江蘇安科瑞電器制造有限公司 范宏博

隨著信息技術的飛速發展，數據中心機房的數量和規模不斷擴大，為了確保機房的安全、穩定、高效運行，動環監控系統的設計變得越來越重要。本文將從需求分析、系統設計、實現方法、系統測試等方面，詳細介紹數據中心機房動環監控系統的設計。

一、需求分析

在數據中心機房動環監控系統的需求分析中，我們需要重點關注以下幾個方面：

1. 監測參數：機房內部的溫度、濕度、空氣質量、設備運行狀態等都是需要監測的參數。

2. 監測設備：包括各種傳感器、溫濕度計、氣體探測器、攝像頭等設備，用于數據的采集和監控。

3. 報警功能：當監測到異常數據時，系統需要及時發出報警信號，以便工作人員迅速采取措施。

4. 存儲功能：系統需要對監測數據進行實時存儲，以便后續的數據分析和故障排查。

5. 可擴展性：系統應具備良好的可擴展性，可以方便地增加新的監測點和設備。

二、系統設計

根據需求分析，我們建立如下數據中心機房動環監控的系統架構：

1. 硬件設備：包括各種傳感器、溫濕度計、氣體探測器、攝像頭等設備。

2. 軟件設計：基于B/S架構進行設計，包括數據采集、處理、存儲、展示等模塊。

3. 網絡拓撲：采用星型網絡拓撲結構，每個監測點獨立工作，通過網絡將數據傳輸至數據中心進行集中存儲和處理。

三、實現方法

以下是數據中心機房動環監控系統的實現方法：

1. 硬件設備的安裝與調試：根據設計方案，在機房的相應位置安裝傳感器、溫濕度計、氣體探測器、攝像頭等硬件設備，并進行調試，確保設備的正常工作。

2. 軟件系統的開發與測試：采用C#、Java等編程語言進行軟件系統的開發，實現數據采集、處理、存儲、展示等功能，并在開發過程中進行嚴格的測試，確保軟件系統的穩定性和性能。

3. 人員的操作與維護：對操作和維護人員進行培訓，使他們能夠熟練掌握動環監控系統的使用方法和日常維護方法，確保系統的正常運行。

四、系統測試

為了確保數據中心機房動環監控系統的穩定性和可靠性，需要進行嚴格的系統測試。以下是具體的測試內容：

1. 正常工作情況下的測試：在系統正常運行的情況下，對各個功能模塊進行測試，確保數據的準確性和系統的穩定性。

2. 異常情況下的測試：模擬異常情況，例如斷電、網絡故障等，測試系統的應對能力和穩定性。

3. 各種操作和維護情況的測試：對系統的各種操作和維護功能進行測試，例如數據的導出、備份、恢復等，確保系統的易用性和可維護性。

五、安科瑞動環監控系統介紹設備選型

5.1軟件介紹

通過數據中心動環監控系統，實現了對數據中心的門禁狀態、水浸狀態，煙霧狀態，視頻狀態，環境狀態，高低壓配電狀態，設備運行狀態進行實時監測，并進行實時報警，保障數據中心正常運行，避免運行環境的失控導致配電設備運行故障，保證維護人員安全，延長設備使用壽命，減少配電室粗放式管理導致成本過高。同時實現動環監控并對各用能耗能進行能效分析，幫助用戶實現用能效率的優化。

系統功能

1）展示當前數據中心總能耗，IT能耗，空調能耗，及其他能耗并且計算出當前數據中心實時PUE值，通過儀表盤形式直觀展示。

2）選擇查看數據中心的中低壓配電系統主接線圖，并在一次圖顯示配電系統當前遙測、遙信數據和狀態。實時監測各配電柜的電壓、電流等電力參數，變電站的溫濕度、煙感、水浸、門禁等環境情況。

3）電氣接點溫度實時監測，斷路器觸頭、觸臂、母排和線纜連接等位置安裝無線測溫傳感器監測接點溫度，便于提前發現溫度異常導致的事故。

4）監測各變壓器各項參數，包括負載率、頻率、功率因數、三相不平衡度等，并且顯示歷時曲線圖，數據實時變化。幫助用戶直

5）電能質量在線監測，可以監測電流和電壓諧波畸變率、電壓暫升暫降暫中斷等暫態事件記錄、ITIC容忍曲線等

6）系統采集UPS輸入、輸出端和旁路三相電壓、電流、有功功率、功率因數頻率，同時監測UPS溫度、蓄電池電壓、當前負載下的剩余時間等數據。

7）展示單體電池電壓、內阻和溫度，預測電池帶載時剩余時間，每節電池數據均可以設置異常報警，及時發現蓄電池異常。

8）展示精密配電柜內進線和饋線回路電氣參數，包括電流電壓功率電能以及開關狀態，并可以對數據進行報警設置和分級，數據取自精密配電柜測量模塊。

9）展示智能小母線的始端箱和插接箱電氣參數，包括電流電壓、開關狀態、插接點溫度，并對數據進行報警設置和分級。

10）通過平面圖顯示數據中心能源分布，設備分布情況，并顯示設備能耗數據，點擊平面圖上設備可以進入具體設備監控界面。

11）實時顯示當前數據中心PUE值以及歷史PUE曲線。并且顯示各分項用能的用能情況及用能排行。監測各變壓器運行及負載情況，給出本月變壓器輸出電能排行。

12）顯示電能消耗日/月/年報表，并可對具體回路選擇曲線圖、餅圖進行展示。對數據中心用電數據進行同比、環比分析比較，查看用電趨勢。

13）監測精密空調的回風溫濕度，出回水溫度，并可以設定精密空調的溫濕度，達到更好的控制效果。

14）監測數據中心溫濕度、開關門、水浸、煙霧、噪聲、氣體濃度狀態等參數。曲線圖直觀明了，同時支持歷史數據查詢

15）通過列表顯示各類報警事件數量，通過柱狀圖顯示逐日報警數量，提供報警總數以及增長趨勢。

16）維管理功能，可針對數據中心各主要設備進行巡檢派工，消缺，搶修等維護工作。

5.2 動環監控系統設備選型

六、結論

總之，數據中心機房動環監控系統的設計是確保機房安全、穩定、高效運行的關鍵。在需求分析、系統設計、實現方法和系統測試等方面，需要充分考慮實際情況和需求，選用合適的方案和技術手段，以提高系統的可靠性和穩定性。