机房监控系统标准和常见故障

机房监控系统标准和常见故障

• 来源:网络
• 更新日期:2020-11-24

摘要： 一、系统概况和说明为提升信息中心机房动力环境设

一、系统概况和说明

为提升信息中心机房动力环境设备、网络设备及其他设备安全管理水平、增强设备运行的稳定性、及时发现设备故障隐患、提高管理效率、减轻工作压力，特建立机房集中监控系统。

系统建设要求对机房整体动力环境设备工作有状态演示，故障迅速定位、故障及时通知、保存报警信息及系统运行数据、绘制分析图表、设备巡视分析记录等。

系统建设要求将机房配电、UPS、蓄电池等动力设备，空调、温湿度、漏水检测等环境设备，门禁、视频等安防设备，消防设备，以及路由器、交换机、服务器等网络设备进行一体化集中监控，并将各区局监控系统与市局监控中心联网，使市局能及时了解区局信息系统的运行状况，并对设备可用率等数据得到直接的数据。

二、集中监控系统要求

动力、环境、网络、安防集中监控系统旨在提高机房管理水平、确保系统稳定运行及设备故障报警准确、可靠、及时通知，对监控的数据进行记录并实现日后分析的要求。

2.1 监控内容

2.1.1 配电系统监测

( 1 )系统要能对机房市电配电的状态进行监控。例如：三相相电压、相电流、线电压、线电流、有功、无功、视在功率、频率、功率因数、电度等；

( 2 )系统能够实现电压过高、过低，电流过大，频率不稳，缺相及空气开关温度过高等报警；

( 3 )系统支持管理人员通过短信实时查询机房配电运行情况；

( 4 )系统可以生成机房配电系统报警报表，并可按需求查寻或打印；

( 5 )系统对机房配电参数进行历史曲线记录，并可随时查看任意一天的曲线记录；

( 6 )提供将历史数据导入Excel表格的功能，便于在Excel中作各种分析比较；

( 7 )可通过IE浏览器实时查看机房配电实时状态数据，及其报警事件等。

2.1.2 UPS系统监测

( 1 )系统要能对机房UPS各部件的运行状态进行监控。如：UPS的各开关、整流器、电池、逆变器、旁路及输出等各部分的状态。要求系统标明UPS电流流向，可看到负载的供电状况，是否受保护等；

( 2 )系统要能对机房UPS各部件的参数状态进行监控，如：电压、电流、频率、功率、后备时间等；整流器与旁路的电压、电流参数；逆变器与电池的电压、电流及电池的后备时间、充电量，负载的电压、电流参数，并合理布局、形象显示；

( 3 )具体监测的内容和控制的项目与卖方提供的该型号通讯协议规定的内容相符。能够实时反映设备状态及故障信息，记录各种数据并绘制相关图表；

( 4 )系统支持通过短信实时查询机房UPS运行情况；

( 5 )如果UPS参数设置超过限制，系统可以根据设定自动报警；

( 6 )系统可以将机房UPS生成报警报表，并可按需求查寻或打印；

( 7 )系统对机房UPS参数进行历史曲线记录，并可随时查看任意一天的曲线记录；

( 8 )提供将历史数据导入Excel表格的功能，便于在Excel中作各种分析比较；

( 9 )系统检测到UPS电池供电，应自动记录电池2-4小时内放电过程，并能随时提供报表查询，该功能应完整集成到系统中；

( 10 )可通过IE浏览器全面查看机房UPS实时运行状态和参数数据，及其报警事件、电池放电记录等。

2.1.3 蓄电池监测

( 1 )系统要能对机房蓄电池组的每节电池的电压进行监测，对电流进行监测，并合理布局、形象显示；

( 2 )具体监测的内容应能够实时反映设备状态及故障信息，记录各种数据并绘制相关图表；

( 3 )系统支持通过短信实时查询机房蓄电池工作情况；

( 4 )如果蓄电池电压小于设定值，系统可以根据设定自动报警；

( 5 )系统可以将蓄电池生成报警报表，并可按需求查寻或打印；

( 6 )系统对蓄电池参数进行历史曲线记录，并可随时查看任意一天的曲线记录；

( 7 )提供将历史数据导入Excel表格的功能，便于在Excel中作各种分析比较；

( 8 )系统检测到蓄电池放电，应自动记录电池2-4小时内放电过程，并能随时提供报表查询，该功能应完整集成到系统中；

( 9 )可通过IE浏览器全面查看蓄电池实时运行状态和参数数据，及其报警事件、放电记录等。

2.1.4 机房空调监控

( 1 )机房空调监控分为精密空调监控和普通空调监控，系统应能实现对两类空调的监控，功能包括开关机、设定工作模式、设定温度、风速等，普通空调除上述要求外，还应具备来电自启功能，监控系统不许改动空调内部线路，避免产生事故隐患。

( 2 )系统要能对机房精密空调各部件的运行状态和运行参数进行监控。例如：压缩机、滤网、风机、加热器、加湿器、去湿器、通风装置等部件运行或停止的状况，管理员可以通过网络实时查看空调运行参数；

( 3 )授权用户可通过软件在监控机上或通过网络远程修改空调（精密空调和普通空调）设置温度、制冷制热模式等参数，并实现空调的远程开关机。要求系统记录操作人及操作事件。系统一旦监测到有报警或参数越限，能够自动报警；

( 4 )如果空调部件出现故障，系统可以根据设定自动报警；

( 5 )系统支持通过短信实时查询机房空调运行情况；

( 6 )系统可以将机房空调数据生成报警报表和操作记录报表，并可按需求查询或打印；

( 7 )系统可以对机房空调参数进行历史曲线记录，并可随时查看任意一天的曲线记录；

( 8 )提供将历史数据导入Excel表格的功能，便于在Excel中作各种分析比较；

( 9 )可通过IE浏览器全面查看机房空调实时运行状态和参数数据，及其报警事件、设置记录等。

2.1.5 机房环境温湿度监测

( 1 )系统能对机房温湿度实时监视，显示并记录其运行数据。系统支持机房电子地图显示温湿度分布；

( 2 )根据预先的设定，系统可以对机房温湿度参数和状态异常设定自动报警；

( 3 )系统支持通过短信实时查询机房各监测点的温度和湿度情况；

( 4 )系统可以将机房温湿度数据生成报警报表，并可按需求查询或打印；

( 5 )系统可以对机房温湿度参数进行历史曲线记录，并可随时查看任意一天的曲线记录；

( 6 )提供将历史数据导入Excel表格的功能，便于在Excel中作各种分析比较；

( 7 )可通过IE浏览器全面监视机房温湿度实时情况，及其报警事件。

2.1.6 机房漏水监测系统

( 1 )系统能对机房可能的漏水区域实时监视，显示并记录其运行数据；

( 2 )系统采用电子地图方式形象地显示实际漏水检测绳的分布；

( 3 )系统应选用精确定位漏水监测设备，一旦发生漏水，应在监控画面上自动标示漏水位置；

( 4 )根据预先的设定，系统可以对机房漏水设定自动报警方案；

( 5 )系统支持通过短信实时查询机房漏水状况；

( 6 )系统可以将机房漏水检测数据生成报警报表，并可按需求打印；

( 7 )一旦检测到漏水，系统可以显示其实际漏水位置，并在电子地图上形象显示；

( 8 )可通过IE浏览器全面监视机房漏水监测实时状况，及其报警事件。

2.1.7 机房门禁管理系统

( 1 )将门禁系统完整集成到监控系统中；

( 2 )应选用具有防潜返，双门互锁，多卡开门等功能的产品；

( 3 )在集中监控系统中提供人员权限设置、开门/关门，及人员进出记录及查询；

( 4 )根据预先的设定，系统可以对门禁人员进出进行实时显示并记录，并提供考勤功能；

( 5 )如果门禁出现异常，应通过电话短信方式报告给设定的管理人员，便于尽快处理；

( 6 )授权用户可通过短信进行开门关门操作；

( 7 )可通过IE浏览器远程查询人员进出记录，进行开门/关门操作并进行门禁权限配置；

2.1.8 机房视频监测系统

( 1 )系统完整集成视频监测系统，支持通过电子地图方式加载视频画面；

( 2 )可以按照设定，对视频通道进行任意分组显示；

( 3 )可以在视频画面上直接进行球机转动、拉伸镜头及调焦控制；

( 4 )具有与门禁系统、红外检测系统和其他系统联动功能，一旦门禁系统、红外检测系统和其他检测系统发现异常，应自动转动球机，进行录像处理；

( 5 )应在一体化的集成监控系统中进行录像查询、浏览录像视频；

( 6 )可以指定移动侦测的区域；

( 7 )可以在弹出窗口中显示视频，并支持视频与其他设备的监控画面混合组态；

( 8 )显示视频可以动态组合，可动态改变分割方式，并可将任意一路视频显示到目标区域。

( 9 )可通过IE浏览器全面监视机房实时情况，远程应能在统一平台下观看任意视频分组、进行球机转动、拉伸镜头等控制，并进行录像浏览，操作界面应与监控主机一致。

2.1.9 消防监测系统

( 1 )  通过机房电子地图，调用消防实时监测画面；

( 2 )  本子系统发生报警时可根据需要发出报警提示、联动门禁系统打开相应逃生通道，让工作人员迅速撤离灾害现场，并可启动综合排烟系统；

( 3 )  系统支持通过短信实时查询机房消防状况；

( 4 )  一旦发生消防报警，必须在监控系统上手工复位，该报警才能解除；

( 5 )  系统应记录相关事件以备查询。

2.1.10 发电机监测系统

( 1 )  通过发电机智能接口板对发电机实时监测；

( 2 )  显示并记录输出质量，工作状态，后备情况，备用燃油等完整参数及状态；

( 3 )  具体监测内容和控制项目与该型号通讯协议规定的内容相符；

( 4 )  能够实时反映设备状态及故障信息，记录各种数据并绘制相关图表；

( 5 )  系统支持通过短信实时查询设备运行情况；

( 6 )  发电机运行参数超过设置的安全值或限制值，系统可以根据设定自动报警；

( 7 )  系统可以将发电机数据生成报警报表和操作记录报表，并可按需求打印；

( 8 )  系统可以对发电机参数进行历史曲线记录，并可随时查看任意一天的曲线记录；

( 9 )  提供将历史数据导入Excel表格的功能，便于在Excel中作各种分析比较；

10) 可通过IE浏览器全面查看发电机实时运行状态和参数数据。

2.1.11 网管系统

( 1 )  监控系统应内置完整的网管功能，实现统一的权限管理和界面风格，具有网络拓扑自动发现功能，能自动发现网络骨架和服务器，生成网络拓扑图； 

( 2 )  应自动生成网络端口状态、流量、传输故障相关监测内容； 

( 3 )  应自动生成服务器端口状态、内存及硬盘资源、进程活动、CPU内存占用等相关监测内容；

( 4 )  能够实时反映网络及服务器状态及故障信息，记录各种数据并绘制相关图表；

( 5 )  应对网络设备的配置改变，自动进行报警；

( 6 )  应对网络设备的配置自动保留和恢复；

( 7 )  系统支持通过短信实时查询网络设备运行情况；

( 8 )  运行参数超过设置的安全值或限制值，系统可以根据设定自动报警；

( 9 )  系统可以将网络数据生成报警报表和操作记录报表，并可按需求打印；

( 10 )  系统可以对网络参数进行历史曲线记录，并可随时查看任意一天的曲线记录；

( 11 )  提供将历史数据导入Excel表格的功能，便于在Excel中作各种分析比较；

( 12 ) 可通过IE浏览器全面查看网络设备及服务器实时运行状态和参数数据。

2.2 监控系统功能要求

( 1 )界面以图形界面为主，并提供树形导航。

( 2 )严重报警应以浮动消息窗口自动弹出、并有明确提示。

( 3 )要求提供3D显示界面，在3D场景中以红色闪烁显示设备报警状态。

( 4 )在3D界面中，当鼠标停留在某个被监控对象上时，其实时信息应自动浮现，点击相应设备可以查询设备的详细信息，包括实时数据、历史数据、报警事件等。

( 5 )3D界面中应提供温度场显示，在不同的切面上以温度色谱进行实时着色显示，温度场刷新速度应快于2秒。

( 6 )3D界面中应提供机柜负荷分布柱形图，实时反映电流分布，当电流越限时显示报警颜色。

( 7 )3D界面应支持通过鼠标、键盘动态切换视角，进行旋转、前进后退等操作，系统应实时平滑响应。

( 8 )3D界面应提供动态巡视功能，可任意指定巡视路线，系统自动进行实时平滑巡视，动态展现机房的各个部位的状况。

( 9 )当有设备报警时，3D界面自动聚焦到该报警设备，并观察到该设备红色闪烁，持续一段时间（10秒）后，继续进行巡视，并自动将该设备加入巡视路线，即巡视路线会自动包含所有报警设备。

( 10 )3D界面的空调应提供风扇转动，冷热媒在管道的流动等真实显示效果，反映空调的实际状态。

( 11 )3D界面的配电柜应有电压表、电流表反映实际电压电流参数，配电柜应有空气开关，反映空气开关的真实分合状态。

( 12 )3D界面的机柜门打开应能看到内部的IT设备，并能显示IT设备的工作状态、资产信息等。

( 13 )3D界面当发生漏水报警时，应显示真实的水流，使管理人员迅速发现并排除故障。

( 14 )3D界面应整合资产管理功能，鼠标移到空调、UPS、服务器等设备上时，自动显示其资产和维保信息。

( 15 )3D显示应提供双显或多显模式，允许在3D图上点击设备后，在其他显示中展现该设备的运行信息及曲线等各种信息。

( 16 )3D功能应能在远程IE浏览器中呈现与本地一致的功能。

( 17 )3D功能应提供真实演示版本，以展现其效率和效果，仅仅采用合成的PPT或录影进行演示，不能反映其真实功能。

( 18 )报警可以根据重要级别将同时发生的报警排序处理，并可以将不同的报警内容任意指定不同的报警方式，如是否记录、是否显示到界面、是否语音报警、是否短信报警、是否电话语音报警等。

( 19 )要求动画界面仿真设备运行。

( 20 )要求提供手工复位功能，某些重要数据量（如消防、门禁等）一旦发生报警以后，即便该报警已恢复，但监控系统任需将该数据量置为报警状态，直到管理人员点击复位按钮，确认该事件，同时系统记录该确认操作。

( 21 )要求提供重复报警功能，当一个报警事件经过一段时间以后，尚未处理，应再次报警，并提升报警级别，使通知高一级别的管理人员。

( 22 )要求提供设备设防撤防功能，当设备正常维修或试验时，将该设备设为撤防状态，在撤防状态，即便检测到该设备发生异常，也无需启用报警，直到恢复为设防状态。

( 23 )要求提供具体测点（如红外测点、门禁测点）的设防撤防功能，可定时或手动设置监测点的设防、撤防状态，在撤防状态，即便监测点发生异常，也无需启用报警，直到恢复为设防状态。此功能可避免正常上班时间或有正常维护工作时的过多报警。

( 24 )要求实时显示设备通讯状态、工作状态、设防撤防状态，处于故障状态或撤防状态的设备应以醒目显示。

( 25 )实时显示报警信息，并对报警提供确认和处理界面，自动记录确认人及确认时间，将处理过程和处理结果自动记录，并供查询。

( 26 )实时显示的报警信息，应提供按报警级别、时间、确认等排序的功能，并提供清除的功能，避免将已经处理过的报警长时间保留在界面上，便于管理人员有效的定位和处理报警。

( 27 )具有联动处理的报警信息，应同时显示其联动过程，对联动结果是否实现进行监测，并在实时显示界面上标示联动结果，便于对异常状况的及时应对。

( 28 )对于联动未能实现的，在实时显示界面上以半透明红色显示，提醒管理人员注意，并自动记录该异常情况，供查询。

( 29 )要求同时不低于8个网络用户连接，远程数据刷新速率不大于1S，响应滞后不大于1S。

( 30 )要求有短信双向互动功能，发生报警后通过短信通知管理人员，同时提供短信查询和短信控制功能，通过短信方式查询系统总体工作状况、温湿度、开关状态等各种内容，也可通过短信控制设备。短信命令可灵活设定，允许一个简短命令对应多项完整信息或控制命令。

( 31 )要求对机房各系统提供的监控数据进行实时报警、保存和事后分析。

( 32 )要求在同一平台上将动力环境、门禁、数字视频、网管等整体集成，远程浏览器访问界面应与监控主机完全一致，以提高系统可靠性、可管理性、易用性、安全性。

( 33 )要求集成资产管理功能，资产管理支持表格查询和维护，并在鼠标移到监控界面的设备上时，自动显示资产信息，如资产编号、资产名称、维保日期、维保人电话、维修记录，以及该设备的实时运行状况等。

( 34 )要求系统内置完整的网管功能，包括网络拓扑发现、网络设备、服务器进程、网络配置的监测功能。

( 35 )要求将设备定时巡视记录、停电送电记录、电池放电记录等功能，在监控系统中完整实现，并在统一界面下提供远程浏览和配置。

( 36 )要求提供标准的SNMP服务、OPC服务和BACnet接口，以便将来与楼宇或其他系统接口。

( 37 )要求系统提供完整的WEB功能，授权用户可以通过浏览器（IE）访问监控系统，内容包括实时状态、历史曲线、事件查询、实时视频、录像浏览、球机控制、网管界面、报警设置、查询和设置等所有功能，其功能和界面应与监控站完全一致。

( 38 )要求系统提供一个完备的二次开发平台，开发人员可以嵌入各种标准控件，用标准的脚本语言（如VBScript）定制可能的表格，并对系统功能进行扩充。

( 39 )多个机房远程集中管理软件，必须实现本地机房监控系统的所有功能，人机界面要求完全一样，方便用户统一管理。

( 40 )单个监控系统或多个机房集中监控，必须支持双机热备功能，确保监控系统24小时不间断监测下属设备，主备切换时间应小于2S；双机热备同时应确保远程IE浏览、远程客户端访问的连续性，热备系统应自动切换服务，无须远程访问用户切换服务IP，即远程访问不因热备系统任何一台监控主机的故障而停止，切换时间小于2S。

( 41 )监控管理系统应具备较强的扩展能力，可以建成最小的基本系统，也可以建成较全面的大系统。并允许对多个机房的集中监控，满足系统扩容的需要。

( 42 )应提供监控站整体工作状况显示以及每个具体设备工作状态显示，任意设备发生异常，整体工作状况显示应变色、闪烁，同一界面的相应设备也变色、闪烁，点击该设备图元，即可进入该设备的详细信息图，便于对缺陷迅速定位。

( 43 )系统应提供能源管理功能，显示即时的、当天的、任意时间跨度的总能源消耗、IT能源消耗、PUE指标、以及排放数据，提供自定义的机房用电量及PUE的周报表、月报表、年报表。

( 44 )系统应提供环境管理功能，在3D图上显示切面温度分布，并提供自定义的机房温湿度周报表、月报表、年报表。

( 45 )系统应提供定时快照的功能，以自定义表格的形式，记录可选设备的设备运行，其可选模拟量的数值，其可选报警量的状态等，并以Excel文件自动保存到指定路径下。

( 46 )应提供运维相关报表：如自动的定时巡检记录表、巡检考勤表、其他设备状态记录表、值班日志等。

2.3 外配设备要求

外配设备应符合相关工业标准，可靠性高；通讯模块应具备电气隔离（光隔离），避免系统间串扰；采用通用标准协议，如JBUS、MODBUS、BACNET、OPC等，兼容性好；采用现场总线设备，确保精度不受环境影响。

2.3.1 温湿度传感器

( 1 )要求卖方提供的温湿度传感器具备精密传感器要求，传感器可以设定通讯地址和波特率； 

( 2 )要求具备程序校准精度功能； 

( 3 )提供RS485输出等数字输出接口； 

( 4 )通讯协议支持标准MODBUS协议； 

( 5 )要求传感器具备液晶数码显示屏，显示实时测量值；

( 6 )测湿范围：0 ～ 100％RH；

( 7 )湿度精度：≤±3%RH；

( 8 )测温范围：－10 ～ 50℃；

( 9 )温度精度：≤±0.5℃ 

( 10 )工作环境：- 20 ～  50 °C，0 ～ 100% RH；

2.3.2 漏水监测

( 1 )结构合理，可靠性高：决不忽视任一报警状态，也不会误报警。无暴露的金属结构，线缆耐腐、强度高。快速检测、实时响应、使泄漏降到最小的危险程度。定位精度高，误差不大于30cm。

( 2 )控制器检测最大长度应不小于200米。

( 3 )使用维护方便：简单易懂的监测指示，清晰明确地指示系统状态。自我校正，不需要模糊判断。直接安装和更改，扩充能力强。模块化设计，维护，替换方便。

( 4 )检测沿其长度上任一点处的水的存在，线缆感知水的浸入，通过控制器触发报警，并且精确测定渗漏位置。

( 5 )电缆小而轻，可弯曲，安装简易。 

( 6 )可重复使用，漏水排除以后，清理干净后，可重复使用，无需更换。

( 7 )漏水监测的连接件必须密封防水，避免水直接渗入连接位置，腐蚀线缆，并引起系统故障。

( 8 )应能感知系统自身故障，对绳子接触不良、松脱或断裂应能主动发现并报警。

2.3.3 电量检测仪

( 1 )可实现三相四线或其它任意线制的电压、电流等全部电参数的测量，RS485网络连接，支持MODBUS规约,可编程设定功能,超强电磁兼容能力、性能优越,指示灯指示工作状态：运行、电能脉冲、通讯发送、通讯接收

( 2 )电压、电流信号经过离散化计算得到，计算值为有效值（RMS）。

( 3 )可以测量有功功率（P）、无功功率（Q）、和视在功率（S）、功率因数、频率，只要有一相电压存即可测量出频率。

( 4 )对电度量进行较为精确的计算，包括输入有功电度、输出有功电度、输入无功电度、输出无功电度。在一定程度上，可以提供给用户用为计费参考。

( 5 )精确度： 

参 数 单 位 准确度 

相电压V/kV 0.2%RD(0～350V) 

0.5%RD(0～150V) 

线电压V/kV 1.0%RG(0～600V) 

1.0%RG(0～260V) 

电流A/kA  0.2%RD(0～5A) 

0.5%RD(0～1A) 

有功功率W/kW/MW/GW 0.5%RD 

无功功率var/kvar/Mvar/Gvar0.5%RD 

视在功率VA/kVA/MVA/GVA 0.5%RD 

功率因数 0.5%RG 

有功电能Wh/kWh/MWh 1.0%RD 

无功电能varh/kvarh/Mvarh 1.0%RD 

零序电流A/kA 5%RG 

频率Hz 0.1%RG