设备；
19）实时侦测被监控设备的工作状态，并通过E-mail、短信发送相应的告告警信息；
20）可记录各种设备运行情况的历史事件和各参量的历史数据；
21）可查询被监控设备历史事件和历史数据，让使用者或系统管理员及时掌握供动力环境设备的状况和工作运行趋势，以保证动力环境运行智能设备的安全性和可靠性。
22）支持中/英文显示，操作界面直观友好，安装使用方便；
23）提供服务端自动延时关闭计算机，实现服务端自动保存文档和客户端自动保存类文档功能。
24）可实现远程监控设备的操控和维护，并可设定其定期自动操控、维护、保养，如ＵＰＳ电池组放电等；
4.2软件特点
1）可以同时监控多品牌不同类型的设备；
2）可通过浏览器页面上的图形和数据，清楚直观地了解到各设备的运行状况；
3）采用先进和B＼S架构，方便管理和使用；
4）具有分布性特点，用户只需要浏览器，就可以随时随地查询UPS的监控状态，不需要安装软件；
5）软件扩展简单方便，通过增加网页即可增加服务器功能；
6）维护简单方便，只需要改变网页，即可实现所有用户的同步更新；
7）具备地图显示功能；
8）最多可支持５０００个网点的监控；
9）支持多种智能设备的监控（温湿度、漏水、烟感、门禁、配电柜、精密空调、电池电量、电池巡检）；
10）强大的机房整体监控能力，包括动力、消防、安防、空调、防雷、视频等等；
11）具备强大的报警功能；
12）具备强大的历史事件存储功能；
13）具备强大的历史数据存储功能；
14）支持强大的报表管理功能。
4.3管理功能：
1）系统管理：
主要用于系统的安全性管理，它分为用户管理、权限管理、班次管理、门禁管理以及系统日志查询五个部分。
用户管理中，可注册新用户，定义用户的有效时间，分配用户权限，划分用户组等；权限管理：
用于设置权限级别以及分解权限等；班次管理；系统日志查询用于查询不同类型的操作日志及系统运行日志。
监控系统控制平台具有严格的权限管理，可以对设备的浏览权限和控制权限进行细分。
2）职员管理：
主要用于对系统使用人员或设备维护人员进行管理及其作业记录查询、考评等。
对设备维护人员还可划定该职员的设备维护职责范围。
该部分由：
职员信息、门禁卡信息、设备职责查询、维护职责授予组成。
3）设备管理：
本系统可对被监控设备相关的信息进行管理。
包含设备资产信息、设备维护职责、设备机历卡信息、设备告警统计、监测数据查询、设备控制记录查询、设备开关机记录查询组成。
在该部分中用户可进行同类型不同设备运行情况（含参数和告警）比较分析、不同厂家的同类型设备间的运行分析。
还包括设备的各种技术指标、价格、出厂日期、运行情况、维护维修情况、设备的安装接线图表等，为电源运行维护人员提供全方位的信息服务。
4）告警管理：
用于告警记录查询、告警统计分析、告警分时分析等。
在该部分中可进行分站点之间告警量的比较分析、不同类型不同设备不同站点间的告警ABC统计。
某设备的告警趋势分析、某类型设备的告警趋势分析、某站点的告警趋势分析等。
5）数据管理：
主要用于对系统运行中产生的历史数据的维护。
由基础数据查询，历史数据维护，配置数据初始化、备份，基础数据初始化、备份组成。
6）工程资料管理：
用于统计和查询工程中设备情况以及监测模块使用情况。
7）报表管理：
系统对采集的数据进行处理，可生成报警统计报表、操作统计报表、历史统计报表等多种报表并打印出来；用户可以查看一年内所有报警的事件和操作记录，并且可以通过报表形式打印出来。
报表模板由Excel制作完成，可以灵活定制。
系统能提供所有设备运行历史数据的查询、报表、统计、分类、打印等功能供电源运行维护人员分析研究之用。
另外系统还可根据采集的数据生成实时动态曲线图、历史数据曲线图等直观的曲线图；系统可以对所有遥测数据都可以生成实时动态曲线图和历史曲线图。
4.4系统指标
4.4.1实时性：
1）实时数据响应时间〈10S
2）告警数据响应时间〈10S（不包括网络断开和设备连接的反应时间）
3）系统控制响应时间〈8S（不包括被控制设备自身的反应时间）
4.4.2模拟量测量精度：
1）直流电压测量精度优于1%
2）交流电压测量精度优于3%
3）直流电流测量精度优于3%
4）交流电流测量精度优于3%
5）蓄电池单体电池电压测量精度优于±5mV
6）温度测量精度优于5%
7）频率测量业精度于2%
4.4.3其它精度：
1）告警错误率：
小于1%
2）控制错误率：
小于1%
4.5※软件独创性功能
4.5.1IE远程浏览部分:
序号
功能名称
功能描述
1
软件结构
纯B/S结构，数据采集与页面显示分属不同程序。
2
IE浏览的实现
原理
纯网页（asp,htm）
3
历史事件查看
支持历史事件通过IE远程在线查询，可以精确查询到某个参数点。
4
软件报表
Asp和mysql结合方式实现，支持通过IE远程在线查看。
5
远程控制/参数
设置
支持通过IE远程在线控制和修改报警参数的设置。
4.5.2管理站部分：
序号
功能名称
功能描述
1
软件自动升级
支持任意多个子站点通过授权，远程在线自动升级监控软件的最新版本。
2
树型结构扩展
支持树型结构无层次限制的多级扩展，便于系统分功能、分区域进行授权管理和显示。
3
简单管理
支持扩展设备后，自行添加IP即可在软件上扩展。
不用联系开发方做修改。
4.5.3数据库部分：
序号
功能名称
功能描述
1
数据库的类型
数据库使用MYSQL数据库，稳定性高，可储存量大，反应速度快。
2
数据库的存储
✓历史事件数据存放在兼容ODBC接口的数据库文件当中——可提高系统对数据文件查询和运行速度；
✓曲线和报表数据存放在自定义的文件格式当中，显示时采用EXCEL模板。
4.5.4其它扩展功能：
序号
功能名称
功能描述
1
掌上电脑浏览
支持掌上电脑登陆到web服务器进行浏览。
2
参数合理性检查
提供智能合理性检测机制，合理性逻辑库可任意扩展，扩展无需任何编程，逻辑库内容由经验丰富的工程师提供，参数准确可靠。
4.4.5前端监控部分
序号
功能名称
功能描述
1
前端监控
每个前端监控采集设备，都有独立的监控界面，在断电的时间长达一年也能保存时间正常，有历史记录
2
断线监控
在设备和监控中心的网络断线后，设备依然能保持监控状态，而且能自身记录一定的历史记录和报警
第5章机房监控设备及产品性能介绍
UPS模块
动力环境综合网络监控器
1、产品简介
外置机架式，适用于中小型机房的UPS电源、UPS电池组及其周边环境状态参量的网络监控管理。
通过串口与单、三相UPS连接，支持多种单、三相UPS协议。
2、技术接口参数：
2.1、RS422接口:
2.2.1用于扩展监控环境温湿度或其他设备；
2.2.2RS422接口的额定供电电流为：
300mA;
2.2、RS232接口：
用于和UPS通讯；
2.3.1接口形式：
DB9M；
2.3.2丝印文字：
Device；
2.3，Network接口：
2.4.1以太网络接口采用RJ45接口；
2.4.2自适应功能：
10M半双工、10M全双工、100M半双工、100M全双工、AUTO模式；
3、性能与特点：
3.1.2个RS232异步串行通信口（用于与UPS通信和参数配置）
3.2.1个RS422/485可级联Modbus总线通信口（用于连接智能温湿度侦测模块和电池电量检测仪等）
3.3.1个10/100M自适应高速以太网络接口（物理接口：
RJ-45插座）
3.4.内建完善的TCP/IP网络功能模块，支持SNMP、HTTP、DNS、SMTP、DHCP、SNTP等网络协议
3.5.可通过Web浏览器进行远程动力机房的UPS电源、UPS电池组、环境温湿度、环境状态的网络监控管理，特别建立强大的WebServer管理功能模块，使用户可以在任何操作系统平台上通过Web浏览器方便地进行实时状态查询、基本信息管理、远程操作控制、各项参数设置、用户管理、历史资料查询等等全面的监控管理功能，以及能够通过手机短消息或Email向使用者或系统管理员发送警报信息.
3.6.可在监控器上记录一定长度的历史事件和历史数据
3.8.支持在线网络升级，可直接在远程管理中心进行监控设备的软件升级
3.9.内建式超长寿命系统时钟，且支持自动校时以达到时钟同步功能
3.10.可以配合短信模块或网络短信报警服务器，实现设备故障时的短信告警功能
温湿度模块
1、产品简介：
高精度智能型温湿度侦测模块采用一体化数字温湿度传感器，无需校验，尺寸小，功耗低，抗干扰能力强，并能提供露点
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