電信機房環(huán)境視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

電信機房環(huán)境視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

一、綜述

大型電信運營商如：中國移動、中國電信、中國網(wǎng)通、中國聯(lián)通，有大量的通信機房，包括中心機房、模塊局機房、接入網(wǎng)機房，對這些機房的監(jiān)控是運營商的運維部門最主要的工作之一，經(jīng)過多年的建設，中心機房和模塊局機房的監(jiān)控已經(jīng)基本完善。但接入網(wǎng)機房因數(shù)量比較大，除少部分非常富裕的地區(qū)外，絕大部分的接入網(wǎng)機房沒有實施監(jiān)控管理。

沒有監(jiān)控管理具有以下問題：

機房設備盜竊案頻頻發(fā)生，盜竊發(fā)生無法報警、監(jiān)控、記錄，導致犯罪分子逍遙法外。

維修人員巡檢過程無法規(guī)范化監(jiān)督管理，何時、何人、多長時間完成維護工作，沒有客觀的記錄。

沒有機房門禁安防系統(tǒng)，在無人值守時出了問題無法及時發(fā)現(xiàn)，運營商的安保部門對此要負很多額外的責任。

供電系統(tǒng)沒有監(jiān)控，停電、市電異常、通信電源的狀態(tài)沒有監(jiān)控，停電后后備電池過放電損壞等。

機房空調(diào)常年打開，造成運營電費過高。

環(huán)境沒有監(jiān)控，出現(xiàn)水浸、起火等無法及時處理......

針對電信機房分布廣、數(shù)量大、維護人員多、管理與監(jiān)控困難的特點，確保電信機房能夠集中管理，統(tǒng)一監(jiān)控并迅速做出反應，降低機房監(jiān)控維護成本，提高運行維護質(zhì)量等目標，介紹一套基于IP的電信機房智能化網(wǎng)絡監(jiān)控維護系統(tǒng)整體解決方案，具有非常高的性能價格比，可以在監(jiān)控量相同的情況下以已有方案1/2的價格完成接入網(wǎng)機房的視頻、動力環(huán)境的監(jiān)控。

二、方案設計

1、組成部分

(一)視頻監(jiān)控系統(tǒng)：通過網(wǎng)絡視頻監(jiān)控設備將遠程機房視頻音頻傳回中心，起到使遠程專家對本地的技術人員可通過視頻加語音進行指導;通過圖像監(jiān)控報警聯(lián)動功能，起到對突發(fā)事件及時預警和及時處理等的作用。

(二)機房電力監(jiān)測：通過測量低壓配電柜和UPS設備的入端和出端的電壓電流、頻率、電功率值、在監(jiān)視屏上在線直觀地顯示各路電力參數(shù)，以便了解供電品質(zhì)，各路載荷情況以及UPS設備運行狀況，確保安全供電。

(三)溫度、濕度監(jiān)測：機房的溫度和濕度是重要的環(huán)境參數(shù)，是計算機設備正常運行的必要條件。為此在機房的主要設備工作間均需安裝溫度和濕度傳感探頭，對溫度、濕度進行實時檢測，在監(jiān)視屏上顯示各測點溫度、濕度值。當檢測值超過各工作區(qū)規(guī)定的溫、濕度上、下限值時，在監(jiān)視屏的相應數(shù)據(jù)旁用醒目的標志符的閃動來提示該值的超限報警。為在總體上監(jiān)視整個機房的溫度，濕度狀況，可在新風機的進風口和主空調(diào)機的回風口，分別檢測溫度和濕度。

(四)門禁系統(tǒng)的監(jiān)測：環(huán)境監(jiān)測主控機，能與門禁裝置進行通訊，可收集并顯示每個門禁裝置內(nèi)儲存的數(shù)名持卡人出入工作間的磁卡號和出入時間日期。同時可設定，消除或修正門禁裝置內(nèi)的識別密碼和允許出入時間等。

(五)安全防破壞監(jiān)視：計算機房做為計算機網(wǎng)絡的樞扭，安全性十分重要，因此必須具有安全防破壞入侵功能。為此在主要設備工作間都安裝雙鑒紅外探頭，這樣在非常管制時期，一旦有破壞性入侵，雙鑒探頭即發(fā)出信號，監(jiān)視器即時顯示破壞性入侵部位，并驅(qū)動報警裝置進行聲光報警。

(六)火警消防監(jiān)測：根據(jù)安裝在主控室、主機室、終端室、通訊網(wǎng)絡室、微機房等重點消防區(qū)的感煙探測器及感溫探測器發(fā)出的信號，在監(jiān)視器上顯示火警方位，發(fā)出聲光報警。

(七)機房漏水監(jiān)測：在環(huán)繞機房的重點部位及空調(diào)機的加濕管、抽濕管、本體等部位的活動地板下，設置漏水傳感器，一旦機房出現(xiàn)漏水情況，即顯示漏水部位并報警。

(八)發(fā)電機及UPS系統(tǒng)：作為大型機房，采用24小時不間斷供電，在供電系統(tǒng)中，可配備UPS提供恒壓恒頻的不間斷電源，保護服務器和計算機在瞬間斷電時的正常工作和數(shù)據(jù)備份;為了提高供電等級，做到供電系統(tǒng)的萬無一失，可提供自動化程度高的柴油發(fā)電機組，保證交流同步發(fā)電機適應UPS這一非線性負載的特性，使其在無市電的情況下保證UPS對負載可靠供電。

(九)機房節(jié)電系統(tǒng)：機房作為主要重點耗電單位，通過在配電柜前增加電效設備，可提供電能的使用效率，一般可節(jié)電10-20%，也是建設智能節(jié)能型機房的先進理念。

三、機房環(huán)境設備監(jiān)控的實現(xiàn)方式

監(jiān)控系統(tǒng)主要由以下部分構(gòu)成：監(jiān)控設備、監(jiān)測設備、傳輸通道、監(jiān)控中心。將配電、電源監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、和圖像監(jiān)控結(jié)合在一起，提出建設基于TCP/IP傳輸技術的數(shù)字化、網(wǎng)絡化機房監(jiān)控系統(tǒng)工程。

(一)視頻攝像機：它負責采集機房中的活動圖像，可實時采集大門、機房通道、機柜等現(xiàn)場圖像，根據(jù)需要，有固定，可動云臺，球形機，紅外成像等不同的類型。

(二)報警監(jiān)測設備：包括了許多的設備，象是門磁，微波/紅外對射，玻璃破碎器等，如果說有火災，非法闖入，人為破壞等，相關的報警設備就會發(fā)出報警信號。

(三)環(huán)境監(jiān)控設備：它包適監(jiān)控室內(nèi)溫濕度變化，新風機和漏水監(jiān)測器等機房環(huán)境保障設備，系統(tǒng)可以對各設備報警設置上下限，如果狀態(tài)超，自動發(fā)生報警。

(四)動力監(jiān)測設備：配電動力設備負責著整個系統(tǒng)的電力供應，保證系統(tǒng)的持續(xù)運行，一般是由一級配電，二級配電，蓄電池組，UPS，防雷器等重要設備組成。

消防監(jiān)測設備：包括煙感設備和報警主機，發(fā)生火情時，可聯(lián)動錄像并有警笛提示。

(五)門禁系統(tǒng)：為控制和管理機房人員進出，可在大門安裝門禁系統(tǒng)，當開門時，可啟動攝像機設備錄像功能。

(六)視頻服務器：負責把攝像機的模擬音頻、視頻信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，一般視頻服務器可以1-16路視頻信號，并能同時進行數(shù)據(jù)壓縮視頻服務器采用嵌入式模塊化結(jié)構(gòu)，所以設備輕便小巧，方便安裝，一個機房可以安裝一個或數(shù)個視頻服務器。視頻服務器提供了豐富的數(shù)據(jù)接口，如以太網(wǎng)接口，RS232/485，報警I/O等，只要相關被監(jiān)控設備開放通訊協(xié)議，就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與聯(lián)動。

視頻服務器通過網(wǎng)線線連接到網(wǎng)絡交換機上，把壓縮后的視頻信號及其他數(shù)據(jù)信號一起通過網(wǎng)絡發(fā)送到監(jiān)控中心去;同時可以接受監(jiān)控中心的指令，控制攝像機的運行，聯(lián)動聲光電告警設備。

(七)數(shù)據(jù)服務器：數(shù)據(jù)服務器采用嵌入式結(jié)構(gòu)，具有通信接口、遙測接口、遙信接口、遙控接口多種數(shù)據(jù)接口�？梢圆杉�并記錄現(xiàn)場的各種需要關心的環(huán)境參量，例如溫度、濕度、電壓、電流、電磁干擾等。數(shù)據(jù)采集服務器由傳感器和數(shù)據(jù)處理單元組成，作為新一代環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)具有和以太網(wǎng)或因特網(wǎng)連接的功能并可以運行通用的TCP/IP協(xié)議。它的應用，以太網(wǎng)和TCP/IP帶來了布線成本的降低，軟件的標準化和網(wǎng)絡系統(tǒng)的可擴展性。

(八)網(wǎng)絡監(jiān)控軟件：監(jiān)控中心要對所有前端數(shù)據(jù)進行處理，包括音視頻、安防報警、配電動力、環(huán)境參數(shù)、門禁系統(tǒng)等，并能對其數(shù)據(jù)進行分析、記錄與保存;如有報警信號，系統(tǒng)還將迅速聯(lián)動前端鏡頭錄像或其它設備，發(fā)送明顯的聲光電告警信號給工作人員，以便及時處理突發(fā)事件。

(九)中心除了處理監(jiān)控前端的數(shù)據(jù)外，更重要的是提供用戶管理功能，包括用戶登錄，優(yōu)先權的分配，控制信號的協(xié)調(diào)，數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控，數(shù)據(jù)的存儲、檢索、回放、備份、恢復等面向使用者的服務與管理。

主要軟件模塊

設備管理模塊：包括系統(tǒng)設備參數(shù)管理，安全保護管理，數(shù)據(jù)庫顯示及狀態(tài)。

電子地圖模塊：電子地圖編輯和圖標設置。報警模塊：設置報警設備，布防撤防時間，系統(tǒng)聯(lián)動設置。

視頻錄像模塊：設置錄像計劃、提取錄像文件、備份錄像記錄。

系統(tǒng)日志：查看在線人數(shù)和系統(tǒng)運行狀態(tài)。

(十)電源動力系統(tǒng)：在供電系統(tǒng)中，可配備UPS提供恒壓恒頻的不間斷電源，保護服務器和計算機在瞬間斷電時的正常工作和數(shù)據(jù)備份;為了提高供電等級，做到供電系統(tǒng)的萬無一失，可提供自動化程度高的柴油發(fā)電機組，保證交流同步發(fā)電機適應UPS這一非線性負載的特性，使其在無市電的情況下保證UPS對負載可靠供電。

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電信機房環(huán)境視頻監(jiān)控系統(tǒng)解決方案

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大型電信運營商如：中國移動、中國電信、中國網(wǎng)通、中國聯(lián)通，有大量的通信機房，包括中心機房、模塊局機房、接入網(wǎng)機房，對這些機房的監(jiān)控是運營商的運維部門最主要的工作之一，經(jīng)過多年的建設，中心機房和模塊局機房的監(jiān)控已經(jīng)基本完善。但接入網(wǎng)機房因數(shù)量比較大，除少部分非常富裕的地區(qū)外，絕大部分的接入網(wǎng)機房沒有實施監(jiān)控管理。

沒有監(jiān)控管理具有以下問題：

●機房設備盜竊案頻頻發(fā)生，盜竊發(fā)生無法報警、監(jiān)控、記錄，導致犯罪分子逍遙法外。

●維修人員巡檢過程無法規(guī)范化監(jiān)督管理，何時、何人、多長時間完成維護工作，沒有客觀的記錄。

●沒有機房門禁安防系統(tǒng)，在無人值守時出了問題無法及時發(fā)現(xiàn)，運營商的安保部門對此要負很多額外的責任。

●供電系統(tǒng)沒有監(jiān)控，停電、市電異常、通信電源的狀態(tài)沒有監(jiān)控，停電后后備電池過放電損壞等。

●機房空調(diào)常年打開，造成運營電費過高。

●環(huán)境沒有監(jiān)控，出現(xiàn)水浸、起火等無法及時處理......

針對電信機房分布廣、數(shù)量大、維護人員多、管理與監(jiān)控困難的特點，確保電信機房能夠集中管理，統(tǒng)一監(jiān)控并迅速做出反應，降低機房監(jiān)控維護成本，提高運行維護質(zhì)量等目標，介紹一套基于IP的電信機房智能化網(wǎng)絡監(jiān)控維護系統(tǒng)整體解決方案，具有非常高的性能價格比，可以在監(jiān)控量相同的情況下以已有方案1/2的價格完成接入網(wǎng)機房的視頻、動力環(huán)境的監(jiān)控。

二、方案設計

1、組成部分

(一)視頻監(jiān)控系統(tǒng)：通過網(wǎng)絡視頻監(jiān)控設備將遠程機房視頻音頻傳回中心，起到使遠程專家對本地的技術人員可通過視頻加語音進行指導;通過圖像監(jiān)控報警聯(lián)動功能，起到對突發(fā)事件及時預警和及時處理等的作用

(二)機房電力監(jiān)測：通過測量低壓配電柜和UPS設備的入端和出端的電壓電流、頻率、電功率值、在監(jiān)視屏上在線直觀地顯示各路電力參數(shù)，以便了解供電品質(zhì)，各路載荷情況以及UPS設備運行狀況，確保安全供電。

(三)溫度、濕度監(jiān)測：機房的溫度和濕度是重要的環(huán)境參數(shù)，是計算機設備正常運行的必要條件。為此在機房的主要設備工作間均需安裝溫度和濕度傳感探頭，對溫度、濕度進行實時檢測，在監(jiān)視屏上顯示各測點溫度、濕度值。當檢測值超過各工作區(qū)規(guī)定的溫、濕度上、下限值時，在監(jiān)視屏的相應數(shù)據(jù)旁用醒目的標志符的閃動來提示該值的超限報警。為在總體上監(jiān)視整個機房的溫度，濕度狀況，可在新風機的進風口和主空調(diào)機的回風口，分別檢測溫度和濕度。

(四)門禁系統(tǒng)的監(jiān)測：環(huán)境監(jiān)測主控機，能與門禁裝置進行通訊，可收集并顯示每個門禁裝置內(nèi)儲存的數(shù)名持卡人出入工作間的磁卡號和出入時間日期。同時可設定，消除或修正門禁裝置內(nèi)的識別密碼和允許出入時間等。

(五)安全防破壞監(jiān)視：計算機房做為計算機網(wǎng)絡的樞扭，安全性十分重要，因此必須具有安全防破壞入侵功能。為此在主要設備工作間都安裝雙鑒紅外探頭，這樣在非常管制時期，一旦有破壞性入侵，雙鑒探頭即發(fā)出信號，監(jiān)視器即時顯示破壞性入侵部位，并驅(qū)動報警裝置進行聲光報警。

(六)火警消防監(jiān)測：根據(jù)安裝在主控室、主機室、終端室、通訊網(wǎng)絡室、微機房等重點消防區(qū)的感煙探測器及感溫探測器發(fā)出的信號，在監(jiān)視器上顯示火警方位，發(fā)出聲光報警。

(七)機房漏水監(jiān)測：在環(huán)繞機房的重點部位及空調(diào)機的加濕管、抽濕管、本體等部位的活動地板下，設置漏水傳感器，一旦機房出現(xiàn)漏水情況，即顯示漏水部位并報警。

(八)發(fā)電機及UPS系統(tǒng)：作為大型機房，采用24小時不間斷供電，在供電系統(tǒng)中，可配備UPS提供恒壓恒頻的不間斷電源，保護服務器和計算機在瞬間斷電時的正常工作和數(shù)據(jù)備份;為了提高供電等級，做到供電系統(tǒng)的萬無一失，可提供自動化程度高的柴油發(fā)電機組，保證交流同步發(fā)電機適應UPS這一非線性負載的特性，使其在無市電的情況下保證UPS對負載可靠供電。

(九)機房節(jié)電系統(tǒng)：機房作為主要重點耗電單位，通過在配電柜前增加電效設備，可提供電能的使用效率，一般可節(jié)電10-20%，也是建設智能節(jié)能型機房的先進理念。

三、機房環(huán)境設備監(jiān)控的實現(xiàn)方式

監(jiān)控系統(tǒng)主要由以下部分構(gòu)成：監(jiān)控設備、監(jiān)測設備、傳輸通道、監(jiān)控中心。將配電、電源監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、和圖像監(jiān)控結(jié)合在一起，提出建設基于TCP/IP傳輸技術的數(shù)字化、網(wǎng)絡化機房監(jiān)控系統(tǒng)工程。

(一)視頻攝像機：它負責采集機房中的活動圖像，可實時采集大門、機房通道、機柜等現(xiàn)場圖像，根據(jù)需要，有固定，可動云臺，球形機，紅外成像等不同的類型。

(二)報警監(jiān)測設備：包括了許多的設備，象是門磁，微波/紅外對射，玻璃破碎器等，如果說有火災，非法闖入，人為破壞等，相關的報警設備就會發(fā)出報警信號。(三)環(huán)境監(jiān)控設備：它包適監(jiān)控室內(nèi)溫濕度變化，新風機和漏水監(jiān)測器等機房環(huán)境保障設備，系統(tǒng)可以對各設備報警設置上下限，如果狀態(tài)超，自動發(fā)生報警。

(四)動力監(jiān)測設備：配電動力設備負責著整個系統(tǒng)的電力供應，保證系統(tǒng)的持續(xù)運行，一般是由一級配電，二級配電，蓄電池組，UPS，防雷器等重要設備組成。

消防監(jiān)測設備：包括煙感設備和報警主機，發(fā)生火情時，可聯(lián)動錄像并有警笛提示。

(五)門禁系統(tǒng)：為控制和管理機房人員進出，可在大門安裝門禁系統(tǒng)，當開門時，可啟動攝像機設備錄像功能。

(六)視頻服務器：負責把攝像機的模擬音頻、視頻信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號，一般視頻服務器可以1-16路視頻信號，并能同時進行數(shù)據(jù)壓縮視頻服務器采用嵌入式模塊化結(jié)構(gòu)，所以設備輕便小巧，方便安裝，一個機房可以安裝一個或數(shù)個視頻服務器。視頻服務器提供了豐富的數(shù)據(jù)接口，如以太網(wǎng)接口，RS232/485，報警I/O等，只要相關被監(jiān)控設備開放通訊協(xié)議，就可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與聯(lián)動。

視頻服務器通過網(wǎng)線線連接到網(wǎng)絡交換機上，把壓縮后的視頻信號及其他數(shù)據(jù)信號一起通過網(wǎng)絡發(fā)送到監(jiān)控中心去;同時可以接受監(jiān)控中心的指令，控制攝像機的運行，聯(lián)動聲光電告警設備。

(七)數(shù)據(jù)服務器：數(shù)據(jù)服務器采用嵌入式結(jié)構(gòu)，具有通信接口、遙測接口、遙信接口、遙控接口多種數(shù)據(jù)接口。可以采集并記錄現(xiàn)場的各種需要關心的環(huán)境參量，例如溫度、濕度、電壓、電流、電磁干擾等。數(shù)據(jù)采集服務器由傳感器和數(shù)據(jù)處理單元組成，作為新一代環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)具有和以太網(wǎng)或因特網(wǎng)連接的功能并可以運行通用的TCP/IP協(xié)議。它的應用，以太網(wǎng)和TCP/IP帶來了布線成本的降低，軟件的標準化和網(wǎng)絡系統(tǒng)的可擴展性。

(八)網(wǎng)絡監(jiān)控軟件：監(jiān)控中心要對所有前端數(shù)據(jù)進行處理，包括音視頻、安防報警、配電動力、環(huán)境參數(shù)、門禁系統(tǒng)等，并能對其數(shù)據(jù)進行分析、記錄與保存;如有報警信號，系統(tǒng)還將迅速聯(lián)動前端鏡頭錄像或其它設備，發(fā)送明顯的聲光電告警信號給工作人員，以便及時處理突發(fā)事件。

(九)中心除了處理監(jiān)控前端的數(shù)據(jù)外，更重要的是提供用戶管理功能，包括用戶登錄，優(yōu)先權的分配，控制信號的協(xié)調(diào)，數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控，數(shù)據(jù)的存儲、檢索、回放、備份、恢復等面向使用者的服務與管理。

主要軟件模塊

設備管理模塊：包括系統(tǒng)設備參數(shù)管理，安全保護管理，數(shù)據(jù)庫顯示及狀態(tài)。

電子地圖模塊：電子地圖編輯和圖標設置。

報警模塊：設置報警設備，布防撤防時間，系統(tǒng)聯(lián)動設置。視頻錄像模塊：設置錄像計劃、提取錄像文件、備份錄像記錄。

系統(tǒng)日志：查看在線人數(shù)和系統(tǒng)運行狀態(tài)。

(十)電源動力系統(tǒng)：在供電系統(tǒng)中，可配備UPS提供恒壓恒頻的不間斷電源，保護服務器和計算機在瞬間斷電時的正常工作和數(shù)據(jù)備份;為了提高供電等級，做到供電系統(tǒng)的萬無一失，可提供自動化程度高的柴油發(fā)電機組，保證交流同步發(fā)電機適應UPS這一非線性負載的特性，使其在無市電的情況下保證UPS對負載可靠供電。

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