【解决方案】中小型信息机房绿色UPS解决方案

第一篇：【解决方案】中小型信息机房绿色UPS解决方案

UPS在通信行业的应用

中达电通股份有限公司 刘志华

引言：

随着国家对节能、环保的大力提倡，以及能源供应成本越来越高，越来越多的用户开始重视信息机房用UPS的绿色电力供应问题。

据统计：通信业每年消耗200亿度以上的电能；各种能耗费用超过100亿元人民币；耗电总量在各行业中排名第14，随着业务的不断增长，以上数据还在逐年增加。面对激烈的竞争，能耗成本对通信企业的压力也越来越大。因此，中国电信2008年提出万元业务收入能耗同比下降3%以上的节能减排宏观控制目标，中国移动也提出能耗三年降低40%。

要实现以上节能目标，在各个环节的能耗控制就显得非常有必要。众所周知，通信行业的中小信息机房数量众多，UPS作为一个特殊且重要的不间断电力转换设备，在这些机房中是一个必不可少的设备。针对这些UPS设备的节能、环保措施就显得意义重大。

以下就通信企业中小信息机房用UPS应具备哪些特点才能真正做到绿色、节能进行一些讨论？

一、信息机房用绿色节能UPS应具备哪些特点： UPS的整机效率要高，特别是在低负载量时

UPS是电力转换设备，转换效率高低，直接觉得了客户要为UPS设备支付多少电费。但是，因为UPS转换效率是和负载量相关的，一般来讲，满载时UPS效率最高。而实际应用中，大多数用户的负载量都小于50%，负载量低于30%的也非常多，因此低负载量时的效率高低，更能体现节能意义。UPS设备是24小时不间断工作的，若转换效率提升一个百分点，对UPS设备众多的通信客户来讲，其节省下的电费是相当可观的。

UPS输入功率因子高，输入电流谐波小

输入功率因子越高，表明UPS对市电的利用率越高，即无功功率消耗越低；输入电流谐波越小，则UPS对对市电的污染越小，谐波损耗的能量越小。

这是因为，对市电来讲，UPS是一个整流性负载，会产生谐波污染，会产生无功功率消耗。这些都是供电单位不希望看到的。

1）无功功率消耗太大，会增大UPS上端输配投资，即线径、空开容量需增大；还会增大线路损耗等等。因此电力部门一般会要求用电设备的功率因子不能低于0.92（广东地区），否则，客户会被罚款。

2）电电力谐波的主要危害有：

A.引起串联谐振及并联谐振，放大谐波，造成危险的过电压或过电流； B.产生谐波损耗，使发、变电和用电设备效率降低；

C.加速电气设备绝缘老化，使其容易击穿，从而缩短它们的使用寿命；

D.使设备（如电机、继电保护、自动装置、测量仪表、电力电子器件、计算机系统、精密仪器等）运转不正常或不能正确操作；

E.干扰通讯系统，降低信号的传输质量，破坏信号的正确传递，甚至损坏通信设备。因此，UPS产生的谐波应该越低越符合环保要求。一般，当UPS的PF≥0.99，THDI≤5%时，对市电的污染基本可以忽略了。

可扩容性，即能方便的扩大UPS的容量。

对通信机房来讲，信息设备是随着服务量的增加而逐步投入的。因此，对UPS来讲，其负载量会逐渐增加，这就要求，UPS在一定范围内可以根据负载量的增加而增容。对用户来讲: A.客户可按需配置UPS容量，使UPS处于较高效率的功率段，节省电能消耗，避免了不必要的UPS容量浪费。使用者选用UPS时，往往会考虑到容量增大的需要，先期投入时，选用的UPS容量较大，但电信业务是缓慢增长的，这就造成相当时期内,UPS负载量相对较低，导致的低负载量时UPS效率低下,损耗增大。同时，一部分宝贵的UPS容量资源也被白白浪费。

B.若UPS容量不够，按传统解决方案，则必须采购新的UPS，不但造成重复投资，而且浪费宝贵的机房空间。因此，UPS的可扩容性也绿色UPS解决方案的一个重要因子。

高可用性反应了UPS的可靠性和可维护性方面的指标。绿色、节能不能以牺牲供电可靠性为代价，因此，我们把设备的可用性也列为通信用绿色、节能UPS特点之一。

可用性越高，负载不间断地运行越能够得到保障。提高可用性可从三个方面考虑，一是提高系统自身的可靠性，即平均无故障时间越长越好，可平均无故障时间再长，也不能保证UPS设备不出故障。因此，第二方面是采取冗余的方法，即一个UPS设备坏了，可由其另一UPS设备来顶替。第三，即故障的UPS设备要在最短的时间内维修好。即平均维修时间要短。具体应该具备：

UPS系统本身可靠性要高；

采用模块化设计，最大程度缩小维修时间。

UPS系统自身要具有冗余功能，即某部分故障，可有相同功能的东西来代替，不影响系统正常工作。

生产、制造过程的绿色化，符合RoHS指令。通信行业的绿色、节能实现的企业自身的降耗，同时也应该以保护环境、以人类健康为己任。

铅是重金属，在电子设备的生产制造过程中，会产生造成重金属污染，它会污染环境，影响什么的身体健康。因此，为了避免电子设备生产制造过程中的重金属污染，生产过程应该导入无铅制程，即RoHS，像欧盟已经要求进口产品必须符合RoSH制程。

综上所述，绿色UPS解决方案应该是节能的、高可用的、环保的不间断动力解决方案。

二、为了满足通信信息机房用户对绿色不间断动力解决方案的需求，中达推出了DELTA C（超越）UPS解决方案。

台达的绿色UPS解决方案的是如何满足前述要求的呢？ 要求1.转换效率高，特别是在低负载量时的效率。

DELTA C UPS采用专利的IGBT整流技术和三级逆变器设计，极大的提高整机转换效率。如下图，DELTA C UPS20KVA模块的效率曲线：

从图中可以看到，当负载量不到2kw时，即10%（2/18）左右时，其转换效率就达到了90%，随着负载量增大到30%（6/18）时，效率达到了94%以上，以后负载量进一步增大时，效率甚至达到了95%。因此，DELTA C UPS的转换效率，无论满载还是轻度负载，其效率都非常高，长期使用，可以为用户节省大量的电费。

要求2.UPS输入功率因子高，输入电流谐波小

DELTA C UPS采用了IGBT整流设计，采用数字讯号处理器(Duble-DSP)及空间向量脉波宽度调变(SVPWM:Space Vector Pulse Width Modulation)技术等专利技术，使得输入THDI可以做到≤5%，PF≥0.99。很好的解决了UPS对市电谐波污染的问题。下图为输出电流谐波实测波形：

黄色为UPS输入电流波形 要求3.可扩容性

DELTA C UPS采用模块化设计理念，一台UPS可由一到多个功率模块组成，每个功率模块为20KVA，用户只需根据目前的负载情况和以后的负载增加情况，选择适当容量的UPS，等到负载增加后，用户只需增加功率模块，即可方便的增大UPS的容量，而无需新增一台UPS。可大幅节省用户投资和减少机房占地面积。更重要的是，还能使UPS处于适当的负载状态，始终使UPS处于较高转换效率，达到最大化的节能。如下图：

要求4.高可用性

由于DELTA C UPS正是采用了模块化的设计，故当UPS损坏时，只需将损坏的ups模块更换掉即可修复UPS，极大的缩短了UPS的查找故障的时间和维修时间。每个功率模块只有25KG，甚至客户自行就可以更换。

DELTA C UPS的整流器和逆变器、监控模块都采用了独立DSP来控制，极大简化了电路设计，减少零部件,提高了系统可靠性。

DELTA C UPS的辅助电源电路和静态开关控制电路都采用冗余的设计，即辅助电源和静态开关都设计为2路,互为备份。可保证系统长期稳定可靠运行。

DELTA C UPS可以记录500笔事件数据，即使断电，也不会丢失。方便故障原因查找。维护旁路开关，具有电子式保护功能，当误操作是，UPS也不会因此而损坏。

可管理性。超大屏幕，强大的监控功能，2个独立的SNMP插槽，RS232、干接点等。要求5.生产制造工程的绿色化。

DELTA UPS不止在国内销售，还出口欧、美等地，因此DELTA UPS产品早在2006年就开始进行RoHS制程改造，目前所有产品全部符合RoHS制程。

三、总结：环保节能长久以来即为台达电子的经营使命，“节能、环保、爱地球”----台达企业口号，因此，台达持续致力于提升产品效率及开发替代能源产品，并且教育员工落实绿色设计的概念。秉承此理念，台达UPS台南研发大楼，是台湾第一个绿色建筑，其比传统建筑节能30%。目前台达上海研发中心，亦是上海第一家绿色建筑，尽管绿色建筑的初期投资会比传统建筑大很多。

台达C系列 绿色UPS解决方案，就是在这样的企业环境下诞生的，其设计之初，就一直将绿色、环保、节能等指针放在首要位置考虑，因此DELTA C UPS是完全符合绿色、环保需求的，为通信行业客户提供了真正的绿色UPS解决方案。相信，随着绿色动力解决方案的不断普及，它会为客户带来更多的价值提升。同时也会为通信企业的环保节能目标的实现贡献力量。

第二篇：多个机房UPS如何集中监控及控制解决方案

多个机房UPS如何集中监控及控制解决方案

一.用户系统需求分析

1.希望对UPS（及周边环境，可选）集中监控管理的场合 2.希望能够远程随时了解分支点的UPS运行情况的场合 3.希望能够将多品牌多类型UPS集中统一管理的场合 4.希望真正实现UPS机房无人值守

5.希望能够通过短信随时了解UPS的异常状况

6.希望能够获得详细UPS历史资料，以便分析UPS的运行现状和故障原因 7.希望能够对UPS进行远程维护，如电池充放电测试

二.系统组成

1.网络集中监控中心/主机 2.用户传输网络（TCP/IP）3.UPS网络监控适配器

4.被监控设备（UPS、UPS电池组等）5.高精度环境温湿度侦测模块（可选）6.电池电量检测仪（可选）7.空调红外遥控模块（可选）

三.系统功能与特点

1.支持多品牌多类型UPS集中统一监控管理

对数量众多而又分布面广的UPS电源及其周边环境的维护、监测和管理变得异常轻松和高效，各种品牌和型号的UPS集中在统一的平台中进行监控，使得管理工作变得简单和方便。

2.支持UPS全天候实时监控管理

365x24全天候实时不间断监控，UPS运行状况轻松掌握，大大提升了管理的品质和效率

3.实时侦测每台网络UPS的市电、电池、逆变器工作、旁路、自测等各种工作运行状况

4、详细且直观的数据和图像显示各UPS的实时状态 以数据及图形的方式直观而清楚地显示每台网络UPS的电压、频率、负载、电池等各项参量的实时状态信息，帮助使用者了解当前电力供应的品质情况

5.可实现UPS电源的远程操控和维护，并可设定其定期自动操控、维护、保养，如电池组放电维护等；

用户无需亲临现场，即可对远程的UPS进行常规的操控和维护，大大减轻了UPS管理的工作难度，提升了工作效率，使得UPS的管理水平得到极大地提高，UPS主机和电池也得到了更好的保养，延长了电池的寿命。并且用户的所有操控动作都有相应日志记录，便于管理追溯。

6.实时响应UPS的报警信息，一旦UPS出现任何故障和报警，立即通过各种方式第一时间通知到用户，警报响应时间小于5秒

◆可通过Email自动发送告警信息邮件到指定电子信箱

◆可通过短信平台或短信服务器自动发送告警短信息到指定的手机上 ◆可通过电话报警发送语音告警信息到指定的电话上 ◆可通过声光报警警告管理员

◆强大的告警管理功能，可让用户设定将告警信息同时发送给多个管理人员，或者将不同的告警发送给不同的用户等

7支持多用户管理监控平台，通过高级用户可以设置不同权限的用户组和用户

可以支持多用户管理，每个用户可以分配不同的管理权限，管理相应的设备，使得用户能够方便地按照行政职能管理分布的大量的UPS电源。系统支持B/S架构，可以通过网络浏览器直接访问，分别管理。8.可按区域划分进行分区管理数量众多的网络UPS 用户可以按照地域或行政职能分区管理网络UPS，并可为各分区分别安排管理人员，分配相应的管理权限，分别监控和维护各自的UPS电源 9.强大的历史纪录功能

可记录UPS各种运行情况的历史事件和各参量的历史数据，供随时查询和电源问题分析，让使用者或系统管理员及时掌握供电环境状况和UPS工作运行趋势，以便其合理规划电源使用策略和及时预防电源灾难的发生。使用大型网络数据库，具备海量存储功能，可储存一年以上的UPS历史记录。10.强大的报表管理功能 可提供多种专业的统计分析报表，以便让用户能够对所管理的众多的UPS电源的运行情况有更为全面和深入掌控和了解，使用户能够更为良好和有效地开展UPS管理工作。如，UPS故障统计报表、市电停电情况统计报表、电池维护情况统计报表、电池放电性能趋势报表、UPS运行参数趋势图表、环境温湿度趋势图表

11.具有计算机负载危机保护功能，可以设定网络上某台UPS发生停电或故障时，安全退出和关闭其相关计算机负载，以保障计算机的数据安全，免受电源故障的损害。12.具备系统数据备份与恢复功能，大大保障了监控系统的数据安全

提供数据库备份导出和导入功能，导入备份数据库时，系统会直接把现正使用的数据库备份，以防用户操作失误导致设备及信息丢失 13.系统可自动运行，实现全自动监控管理UPS 以系统后台服务（Service）方式运行，能在使用者尚未登入系统之前，就开始执行程序，达到无需人员干涉，全自动监控管理UPS 14.强大的数据库管理后台

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； 15.提供了数据备份与打印功能，为客户办公提供了方便 提供历史数据、历史事件、日志导出为表格和打印功能，方便用户备份、统计数据

16.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

17.可同时监测UPS电池组的电池电量，充分掌握电池的蓄能状况、放电时长和容量衰减情况

18.可扩展监测UPS周边环境的漏水情况，对某些特殊机房，随时掌握其漏水情况，避免异常漏水造成严重事故

19.可扩展监测UPS所在机房的门禁情况，以避免非专业人员非法进入所可能造成的意外事故

20.纯中文显示，操作界面直观友好，安装使用方便 21.降低了UPS管理的运营成本

将UPS电源系统更加有效地管理起来，同时提高了管理效率，大大降低了用户各个网点的UPS维护管理负担与成本

22.大大增强了企业的计算机网络系统的安全保障

利用网络集中管理手段增强了UPS电源系统的稳定性和可靠性，用户能更加及时地了解和获知UPS电源系统的故障情况，间接增强了计算机网络系统的安全保障

四UPS网络集中监控解决方案拓扑图：

第三篇：机房安全隐患及解决方案

机房安全隐患及解决方案

机房安全、高效的运行，可以保障网络和通信的安全畅通。因此，机房安全必须引起足够的重视。机房安全隐患

下面让我们从事故来分析一下机房安全的隐患。

机房常见的事故有电气事故、火灾事故、爆炸事故、设备损坏事故和通信阻断事故。

机房电气事故是机房安全最常见的隐患。

机房电气事故主要包括电流伤害事故、电磁场伤害事故、雷电事故、静电事故、电气火灾和爆炸以及某些电路故障。机房发生电气事故在技术上主要表现为：

1、绝缘损坏：机房电气设备绝缘破损，绝缘电阻不合格。

2、安全距离不够：设备的带电部分与地面及其他带电部分未保持一定的安全距离。

3、接地不合理;低压电力系统未设置应有的接地、保护安全装置。

4、电气保护措施不力：没有根据某些机房电气设备的特性和要求采取特殊安全措施，如对各种高压电力设备采取装设高压熔断器和断路器;对低压用电设备应采取相应的低压电气保护措施进行保护。

5、安全标志不明显：在施工、安装及使用机房电气设备中没有设置明显的安全标志等。

机房安全隐患解决方案 供电问题

机房供电问题虽然很多网管都知道，但是在实际工作中却没有引起足够的重视，在日常应用时不接UPS或UPS电池已经损坏而不更换的情况经常发生。一旦断电事故发生，所有设备马上关闭，这对网络设备的损坏是很大的，特别是NAS存储设备，很可能造成数据丢失与损坏。另外突然断电对机房服务器硬盘的影响也是巨大的，在很大程度上会降低硬盘寿命。

UPS设备

另外一些人在UPS设备认知上存在问题，认为UPS系统只有在电力中断的情况下才能派上用场，实际上对于使用老式供电线路或市电电压经常不稳定的远郊地区，如果直接把市电连接到网络设备和服务器上，那么不稳定的电压会造成相关硬件被损坏。将市电引入到UPS上，然后再由UPS为网络设备提供电力，在这个过程中UPS起到了稳定电压的作用，可避免网络设备频繁发生故障，相信前期的准备工作如果做的充分，这部分的事情就不会让你再费心了。消防问题

机房消防设计包括烟感报警、气体灭火两部分。烟感报警以吸顶式和缆式烟感器为主要形式。吸顶式烟感器的保护半径一般不大于5.8m，距墙、风口、大梁不小于0.5m。缆式烟感器可沿墙敷设。必须通过机房的风管在过墙处应设置防火阀(环境温度达到70°C时自动关闭)。气体灭火系统的作用类似于普通办公室里的喷淋系统，其设计要点有系统类型结构的选择、灭火剂浓度的确定、气体喷射时间、灭火剂用量及浸渍时间等。气体灭火系统的种类主要是二氧化碳灭火系统及卤代烷灭火系统。此外，在室内附设交、直流双电源应急灯、火灾事故广播、119专线消防电话、火灾报警按钮等消防设施。机房的装修材料应符合有关防火规范的要求。要及时检查钢瓶的压力是否在正常的范围内，及时补充药剂。

防水问题

机房里摆放着大量的精密、贵重的计算机、网络设备等。一般的信息中心里的设备价值都在几百万元或几千万元，有的甚至几亿元，一旦有漏水事故发生，就会给用户造成设备损坏和信息丢失，带来很大、甚至无可挽回的经济损失。

降低机房空调供水管道的压强是解决漏水隐患的关键。机房专用空调加湿器的供水系统，选用的是小流量上水电磁阀和很细的供水管，其目的是用于控制水的流量和防止上水时的喷溅。通过对机房专用空调加湿器的供水系统的分析，我们认为机房专用空调加湿罐补水时并不需要过高的供水压力，相反降低了机房空调供水管道的压强，可使供水管道中的阀门、接头、弯头、管壁所承受的压力降低，安全系数提高，有利于机房空调安全供水的实现。所以在任何时候机房管理员都需要时刻关注和发现机房中的一些细节问题，这样才会减少后期的隐患。最后别忘了机房电缆引入孔封堵检查、机房防鼠检查，别因为一只老鼠忙的焦头烂额。

电气触电问题

机房安全做到如下几方面才可最大限度保证解决机房电气触电：

1机房设备接地：使用金属的盒、管、架等，应有一个与地相连的电极，并应由有资格的人员定期地对系统进行检查和测试。

2工作系统：在做电路及仪表工作时，要求断开开关并锁好，工作人员要亲自对仪表进行检查，以保证其处于”断开”状态。如果必须在通电的电路及仪表上作业时，要有严格的管制措施，而且一事一批准。要考虑使用橡皮或其他的非导电防护措施。为保证不直接参与工作的人员不被暴露在这种风险之中，要使用围栏及警示通知。所有的工具及设备，都必须是绝缘的。

3绝缘：在靠近电路的非绝缘部分工作时，要考虑绝缘问题。在所有的情况下，使装置”断开”应是一个主要的目标，除非这样做不可能。可以使用各种永久或临时的绝缘体，如电缆套、橡皮套等。

4保险丝：这是一些置于电路之上的金属条，当电路过热时，就会熔断而使电路断电。不同的保险丝会在不同的预先确定的电流下熔断。

5电闸：当出现电流过大时，会采用电磁原理发现并自动切断电路。6漏电保护器：发现短路并切断电流。

7电气操作人员上岗资格：只有经过适当培训并有适当经验的人员才能从事安装、维护、测试及检验电气电路及设备工作。

8静电：在粉尘及液体运动的过程中，会产生电荷，它会产生电火花并且会对粉尘云团及可燃蒸气起点火作用。此外，在其他工作环境下，静电会使工人烦燥，也可能造成因有静电火花而成的其他事故。

9预防静电的措施有：接地：不使用或安装产生静电的设备;作业人员穿防静电鞋。

设备爆炸问题

为了防止机房设备爆炸，应合理的选用机房电气设备。选择电气设备应根据安全、可靠，经济合理的要求。选用的电气设备必须具备不引燃周围爆炸性混合物的性能，并尽量少用携带式电气设备。选用的电气设备，应符合使用环境特征的要求，选用防爆型、隔爆型、封闭型、防尘型等。

机房安全管理制度（样例）

为了保证网络中心设备与信息的安全，保障机房安全的运行，做出如下规定：

一、值班制度

1.技术值班人员，随时处理网络故障、解决网络问题、保持网络畅通、提高网络的可用性和可靠性水平。

2.网络值班可分为现场值班和呼叫(手机、小灵通等)值班两种形式：法定工作时间应实行现场值班，定时检查机房服务器、交换机、路由器、光纤收发器等设备运行情况和存在问题;晚上或节假日期间，视网络应用情况，设置现场值班或呼叫值班。

3.值班人员应认真填写值班记录。

4.值班人员还应注意机房的温度和湿度,使夏季温度在20±5℃，冬季温度20±5℃，相对湿度45%～65%。

5.值班人员应每天清理机房卫生，保证机房整洁;严禁在机房内吃食物或存放食物，以防止鼠害。

二、网络管理制度 1.网络管理员职责 网络管理员的职责如下：

(1)网络设备管理。为主机房网络设备编号、配置、调试及故障维护。

(2)网络服务器运行管理。为主机房服务器编号、安装系统、检查网络服务器运行日志，做好故障维护记录、更新服务器安全补丁，升级计算机杀毒软件，并进行杀毒，安装服务器应用软件，做好网络中心机房的安全工作。

(3)网站开发及维护。主页建设、维护及版面更新，负责组织网上信息资源的开发，协助负责各部门主页建设等

(4)负责网络安全和保密工作。检查网络服务器安全日志，定期检查中心设备安全(5)参加现代教育技术中心的日常和假期值班。(6)完成领导交办的其它工作 2.机房操作规定

网管员对机房、网络进行操作时必须经过研究发展部主管领导批准，严禁随意操作、更改机房和网络配置。重大网络操作(如系统升级、系统更换、数据转储等)应事先书面提出报告，采取妥善措施系统和数据保护性备份后，经研究发展部领导批准，方可实施操作，并填写操作记录。

3.网络检修制度

网络检修由网络管理员进行。网络检修分为定期检修和临时检修两种。检修的项目涉及服务器、交换机、集线器、中继器、路由器、防火墙、配线架、网线、UPS电源等公用网络实体。在网络出现异常征兆或故障情况下可进行网络的临时检修。网络的临时检修包括检查、分析、确定故障设备或故障部位，并进行应急维修。

4.机房系统安全未经研究发展部领导批准，任何人不得改变网络拓扑结构、网络设备布置、服务器配置和网络参数。任何人不得擅自进入未经许可的机房网络系统，不得篡改系统信息和用户数据。

值班人员应及时监控网络运行状况，对不成功进入、不成功访问、越权存取尝试等进行记录、整理、分析，并提出针对性措施。任何人不得利用计算机技术侵犯用户合法权益;不得制作、复制和传播妨害单位稳定、淫秽色情等有害信息。

5.机房电器安全管理规定

严禁在机房内私自配接电器;严禁在电线、电缆上悬挂、堆放物品;严禁在UPS电源上私拉乱扯用电器;UPS应妥善保养，每3个月放电一次;严禁在机房内使用或存放易燃、易爆、腐蚀性、挥发性物品;机房门外严禁堆放杂物和易燃、易爆物;严禁在机房内吸烟和乱丢烟。

第四篇：智慧机房解决方案（精选）

为保证无人值守机房的安全稳定正常工作，一套可远程机房进行7*24小时实时监控和处理的运营系统非常重要。物联传感提供的机遇ZiqBee技术的物联网电力系统、环境系统、安防系统、消防系统，能远程保证其无人机房时时刻刻稳定协调运行。

近年来，随着信息化、自动化技术在各行业的不断发展，通信机房、动力机房逐渐增多，为了保证通信及动力系统的正常运行，并解决防火防盗问题，对机房环境进行全面监控显得越来越重要。科达推出了数字化、网络化、智能化的机房监控解决方案，可以提供包括视频、音频、告警、环境以及动力等在内的全方位安全监控功能。典型应用如图1所示。

一、设计体系

系统采用清晰的分层设计体系，即前端接入层、中心交换层和用户访问层，具有良好的开放性和兼容性，同时也便于扩展和部署维护。

机房监控点位于前端接入层，通过部署网络视频编码器实现机房内视音频信号、告警信号以及环境变量的接入、处理和上传。

中心交换层部署中心业务平台和网络录像存储单元，实现所有监控点数字监控码流的集中接入、处理转发、录像存储以及系统控制与管理，并为使用监控业务的用户提供统一的登录与操作平台。

用户访问层体现用户对整个系统的业务访问与控制，主要由电视墙解码单元和监控客户端组成。电视墙解码单元为用户提供多路监控点图像的集中实时显示。客户端基于PC，用户对整个系统监控业务的访问和操作都通过客户端来实现。

二、联网架构

系统基于数字化、网络化联网架构，前端编码设备、电视墙解码设备、客户端PC以及录像存储单元均通过IP网络与中心业务平台互联，各个组成部分之间传输的都是数字化的IP视频监控码流。IP网络本身可以是局域网（LAN），也可以是基于专线、VPN或Internet构建的广域网（WAN）。

为保证网络上传输的监控效果，系统采用了先进的MPEG-

4、H.264视频编码技术，既可以在Internet等低带宽条件下提供清晰流畅的图像，也可以在LAN等高带宽条件下提供DVD品质的高清晰图像。

由于采用数字化、网络化的联网架构，通过该系统，用户可以不受时间、地点限制对前端机房内的各类监控目标进行实时浏览和观看，并借助中心业务平台实现跨区域的统一管理和资源共享。

三、应用功能

结合机房监控需求，系统可以提供丰富的智能化应用功能，包括移动侦测、报警联动、环境变量采集与智能显示、分布式录像存储、电子地图智能定位、与已建动力监控系统的兼容以及语音对讲等。

1、分布式录像存储

系统通过前端存储、中心存储和客户端存储等多种方式满足用户对机房视音频信号的录制与存储需求。基于录像存储单元的网络化部署，用户可以实现这些分布式存储资料的集中查询、集中调用和统一管理。

前端存储是在监控点的网络视频编码器中内置硬盘，由编码器直接完成机房图像和声音的本地录制和保存。前端存储一方面可以通过分布式的空间部署来减轻中心存储带来的存储容量及网络流量压力，一方面可以避免中心存储在网络发生故障时的录像丢失。

中心存储是在中心业务平台处部署网络录像单元，监控点视音频信号经前端编码器处理后通过网络传送到中心业务平台，由中心业务平台将码流分发给网络录像单元进行集中存储。中心存储便于集中管理，同时存储内容的完整性更容易保证，不会因为某个前端设备失窃或损坏而导致重要内容的丢失，而且也有利于统一维护。

前端存储和中心存储可以组合为一个混合型的存储网络，以满足监控网络比较复杂、对存储安全性和可靠性要求又非常高的应用场合，兼有二者的优势，同时规避可能存在的风险。

客户端存储是用户在通过客户端软件实时浏览监控点图像时，可以利用客户端PC进行图像的本地化录制和存储，便于随后的查看和调用。

2、移动侦测

在非授权人员进入机房或进入机房内某一特定区域时，系统可以通过移动侦测发出相关报警信息。移动侦测是通过分析监控点图像数据的移动特性，来确定现场发生行为或现场运动状况的一种方法。在机房门口或机房内重要位置设定移动侦测的布防区域，任何人员进入该区域，系统都将自动产生报警信号，并结合报警联动进行一系列操作。

3、报警联动

报警联动是在系统检测到告警事件后触发中心业务平台产生相应的联动操作，包括自动开启对指定监控点的实时录像、将其图像自动切换至用户端显示、在客户端和前端产生声光电警报等。

报警联动的告警输入源除了可以是上面提到的移动侦测信号外，还可以是各类开关量信号，比如检测机房温度是否过高的温度传感器、检查机房湿度是否过高的湿度传感器、检测设备电压是否过高的动力传感器、检测机房是否有人破门而入的机械振动传感器，等等。

上面提到的各类开关量信号设备通过并口与视频编码器相连，系统支持多个开关量信号的输入，并建立告警设备与监控点摄像机的对应关系，相关报警设备一旦发生报警，图像自动从当前位置定位到开关量所在点，并触发该点图像的录像存储。

4、环境变量采集与智能显示

除了需要通过简单的开关量信号检测来对机房温度、湿度、电压等环境与动力参数进行报警联动处理外，往往机房监控还需要实时监视温度、湿度、电压等参数的具体数值。这个功能以前是通过动力监控系统来实现，而科达智能化机房监控解决方案集成了动力监控功能，可以在实时浏览机房监控图像的同时观看温湿度等信息，并在异常时发出警示。

系统将横幅显示加入到视频中，横幅可以以多种方式进行滚动，类似广告一样实时显示温度和湿度数值。当发生温湿度异常告警时，横幅显示立刻在温湿度值的后面跟随类似温度过高、湿度过高、开关量别名等警示信息，给人感观的快速认知。如图所示。

5、与已建动力环境监控系统的兼容

基于开放的设计，系统也能够与已建的动力环境监控系统（如艾默生动力环境监控系统）兼容，在满足应用需求的前提下，保护用户投资。前端编码器将获得的模拟量和开关量编译为TCP/IP协议数据包上传至中心业务平台，并转发至相关监控客户端供操作人员查看处理，从而实现将已建系统整合到网络视频监控系统中。

6、电子地图智能定位

系统支持电子地图功能。用户可以根据机房位置及监控点的分布情况制作一张矢量电子地图，然后将相应的地图文件载入中心业务平台，即可在客户端通过使用和操作电子地图实现监控点的快速定位和图像浏览。

7、语音对讲

在机房监控点配置麦克风和音箱，并通过音频输入和输出接口接入视频编码器，用户在监控现场即可与远程的监控客户端进行双向语音对讲，实现语音通信功能，既便于远程调度管理，又节约通信费用。通信过程中的音量大小可调节。为保证双向对讲时的效果，系统还支持回声消除功能。

第五篇：机房整体解决方案

整体机房解决方案

第1章系统概述

1.1前言计算机机房需要实现以下功能：

Ø为办案大楼内网络和计算机设备提供符合要求的精密运行环境和安装场地Ø为监控管理人员提供统一的操作维护平台

Ø对办案大楼内所有智能化相关硬件设备进行监控

Ø统一供给管理中心服务器、监视器及其它各个子系统相关的硬件设备所需的电源Ø对各信号进行切换、处理及备份

Ø输出各类控制信号

Ø接收各类信号并显示和处理

Ø内部通信联络

为了保证机房对温度、湿度、洁净度、风速度、电磁场强度、电源质量、噪音、照明、振动、防火、防盗、防雷、屏蔽和接地等要求。我公司结合多年来在机房工程设计和施工中的经验，旨在通过提供模块化的整体机房解决方案，把计算机机房建设过程作为端到端网络不间断解决方案的重点工程项目，实现工业化、标准化的运作流程，提供信息系统物理运行环境的高可用性。

在物理概念上，整体机房方案包括机房装修、供配电、UPS、防雷接地、空调新风、消防报警、弱电控制等所有机房涵盖的系统；在工程意义上，大楼整体机房方案包含了从前期的规划选址，中期的设计施工，到后期的调试开通，直至终身的维护服务；从实施角度上，整体机房整合了设备供应商、工程承包商和服务提供商。

1.2设计思想

在建设过程中机房各个子系统必须密切协作，使机房实现高可用性，达到使用预期。机房建设要通过高安全性、高可用性、高灵活性、机架化、节能性等方面的综合考虑。

高安全性：最主要的是雷击，据统计设备非自然损坏失占10~30%。其次是火灾，其中又以电池为主，机房中50%的火灾是由于电池起火引起的。另外还有水灾，比如空调漏水等也是机房水灾的一大起因。最后是非法进入，包括电脑的、人为的入侵。这些都是在机房建设中需要考虑的安全问题。

高可用性：提高平均无故障时间（MTBF），降低平均修复时间（MTTR），提高运维管理水平，把可用性提高到“5个9”的可用性水平，即年停机时间仅有5分钟，达到99.999%。高灵活性：要能够保证随需应变，扩展、升级容易，并且占地面积小。

机架化：机架化有两个概念，一个是机架定位单元（RLU），这需要事先确定控制中心的主要标准：中心可以支持多少设备，以及是否有能力来支持这些设备等。这是根据控制中心每个机架的运行需求得出的数字。一个机架根据其主要要求（电源、冷却等）有特定的 RLU 值，而这些数字可以与其它同样或类似的要求一起使用。在拥有各类设备的控制中心，RLU 定义一般不止一个。例如，在控制中心一个区域内的所有存储机架可以被视为 RLU-A 机架，而所有服务器机架则为 RLU-B 机架。

模块化：为视频监控系统建立专用机柜以及专门监视墙控制台，用于放置监视器组、控制处理设备及稳压电源等；同时为背景广播等其他独立系统也建立专用机柜。机柜内的微环境才是所谓的“机房环境”。在某种程度上，至少在机房的物理空间层面上，机柜、以及电视墙、操作台等确实可以理解为被“切割成模块的机房”。节能性：机房的密封、绝热、配风、气流组织，这些方面如果设计合理将会降低空调的使用成本。另外，因为UPS输入电流谐波成分应小于5%，所以UPS效率的提高能有效降低对电力的需求，从而达到节能的目的。

1.3设计原则

为了计算机机房建设成为一个具有先进水平的智能化控制管理中心，设计过程中遵循以下原则： 稳定性：机房系统性能稳定可靠。安全性：机房的建设应考虑对保密性的要求，网络应该有强大的安全性机制和方法，能够保护和隔离敏感性的信息和机密文件，能够完全保证内部的安全性。在保密网线路上的电磁泄漏及受电磁干扰影响较少。实用性：机房系统对环境的需求。能兼容语音、数据、图像的传输，并可与外部网络连接。灵活性：开放式结构，能支持话音及多种计算机数据系统，应用上能支持会议电视、多媒体等系统的需要。扩充性：机房系统是可扩充的，以方便将来有更大的发展时，很容易将设备扩展进去。国际标准性及开放性

本工程采用了一些较为先进的技术及材料，旨在将本工程建设成为一个先进的信息数据处理中心。选用的技术及设备均以在以往的工程实践中得到了检验，都能最大限度的满足机房现有业务及未来发展的需要。在整体上具有高度的安全性及可靠性。

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