重庆电信秀山电信分公司空调控制方案.doc

重庆秀山电信机房动力、环境及空调集中监控系统技术方案深圳市柏特瑞电子有限公司二00五年八月目 录1概述41.1设计依据41.2 设计原则及特点41.2.1 通用性41.2.2 可靠性41.2.3 准确性41.2.4 稳定性51.2.5 安全性51.2.6 可维护性51.2.7 扩充性51.2.8 开放性51.3 ××监控系统概述及设计考虑51.3.1 监控对象51.3.1.1 被监控设备类51.3.1.2 被监控设备类主要内容61.3.2 监控系统规模61.3.3 监控系统传输资源61.3.4 监控系统工程总体规划62系统组成72.1系统结构72.2 监控系统网络传输方式92.3 监控中心SC组成92.4 前端监控设备组成92.5 信号采集方式103 监控系统功能113.1 监控系统基本功能113.1.1 实时监控113.1.1.1 设备故障告警113.1.1.2 设备运行状态实时监测及控制113.1.2 维护管理113.2 监控系统各级功能（SM和SC）113.2.1 监控模块SM功能113.2.2 网络中心监控中心SC124 系统性能指标144.1 实时性144.2 模拟量测量精度144.3 告警准确率154.4 控制准确率15关于本技术方案及报价的说明 此次为第一次报价： （第一次报价时使用） 重庆市秀山电信局动力、环境及空调集中监控系统： 规 模：共41个机房，一个监控中心（SC），0个监控站（SS），41个监控单元（SU）。 监控内容：机房动力设备和机房环境。 系统总价为：XXXX元。 优惠价为：xxxx元。 此次为第二次报价： （第二次报价时使用） 系统总价为：×××万元。 优惠价为：×××万元。 第二次报价与第一次报价不同之处为：（根据实际情况进行描述）1) 增、删改了测点。2) 增加和减少了监控单元。3) 系统结构改变，二级结构改三级结构，或三级结构改二级结构。4) 改变了中心或端局的配置。5) 改变了传输资源和传输方式。×××机房动力、环境及空调集中监控系统技术方案1概述1.1设计依据Ø 通信局（站）电源系统总技术要求-YD/T 1051 2000；信息产业部；Ø 通信电源、机房空调集中监控管理系统暂行规定，邮电部电信总局，1997年5月；通信电源、机房空调集中监控管理系统 (暂行规定)邮电部电信总局电网综(1997)472号；Ø 电子计算机机房设计规范，GB50174-93；Ø 电子计算机机房施工及验收规范，SJ/T 30003-93；Ø 计算站场地技术条件，GB2887-89 ；Ø 安全防范工程程序与要求GB/T75-94；1.2 设计原则及特点1.2.1 通用性监控产品及系统的设计符合国内、国际工业监控与开放式设计标准。1.2.2 可靠性- 监控系统具有良好的电磁兼容性和电气隔离性能，不影响被监控设备正常工作。- 监控系统具有自诊断功能，对通信中断、软硬件故障能够诊断出故障并及时告警。- 监控系统硬件能在用户给出的基础电源条件下不间断工作。- 根据用户要求，监控系统采用必要的备份路由措施，保证传输网络的正常运行。- 系统平均故障间隔时间MTBF>20000h，监控系统硬件的平均故障间隔时间MTBF>100000h，平均故障修复时间MTTR< 0.5h。- 监控模块的机箱采用良好的接地措施，具有较好的抗干扰能力。1.2.3 准确性- 告警准确率：100%；- 对现场设备的控制准确率：100%；- 直流电压精度优于0.5%- 蓄电池单体电压误差不大于±5mv- 其他电量优于2%- 非电量优于5%1.2.4 稳定性监控系统某一子系统运行异常，不影响系统中其它子系统的正常运行。1.2.5 安全性- 硬件系统的设计采用可靠的电气隔离，保证系统的软硬件在任何情况下，均不能够影响被监控对象；- 软件系统的设计对系统管理和维护人员进行多级权限分类以区分限制各级别用户对系统的访问和操作能力，保证系统操作的安全性；- 监控系统为用户对系统所做的管理和维护操作进行跟踪记录，为系统日后出现运行事故提供辅助分析功能以追究相关的事故责任。1.2.6 可维护性- 系统运行进行在线运行状态诊断和监测，能及时发现系统各功能单元故障情况，便于系统故障的维护处理；- 软件系统的设计采用模块化结构设计和规范化保证软件的可维护性要求。1.2.7 扩充性系统的软硬件设计采用模块化可扩充结构及标准化模块接口，便于系统适应不同规模和功能要求的监控网络系统。1.2.8 开放性整个监控网络采用标准接口组成一个开放型的系统，能兼容不同厂商产品，可以为以后的扩容留有足够的扩展余地；标准规范设计的模块可以本身组网，也可以按部颁布协议与其它公司监控组网，同时可以兼容各种常用通信方式。1.3 ××监控系统概述及设计考虑1.3.1 监控对象监控对象和测点的选择符合电总通信电源和空调集中监控系统技术要求（暂行规定）的要求。 根据XXX要求，监控系统的主要对象及内容：1.3.1.1 被监控设备类被监控设备主要包括动力设备、空调设备和机房环境。被监控的设备类别主要包括下述几类设备： u 低压设备；u 智能UPS；u 蓄电池；u 单体空调；u 机房环境等。1.3.1.2 被监控设备类主要内容监控测点的选取本着经济实用、重点监控及测点不重复的原则，并对部分设备参量的监控，对用户有要求的设备监控，在用户的设备没有达到监控要求时，不予进行监测。（一）动力设备交直流供电系统以及变换设备，如：高压配电设备、低压配电设备、油机发电机组、交流配电屏、整流设备、直流配电屏、蓄电池组等。（二）空调设备主要包括智能化中央空调和专用空调。（三）机房环境主要包括机房温湿度、烟雾告警、机房漏水及红外探测等。1.3.2 监控系统规模 根据XXX监控系统网络情况及技术要求，监控系统结构： 一个监控中心SC：设在网络中心； 1.3.3 监控系统传输资源 根据局方提供的通信资源和监控系统对于传输资源的要求，监控系统采用的传输资源为：网络中心监控中心SC与各机楼前端采集设备传输为：采用TCP/IP局域网方式； 1.3.4 监控系统工程总体规划 本监控系统共一期完成。2系统组成2.1系统结构根据用户及监控系统工程的要求，本监控系统设一个监控中心SC,下接41个前端采集设备，1个智能设备。在监控中心SC，设置监控主机接收各前端采集器和智能设备数据信息，监控主机可接几千个前端采集器和智能设备。 在以后系统扩容时，如果监控主机的容量足够，可以把新增的智能设备和采集器直接接到现有的监控主机上，如果现有的监控主机能力不够，需要相应增加监控主机，系统网络图如下。2.2 监控系统网络传输方式根据××监控系统技术要求和传输资源情况，确定监控中心SC与前端采集器之间采用TCP/IP传输方式。2.3 监控中心SC组成监控中心SC是整个本地动力及环境集中监控系统的管理中心，主要完成全网的监控信息的统计处理及分析。监控中心SC由监控主机、打印机及相关附属设备所组成（如图二所示）。监控主机：主要完成全网监控数据的存储，是监控系统的数据存储和管理中心。系统所配置能够满足××监控中心一年数据存储容量的要求。 监控主机也是监控中心的系统操作平台，主要负责收集、分析、统计和查询各监控的智能设备和前端采集器的动力监控实时数据、告警信息及历史数据，告警信息产生时系统会相应进行声光告警，提请值班操作人员紧急处理。主要包括六大功能模块：告警模块、监控模块、管理模块、报表模块、查询模块及自诊断模块。w 监控模块和告警模块完成系统监控和告警管理功能。w 自诊断模块完成各监控设备自身运行状况的监视。w 报表模块和查询模块提供查询、统计、整理和打印有关设备数据统计功能。w 管理模块负责系统工作站管理、操作人员管理、设备管理、数据管理和其他配置管理。2.4 前端监控设备组成一个机房监控设备的配置视机房的被监控设备要求而定。机房的前端采集设备采用BTR公司的BTR-IAC采集设备；智能设备采用直接接入或加BTR-IPT协议处理器及电平协议转换器接入：智能设备为RS232接口，距离监控主机较远（超过15米），采用加电平协议转换器接入，根据实际情况和用户要求灵活配置。前端采集设备 主要选用BTR公司BTR-IAC采集器等，BTR-IAC采集器集8路开关量采集、8路模拟量、1路开关量控制、RS815红外遥控器接口等功能模块于一体。既能在底端自动根据温度和市电情况开、关空调，又能选择上位机遥控的方式对空调开机、关机。具有性能稳定可靠、配置灵活、便于工程施工等特点。智能设备处理：智能设备处理主要完成将各种智能设备不同通信协议、波特率及接口方式转换为统一的接口、统一的速率和统一的协议。智能设备处理过串口查询各类智能设备和采集设备的状态信息，经解析处理后，生成需上报的实时数据，同时还及时将监控中心发下的控制命令信息发往相应的智能设备和采集设备。BTR-IPT本身具备5个串口，12个DI，2个控制量。2.5 信号采集方式¤ 智能设备的空调 要求用户提供智能设备通信接口及软件通信协议，BTR公司通过BTR-IPT或软件驱动方式进行接入，通过接口与智能设备通信，实现监测和控制。¤ 对于本身不带通讯接口的空调 主要采用BTR公司BTR-IAC采集器及相关RS815红外遥控器、空调电流传感器和温度传感器配套完成。¤ 机房环境量 采用传感器完成信号转换之后，由BTR-IAC采集器完成数据采集。 3 监控系统功能3.1 监控系统基本功能3.1.1 实时监控3.1.1.1 设备故障告警在监控维护中心，监控系统能及时检测和报告被监控设备的异常情况。当设备出现故障时，监控主机能够自动提示告警，显示并打印告警信息（告警内容、类型、位置、时间及历时等），监控业务台中显示的故障设备以有别于正常时的颜色表示，以及告警受理与否表示，在故障排除后恢复原色。系统具有告警或故障的分类统计，能实现故障派修及回单的告警闭环管理。 系统可结合声、醒目画面提示、告警语音提示等多种手段给出及时反映告警信息。3.1.1.2 设备运行状态实时监测及控制系统能够完成对分散且面广的机房动力设备及机房环境的实时遥测、遥信、遥控和遥调功能，实时监视系统和设备的运行状态，监视机房环境状况，记录和分析相关监控数据，达到对动力设备及环境的实时集中监控。3.1.2 维护管理 采用面向用户的电子化维护作业技术，通过对设备资料、运行数据、操作记录的统计和分析，为监控运行维护人员对设备的维护以及对维人员工作管理提供有力的辅助信息。管理功能包括设备管理、人员管理、配置管理、安全管理及故障闭环管理等。3.2 监控系统各级功能（SM和SC）3.2.1 监控模块SM功能监控模块SM指位于各个前端采集设备，主要完成低压配电设备、智能UPS、空调及环境等监控对象的数据采集和控制，直接与监控对象（主要包括智能设备和非智能二类设备）连接。智能设备本身要求具有智能接口板，对外提供通讯接口，并且具有完整正确的智能设备通讯协议，通过该接口应能够对其进行采集和控制。非智能设备无法提供通讯接口，通过外接采集设备纳入监控系统。SM的基本功能如下：(1) 实时采集现场设备的运行数据，并送往监控中心；(2) 实时接受和执行来自监控中心（SC）的监测和控制命令；(3) 对能提供串行数据接口的被监控智能型设备，以串行接口的方式收集告警信息和发送监测和控制命令。3.2.2 网络中心监控中心SC（1）以形象直观的图形界面方式实时显示本SC所辖范围内各监控对象的分布状况、工作状态和运行参数。具体描述如下：w 系统运行数据表格的方式显示；w 图形界面通过图形动画、颜色变化和图形闪烁等多种方式来表现监控对象的工作状态；w 支持对设备的遥控操作；设备的控制结果可返回到SC，并在屏幕上显示；为提高安全性，在进入控制前，对用户的身份进行验证；在执行控制后，系统将记录本次控制操作的详细信息，包括操作者、被控设备、控制项目、操作时间和操作结果等；（2）具有分设备类监控功能；（3）自诊断功能，对监控系统本身的故障能发出告警；（4）系统具有屏幕拷贝打印功能；（5）具有故障派修、回单及测试的闭环管理能力；（6）具备与图像监控系统告警联动功能（如果有图像系统）；（7）实时接收各动力设备和机房环境的告警信息，具有以下告警功能：1）分级告警功能：w 紧急告警：可能危及通信设备安全，必须立即处理的告警；w 重要告警：可能影响设备及机房安全，需要尽快处理的告警；w 一般告警：可能影响设备及机房安全，需要安排时间处理的告警。2）告警提示：无论监控软件系统处于任何画面，一旦出现告警，均进行可视可闻声光报警，并通过显示屏、打印机和语音等输出告警信息，告警信息内容包括：告警局（站）、设备、信号、发生时间、结束时间、告警级别及告警触发值等。3）告警自动语音提示：告警发生时，可通过电话网自动拨号完成语音报读，向相关人员发出告警信号；告警结束后，自动解除告警，并通过电话网自动拨号完成语音报读，向相关人员发出告警解除信息；4）告警确认：告警发生后，用户可在任何画面可关闭可闻告警声响，系统要求操作人员进行告警的确认；进行告警确认操作后，系统记录告警确认人和确认时间；5）告警取消：用户可在告警窗口上取消未结束告警，为了提高安全性，在进行取消操作前，必须进行身份验证；在完成操作后，系统记录操作人、操作时间、以及被取消告警的信息；6）告警分类显示：告警窗口可对当前告警信息进行分类显示（分告警等级、结束与否等）和排序显示（以告警等级、端局、设备、开始时间、结束时间等为关键字）；7）告警查询：可查询SU的告警信息，并在屏幕上显示或打印输出；查询条件包括：局（站）、设备、信号、告警等级、发生时间等。（8）具有统计功能，能生成以下各种统计报表及曲线图：w 日、月、年告警统计表w 日、月、年操作统计报表w 日、月、年监测数据统计报表4 系统性能指标监控系统的设计在性能指标上能够满足下述基本要求。4.1 实时性w 实时数据响应时间<10sw 告警数据响应时间<10s w 系统控制响应时间<8s （不包括被控制设备自身的反应时间）4.2 模拟量测量精度w 直流电压精度优于0.5%w 交流电压精度优于2%w 直流电流精度优于2%w 交流电流精度优于2%w 蓄电池单体电池电压测量精度优于±5Mvw 温湿度测量精度优于5%4.3 告警准确率100%4.4 控制准确率100%5 系统配置请参考设备配置清单和测点清单。