机房监控系统十篇

机房监控系统篇1

此系统实质上是一种分布式的计算机网络控制系统，这种系统能够对有限范围内的通信设备与机房环境进行遥信，进而达到对通信机房内的不同设备运行情况进行监视的目的，同时能够把与之相关的各种数据实时记录下来，及时的把检测到的事故和问题传送给维护人员，使维护人员能够在第一时间内选择最适合的方法处理事故；通过使用该系统，还可以进行遥控操作，调整通信设备其运营状态。

二、设计监控系统

1、总结构。

从整体上来看，我们可以把所要设计的动力与环境集中监控系统划分成远程监控站、监控中心、通信机房中的监控站这三方面。在这三方面中，通信机房里的监控站主要包含智能模块、处理信号模块、监控主机、多设备的驱动卡、转换协议模块等多方面内容，当通信机房中的监控站收集到报警信息和数据之后会被打包，随后向监控中心传送；监控中心再通过状态图或者表格的形式将接收到的这些内容显示在屏幕上，同时通过短信形式把报警信息传送到管理人员的手机上；利用监控中心的主机，相关管理人员能够通过不同的控制指令来对通信设备和环境进行控制。

2、设计系统中的硬件部位。

为了满足通信机房中动力与环境集中监控系统的要求，我们把系统中的硬件部位详细的分成五大模块，他们分别为存储、网络、温度检测、串口通信和微控制器模块。1）微控制器模块。这一模块是整个系统的核心，它能够统一控制系统里所有的部件，当其接收到外部设备传入的数据之后就可以进行计算与处理工作，之后将最终的计算结果传向与之对应的输出设备，起到驱动外部设备的作用。2）存储模块。这一模块主要是提供数据和存储程序在系统中占据的空间。通常情况下是要在外部存储器的协助下进行，进而产生连续存储的空间，由此一来便会缩短等待的时间，降低消耗。3）串口通信模块。这一模块中包含了RS-232的串口通信，串口设备跟系统终端可以相连接，进而达到系统与开发人员互相交换信息的目的。4）网络模块。顾名思义，这一模块的目的就在于实现网络功能，根据网络来对芯片进行控制，充分实现互联网和系统之间相互转发、数据互通、共享资源和控制状态等功能。5）温度检测模块。主要是通过温度传感器生成跟器件基材的温度呈正相关的电压进行，此电压凭借单端输入法向ADC提供多路开关。当ADC在由温度传感器输入的同时已经被进行过一次转换，我们通过单片机的计算就可以把ADC所输出的最终结果转变为温度数值。

三、监控系统的应用

1、数据库。

环境动力集中监控系统的服务器在所有的监控系统中占据核心地位，任意一个前置机或者是业务台都可以被当做客户从服务器中进行数据存取的装置。在中心服务器里，主要安装了数据库和操作系统等一些数据库软件，安装配置的这些中心服务器要有针对性，硬件不同，其操作系统也是不一样的。同时各个数据库的系统之间还要做到互相配置与连接。

2、监控主机。

监控主机也被叫做前置机，其硬件原本是计算机，在此前提下安装NT，利用多串口卡跟不同的采集器相连接，对与设备相对应的动态数据进行收集和调用，当处理完成这些数据之后再将其向监控中心的数据库服务器反映。例如艾默生公司所应用的PSMS这一系统，就是由监控主机通过与之相关的设备驱动程序跟采集器展开通信的。

四、结语

机房监控系统篇2

关键词：通信机房；全方位；安防；监控系统

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.131

1 引言

机房普遍指的是电信、网通、移动、双线、电力以及政府或者企业等，存放服务器的，为用户以及员工提供IT服务的地方，小的几十平米，一般放置二三十个机柜，大的上万平米放置上千个机柜，甚至更多，机房里面通常放置各种服务器和小型机，例如IBM小型机，HP小型机，SUN小型机，等等，机房的温度和湿度以及防静电措施都有严格的要求，非专业项目人员一般不能进入，机房里的服务器运行着很多业务，例如移动的彩信、短消息，通话业务等。机房很重要，没有了机房，工作、生活都会受到极大影响，所以每个机房都要有专业人员管理，保证业务正常运行。

正因为机房的重要性，所以需要设置监控设备对整个机房进行监控，现有的监控设备主要是监控机房内温度，当内部温度过高时，会影响到服务器的工作状态，监控设备即发送警报到远端的监控中心，但是还是有因为其他原因导致服务器瘫痪的情况，如机房漏水，隔壁发生火灾等情况，时现有的监控设备不可解决的问题，而且现有监控设备需要工作人员随时呆在办公室，当工作人员出去有事，如方便等，很有可能会错过报警，使得排除故障速度非常慢。

2 设计内容

针对现有机房监控设备无法全方位的监控机房环境，服务器还是经常出现瘫痪的缺陷，介绍一种新型全方位通信机房安防监控系统。

如图1所示，机房安防监控系统，包括监控中心和机房监控系统，监控中心包括监控服务器，以及连接到监控服务器上的报警器，监控服务器通过网络连接机房监控系统，C房监控系统包括环境监控设备和视频监控设备。

（1）环境监控设备和视频监控设备都通过网络连接到监控服务器上，环境监控设备包括监控主机以及连接在监控主机上的信号采集器、PLC控制器，信号采集器上连接有温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器和水浸传感器， PLC控制器上连接有电源切断开关、防火隔离门、智能空调和报警电话机，视频监控设备包括视频服务器，以及连接到视频服务器上的多个摄像机。

（2）温度传感器监控机房内的温度，湿度传感器监控湿度，烟雾传感器是机房中有烟雾时发出警报，即使隔壁失火时会发送警报，水浸传感器是机房内漏水会发出警报，PLC控制器是在出现警报时用于控制关闭电源，或是隔壁失火时关闭防火隔离门，这样使得服务器得到全方位的保护，而且警报都会经网络发送到监控中心，使得监控中心的值班人员能够快速知晓机房内环境数据，而视频监控设备室对机房内直接视频监控，使得值班人员对机房有直观上的监控，智能空调对机房内的温度进行控制，机房监控系统中还设置报警电话机，该电话机在出现警报时，还会自动拨打工作人员的移动电话，使得工作人员随时能够知道出现了故障。

（3）信号采集器上还连接有电压传感器，电压传感器检测市政供电电压，PLC控制器上还连接有UPS备用电源，主要是防止市政供电电压不稳定能够及时开启UPS备用电源，而检测负载电流也是。信号采集器上还连接有电流传感器，电流传感器检测负载电流，在负载出现问题时，能够发送警报到监控中心，让工作人员来进行排查故障，使得机房内的服务器快速恢复工作。

（4）监控服务器上还连接有打印机，自动打印故障地点和具情况，方便工作人员速度赶到现场，并排除故障。

3 小结

该系统不仅能够对机房进行全方位的监控，能够检测到机房内漏水，并及时关闭电源，保护服务器，能够检测到隔壁失火，并及时关闭防火隔离门，保护服务器，而且还可以监控是市政供电情况，市政供电出现问题时，即启动备用电源，还可以监控负载电流，发送警报，让工作人员快速排查故障，还设置报警电话机自动拨打工作人员的移动电话，使得工作人员随时知晓故障的发生。

参考文献：

[1]陈鹏.发电厂信息通信机房安防监控系统的实现[J].宁夏电力，2013（01）：54-57.

[2]梁伟琴.通信机房智能安防系统解决方案[J].通信与信息技术，2015（03）：84-85.

机房监控系统篇3

关键词：信息中心；监控系统；监控；软件设计

中图分类号：TP308 文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 08-0000-02

Software Design of Computer Room Monitoring System

Li Shouying

(Zibo Central Hospital,Zibo255031,China)

Abstract:The high-performance computer room space monitoring system is a distributed network structure of the supervisory control and data acquisition(SCADA)system.This information center on the structure of the system of environmental monitoring carried out research and design.

Keywords:Information center;Monitoring system;Monitoring;Software design

对机房系统的监测，一直是从事通用环境系统应用研究人员长期追求的目标。随着计算机的发展和普及，计算机系统数量与日俱增，其配套的环境设备也日益增多，计算机房已成为各大单位的重要组成部分。由于计算机机房的环境必须满足计算机等各种微机电子设备和工作人员对温度、湿度、噪音干扰、安全保安、防漏、电源质量、振动、防雷和接地等的要求。另外由于目前针对计算机房监控系统的环境设备（供配电、UPS、空调、消防、保安等）的产品大量出现，不同的厂家生产的同一类产品具有不同的参数与要求，客户根据自己的实际情况选择这些环境设备，那么就要求监控系统在与这些设备连接时也能够很方便的应用，而要实现此种多功能化多应用性的监控系统，就对监控系统的结构化提出了要求。设计实现一个高性能的计算机场地监控系统，使其具备强有力的应用程序接口，能够针对特殊应用编制应用软件及进行系统的功能与开发，能够针对不同的环境设备方便的进行连接，即通过实现系统的结构化设计，达到设计出一套更加灵活，更加实用的监控系统显得很有意义。

一、系统的性能指标

指标一是动力设备运行质量监控：实现每个机房内的市电输入、配电箱、UPS、电池、空调等的实时监控。指标二是环境状态：实现每个机房内的温度、湿度、烟感、漏水、空调等的实时监控。指标三是安防系统：实现每个机房内的门禁、视频等的实时监控。指标四是报警功能：实现上述监控的各种异常报警及各分系统的联动报警。指标五是集中管理：实现对各机房的上传的信息集中管理，包括性能管理、告警管理、配置管理和安全管理。并保存历史告警数据和进行统计分析，实现对设备的控制，记录各种操作，以确保系统的安全运行。指标六是最终目标：实现各机房的完全无人守值、集中监控和管理，提高机房管理的自动化水平和工作效率，最终实现各机房的不间断正常运行。

二、系统总体结构

设计时充分考虑现场的实际要求，整个监测系统采用逐级汇接的结构，分别由现场监测中心、监测单元、监测模块和远端监测站（远端用户）组成。在设计中充分考虑系统的稳定性、兼容性、系统所有设备的性价比、及其系统以后扩展、扩充需要，能方便地纳入系统监测体系。监测单元和监测模块由DADU-AMS的协议单元、多功能控制器、各种测量传感器及相应的控制执行单元和智能设备的智能控制单元组成，其中各个监测单元都具有智能的数据处理和控制功能；它与监测站的通讯采用RS485控制总线，全面确保通讯正常、安全可靠。监测单元由多功能控制器（多串口卡）组成，安装在监测主机上，多功能控制器完成由监测模块采集的各种数据传输到监测中心主机；一个多功能数据控制器提供4个RS232或RS485/RS422接口，RS485接口可以连接各种测量传感器采集、传输数据。监测模块是一系列的信号采集单元、测量传感器、协议转换器及相应的控制执行器和智能设备的智能控制器。根据系统需求，监测模块可以与监测单元那样接插各种输入输出采集模块或控制模块，即模拟量采集模块、数字量采集模块、控制模块等，各种测量目标的传感信号接入相应的采集模块中，并且定时快速采集和执行相应的数据处理或控制操作，再把处理结果和告警信息传送到监测站。

下图是整个系统的拓扑图，直观明了的表示了本系统的结构：

图1.环境监控系统拓扑图

本监测系统能对各不同地域的机房场地环境实现集中监测，包括对机房动力系统（包括配电柜、UPS、开关量）、环境系统（机房专用精密空调、漏水检测、温湿度监测、照明监测、新风机监测）、消防系统（消防报警监测）、保安系统（门禁管理），具有完善的监测和控制功能，更为重要的是要融合了机房的管理措施，对发生的各种事件都结合机房的具体情况非常务实的给出处理信息，提示值班人员进行操作。实现了机房设备的统一监测，非常智能化实时语音电话报警，实时事件记录。减轻机房维护人员负担，有效提高系统的可靠性，清理事件关系，实现机房可靠的科学管理。

三、软件及算法设计

监控系统要对不同地域的机房场地环境实现集中监控，包括机房动力系统（包括配电柜、UPS、开关量）、环境系统（机房专用精密空调、漏水检测、温湿度监测、照明监测、新风机监测）、消防系统（消防报警监测）、保安系统（门禁管理），具有完善的监测和控制功能，更为重要的是融合了机房的管理措施，对发生的各种事件都结合机房的具体情况非常务实的给出处理信息，提示值班人员进行操作。实现了机房设备的统一监控，非常智能化的实时语音电话报警，实时事件记录。减轻机房维护人员负担，有效提高系统的可靠性，清理事件关系，实现机房可靠的科学管理。它在软件的开发过程中从始至终都围绕着建立问题领域的对象模型来进行：对问题领域进行自然的分解，确定需要使用的对象和类，建立适当的类等级，在对象之间传递消息实现必要的联系，从而安装人们习惯的思维方式建立起问题领域的模型，模拟客观事物。

有九个监控子系统：UPS监测子系统、配电监测子系统、空调监测子系统、温湿度监测子系统、漏水检测子系统、门禁管理子系统、消防报警子系统、照明检测子系统、风机检测子系统。通过RS485总线将各个子系统连接起来，形成一个智能型机房动力与环境集中监测系统。

实时数据采集进来后，首先进入实时库等待处理，并可通过用户接口程序显示。根据用户的不同分析需求，程序将自动从算法库中搜寻合适的算法，对实时库中的数据进行处理，结果转存至历史数据库。具体模块包括采样与数据处理模块，分析计算模块，实时库与历史库模块，人机接口模块，通讯模块等。

采样与数据处理模块：以交流采样分别从监测现场采集监测信息并进行模/数转换。高速采集的数据分别提供给实时库和分析计算模块。分析计算模块：对采集的数据用分布式组件模型（DCOM）进行计算分析，将分析数据送至实时库。实时库与历史库模块：实时库用于实时记录各个监测设备的工作监测信息，以备显示和进一步分析计算用。实时库中的数据在每隔一定时间间隔，经处理后有选择地存入历史库中，供查询或上传使用。同时，历史库中用于保存系统的运行状态和动作记录。

机房环境监测的各个子系统均通过采控模块采集数据，以RS485串口方式和网线传输至现场智能控制器，进入现场主机。现场主机有专用的通讯芯片，通过内部管理模块的控制，现场的数据按预先的安排进入软件系统，由于响应时间迅速，故监测计算机能对现场设备达到实时监测。现场主机通过网卡与用户内部局域网相连，系统的实时数据源源不断发送到监测中心、客户端或WEB网页端，机房管理人员可实施远程监测，实时了解机房内部的各种动态变化趋势。由此减少了机房管理人员的工作量，提高了工作效率，增加了管理人员对各种突发事故的反应灵敏程度，确保机房的长期稳定运行。

四、结语

系统以实现各机房的无人值守和各机房的集中监测和管理为目标。整个系统采用模块化、结构化设计方案，提高系统运行的稳定性和可靠性，增强系统的扩展性和可维护性。整个监测系统采用pooling组网方式，硬件和软件均采用开放的模块化结构。监测系统分别由监测管理中心、现场采集中心、监测单元、监测模块组成。

参考文献：

[1]冯建新,王光兴,张大波.基于网络的设备远程监控系统的设计与实现[J].东北大学学报(自然科学版),2002,23(7):617-620

[2]郑明惠.计算机房场地监控系统的设计与开发[J].电脑与信息技术,2005,13(3):40-43

机房监控系统篇4

关键词:机房;安全自动化;监控系统

根据有关调查,机房温度过高会造成计算机系统的主要元件及集成电路失灵。统计显示,温度每升高10℃计算机的可靠性就下降25%,磁盘磁带会因为热胀效应造成记录错误。计算机的时钟主频在温度过高或过低时都会降低。目前许多机房的管理不得不采用24小时专人值班来定时巡查机房场地设备,这样不仅加重了管理人员的负担,而且往往不能及时排除故障。中心机房的安全自动化不仅要进行环境的检测保护,还要进行整体的设计规划。

1.机房安全自动化监控的系统功能与要求

机房环境监测系统,主要用于通讯机房的温度、湿度、烟雾、噪声、空气洁净度及供电电压电流等各项参数的远(近)程监测。系统提供对机房温度的严格监测和管理,并将数据传输到PC机上进行数据存储与分析,并输出打印曲线,在设备异常情况下还以多种形式的报警通知相应人员,使机房监控达到无人或少人值守,为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证。主要应实现:

1.1在线实时24小时连续的采集和记录

监测点位的温度、湿度、风速、二氧化碳、光照、空气洁净度、供电电压电流等各项参数情况,以数字、图形和图像等多种方式进行实时显示和记录存储监测信息,监测点位可扩充多达上千个点;

1.2设定各监控点位的温湿度报警限值

当出现被监控点位数据异常时可自动发出报警信号,报警方式包括:现场多媒体声光报警、网络客户端报警、电话语音报警、手机短信息报警等。上传报警信息并进行本地及远程监测,系统可在不同的时刻通知不同的值班人员;

1.3数据集中器提供USB接口

在没有配监控电脑或监控电脑损坏、瘫痪,可随时用U盘导出将数据转至其它电脑。

1.4数据无线传输

数据集中器端提供具有信号输出协议的端口,可接通信设备(GPRS DTU等)进行无线传输。

1.5温湿度监控

采用标准windows 98/2000/XP全中文图形界面软件,实时显示、记录各监测点的温湿度值和曲线变化,统计温湿度数据的历史数据、最大值、最小值及平均值,累积数据,报警画面。

1.6打印报告

监控主机端利用监控软件可随时打印每时刻的温湿度数据及运行报告。

1.7数据处理与通讯能力

采用计算机网络通讯技术,局域网内的任何一台电脑都可以访问监控电脑,在线查看监控点位的温湿度变化情况,实现远程监测。系统不但能够在值班室监测,领导在自己办公室可以非常方便地观看和监控。

1.8可扩充多种记录数据分析处理软件

能进行绘制棒图、饼图,进行曲线拟合等处理,可按TEXT格式输出,也能进入EXCEL电子表格等office的软件进行数据处理。

1.9控制软件的编制采用软件工程管理

开放性与可扩充性极强,由于采用硬件功能的软件化的系统设计思想及系统硬件的模块化、通讯网络化设计,系统可根据需要升级软件功能与扩展硬件种类。

1.10系统设计时预留有接口

可随时增加减硬软件设备,系统只要做少量的改动即可,可以在很短的时间内完成。可根据政策和法规的改变随时增加新的内容。

此外,设备改进、检修过程中及检修完成后,均不需要停止或重新启动机房监控系统。系统都均做可靠行接地,以防静电。

2.机房安全自动化监控系统的设计

2.1基本要求与原则

在中心机房设计之初首先要考虑:(1)使用周期和可扩充性。网络数据中心设计使用时间须达到5至10年。一般都不是一步到位,在规划设计时,必须考虑数据中心设备每2至3年就升级一代的更新速度,系统设计适应能力强且易于改进。(2)可用性。系统工程标准化.最大限度减省人为错误。并具有全面的说明文档。(3)易管理性。具有相关的检测、报警功能,图形化的管理界面。(4)易于维护和维修。降低系统的复杂性,减少平均故障恢复时问。

2.2建立合理安全的供电系统

一个设计良好的供电系统能给负载提供优质电源。然而在实际应用中,许多问题又往往是供电系统本身引起的。因此建立一个合理的、安全的供电系统成为机房建设中最重要的一个环节。

(1)对市电的要求。为保证机房供电,常见的做法是根据电力总需求提供两路交流供电系统设施的冗余,或者是配备发电机组,以解决较长时问停电问题。在配置发电机组时,其容量应考虑不少于UPS电源额定输出功率的2倍,以保证发电机输出电压、频率正常。估算机房的电力需求,要了解制冷系统、UPS和IT负载所需电量。这个过程首先需要列出所有这峰设备.包括它们的额定功率、电压要求以及是单相设备还是i相设备。然后必须调整数据以反映预期的真实负载。

(2)UPS容量的确定。一般来说,UPS容量的确定主要是要满足当前负载的需要,同时也要考虑两个因素:1)UPS容量较负载不宜过大或过小。负载过小会在市电停电时可能造成电池组小电流过度放电,而影响电池寿命。负载过大,逆变器处于重载运行,其输出波形将发生畸变,输出电压幅值抖动过大。一般UPS负载量在300%至80%之间较为理想。2)UPS最好采用柔性规划。应考虑中长期发展趋势,并在选型中挑选可并机或多机运行的机型。以使中长期负载容量增大时,通过UPS并机扩大其输出容量。相应地,配置UPS输入输出配电箱时,应预留多台UPS的输入开关和中远期的负荷分路开关,以便于今后扩容。

2.3正确配置UPS后备电池

为保证电网停电时能利用UPS电源继续向计算机提供高质嚣供电,后备电池的配置尤为重要。当负载不允许被中断供电时。机房内UPS电池后备时间应大于从市电中断到恢复的时间或到发电机组正常供电所需时间。在布置机房设备排列时 ,应尽量使电池组靠近UPS主机,缩短两者连线长度。同时。电池的安置要充分考虑楼板的承重,做到分散承重。

2.4UPS配置方案要科学

为了提高UPS供电的可靠性。可采用多种UPS冗余连接方式。各种方式都有优缺点,考虑方案时要根据实际负载情况,选择合适的模式。冗余连接方式大致三种:1)双机主从式热备份。将作为从机的UPS1输出接到另一台作为主机的UPS2的旁路输入,正常运行时由UPS2供电,UPS1处于备份。2)功率均分并联备份。该系统将两台或多台UPS逆变单元并联运行,两台(或多台)逆变器同时向负载均分供电。3)并联热备份。该系统将两台UPS的电池组输入、整流器输出及逆变器输出并联,共拥旁路。正常时两台整流器同时向两逆变器供电,并向两组电池充电,通过逆变器输出静态开关选择其中一台逆变器向负载供电,两台整流器和逆变器分别互为备用。

2.5制冷系统尽量节能

保持中心机房的温度和湿度对于机器平稳运行至关重要.设计温度应在22℃至26℃和相对湿度35%至50%范围内。对于空调的选择,一般的普通空调没有足够大的送风量以及专用的加湿系统、过滤系统和控制系统,可能会出现高温、高湿而导致环境温度大范围波动。精密卒调的制冷系统可以使温度和湿度的变化维持在一个设定的范围内,从而提供敏感电子设备所需要的恒温恒湿的环境.避免发生可能出现的数据运行出错、宕机。另外需要考虑的是高密度机柜和刀片服务器的散热问题,合理的机柜布局能使机柜内空气流通顺畅。避免局部温度异常,提高制冷效率。选择空调系统的制冷容量要根据机房的发热总量确定,这包括机房的IT设备、UPS、配电系统、照明等发热都计算在内。

2.6场地装修与消防应合理

机房场地装修工程主要包括照明、吊顶、隔断墙、门、窗、墙壁装修、地面等。需要注意:(1)根据机房具体情况合理布局,预留综合布线的出人口。(2)出于防尘和节能方面的考虑。通常采用了无窗结构形式。(3)活动地板最好采用全钢地板。机房地板架空高度要在180mm至400mm.目的是为给空气分配系统、数据线传输场所、电源管线铺设、接地铜网铺设、铺设冷冻水其它同类管道提供足够的空间。(4)在有安全保密要求的机房加装防盗门和在窗外加装金属防盗网。火灾是各类机房町能遇到的各种灾害中.发生次数最多、危害最大的灾害之一,一旦机房内发生火灾,将直接危害人员、设备、网络通讯和数据资料的安全,火灾会带来巨大损失。传统的水、泡沫、干粉和烟雾系统都不适用于机房灭火。卤代烷(1211、1301)灭火剂也因为破坏臭氧层被禁用,二氧化碳是当前性价比最好的一种灭火剂,其他还有烟烙尽(INERGEN IG-541)、七氟丙烷(FM200)、气溶胶灭火剂。具体采用哪一种灭火系统要在具体工程中进行投资比较后决定。

2.7安排好防雷接地

根据防雷规范要求.配电系统可采用三级分流,因此在总电源进线口端设计安装一级电源浪涌保护器,以达到初步泻流目的.在机房配电进线处安装二级电源浪涌保护器,在重点的服务器和网络设备端,设计安装兰级精细保护的浪涌保护器。地线是机房建设当中非常霞要的一个环节。良好的接地系统.不仅可以有效地抵制外来电磁干扰对计算机设备的侵袭,保证电子设备安全可靠运行。而且还可以减少系统内部的相互干扰和对外界环境施放噪声污染。地线主要分为工作接地(N)、保护接地(PE)、防雷击接地和防电磁辐射接地等。如果是单独设备接地体。接地电阻应小于4Ω。设置单独接地体有困难时,也可以与其它接地系统合用接地体,接地电阻应小于0.5Ω。需要强调的是采用联合接地的方式时,保护地线必须采用三相五线制中的第五线,与交流电流的零线必须严格分开。

2.8加强建设环境监控系统

现代机房监控模式完全改变了传统机房管理模式,机房环境监控系统由温湿度变送器、烟雾传感器、水浸传感器、红外探头以及监控主机组成。传感器将机房的各个点的温湿度、烟雾火警、水浸状况、市电停电告警、UPS的状态等环境信息输入到监控主机。监控主机对各种告警信息进行分级、分类处理,通过现场声、光告警和远程无线(如手机短信、电子邮件)告警,可及时、有效、准确地通知相关人员处理,提高运维工作的效率和水平。

总之,利用机房环境监测系统,能使机房监测的信息通过更快捷的方式在更大的区域内得到有效的集中搜集和处理,发现故障报警随时解决,对安全隐患进行记录和综合分析,最终寻求解决途径。进行整体的机房安全自动化监控的设计规划,有助于中心机房安全运作、稳定发挥作用。

参考文献:

[1]刘秀丽,孙红,王继光。自动化机房监控系统原理与应用[J],中国电力教育,2011年36期.

[2]徐向阳,王铮,邓先灿。机房安全智能监控系统[J],杭州电子科技大学学报,2001年第04期.

机房监控系统篇5

关键词:MySQLC/S模型机房管理网络监控系统

中图分类号：TP73 文献标识码：A文章编号：1007-9416（2012）03-0000-00

随着计算机网络技术的不断发展，其应用领域不断扩大。越来越多的学校正在发展覆盖多个校区的校园网络，与此同时，信息安全隐患的问题也出现了。此问题主要由两部分组成：来自Internet及外部网络的各类有害信息和来自内部的非法程序的攻击和入侵。

教育信息化安全，成为困扰管理部门和学校的严重问题。因此，决定结合南阳医专校园网的实际情况，设计并开发一个适用于学校机房的校园网络监控系统，以提升校园机房的现代化管理层次。

1、系统分析与总体设计

本系统结合南阳医专校园网的实际情况，采用C/S模型，即服务器端（教师机端）采用进行开发，后台数据库采用MySQL数据库；客户端（学生机端），运行于学生机后台，采用Access数据库。

1.1 系统总体结构

整个系统采用C/S模式，在总体上将系统分为三大块：充当服务器的教师机端、充当客户端的学生机端以及中间的网络通信模块和数据库操作模块。该系统为集中式体系结构，系统数据库位于教师端（服务器端），多个学生端(客户端)通过访问数据库进行数据存取，同时进行实时信息的网络传输。

1.2 服务器端功能结构

服务器端分为七大模块：系统管理模块、策略管理模块、监控管理模块、日志管理模块、界面管理模块、数据库操作模块和网络传输模块。其中多数功能模块的实现都要涉及到数据库的操作和网络传输，如策略管理模块需多次进行数据库的存取操作，而监控管理模块则要不停的使用网络传输模块和客户端进行数据交换。

1.3 工具选择

根据系统需求，选用作为前台开发工具， MySQL作为后台数据库, WinPcap作为网络封包分析工具。

2、主要模块功能及关键技术

2.1 操作界面设计

教师端在运行时，其主界面位于整个界面的上方，列出常用的功能按钮，包括屏幕监视、进程监控、远程消息等常用功能；主界面右侧以树目录形式显示学生图标，教师端可以清楚的看到上课的学生；屏幕的中间区域显示计算机列表，下面是教师端日志信息，包括操作日志、上网日志和管理日志。

2.2 远程监控功能

远程监控的功能由远程控制、进程监控、屏幕监视和远程消息四部分组成。

(1)远程控制：远程控制具有远程关机、重新启动、系统锁定和解锁四个功能，这四个功能在实现原理上类似，以远程关机为例，大致流程为：教师机端向学生机端发出关机命令，通过网络传输模块实时精确的传递到学生机端，学生机端对此命令进行解析，做出相应处理。

在远程控制功能中，远程关机和重新启动的处理策略相对简单，可以直接调用Windows系统提供的API函数，但系统锁定和解锁的功能Windows系统不提供相应的API函数，要通过编程来实现。系统锁定功能是将一张图片置于当前窗口顶层，并屏蔽系统一些输入指令。实际应用为，教师机端先发出系统锁定命令，学生机端接到指令后调用处理过程对屏幕锁定，用户看到的效果是一张图片覆盖了屏幕，同时鼠标、键盘等输入设备失效，只有接收到教师机端发出解锁命令后才能返回到锁定前状态。

(2)进程监控：很多应用程序和系统在运行时不需要显示窗口，在后台运行，但所有应用程序都必须创建进程，对所有应用程序和后台进程的监控就可以通过进程监控来实现。本系统中远程进程监控是通过调用Windows系统中的API函数来实现，主要是三个对进程列表操作的API函数：CreateToolHelp32SnapShot，Process32First，Process32Next。

(3)屏幕监视：屏幕监视实现的原理是：教师机端先发出监视请求，学生机端对学生机的屏幕进行截图，然后将该图片传输至教师机端，此过程不断重复，教师机端即可出现所截取的变化画面。

(4)远程消息：远程消息用于教师机给学生机消息，本系统中教师机可以向一个或多个学生机单向发送远程消息，学生机不能向教师机发送消息。实现原理是：教师机端输入一条消息，通信传输模块利用WinPcap对该消息进行封装，准确发送到指定的学生机端上，学生机端再对封装数据包进行解析，通过调用API函数在Windows窗口中显示消息。

3、结语

使用机房网络监控系统，可以对各机房运行的情况进行实时监控，如果对该系统的必要性能够充分认可，监控系统的作用就可以发挥的更加淋漓尽致，使机房安全得到有效的提升。

参考文献

[l]乔文孝,张春艳.机房监控系统的设计方案[J].电子工程师,2005(3):28-31.

[2]郭金博.基于网络的机房设备及环境集中监控系统[J].数码世界,2008,(7):29-30．

[3]刘杰,王自力,梁一子.校园网络信息安全与对策[J].办公自动化,2009，25(10):40-42.

作者简介：

机房监控系统篇6

关键词： 监控系统； SU； SC； SS； 检测； 维护

中图分类号：TP393 文献标志码：A 文章编号：1006-8828（2015）02-45-02

Discussion on methods of maintaining centralized computer room monitoring system

Yu Shanshan

（Dehong Normal College， Mangshi， Yunnan 678400， China）

Abstract： The types and principles of physical equipment used in the third level monitoring unit （SU， SC， SS） in centralized monitoring system in computer rooms are analyzed. Some fault detection technology as well as daily maintenance methods， which have been proved to have high accuracy， are given. With the methods mentioned in the paper， the maintenance workers can identify the state of the equipment failure accurately and take effective measures to improve work efficiency and lower maintenance cost.

Key words： maintaining centralized monitoring system； SU； SC； SS； detection； maintenance

0 引言

监控系统在结构上是一个多级的分布式计算机监控网络，一般可分为三级，即SC（监控中心），SS（区域监控中心），SU（监控单元）[1]。通过对这些设备日常故障维护手段的分析，使维护人员在接到第一次报警后就可以确认需要什么样的工具、配件，去什么地方解决什么问题；帮助维护人员分析故障状态，使维护人员在采取措施之前做出准确的、及时的判断，从而保障设备有效工作和大大降低维护费用。

三级监控系统的结构、运行方式如图1所示。

1 SU（监控单元）

1.1 传感器

各个监控系统集成商根据各自的特点所采用的传感器品牌和型号都不太一样，但同类传感器具有相同的原理。具有相同原理及工作方式的传感器有些可以互换，在维修和维护时可提高效率和降低成本。

在维护时查看传感器安装是否牢靠，是否存在烧过等现象，可用手感觉传感器发热的强度及倾听传感器内开关等发出的声音。

⑴ 烟雾传感器

烟雾传感器以检测方式区分为光电型和离子型，以输出方式区分为干接点和电流输出型。它们不能互换。一般烟雾传感器都带有自检测灯，周期闪亮则表示设备工作正常，闪亮周期为30S左右。维护时可观看灯是否在闪亮，若灯不亮，则检查输出信号。干接点输出型告警时，信号输出端为50欧以下，平常不告警时为断开或10M欧以上。电流输出型在告警时有20mA左右的电流，信号电流输出线一般与电源线为同一根线。

⑵ 防盗传感器

防盗传感器可分为：门磁开关和红外探测器。门磁开关发生告警时（一般为两块感应磁铁分离时）―门开，输出干接点参数同上。维护时应注意门是否变形而导致磁铁不能有效吸合而长时间告警。

红外传感器通过检测带有热源的移动物体来发出告警，传感器本身有一定的角度，输出为干接点或电流。维护时应注意红外传感器是否存在死角，红外上的检测灯是否在闪亮，当有移动热源物体时，红外的检测灯是否一直亮着。

⑶ 环境温湿度传感器（包括温度和温湿度传感器）

环境温湿度传感器属于模拟量传感器，长时间运行在恶劣的环境下，感应元件非常容易老化，因此对于湿度较大的环境应缩短巡检周期。

⑷ 贴面温度传感器

贴面温度传感器常用在测量变压器温度、电池温度、机柜/箱温度上。测量温度量程通常比较大，比如为0℃->100℃，而环境温湿度传感器的量程通常为0℃->50℃。此类传感器同样也存在老化过快的缺点。

⑸ 液位传感器（检测油时，也可叫油压传感器）

液位传感器要注意经常清理油压检测孔，以确保油压检测孔不被堵塞。此类传感器应为无源传感器。

⑹ 电压传感器

电压传感器应安装在专门的模块箱里，以便做隔离和集中管理和维护。一些传感器上有电压信号指示灯，有电时灯是亮着的，若灯灭，则传感器或连线有问题，应检测传感器输出端是否存在一定的电压。

⑺ 电流传感器

电流传感器采集电流时一般用霍尔传感器，霍尔传感器感应回路应可靠接触，校准时可调节调零端子。

⑻ 智能电量监测仪

输出为智能口，检查通信线路及隔离器件是否正常工作，若监测仪上有LED可查看具体的参数，判断通信状态是否正常。

⑼ 熔丝采样传感器

熔丝采样传感器本身带有采样信号检测灯和工作灯。

1.2 智能设备

当智能设备数据在监控业务台上不能显示时，首先检查智能设备投点是否正确，通道地址是否正确，然后检查智能设备通信参数是否正确，检查线路是否连接正常，检查隔离器件是否正常（隔离器件有信号灯），检查接智能设备的多用户卡上的灯是否在闪亮，通信链路连接是否正常，最后检查智能设备智能口输出端是否有电压。在现场可通过便携式计算机根据通信协议命令或设备专用软件可检验通信接口的好坏和通信协议是否正确。

当智能设备数据在监控业务台上显示有误时，检查投点是否有误，检查协议数据转换比率是否正确，检查数据输出格式是否符合要求（如：应为摄氏度，但被设定成了华氏度），智能设备中是否存在某些单元被人为现场关闭或做了不正确的设置（如：洲际开关电源，现场关断整流模块时，会出现模块通信异常告警）。

1.3 协议处理

对于需要进行通信协议转换的系统，比如：转换为标准的通信协议，需要增加相应的设备进行通信协议格式的转换。具体方法有：①以固化软件的形式烧到处理芯片中，如华为公司的OCI-6、大诚公司的MPC3；②直接下载到FLASH ROM中。相比之下，第二种方法具有远程下载的功能，不受读写次数的限制等优点。当扩容、更换智能设备时，需要根据智能设备的通信协议编写程序，重写寄存器。若存在一个局内普遍智能设备的数据无法上传，则可能是处理通信协议的器件出了问题，需要更换设备，重新写软件[2]。

2 SS（区域监控中心）

当区域监控中心出现死机时：⑴应立刻检查是否因为由SU上传的数据在写入数据库时出现了读写错误等问题。故障判断：①局域网上各节点计算机是否连通；②数据库服务是否正常运行；③数据传输端口的参数是否正常。⑵检查监控程序是否被非法操作。解决办法：重启监控服务软件。⑶检查是否存在外界侵入问题。系统的安全性能需不断地提高。对于IP可路由的网络，另外接一台计算机假设以各种方法进入系统。可供测试的方法大致有：拨打备份路由，PING系统中任意一台计算机，看是否能PING通，若能PING通，则表明系统内部没有设置必要的网关，路由器上没有分配路由表，或者需要增加必要的认证和权限；接入到同一个网络上，查找某个网络设备，若能查找到并能取得服务，则表示这台机器装载着其他通信协议（如NETBIOS、IPX/SPX、AppleTalk等协议），针对电源监控系统的安全性和系统维护的方便性，需要把这些可能带来安全隐患的协议删除。对于具体问题还需针对网络进行专门的测试，逐一排除隐患。

如果由于传输设备参数错误而导致传输中断，在更正后，锁住传输设备设置面板，并定期通过网络查看设置情况。如：基带MODEM参数设置，检查主从模式设置，通信速率设置；频带MODEM参数设置，由远端PC上进入TELNET IP（连接传输设备的那一台网络设备的IP） 2009（传输设备的端口号）即可进入查看MODEM的参数。

当区域监控中心无数据时：①查看传输设备是否工作正常；②对于判断链路故障问题，需寻求数据机房或传输机房工作人员的帮助，如对DDN做本地回环和远端回环测试；③在确保链路连通的情况下，查看链路协议是否启动。

当监控站数据库由于意外原因崩溃时，首先应恢复数据库系统、动态链接库、ODBC通道，然后恢复监控数据库结构，向空数据库分发丢掉的历史数据。检测监控业务台软件与数据库之间的连接是否畅通，是否有定期向SC数据库备份数据的功能。

对于有路由器的网络，如果全部主路由或全部备用路由都不通，则路由器存在故障。检查各端口的灯是否闪亮，若闪亮、则表示路由器路由协议（RIP）没有工作，否则可能是路由器硬件故障。

当网络不通时，应立即检查交换设备是否出了问题，当集线器或交换机上各口的灯出现黄色，则表示链路两端已经处在同一个电平，但通信线路有故障（3、6线未连通）；若是绿色，则表示链路已经连通。若不能进行数据传输，则需要检查IP地址、网关等是否配对，若绿色的灯在没有传数据的时候一直在闪动，则表示IP地址可能存在冲突，需要更改IP地址；若长时间出现黄色灯和绿色灯交替闪动，则表示此端口的数据碰撞率过大，则需要更换此PC的网卡或另外增加一块网卡，以保证在数据量过大的情况下数据传输畅通。

3 SC（监控中心）

从管理上，SS叫局站监控管理中心，SC叫区域监控管理中心，它们在许多功能和管理维护方面具有相同之处，但SC的功能更强大。维护和维修过程中，对于相同之处，参照SS，以下讨论其不同之处。

3.1 服务器系统

机房监控系统有着大量数据需处理：实时数据，告警数据，历史统计数据，操作日志，系统运行日志等。服务器系统需满足这些数据处理和存储的功能。对于服务器-客户机系统，服务器和数据库尤为重要，这样的系统一般都配置了服务器双机热备份，采用RIAD5技术、磁盘冗余、多种冗错校验方式的磁盘阵列。这种系统在维护、故障诊断和维修上比较复杂。总的来说，作为一般性的维护可采取以下措施：

⑴ 保证双机系统双电源供电；

⑵ 划分比较大的数据存储空间和足够的数据日志空间，数据库满时应及时把数据倒入外存，妥善保存数据；

⑶ 备份数据库结构，以防万一数据库崩溃时能及时得到恢复。

参考文献：

[1] 张琳.通信电源监控系统传输方式的研究[D].山东大学硕士论文，

2007.4.

机房监控系统篇7

关键词: 远程监控；通讯方式；移动通讯

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2012)29-6897-04

我国广播电视机房覆盖范围广，数量众多。广播电视机房的逐个监控成本高，且管理不便。为实现广播电视机房的监控的无人化，少人化，高科技的监控设备将逐步取代传统的人盯管方式。目前很多地方已建有广播电视机房监控中心，即通过安装远程监控系统，将分布在各处的广播电视机房集中监控。而由于历史原因，机房的监控系统数据通讯方法方式多种多样，导致集中监控时存在系统兼容性问题。且由于技术的落后，监控设备多不能嵌入到网络终端，不便于统一集中管理。网络终端的监控软件大多没有更新，界面陈旧，人性化不足，操作困难。针对目前广播电视机房普遍存在的问题，对现有的监控系统数据通讯方法加以总结，综合出一套兼容性高，方便实用，成本低廉的监控数据通讯方法很有必要。

1 广播电视机房远程监控的主要内容

广播电视机房远程监控一般包括以下几个内容。

1）摄像报警，防盗系统

用于出入口控制，防盗窃设备，切割线路等，主要为智能报警系统，通过摄像监控进出入人员信息，在记录的同时，一旦出现异常，可以激发远程反馈系统报警，在终端可以调动摄像，检测现场情况。还可以通过客户端喊话，警告不法分子离开。

2）监控无人值守机房内环境量变化，防火，防水等实时监控报警系统

主要是监控环境温湿度、温度的测量仪器、火灾报警系统和水位探测仪等。一般由专业的仪器完成，断电报警仪器也可归为此类。

3）广播设备运行监控以及广播质量的监控

包括监控重要设备运行状况，如UPS，以及对广播中的视音频信号质量在线监控，发现异常能及时反馈到客户端，并远程调试。

当机房有派人专门监控时，一般不需要很多设备。但枯燥的工作可能导致失误。如记录不全，人员脱岗，发现问题为时已晚等情况。装有简单监控设备的无人看管机房，则功能有限。出现异常只能报警提示，不能反馈控制。比如记录已发生盗窃，但无法在线喝阻，而且监控数据少，不能及时发现问题。高科技的嵌入式设备能够对以上三类监控信息实现实时数据通讯，将数据传输到客户端的同时，客户端可用一个终端来反馈调试，真正实现无人化监控。

2 广播电视机房远程监控的通讯方式

由于广播电视机房建设先后的不同，建设所花成本不同，采用的技术不同，导致现存的广播电视机房远程监控数据通讯方式多种多样，兼容性很差。具体主要可分为以下几种：

1）简单数据通讯方式

比较简单的广播电视机房监控，如安排人看管仪器，防盗窃的。一般利用电话通讯，直接接入电话网络来交流讯息。无人看管，且距离监控中心距离较近，只装有摄像头的，一般以SYV-75-3或SYV-75-5同轴电缆来传输视频信号。高质量的电缆传输距离较远，但成本高。这类通讯，传输的数据简单，不适应综合监控的要求。

2）短距离数据通讯

传播距离100米以下的，可用RS485通讯或局域网TCP／IP通讯。在机房内需要安装数据收集系统和网络视频编码设备，将所有信息网络化。利用网络有线介质传输，然后至监控中心，打包处理。

3）中距离通讯(

中距离通讯一般使用光纤通信，这也使目前使用最普遍的广播电视机房监控数据通讯方式。光纤通讯技术成熟，传播质量高。在机房内需要用光端机将视音频信号转换成光信号[1]。一般利用LTC4600系列和LTC4700系列。其他电信号仪器则需要利用TCP或RS232转换设备，将光电信号统一转化成可计算机化的数据，建立监控服务器与机房设备的连接。其缺点是光纤成本比较高。偏远地区的广播电视机机房铺设长距离光缆困难。光纤传输的通讯方式如图1所示。

4）移动通讯

移动通讯是利用微波的无线传播技术。我国卫星及广播中继站的建设基础比较好，微波传输覆盖范围较广，利用移动通讯可以避免重复建设，减低成本，且无线传播无距离限制，对远程，超远程的机房监控都可实现，这有利于统一机房监控的通讯方式，在设备运用和软件应用上做到统一化，使监控模式化，简单化。

移动通讯有2G／3G之分。即第二代和第三代通讯技术。现在智能化设备的更新速度加快，3G网络的运用已经普遍化。且超前的4G、5G技术业正在研发中。2G通讯技术代表有GSM．用以数据传输的产品有 GSM—DTU等；3G通信技术有WCDMA、CDMA2000和TD—SCDMA三大主流无线接口标准。3G用以数据传输的产品有3G-DTU、3G路由器等[2]。

移动通讯，如3G网络接口，支持TCP／IP，因此可以方便地接入计算机技术，而且随着当前数字图像视频压缩技术的发展，通过无线网络传输视频和音频成为一种趋势，利用先进的图像视频压缩算法和无线传输网络的解决方案，通过无线Internet传输现场数字图像视频数据到监控中心，实现远程监控的可视化，

使用移动通讯技术，在机房端所用信息采集设备可通用光纤通讯设备，只是在接入网络的方式上是采用无线技术。通常需要在信号收集和发射端配置一台机房监控主机，嵌入3G无线网卡，接入广域网。在接收端通过ADSL以有线方式接入任意终端。数据传输的移动通讯方式如图2所示。

5）特殊情况下的通讯

有的广播电视机房建设在深山老林中，不仅光纤等网络通讯设施无法达到，无线信号，如CDMA、GPRS或 3G等都很弱。在这种情况下，可以采用铺设小段光纤将机房端的数据传输到无线信号覆盖较强的地方，然后再通过无线通信技术，将数据传输到监控中心。这样既节约了成本，又保证了监控的可行。

随着网络及计算机技术的发展，无线传播应用将越来越广。视频压缩技术，智能化嵌件的大量运用，让无线传播通讯的质量越来越有保证。其高覆盖率以及方便快捷性的优势将越来越明显。移动通讯监控成本投入低，对远程监控距离无要求，兼容性强，已经成为广播电视机房远程监控的重点发展方向。

3 基于网络的终端软件系统

在监控端，需要功能强大的软件处理机房信息收集系统发射回来的数据，并对这些数据加以储存，分析和发出反馈指令。目前国内有多个厂家自行开发软件，存在兼容性差的问题，某些软件只能控制一个系列的监控系统，对其他厂家生产的产品不能识别。好的软件需同时对多个远程机房前段监控设备进行管理和操作。在新的前端监控系统加入时，能及时兼容和更新。

一般监控中心需配置一下几个方面的监控软件系统：

3.1 图像监控系统

图像监控系统需要要由回放和控制指令的功能。好的软件系统需具备以下几个模块。

1）多级用户密码管理

实行用户分级别管理，不同级别用户有不同的操作权限，保证系统安全性。

2）即插即看

对新接入的摄像机能立即识别，即插即看。

3）多画面功能

需单窗口多画面显示。能同时显示9个左右的画面，且保证画面质量。

4）录像与回放

可以对任一监控点的场景进行实时录像，存储媒介为电脑硬盘。且能自动按日期命名，方便查找。

5）多路监控

能够同时对N路视频进行监控。直接可以在任意网络终端（电脑、手机）通过同类软件查看各监控点的情景，或向前端发出控制指令，调整摄像机进行局部细节观察。

3.2 环境监控系统

1）监控机房空调：

监控空调状态及开关控制。

2）监控机房温度、湿度：

精确测量机房的温湿度参数并报警。

3）监控漏水检测：

对机房空调、暖气漏水情况实时监测、报警等。

3.3 配电监控系统

1）监控机房供电电源：

对主要开关状态监视（配电开关状态）报警，测算UPS耗电时间量并联动。

2）可其他根据需求，后期升级选配。

3.4 安防监控系统

1）门禁及防盗系统：

可联动报警，并连接视频监控提供进出机房或重要设备使用记录。在线发现异常时，可在监控中心喊话，警告不法分子。

2）可其他根据需求，后期升级选配。

3.5 消防监控系统

1）温感、烟感报警监视：

监测机房消防安全情况，一旦工作状态不正常，系统会弹出报警画面，告知值班人员。

4 广播电视机房远程监控的发展趋势

1）数据传输量要求更大，质量更好

随着监控内容的增加，监控线路的数据传输量逐步增大。摄像分辨率越高，信息量越大，数据包字节就越多。这就要求有线传播中，线材的质量更好。无线传播上，技术的研发投入应更多，传输方式更新需加快，传播的数据的带宽要更大。在视音频压缩技术上，也要求更严格[3]。

2）智能设备的兼容性要求将越来越高

智能设备的嵌入式连接方式，增加了机房监控的内容，提高了监控的有效性。但由于现有的监控系统模式的不统一，每种模式采用的产品不统一，控制协议和编码格式的不统一，给设备制造商业软件开发带来很多麻烦，客户在使用新设备时，频繁出现兼容性不合要求。因此需要建立相关厂家的协会，并设定统一标准，解决兼容性问题。

3）视频图像存储时间要求越来越长

随着监控数据的快速增长，系统管理应用的要求不断提高，监控图像的实际效果不断体现，监控中心对视频图像存储时间要求越来越长。应开发更有效的，空间容量更大的储存硬件，以及开发基于网络储存的储存模式。

4）流媒体技术的广泛应用

在运用网络通讯方法的远程监控中，当多个远程用户需要同时查看某监控点的视频图像时，会造成在一条通讯网络线路上的数据拥堵。流媒体技术支持音视频流的转发，当有多个客户端需要同时访问同一远程视频图像时，可以通过流媒体服务器进行转发，在转发服务与前端视频通道之间只占用一路通道带宽的网络资源，再由转发服务器将数据分发给多个用户，在大量用户访问视频服务器视频流的情况下保障视频服务器的稳定运行，提高了网络带宽的利用率，同时增强了监控系统管理应用的顺畅感和高效性。

5）管理应用平台将走向多级级联的组网架构

资源共享是建立强大监控系统的必要条件，在多级监控的情况下，如何发挥系统的整体优势，如何针对实际问题，快速发现、快速决策，需要一个高效的多级联网的架构。广播电视监控的联网，有利于上级电台对下级电台情况的及时了解，及时决策。因此，平台与平台之间的联网架构显得尤为重要，研发联网状态下的级联管理、权限管理、控制管理以及应用管理的相关软件，可以加强决策，加强关联，有利于监控管理的科学化。

6）网络安全性

基于开放网络通讯的监控中心越来越多，网络安全性也被更多人提起。新的研究应该开发专门的网络传输协议，将监控网络同广域网有效隔离，或开发防火软件，增加监控中心的安全级别[3]。

5 小结

目前国内广播电视机房的远程监控发展迅速。基于各种通讯方式的设备厂家众多。目前主流的主要为基于光纤网络的设备生产商和基于移动通讯网络的设备生产商。光纤网络在通讯质量上优于移动通讯。但由于广播电视机房的地理分布特点，很多偏远地区有线网络覆盖不到，重新铺设光纤光缆成本高昂。移动通讯在我国发展已经逐步完善，覆盖范围比有限网络更大，且随着第4代，第5代移动通讯技术的发展，移动通讯在通讯质量上必定会赶上有线通讯。

因此，采用移动通讯方式监控远程广播电视机房是未来的趋势，在智能设备运用，网络接入上，能与有线方式兼容，在成本上容易控制。在无线信号覆盖不到的地方，可以通过有线方式，将信号传输到无线信号强的区域，然后再入网。这种多段连接方式，在成本上仍旧比全有线的低廉。网络监控的实现还需要好的软件支持，目前国内的软件开发商众多，需要解决兼容性问题。

移动通讯仍旧处于快速发展中，可以说，其发展与广播电视机房远程监控的要求趋势是同步的，在传输质量上，安全性上，移动通讯有很多发展空间。移动通讯方式的兼容性和有效性，使其相对其他广播电视机房监控系统数据的通讯方式，优势明显。

参考文献：

[1] 马玉江,李昂,杨东辉,等.济南有线电视机房远程安全监控管理系统[J].有线电视技术,2005(21).

机房监控系统篇8

关键词：设备故障；集中监控；故障告警；声光告警

随着 计算 机与通信技术的快速发展,机房数量也在骤增。机房主要用来放置计算机系统或通信网络的核心设备,为了保证设备正常运行,机房装有许多配套设备 ,这些配套设备必须24小时监控,任何一种异常情况都必须得到及时有效地处理。否则，将对机房中各系统的正常工作带来严重危害 ,后果不堪设想[1～4]。设备的生产厂家众多，有华为、西门子、摩托罗拉、中兴等，为保证整个通信网络，特别是机房设备安全稳定运行，现有设备厂家依据设备故障对系统影响程度提供不同级别的告警信号，以提醒机房监控人员及时通过系统维护终端进行软维护或以不同方式（电话、短讯等）通知相关维护人员处理。机房采用24小时专人值班，由于设备分散在不同机房，为了确保整个通讯网络系统安全运行，防止事故的发生，移动通信机房需要对不同专业设备的故障告警进行集中声光告警监视监控。

目前许多机房的管理人员采用24小时专人值班，定时巡查机房环境设备，这样不仅加重了管理人员的负担，而且更多的时候，不能及时排除故障，对事故发生的时间及责任也无 科学 的管理。尤其目前国内普遍缺乏机房环境设备的专业管理人员，在许多地方的机房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，这对机房的安全运行无疑又是一个不利因素。采用集中告警监视监控系统使得机房监控人员能够更及时的发现网络故障，及时处理故障，保证设备处于最佳运行状态，使其运行服务质量能够满足用户的需求。

移动通信机房设备故障集中监控系统将所有设备维护终端集中在一个统一平台输出告警，所有不同设备的故障集中产生声光告警，该系统使得监控人员只需要在同一平台处理日常告警。对于网络监控人员工作有以下有利方面：有利于网络监控人员作为第一责任人在7×24小时值班时，对安装在本地区内的话务网、传输网、数据网及所有相关设备的运行状况实时监控，对本地区动环监控的站点实时监控，特别是将交换网元、bsc网元以及传输网设备的监控作为重点，实时查看上述各网元上的各类告警信息，特别注意话务网、传输网设备上告警的关联性，并通知相关人员负责故障的受理和处理。有利于监控值班人员实时监测移动通信网网路、设备运行情况，对发现的故障进行预处理、派单，监督相关专业维护人员及时处理各种故障，并跟踪、处理过程和结果。发现重大故障立即通知相关专业管理、支撑部门和向上级领导汇报。

2移动通信机房设备故障集中监控系统特点

2.1集中告警信号的采集

告警是设备故障集中监控系统的一个重要功能。本系统采取从网管终端发出的告警信号端子提取信号进行处理，有指示灯两端输出的电压量和机内声卡输出的语音数据。故障发生后 ,系统会根据故障的优先级别将故障放入不同的队列进行处理。系统首先从高优先级队列获取报警信息,进行报警 。网络监控人员根据告警级别在10分钟内先分析判断、定位，确定故障发生的大致区域和基本性质后，通知相关人员进行处理，有效压缩故障历时。

2.2中央集中控管，提供良好的管理并提高效率

本系统将服务器集中控管，所有服务器的状态一目了然，监控人员可以透过因特网在远程方便地进行设备管理，并且在每个服务器端，也能由维护人员进行管理维护。

2.3支持各类智能设备的接入

机房设备种类多、生产厂家多,通信协议各不相同[5-6]。因此,为提高系统的兼容性,整个系统分为通信层、规约层 、业务逻辑层分别进行设计,各层之间相互不影响。可以根据需要进行通信方式的扩充、通信规约的扩充。系统新增设备终端，增加相应模块就能接入到该系统进行集中监控。

3移动通信机房设备故障集中监控系统设计与实现

3.1系统结构概述

方案设计充分考虑移动机房的实际要求,整个监控系统采用逐个设备汇接的结构 , 将所有设备故障终端接入到km0216服务器进行集中监控，如图1所示。在设计中充分考虑系统的稳定性 、兼容性、系统所有设备的性价比 、及其系统今后扩展 、扩充需要。

监控站用来实现各种上层应用以及系统配置 ,监控人员只需要在设备故障集中监控系统处理日常告警，管理人员可以通过近端或设备故障集中监控系统进行数据管理、安全管理、配置管理、报表管理。移动通信机房设备故障集中监控系统选用一台altusen km0216 matrix kvm switch，来进行所有服务器的管理工作。选用usb的cpu端模块ka9120及ce250网络线来将服务器的键盘及鼠标连接到km0432上。在视讯方面，用vs-82a将视讯一分为二，一方面传送给本地的显示器，另一方面透过km0216与cpu端／控制端模块传送给远程的投影机，使得每台服务器都能保留原有的键盘、鼠标、显示器，不影响在本地的正常使用；同时，也能透过km0216进行切换管理。在投影机一端，我们透过一台4埠kvm切换器cs-9134来选择三个ka9222控制端模块，以控制每个投影机的内容来源，以满足方案要求，也就是从网管主机中选择应显示某一台主机的视讯。此外，还配备了一个ip远程控管装置cn-6000，以实现透过因特网来控制网管主机的需求。

3.2系统功能概述

本系统将设备故障集中监控系统分为五大功能,分别为集中实时监视功能、集中实时声光告警功能、集中循环监视功能，用户管理功能，远程管理功能。

3.2.1集中实时监视功能

实时监控系统通过各维护终端将当前被监视设备的运行参数集中采集，实时显示在监控电脑屏幕上，监控人员通过该系统依据设备故障对系统影响程度提供不同级别的告警信号，以提醒机房监控人员及时通过系统维护终端进行软维护或以不同方式（电话、短讯等）通知相关维护人员处理。

3.2.2集中实时声光告警功能

该系统从网管终端发出的告警信号端子提取信号进行处理，将所有设备故障告警在同一集中声光告警箱产生实时告警。监控人员报警发生后，一般按以下步骤来进行处理：①通知。首要的是将报警信息告知给相关人员。②确认。表明已经知道报警的发生，正在处理。但此时报警仍然存在，没有消失。③消除。经过处理，故障消失，设备恢复正常，报警也随之消失。

3.2.3集中循环监视功能

该系统对所有维护终端都能够通过2台投影屏幕来循环监视,设置自动轮流显示所接维护终端，每个终端可设置停留时间(3s～60s)；还可以用手动选择，当手动选择后，画面停止在选择的维护终端，直到再次选择自动显示按键。

3.2.4用户管理功能

本系统将管理权限分为三级:super administrator、administrator、以及user，各级管理人员的管理范围和权限不同。

3.2.5远程管理功能

本系统提供远程管理功能，维护人员既能通过该系统进行数据管理、安全管理、配置管理、报表管理，又能在本地维护终端对设备进行相应的操作维护。

4系统实际应用效果

4.1应用效果

该系统的上线运行将永州分公司所有设备维护终端都集中在一个平台输出，如图2所示，所有设备维护终端都显示在本系统，选择数字键或者enter就进入相应终端进行监控监视。该系统使得监控人员彻底改变传统分散式监控模式，集中在同一个系统对所有维护终端进行监视监控。

4.2成果效益

该系统对所有设备告警进行集中监视，根据告警的级别产生相应的告警声音，以提示监控人员立即上报故障情况。如图3所示，一旦设备出现告警，相应设备指示灯闪烁，以声音提示监控人员立即对故障进行处理。

以如图4 yzhlr01设备维护终端为例介绍成果效益，对该设备的数据进行基础维护，一旦设备出现重大故障立即通知相关管理者。

5结语

本文所设计的移动设备故障集中监控系统已在永州分公司上线试运行,效果良好。目前，集中监控系统正在向分布式和 网络 化方向 发展 ，人们不断对远程监控的简便性、实时性、可靠性提出更高的要求，因此，必须要灵活、及时地把最新的技术应用到监控系统中，才能使集中监控系统不断地发展，保障移动通信机房的安全运行，不断地满足通信业发展的需求。

参考 文献 ：

[1]朱玉锦,张勇.调度自动化机房监控系统的设计与实现[j].信息与技术化,2007,(5):100-102.

[2]张天开,张晶明.机房环境监控网络系统的设计及应用[j].自动化仪表.2002,23(8):52-54.

[3]赵彬.高校机房监控系统的设计与实现[j].科技信息.2008(1):64.

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机房监控系统篇9

关键词：Modbus；协议；模块

中图分类号：TP301 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）22-0193-02

Abstract： With the development of informatization， application of Modbus device is more and more widely， this paper introduces the Modbus communication protocol， Modbus serial link protocol， Modbus/TCP protocol， and connecting with the actual work introduces some standard Modbus modules： ioLogik E2000， MB3280， DAM - 3601， and the use of these module method and the matters needing attention.

Key words： Modbus； protocol； module

1 概述

随着科学技术的发展，也随着无线局对信息化的重视，大功率短波发射机房内的设备自动化程度越来越高，发射机自动化系统、天线自动化系统以及附属设备温度自动控制系统普遍应用。在附属设备温度自动控制系统开发过程中，采用厂商的标准Modbus模块能大大缩短系统开发过程，本文结合实际开发过程，针对一些模块的使用与大家探讨交流。

2 Modbus协议介绍

Modbus 通信协议是 Modicon 公司在1979年开发的一种通信协议，是一个请求应答的协议，也是一种串行的、非同步的通讯协议，支持传统的RS-232、RS-422、RS-485和以太网设备。MODBUS 是一项应用层报文传输协议， 用于在通过不同类型的总线或网络连接的设备之间的客户机/服务器通信。Modbus 通信协议是一种真正开放、标准的、免收许可费的网络通信协议，现已成为一种公认的通用工业标准。基于Modbus 协议，不同厂商生产的控制设备可以连成工业网络，从而可以集中监控。

MODBUS 协议允许在各种网络体系结构内进行简单通信。各种设备包括PLC、HMI、驱动程序、动作控制、输入/输出设备都能使用 MODBUS协议来启动远程操作。这些设备可以在串行链路和以太 TCP/IP 网络的 MODBUS 上进行通信。通过使用网关设备可以使不同的设备在使用 MODBUS 协议的总线或网络之间进行通信。Modbus 协议有 2 种传输模式即 RTU 模式和 ASCII 模式，一般工业智能设备都是采用 RTU 模式的Modbus 协议。

Modbus 串行链路协议是一个主-从协议。在同一时刻，只有一个主节点连接于总线，一个或多个子节点 （最大编号为 247 ） 连接于同一个串行总线。由主节点发起通信，子节点在没有收到来自主节点的请求时，从不会发送数据。子节点之间不会互相通信。

Modbus串行链路协议上帧格式如图1所示，地址域为子节点地址，功能码指明服务器要执行的动作，后面跟有表示含有请求和响应参数的数据域。

在 TCP/IP 上的MODBUS 协议是一种报文传输服务，提供以太网上设备之间的客户机/服务器通信，MODBUS 通信前需要建立客户机与服务器之间的 TCP 连接，通信使用一种专用报文头识别 MODBUS 应用数据单元，这种报文头称为 MBAP 报文头。帧格式如图2所示。

3 典型模块介绍

3.1 MOXA 以太网RTU控制器 ioLogik E2200

ioLogik E2000系列产品是一种新型的以太网RTU控制器，是一种智能以太网远程I / O设备，可以连接传感器和开/关，基于PC进行数据采集与设备控制，通过基于事件的PUSH通信方式，实现实时数据采集和报警。E2212配备有8路可设置的 DI/O 通道， 有最简单的本地控制逻辑程序Click&GO，Click&GO还支持一个特殊功能，即“继电器计数”，可以提供继电器开关的计数，实现继电器报废提醒功能，当继电器快要报废时，事先提前通知维护人员替换继电器从而避免系统失效。

在机房附属设备温度控制系统中，E2212可用来控制风机、百叶窗等的开关和证实。使用E2212时要使用配置软件进行IP地址设定，在程序中建立SOCKET连接后，就可以发送相关命令进行设备控制和检测。

开命令：0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x06， 0x01， 0x05， 0x00，0x01，0xFF，0x00

MBAP 报文头设备地址 功能码写 通道01 状态：ON

关命令：0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x06，0x01，0x05，0x00，0x01，0x00，0x00

查询开关状态命令：

0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x06， 0x01， 0x02， 0x00，0x00，0x00，0x08

MBAP 报文头 设备地址 读输入 首地址 读8个

3.2 标准的Modbus网关MB3280

MB3280是标准的Modbus网关，它可以完成Modbus TCP和Modbus RTU/ASCII协议之间的转换。同时支持16个Modbus TCP master连接，每个端口可以连接31个RTU/ASCII slaves设备，对于RTU/ASCII master最大可以支持 32个TCP slave。是为快速整合Modbus TCP和RTU/ASCII 网络而设计的，使用MB3280，Modbus串口slave设备可以无缝地整合到现有的Modbus TCP网络中，并且Modbus TCP slave也可以和serial master正常通讯，使用MB3280最多可以管理62个串口slave节点，可以为每个通道的Modbus RTU或Modbus ASCII 配置不同的波特率，允许不同的Modbus网络整合到一个Modbus TCP网络上来。

在机房附属设备温度控制系统中，利用MB3280的网关转换功能，可以把串口485的设备例如变频器、温度采集模块等转接到以太网中，方便现场布线，原有的设备控制命令只需要加上MBAP 报文头即可正常使用。

3.3 温度采集模块DAM-3601

DAM-3601是一种远程数字化温度采集系统，可同时连接128个数字温度传感器（共8通道，每路最多16个），以RS485方式同上位机通讯。模块采用DC/24V直流供电，带电源极性保护，测温范围：-55～+125℃，测温距离：≤200m。DAM-3601可使用厂家提供的软件进行模块地址的修改、传感器编号、温度查看等，也可以在程序中发送相关的命令进行温度的采集。

DAM-3601和数字温度探头DS18B20配合使用可用来测量环境温度，DS18b20传感器与模块之间的导线连接应选用绞线连接，如果现场环境电磁干扰比较大，应选用带屏蔽的绞线进行连接，距离超过50米，需要提供单独的5V电源。如果DAM-3601与计算机的485串口连接，发送的相关命令为：

查询温度命令： 0x01， 0x03， 0x00，0x00， 0x00，0x08

模块地址 读 探头首地址 读8个探头

若DAM-3601通过网关MB3280连接到计算机，查询命令需要加上MBAP 报文头。

查询温度命令为：0x00，0x00，0x00，0x00，0x00，0x06，0x01，0x03，0x00，0x00，0x00，0x08

3.4 串口联网服务器

串口服务器能够将RS-232/485/422串口转换成TCP/IP网络接口，使得串口设备能够立即具备TCP/IP网络接口功能，连接网络进行数据通信。串口服务器与网关不同，串口服务器的串口只能连接一个串口设备，与设备连接后，控制命令与原来一样。

3.5 DS18B20

DS18B20是常用的数字智能温度传感器，具有抗干扰能力强，精度高的特点。DS18B20温度传感器接线方便，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，最多只能并联8个，实现组网多点测温，测温范围：-55℃～+125℃。

4 结束语

MODBUS 协议应用相关的模块还有很多，但是只要模块遵守MODBUS 协议，使用方法和控制命令就相似。使用这些标准模块，可以快速的开发温度控制系统，从而实现对发射机房附属设备的自动，使发射机更加稳定运行。

参考文献：

机房监控系统篇10

关键字：集群系统硬件；监控技术；机房管理系统；改进策略

中图分类号：G647 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）04-0016-02

我院基于集群系统硬件监控技术的机房管理原型系统已经开发并调试完毕，在文献[4]、[5]中主要描述了该系统的理论支撑以及具体实开发过程与调试效果。现从两方面讨论可以将来可以继续改进的方向。

一、IPMI与WMI的比较

在本文的特定应用目标指向下，IPMI规范和WMI规范似乎都离我们的目标不远。在文献[4]中已经详细介绍了IPMI的技术细节。本节着重讨论IPMI规范和WMI规范各自的适用范围。

1.IPMI功能以及适用对象。1998年Intel、DELL、HP及NEC共同提出IPMI规范，可以通过LAN远端监控服务器温度、电压等电气设备。IPMI是智能型平台管理接口（Intelligent Platform Management Interface）的缩写，是管理基于Intel结构的企业系统中所使用的设备采用的一种工业标准，该标准由英特尔、惠普、NEC、美国戴尔电脑和Supermicro等公司制定。用户可以利用IPMI监视服务器的物理健康特征，如温度、电压、风扇工作状态、电源状态等。而且更为重要的是IPMI是一个开放的免费标准，用户无需为使用该标准而支付额外的费用。其工作原理如图所示。

从上图可知，该规范的工作对象为服务器且该规范可独立于操作系统对服务器进行远程监控。基于该规范的监控模式是通过LAN远程监控服务器上的各电器元件的运转情况。随着版本的不断升级，还可以实现对多路电气元件（如多个CPU）的监控。我院的学生机房有建立了服务器的小型局域网网络，也有只是实现了局域网互联的无服务器网络。这给我院基于集群系统硬件监控技术的机房原型系统的开发增加了难度。

2.WMI功能以及适用对象。Windows管理规范（Windows Management Instrumentation是一项核心的Windows管理技术；用户可以使用WMI规范管理本地和远程计算机的软硬件资源。WMI规范通过编程和脚本语言为日常管理提供了一条连续一致的途径。例如，用户可以在远程计算机器上启动一个进程；也可以设定一个在特定日期和时间运行的进程；用户还可以远程启动计算机；或者用户也可以获得本地或远程计算机的已安装程序列表或者查询本地或远程计算机的Windows事件日志。WMI中的“Instrumentation”特指WMI可以获得关于计算机内部状态的信息，这与汽车仪表盘获得并显示引擎的状态信息非常类似。WMI对磁盘、进程、和其他Windows系统对象进行建模，从而实现“指示”功能。WMI的功能还包括事件触发、远程调用、查询、查看、架构的用户扩展、指示等。

由上可知，WMI规范也可以实现对计算机的软硬件资源的实时监控。但该规范与IPMI规范的最大区别是能否独立于操作系统单独工作。后者可以实现独立于操作系统单独监控软硬件资源的工作，这种不依赖于操作系统的特性更符合我院配置了服务器的学生机房的客观实际情况。WMI规范不需要部署和配置服务器的特性，相比之下更加简单、经济、实用。在文献[5]中实现了基于WMI规范的远程监控系统。

二、关于数据库所在位置的思考

在文献[4]和文献[5]提到的解决方案中，集群系统中各个计算机电器元件的运转数据被采集在服务器端的数据库中。通过第一节的讨论，我们可以知道，如果基于WMI规范做解决方案，整个集群系统中不存在服务器了，那么临时采集的各电气元件的数据放在哪里随时提供查询服务呢？本文提出两种关于数据所在位置的思路，在文献[5]中也是基于第一重考虑而开发设计的。

1.在特定计算机上存储监测数据供随时查询。基于WMI规范的解决方案中，由于没有特定的服务器，那么实时采集的计算机软硬件资源的运转情况的数据存储在什么位置，也是必须考虑的问题。本文提出可以任意指定一台局域网中的计算机为数据存储单位，在部署软件时额外加装数据收集模块。这台主机扮演的就是收集数据和提供数据查询的角色。在文献[5]中，就是采用的这种方法。

2.每台机器都收集自己的数据。事实上，基于2.1小节提出的解决方法相反的思路，是否有另外一种方法，解决数据存储问题呢？顺着这个思路，本文提出如果每台主机都采集本机的软硬件资源运转情况的数据，只在用户远程查询的时候在当前查询的机器做临时的数据组合，一旦查询完毕，数据即释放空间，也是可以解决问题的。类似于分布式数据库的数据装载和数据分布存储的思路。朝这个方向努力，可以发现这种思路具有更大的灵活性。一旦局域网中的某一个节点出现了问题，那么其他的某一个正常工作的节点马上能够担负起数据重组的任务，规避了2.1小节提出的解决方案中一旦作为数据库存储节点的机器不能正常启动，那么整个监控系统就会瘫痪的风险。

当然，这个方向，是以增加了每个节点上安装的程序的复杂度为代价的，但显然是值得的。

参考文献：

[1]许柯，郑明雪.基于WEB的大规模集群监控系统设计[J].网络安全技术与应用，2008，（9）：78-79.

[2]李娜.基于IPMI技术的服务器管理系统设计与实现[D].北京：北京邮电大学，2009.

[3]马海东.基于互联网的远程监控系统的研究[D].大庆石油大学，2007.