3 设计方案
　　
　　本着为用户建立一个安全、实用、先进的机房监控网络的原则，在以下部分我们将结合用户的实际情况，对设计方案加以论述。
　　
　　3.1 管理站
　　
　　管理站主要是让机房分管领导在远程端对监控中心主机的监控信息进行查看和集中管理，在管理工作站可以看到监控中心主机上的所有实时信息，完成各种控制任务。它占用的带宽极小——分层结构以及极小的带宽占用可便于系统将来在各层上的大规模的扩容。管理工作站与监控中心主机之间的实时数据传输量极小，流量不大于1K，管理人员可以在家里，通过MODEM拨号就可浏览实时信息。管理工作站可以对多个监控主机进行集中管理，它接收各监控主机传来的实时信息、报警信息和视频信息、显示监控画面和视频内容、处理所有的报警信息、发送管理人员的控制命令给各监控主机并记录报警事件。在管理工作站可以看到各监控主机的所有实时信息，完成各种控制任务，特别适合于相隔较远的多个机房需要集中监控的场合。管理工作站和各分站之间通过TCP/IP连接，与具体连接网络的类型无关。
　　
　　3.2 监控中心
　　
　　监控中心由监控主机、智能模块、协议转换模块、信号处理模块、多设备驱动卡、视频处理卡及智能设备等组成。监控中心将采集所有的实时数据、MPEG4窄带视频流和报警内容，并统一对所有事件做出响应。
　　
　　监控主机与智能设备之间通过RS485/232或网络连接，采用主从方式通过各种通讯协议相互通讯，取得各设备的实时数据，为保障系统实时性，系统采用多线程方式，同时与各端口的设备通讯，便于对事件的即时响应。
　　
　　监控中心采用完全图形化的用户界面，可以有组织地管理机房各种设备。
　　
　　由于监控中心机房采用了监控主机，可以将报警信息、参数、视频录像分布存储于各个分控机房，这种分布式的网络结构，即使监控网络故障或崩溃，所有的报警信息、视频录像记录及历史数据依然存储于分控站的监控主机内，对分析故障的起因提供了保障。并且由于采用了监控主机，确保了系统的扩容性，今后的扩充设备监控，只要增加相应的模块，就可集成监控。
　　
　    中心管理站与分控站的通讯：
　　
　　无论对于分控站或中心管理站，实时数据处理是枢纽，它调度其他过程：采集、报警、记录、传输等的运行，给用户界面提供实时数据，处理并分发用户的控制命令。分监控站与中心管理站站之间的数据流动，如下图所示：
　　

　　3.3 现场各监控设备
　　
　　根据用户要求，本次工程主要被监控的机房设备如下：
　　
　　总行研发机房和资产托管机房:
　　

　　以下将对各监控子系统分别进行介绍：

　　3.3.1 电话语音监控
　　
　　电话录音系统拟用有深圳博峰电子生产的PCI-R08电话录音系统。
　　
　　该系统的功能特点：
　　
　　PCI插卡接口方式
　　
　　独特的DSP处理结构，能实时、高效地进行每线独立的数字化录音和放音。
　　
　　独特的DSP处理结构，每线的数字化录音和放音可以同时并独立进行。
　　
　　可以动态地选择不同的语音编码速率，并进行实时的语音压缩和解压，如32kbps的ADPCM、６４kbps的PCM。
　　
　　可靠的双音多频按键（DTMF）检测，可在录音和放音的同时，立即响应DTMF按键。
　　
　　独特的信号音产生(Generation)和识别(Detection)算法，可精确地识别任意频率的音频信号或产生任意频率的音频信号。
　　
　　可靠的压控或声控检测。
　　
　　带有主叫识别(CallingIdentityDelivery)功能。
　　
　　带有ST-BUS和MVIP-BUS总线，可实现无障碍监听。
　　
　　卡上带有处理器和大容量的存贮器，不额外占用主机的资源。
　　
　　通过电脑主机直接查询电话记录和通话内容。
　　
　　驱动程序使用事件驱动结构，便于多通道编程。
　　

　　3.3.2 UPS监控子系统
　　
　　通过由UPS厂家提供的通讯协议及智能通讯接口，对UPS进行监控，对UPS内部整流器、逆变器、电池、旁路、负载等各部件的运行状态进行实时监视，一旦有部件发生故障，系统会自动报警。并且实时监视UPS的各种电压、电流、频率、功率等参数，并有直观的图形界面显示。
　　
　　现暂定采用的UPS为带RS232通讯口的智能设备。通常它只能在现场连接监控计算机检测，现在它们的RS232通讯口先进入RS232／RS485转换器，运行的数据转换成RS485信号后再转换成RS232信号进入系统，这样两台UPS运行状态就能由监控中心统一监控。系统可全面诊断UPS状况，监视UPS的各种参数。一旦UPS报警，将自动切换到相关画面。越限参数将变色，并伴随有报警声音，有相应的处理提示。可根据用户需要设置电话语音通知。对于重要的参数，可作曲线记录，可查询一年内的曲线，并可显示选定某天的最大值，最小值，使管理人员对UPS的状况有全面的了解。
　　
　　DXL信息监控系统机房监控系统可兼容世界各著名厂家的智能UPS。（根据生产厂提供的全部监控功能）具体监控整流器、逆变器、电池、旁路、负载等五部分的运行状态与参数。根据需求，此系统所需功能如下：输入、输出电压、输出电流、输出频率、整流器状态、逆变器状态、电池状态、旁路状态、负载状态、各部分的工作参数。
　　
　　

　　3.3.3 精密空调监控子系统
　　
　　机房专用空调器为智能设备，只要具备智能接口，就可以全面监控空调的运行参数，空调上需要一块监控卡。系统可全面诊断空调状况，监视空调的各种参数可以通过系统直接设定空调机的各种参数，包括各种调试参数，系统一旦有报警，将自动切换到相关画面。越限参数将变色，并伴随有报警声音，有相应的处理提示，及相关处理提示。对重要参数，可作曲线记录，用户可通过曲线记录直观地看到空调机组的运行品质。空调机组即使有微小的故障，也可以通过系统检测出来，及时采取步骤防止空调机组进一步损坏。对严重的故障，可按用户要求加设电源电话语音报警。对普通空调，可加设自动启动装置，防止因空调电源停电后来电，空调不能自动启动，造成机房内温度过高。
　　
　　DXL信息监控系统机房监控系统可实时监控世界各厂家的精密智能空调，时时监视空调各部件（压缩机、风机、加热器、加湿器、去湿器、滤网等）的运行状态与参数，并可远程修改设置与开关空调。（根据生产厂提供的全部监控功能）此系统所需功能如下：压缩机状态、风机状态、加湿器状态、去湿器状态、加热器状态、空调的温度、湿度值、远程控制空调的开机和停机、远程设置空调的温度与湿度。

　　3.3.4 温湿度监测子系统
　　
　　对于面积较大的机房，由于气流及设备分布的影响，温湿度值会有较大的区别，应根据主机房实际面积，确加装温湿度传感器，检测机房内的温、湿度。
　　
　　传感器可以通过本监控系统与机房专用精密空调产生联动。当机房的温湿度超过预定值时，系统将对管理人员电话报警或者发送短信息和电子邮件；管理人员则可通过远程监控系统对机房内的空调进行调节，以完成对机房的控制。

　　3.3.5 漏水检测子系统
　　
　　由于用户机房面积大，且漏水水源一般在机房地板下，为了方便用户今后的维护，建议采用定位式漏水检测系统，其工作原理为：采用耐腐蚀，强度高的感应线缆与控制器及其他附件，将有水源的地方围起来，一旦有液体泄漏碰到感应绳，感应绳通过控制器将接点式信号输到工控机，及时通知有关人员排除。系统本身包括：漏水控制器、漏水感应绳及其他辅助设备，系统可检测感应线上任何点的漏水位置并有语音报警。系统还可检测机房洁净度，当感应上的尘埃集结到一定厚度，系统会报警提示管理人员派人清洗感应线。
　　

　　3.3.6 视频监控子系统
　　
　　视频流存储及压缩方式将采用国际最新的H.264压缩技术，传输质量非常理想（25帧/秒，分辨率>352*288），每通道占只据300K带宽；还可以通过降低帧数来减小网络带宽——当每秒传输为5帧时，带宽只占用60K。当所有分站的视频同时往中心机房传输时，将不会对城域网或管理工作站所在的网段构成压力。当各摄像机发现异常情况时，本监控系统将立即切到事故所在画面，系统的响应时间将小于1S，远程监控站的响应时间将小于4S。
　　
　　视频传输技术采用组播方式(multicast)，其优点是无论有多少个视频接收者，发送端只需要发送一份数据，数据的传输由加入不同分组的接收者与路由的协商决定，可以通过控制分组和路由来允许或限制某网段内的视频接收。在这里中心机房所在的网段内是可以接收各分机房视频的，而其他网段则视需要来打开相应分机房的视频通道。
　　
　　本系统的视频信号有移动报警功能，一旦采集的视频信号有物体移动，系统将自动启动录像。所有报警的录像都将包含有报警信号发出的一分钟之前的录像画面，以方便对其鉴别。视频录像有远程浏览功能，即用户在远程端上可以于本地站监控的同时，对指定的录像事件进行回放，由于采用的是H.264压缩技术，远程浏览视频文件对带宽压力将变小。
　　
　　视频系统还具备双编码功能、数据转存功能、异地备份功能和树结构管理图像功能。这些特有功能是目前市面上的监控软件所不具备的。而且具有很好的实用价值：
　　
　　双编码功能：该功能主要是迎合网络带宽问题而设计的一个功能，当在同一个监控主机中浏览10个或者更多的图像画面时，因为图像已经被压小为小的窗口区域，图像，此时我们可以传输画质稍微差一些的视频数据，而我们在画面上看到的图像效果与传输完整的视频数据的效果相比，几乎没有效果上的差别，然而，用这种画质稍差的视频数据，数据流量则会大幅度的减少，在普通的200KADSL拨号网络，甚至可以同时传递24个通道的实时不间断图像画面。对于租用2M网络的网络环境，该功能可以说必不可少了。
　　
　　数据转存功能：该功能是为满足历史视频数据需要保存相对很长，但硬盘已经不能再增加的情况。当监控主机的硬盘录像已满时，传统的方式是自动将最早的视频文件删除，而启用了数据转存功能后，这些历史文件不是直接被删除，而是被转移到另外一台数据服务器中，在服务器中，磁盘满了以后可以继续往另外一台磁盘服务器转存或者直接删除。
　　
　　异地备份：就是在视频客户端，也可以对视频进行定时或手动录像，录像文件存放在视频客户端电脑上。该功能可以实现视频数据冗余备份。
　　
　　树结构管理图像：该功能是视频客户端管理平台，可以构建一棵树，来管理数个视频服务器监控主机，在同一台视频客户端主机中浏览这些众多的视频监控主机的图像。

        3.3.7 电量参数监控子系统

　　进线柜：
　　
　　进线柜在运行中有很多重要的参数，例如电压、电流、功率（有功、无功视在）功率因数、频率电度（有功、无功），通常是采用在电屏面安装仪表，由人工监视，柜内的自动空气断路器，过流保护的工作状态，以及总开关的状态也是由人工在现场监视。现在，进线柜的供电参数通过智能电量仪表把运行状态以数据的形式传输给计算机系统，并采用ICS-D8H光电隔离模块，完成信号转换，转换后的信号经ICP-7052智能模块采样后传输给工控机，使现场达到无人值守的目的。
　　
　　出线柜：
　　
　　同理，出线柜也可以通过以上的方式，达到无人值守的目的。根据用户的实际情况，具体配置如下：
　　
　　配置智能电量检测仪，实时监视进线柜、出线柜的三相电压、电流,频率,功率因数，有功功率,无功功率。系统管理员和操作员可以通过历史曲线图中见到每天的电压、频率、有功、无功的最大值、最小值、当前值及电压、电流峰值。使能清楚地知道三相电压、电流是否均衡。
　　
　　系统一旦报警,会自动切换到相应地开关画面,颜色随着改变。由绿色变成了红色，系统自动播放多媒体语音报警。如果设置了电话自动拨号功能，系统将会自动拨打所设置的电话号码或者发送短信息和电子邮件，通知有关人员处理。

　　3.3.8 配电开关监控子系统
　　
　　监视各支路的开关状态（进线柜、母联柜、出线柜及其他配电柜的开关状态）对于机房内重要的配电开关，其状态监控是十分必要的，一旦开关跳闸，计算机系统可能会立即崩溃，需要尽快报警处理。采用信号处理模块处理处理隔离输入信号，处理后的信号经智能开关量采集模块采集后传递给监控主机。
　　
　　 进线柜：显示各重要开关状态（正常、动作）；测量三相线电压、三相相电压、三相电流，有功功率，无功功率，视在功率，功率因数等。
　　
　　 出线柜：显示各重要的开关状态，（正常、动作）。

　　3.3.9 门禁监控子系统
　　
　　鉴于用户机房的重要性，建议采用非接触式感应卡（带密码键盘）门禁系统，此可对门禁系统进行远程监控，实时读取门禁记录的资料，并对门禁系统设置权限。并且控制系统为分布式控制模式，门禁控制器可独立工作，并可记录1200条出入记录。有效防止了因上位机故障等原因引起的记录丢失。当有人刷卡时，系统在界面上显示持卡人的姓名、所进的门号、所进的时间，并记录在数据库中，以便查询。系统也可对指定的门进行远程控制（如：门的开关等），系统还可以联动闭路监控系统自动启动摄像机进行拍照，并将画面存储下来。

　　3.3.10 消防监控子系统
　　
　　通过由消防控制器提供的干接点信号或者区域性的有源信号。采用开关量数据采集模块，将消防控制器上的干接点变化信号送到微机或者工控机，实时监测每个区域的火灾情况。如果控制器提供的有源信号，经过开关量转换模块进行光电离，再送到开关量数据采集模块与主机相连。消防一旦报警，联动门禁系统打开所有的门锁，让工作人员能尽快地脱离现场，并可以联动设像机进行拍照
　　

　　3.3.11 防雷监控子系统
　　
　　对于现代机房环境来说，最重要部分就是电源，对机房加装品质优异的电源防雷器是非常必要的。对防雷系统进行全面监视也是十分必要的。现采用采集检测防雷器输出接点信号。一旦系统故障，系统立即会报警，自动播放多媒体语音，并可根据用户要求设置报警电话通知。