一、系統概況和說明

為提升信息中心機房動力環境設備、網絡設備及其他設備安全管理水平、增強設備運行的穩定性、及時發現設備故障隱患、提高管理效率、減輕工作壓力，特建立機房集中監控系統。

系統建設要求對機房整體動力環境設備工作有狀態演示，故障迅速定位、故障及時通知、保存報警信息及系統運行數據、繪制分析圖表、設備巡視分析記錄等。

系統建設要求將機房配電、UPS、蓄電池等動力設備，空調、溫濕度、漏水檢測等環境設備，門禁、視頻等安防設備，消防設備，以及路由器、交換機、服務器等網絡設備進行一體化集中監控，并將各區局監控系統與市局監控中心聯網，使市局能及時了解區局信息系統的運行狀況，并對設備可用率等數據得到直接的數據。

 

二、集中監控系統要求

動力、環境、網絡、安防集中監控系統旨在提高機房管理水平、確保系統穩定運行及設備故障報警準確、可靠、及時通知，對監控的數據進行記錄并實現日后分析的要求。

2.1 監控內容

2.1.1 配電系統監測

1)系統要能對機房市電配電的狀態進行監控。例如：三相相電壓、相電流、線電壓、線電流、有功、無功、視在功率、頻率、功率因數、電度等；

2)系統能夠實現電壓過高、過低，電流過大，頻率不穩，缺相及空氣開關溫度過高等報警；

3)系統支持管理人員通過短信實時查詢機房配電運行情況；

4)系統可以生成機房配電系統報警報表，并可按需求查尋或打印；

5)系統對機房配電參數進行歷史曲線記錄，并可隨時查看任意一天的曲線記錄；

6)提供將歷史數據導入Excel表格的功能，便于在Excel中作各種分析比較；

7)可通過IE瀏覽器實時查看機房配電實時狀態數據，及其報警事件等。

2.1.2 UPS系統監測

1)系統要能對機房UPS各部件的運行狀態進行監控。如：UPS的各開關、整流器、電池、逆變器、旁路及輸出等各部分的狀態。要求系統標明UPS電流流向，可看到負載的供電狀況，是否受保護等；

2)系統要能對機房UPS各部件的參數狀態進行監控，如：電壓、電流、頻率、功率、后備時間等；整流器與旁路的電壓、電流參數；逆變器與電池的電壓、電流及電池的后備時間、充電量，負載的電壓、電流參數，并合理布局、形象顯示；

3)具體監測的內容和控制的項目與賣方提供的該型號通訊協議規定的內容相符。能夠實時反映設備狀態及故障信息，記錄各種數據并繪制相關圖表；

4)系統支持通過短信實時查詢機房UPS運行情況；

5)如果UPS參數設置超過限制，系統可以根據設定自動報警；

6)系統可以將機房UPS生成報警報表，并可按需求查尋或打印；

7)系統對機房UPS參數進行歷史曲線記錄，并可隨時查看任意一天的曲線記錄；

8)提供將歷史數據導入Excel表格的功能，便于在Excel中作各種分析比較；

9)系統檢測到UPS電池供電，應自動記錄電池2-4小時內放電過程，并能隨時提供報表查詢，該功能應完整集成到系統中；

10)可通過IE瀏覽器全面查看機房UPS實時運行狀態和參數數據，及其報警事件、電池放電記錄等。

2.1.3 蓄電池監測

1)系統要能對機房蓄電池組的每節電池的電壓進行監測，對電流進行監測，并合理布局、形象顯示；

2)具體監測的內容應能夠實時反映設備狀態及故障信息，記錄各種數據并繪制相關圖表；

3)系統支持通過短信實時查詢機房蓄電池工作情況；

4)如果蓄電池電壓小于設定值，系統可以根據設定自動報警；

5)系統可以將蓄電池生成報警報表，并可按需求查尋或打印；

6)系統對蓄電池參數進行歷史曲線記錄，并可隨時查看任意一天的曲線記錄；

7)提供將歷史數據導入Excel表格的功能，便于在Excel中作各種分析比較；

8)系統檢測到蓄電池放電，應自動記錄電池2-4小時內放電過程，并能隨時提供報表查詢，該功能應完整集成到系統中；

9)可通過IE瀏覽器全面查看蓄電池實時運行狀態和參數數據，及其報警事件、放電記錄等。

2.1.4 機房空調監控

1)機房空調監控分為精密空調監控和普通空調監控，系統應能實現對兩類空調的監控，功能包括開關機、設定工作模式、設定溫度、風速等，普通空調除上述要求外，還應具備來電自啟功能，監控系統不許改動空調內部線路，避免產生事故隱患。

2)系統要能對機房精密空調各部件的運行狀態和運行參數進行監控。例如：壓縮機、濾網、風機、加熱器、加濕器、去濕器、通風裝置等部件運行或停止的狀況，管理員可以通過網絡實時查看空調運行參數；

3)授權用戶可通過軟件在監控機上或通過網絡遠程修改空調（精密空調和普通空調）設置溫度、制冷制熱模式等參數，并實現空調的遠程開關機。要求系統記錄操作人及操作事件。系統一旦監測到有報警或參數越限，能夠自動報警；

4)如果空調部件出現故障，系統可以根據設定自動報警；

5)系統支持通過短信實時查詢機房空調運行情況；

6)系統可以將機房空調數據生成報警報表和操作記錄報表，并可按需求查詢或打印；

7)系統可以對機房空調參數進行歷史曲線記錄，并可隨時查看任意一天的曲線記錄；

8)提供將歷史數據導入Excel表格的功能，便于在Excel中作各種分析比較；

9)可通過IE瀏覽器全面查看機房空調實時運行狀態和參數數據，及其報警事件、設置記錄等。

2.1.5 機房環境溫濕度監測

1)系統能對機房溫濕度實時監視，顯示并記錄其運行數據。系統支持機房電子地圖顯示溫濕度分布；

2)根據預先的設定，系統可以對機房溫濕度參數和狀態異常設定自動報警；

3)系統支持通過短信實時查詢機房各監測點的溫度和濕度情況；

4)系統可以將機房溫濕度數據生成報警報表，并可按需求查詢或打印；

5)系統可以對機房溫濕度參數進行歷史曲線記錄，并可隨時查看任意一天的曲線記錄；

6)提供將歷史數據導入Excel表格的功能，便于在Excel中作各種分析比較；

7)可通過IE瀏覽器全面監視機房溫濕度實時情況，及其報警事件。

2.1.6 機房漏水監測系統

1)系統能對機房可能的漏水區域實時監視，顯示并記錄其運行數據；

2)系統采用電子地圖方式形象地顯示實際漏水檢測繩的分布；

3)系統應選用精確定位漏水監測設備，一旦發生漏水，應在監控畫面上自動標示漏水位置；

4)根據預先的設定，系統可以對機房漏水設定自動報警方案；

5)系統支持通過短信實時查詢機房漏水狀況；

6)系統可以將機房漏水檢測數據生成報警報表，并可按需求打印；

7)一旦檢測到漏水，系統可以顯示其實際漏水位置，并在電子地圖上形象顯示；

8)可通過IE瀏覽器全面監視機房漏水監測實時狀況，及其報警事件。

2.1.7 機房門禁管理系統

1)將門禁系統完整集成到監控系統中；

2)應選用具有防潛返，雙門互鎖，多卡開門等功能的產品；

3)在集中監控系統中提供人員權限設置、開門/關門，及人員進出記錄及查詢；

4)根據預先的設定，系統可以對門禁人員進出進行實時顯示并記錄，并提供考勤功能；

5)如果門禁出現異常，應通過電話短信方式報告給設定的管理人員，便于盡快處理；

6)授權用戶可通過短信進行開門關門操作；

7)可通過IE瀏覽器遠程查詢人員進出記錄，進行開門/關門操作并進行門禁權限配置；

2.1.8 機房視頻監測系統

1)系統完整集成視頻監測系統，支持通過電子地圖方式加載視頻畫面；

2)可以按照設定，對視頻通道進行任意分組顯示；

3)可以在視頻畫面上直接進行球機轉動、拉伸鏡頭及調焦控制；

4)具有與門禁系統、紅外檢測系統和其他系統聯動功能，一旦門禁系統、紅外檢測系統和其他檢測系統發現異常，應自動轉動球機，進行錄像處理；

5)應在一體化的集成監控系統中進行錄像查詢、瀏覽錄像視頻；

6)可以指定移動偵測的區域；

7)可以在彈出窗口中顯示視頻，并支持視頻與其他設備的監控畫面混合組態；

8)顯示視頻可以動態組合，可動態改變分割方式，并可將任意一路視頻顯示到目標區域。

9)可通過IE瀏覽器全面監視機房實時情況，遠程應能在統一平臺下觀看任意視頻分組、進行球機轉動、拉伸鏡頭等控制，并進行錄像瀏覽，操作界面應與監控主機一致。

2.1.9 消防監測系統

1) 通過機房電子地圖，調用消防實時監測畫面；

2) 本子系統發生報警時可根據需要發出報警提示、聯動門禁系統打開相應逃生通道，讓工作人員迅速撤離災害現場，并可啟動綜合排煙系統；

3) 系統支持通過短信實時查詢機房消防狀況；

4) 一旦發生消防報警，必須在監控系統上手工復位，該報警才能解除；

5) 系統應記錄相關事件以備查詢。

2.1.10 發電機監測系統

1) 通過發電機智能接口板對發電機實時監測；

2) 顯示并記錄輸出質量，工作狀態，后備情況，備用燃油等完整參數及狀態；

3) 具體監測內容和控制項目與該型號通訊協議規定的內容相符；

4) 能夠實時反映設備狀態及故障信息，記錄各種數據并繪制相關圖表；

5) 系統支持通過短信實時查詢設備運行情況；

6) 發電機運行參數超過設置的安全值或限制值，系統可以根據設定自動報警；

7) 系統可以將發電機數據生成報警報表和操作記錄報表，并可按需求打印；

8) 系統可以對發電機參數進行歷史曲線記錄，并可隨時查看任意一天的曲線記錄；

9) 提供將歷史數據導入Excel表格的功能，便于在Excel中作各種分析比較；

10) 可通過IE瀏覽器全面查看發電機實時運行狀態和參數數據。

 

 

2.2 外配設備要求

外配設備應符合相關工業標準，可靠性高；通訊模塊應具備電氣隔離（光隔離），避免系統間串擾；采用通用標準協議，如JBUS、MODBUS、BACNET、OPC等，兼容性好；采用現場總線設備，確保精度不受環境影響。

 

2.2.1 溫濕度傳感器

1) 要求賣方提供的溫濕度傳感器具備精密傳感器要求，傳感器可以設定通訊地址和波特率；

2) 要求具備程序校準精度功能；

3) 提供RS485輸出等數字輸出接口；

4) 通訊協議支持標準MODBUS協議；

5) 要求傳感器具備液晶數碼顯示屏，顯示實時測量值；

6) 測濕范圍：0 ～ 100％RH；

7) 濕度精度：≤±3%RH；

8) 測溫范圍：－10 ～ 50℃；

9) 溫度精度：≤±0.5℃

10) 工作環境：- 20 ～ 50 °C，0 ～ 100% RH；

2.2.2 漏水監測

1) 結構合理，可靠性高：決不忽視任一報警狀態，也不會誤報警。無暴露的金屬結構，線纜耐腐、強度高。快速檢測、實時響應、使泄漏降到最小的危險程度。定位精度高，誤差不大于30cm。

2) 控制器檢測最大長度應不小于200米。

3) 使用維護方便：簡單易懂的監測指示，清晰明確地指示系統狀態。自我校正，不需要模糊判斷。直接安裝和更改，擴充能力強。模塊化設計，維護，替換方便。

4) 檢測沿其長度上任一點處的水的存在，線纜感知水的浸入，通過控制器觸發報警，并且精確測定滲漏位置。

5) 電纜小而輕，可彎曲，安裝簡易。

6) 可重復使用，漏水排除以后，清理干凈后，可重復使用，無需更換。

7) 漏水監測的連接件必須密封防水，避免水直接滲入連接位置，腐蝕線纜，并引起系統故障。

8) 應能感知系統自身故障，對繩子接觸不良、松脫或斷裂應能主動發現并報警。

2.2.3 電量檢測儀

1) 可實現三相四線或其它任意線制的電壓、電流等全部電參數的測量，RS485網絡連接，支持MODBUS規約,可編程設定功能,超強電磁兼容能力、性能優越,指示燈指示工作狀態：運行、電能脈沖、通訊發送、通訊接收

2) 電壓、電流信號經過離散化計算得到，計算值為有效值（RMS）。

3) 可以測量有功功率（P）、無功功率（Q）、和視在功率（S）、功率因數、頻率，只要有一相電壓存即可測量出頻率。

4) 對電度量進行較為精確的計算，包括輸入有功電度、輸出有功電度、輸入無功電度、輸出無功電度。在一定程度上，可以提供給用戶用為計費參考。

5) 絕緣及耐壓：輸入/輸出/電源之間：≥20MΩ(DC500V)；2kV/min.2mA

6) 電磁兼容:符合IEC61000-4…相關標準

7) 穩定性：溫度影響：100ppm/℃

8) 長期穩定性：≤0.2%/年

9) 工作條件：溫度：-30℃～70℃，濕度：10%～90% RH

10) 存儲條件：溫度：－40℃～80℃，濕度：10%～90% RH

11) 安裝： 35㎜導軌安裝或螺釘固定

2.3.4 數字量采集模塊

1) I/O通道：8路輸入（6路全隔離開關量，2路共地隔離開關量）

2) 輸入/輸出：RS-485（2線）

3) 波特率：1200，2400，4800，9600，19.2K，38.4K

4) 最大距離：1200m

5) 數字輸入：邏輯0：最大+1V

6) 邏輯1：+3.5V到+30V

7) 輸入阻抗：3KΩ @ 0.5W

8) 隔離電壓：5000VDC

9) 看門狗時鐘：設定

10) 供電電源：+10V～+30V

11) 功耗:0.4W

2.3.5 電壓隔離轉換模塊

1) 監測機房或大樓高、低配電柜內的開關狀態，每一個開關量轉換模塊能隔離轉換8路高壓信號。

2) 輸入隔離能力：直接接入電壓最高600VAC

3) 輸入通道：8路共地隔離開關量

4) 輸出通道：8路全隔離開關量

5) 輸出隔離能力：直接接入電壓最高48VDC

 

2.3.6 蓄電池監測儀

1) 單節電壓最大：12.5V

2) 電壓檢測精度：0.01V

3) 蓄電池節數：35節

4) 蓄電池總電壓最高：440V

5) 檢測電流：<50mA

6) 電流檢測精度：0.01mA

7) 蓄電池組環境溫度：2路

8) 供電電源：DC+12V ～ DC+24V；

9) 通信速率：9600bps

10)工作環境條件：

工作溫度：-10℃~50℃

工作濕度：10%~90%

儲存溫度：-30℃~70℃

儲存濕度：10%~95%

2.3.7 空調控制器

1) 通過紅外遙控實現對空調的控制；

2) 實現空調的溫度、運行模式、掃風、風速等狀態的學習與控制；

3) 提供RS485接口，監控主機通過該接口，實現空調的完整控制；

4) 可設定通訊地址1-255，通訊波特率9600；

5) 通訊協議采用標準Modbus協議；

6) 實時測量環境溫度；

7) 具有空調來電自啟動功能，來電后空調自動恢復斷電前運行方式；

8) 供電電源：DC+12V ～ DC+24V；

9) 測溫范圍：-10 ～ +50℃；

10)測溫精度：±0.5℃；

11)工作環境：-20 ～ +50℃，10 ～ 100%RH；

12)可適用于各種品牌型號的空調。

 

2.4 安全管理

1) 機房動力環境監控系統要求提供完善的操作管理功能，口令驗證及權限驗證；

2) 操作管理分權限管理。要求系統支持用戶管理和組管理。每個用戶組可以設定組成員特定的權限，包括允許查看的內容、允許控制的設備等；

3) 所有操作要有詳細記錄，并存入歷史數據庫。每個遠程用戶的登錄，其登錄時間、主機IP及用戶名均應完整記錄，其所進行的操作：修改系統配置、控制設備運行等，也應完整記錄，系統管理員可以隨時檢查每個用戶所作的操作。

 

 

 

三、機房監控系統常見故障及處理方法

在一個機房監控系統進入調試階段、試運行階段以及交付使用后，都有可能出現這樣那樣的故障現象，這些故障現象是不能正常運行，或是系統達不到設計要求的技術指標，或是整體性能和質量不理想，下面就一些較為常見的故障，提供給用戶、工程商參考。

 

1.電源的不正確引發的設備故障

 

解決方法：電源不正確大致有如下幾種可能：供電線路或供電電壓不正確、功率不夠(或某一路供電線路的線徑不夠，降壓過大等)、供電系統的傳輸線路出現短路、斷路、瞬間過壓等。特別是因供電錯誤或瞬間過壓導致設備損壞的情況時有發生。

 

2.由于某些線路，特別是與設備相接的線路處理不好，產生斷路、短路、線間絕緣不良、誤接線等導致設備(或部件)的損壞、性能下降或設備本身并未因此損壞，但反映出的現象是出在設備或部件身上。特別是某些接插件的質量不良，連線的工藝不好，更是出現問題的常見原因。

 

解決方法：在這種情況下，應根據故障現象冷靜地進行分析，判斷在若干條線路上是由于哪些線路的連接有問題才產生那種故障現象。這樣就會把出現問題的范圍縮小了。比如，一臺帶三可變鏡頭的攝像機圖像信號是正常的，但鏡頭無法控制，就不必再檢查視頻輸出線，而只要檢查鏡頭控制線就行了。另外，接插件方面，特別是BNC 型接頭，對焊接工藝、視頻線的連接安裝工藝要求都非常高，如處理不當，即使調試和試運行階段沒有出現問題，但運行一段后就出現問題了。特別值得指出的是，帶云臺的攝像機由于全方位的運動，時間長了，導致連線的脫落、掙斷是常見的。因此，要特別注意這種情況的設備與各種線路的連接應符合長時間運轉的要求。

 

3.設備或部件本身的質量問題。一般來說，經過認真選擇的已商品化的設備或部件是不應該出現質量問題的。

 

解決方法：即使出現問題，也往往發生在系統已交付使用并運行了相當長時間之后。除了上面所說的產品自身質量問題外，最常見的是由于對設備調整不當產生的問題。比如攝像機后截距的調整是個要求非常細致的精確的工作。如不認真調整，就會出現聚焦不好或在三可變鏡頭的各種操作時發生散焦等問題。另外攝像機上一些開關和調整旋鈕的位置是否正確、是否符合系統的技術要求、解碼器編碼開關或其它可調部位設置的正確與否都會直接影響設備本身的正常使用或影響整個系統的正常性能。

 

4.設備(或部件)與設備(或部件)之間的連接不正確產生的問題

 

 

解決方法：

1) 阻抗不匹配，如視頻接在一個阻抗為高阻的監視器上，就會出現圖像很亮、字符抖動或出現字符時有時無。

2)通信接口或通信方式不對。這種情況往往發生在控制主機與解碼器或控制鍵盤等有通信控制關系的設備之間。這多半是由于選用的控制主機與解碼器或控制鍵盤等不是一個廠家的產品所造成的。一般來說，不同的廠家所采用的通信方式或傳輸的控制碼是不同的。所以，對于主機、解碼器、控制鍵盤等應選用同一廠家的產品。

3)驅動能力不夠或超出規定的設備連接數量。比如，控制主機所對應的主控鍵盤和副控鍵的數量是有規定的。超過規定數量后將導致系統工作不正常。解碼器云臺工作電源功率比實際云臺低，就驅動不了云臺。

 

5.云臺的故障。一個云臺在使用后不久就運轉不靈或根本不能轉動，是云臺常見的故障

解決方法：這種情況的出現除去產品質量的因素外，主要是以下各種原因造成的;只允許將攝像機正裝(即攝像機坐在云臺轉臺的上部)的云臺，在使用時采用了吊裝的方式(即將攝像機裝在云臺轉臺的下方)。在這種情況下，吊裝方式導致了云臺運轉負荷加大，故使用不久就會導致云臺的傳動機構損壞，甚至燒毀電機。

攝像機及其防護罩等總重量超過云臺的承重。特別是室外使用的云臺，往往防護罩的重量過大，常會出現云臺轉不動(特別是垂直方向轉不動)的問題。室外云臺因環境溫度過高、過低、防水、防凍措施不良而出現故障甚至損壞。

 

6.距離過遠時，操作鍵盤無法通過解碼器對攝像機(包括鏡頭)和云臺進行遙控

 

解決方法：這主要是因為距離過遠時，控制信號衰減太大，解碼器接受到的控制信號太弱引起的。這時應該在一定的距離上加裝中繼盒以放大整形控制信號。

 

7.監視器的圖像對比度太小，圖像淡

 

解決方法：這種現象如不是控制主機及監視器本身的問題，就是傳輸距離過遠或視頻傳輸線衰減太大。在這種情況下，應加入線路放大和補償的裝置。

 

8.圖像清晰度不高、細節部分丟失、嚴重時會出現彩色信號丟失或色飽和度過小

 

解決方法：這是由于圖像信號的高頻端損失過大，以致3MHz 以上頻率的信號基本丟失造成的。這種情況或因傳輸距離過遠，而中間又無放大補償裝置;或因視頻傳輸電纜分布電容過大;或因傳輸環節中在傳輸線的芯線與屏蔽線間出現了集中分布的等效電容造成的。

 

9.色調失真

 

解決方法：這是在遠距離的視頻基帶傳輸方式下容易出現的故障現象。主要原因是由傳輸線引起的信號高頻段相移過大而造成的。這種情況應加相位補償器。

 

10.操作鍵盤失靈

 

解決方法：這種現象在檢查連線無問題時，基本上可確定為操作鍵盤“死機”造成的。鍵盤的操作作用說明上，一般都有解決“死機”的方法，例如“整機復位”等方式，可用此方法解決。如無法解決，就可能是鍵盤本身損壞了。

 

11.主機對圖像的切換不干凈

 

解決方法：這種故障現象的表現是在選切后的畫面上，疊加有其它畫面的干擾，或有其它圖像的行同步信號的干擾。這是因為主機的矩陣切換開關質量不良，達不到圖像之間隔離度的要求所造成的。如果采用的是射頻傳輸系統，也可能是系統的交擾調制和相互調制過大而造成的。

 

一個大型的、與防盜報警聯動運行的電視監控系統，是一個技術含量高、構成復雜的系統。各種故障現象雖然都有可能出現，但只要把好所選用的設備和器材的質量關，嚴格按標準和規范施工，一般是不會出現大問題的。即使出現問題，只要冷靜分析和思考，“對癥下藥”，不盲目地大拆大卸，是會較快解決問題的。

 

12.通信不良故障

 

解決方法：表現為受控的云臺或電動鏡頭有時可正常動作，有時則不能(或延時)動作，或是動作之后停不住，這主要原因是通信線路有問題。在確認接線無誤、線路無誤的情況下，檢查解碼器上RS-485 通信終端匹配電阻(120 )。或斷開主機接口和最遠端匹配電阻，用萬用表測量單個通信片的端腳直流電阻RD 及整個系統的通信端口的直流電阻R2，并與理論計算進行比較(R2=R0/n，其中n 為整個系統中所并接的解碼器的數量)，如果差異過大，則可認定是通信芯片有問題，并通過逐點排除法找到有問題的芯片。如果通信線路有很多支路，可以斷開各支路來判斷通信故障的大概范圍。

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