动环监控系统,即动力环境监控系统,是一种用于实时监测和管理关键设施如机房、数据中心、通信基站等环境参数和动力设备的智能化系统。该系统通过集成传感器、控制器、网络通信技术和数据分析算法,实现对动力设备和环境因素的全面监控与管理。
动环监控系统的主要功能包括:
- 实时监测:系统能够实时采集和监测环境参数(如温度、湿度、烟雾、水浸等)和动力设备(如电力、空调、UPS等)的运行状态,确保设备的安全稳定运行。
- 故障预警与诊断:一旦检测到异常情况,系统会立即触发报警,并通过数据分析预测潜在故障,从而提前采取措施,避免设备停机或损坏。
- 远程控制:支持通过云平台进行远程控制,管理人员可以通过手机APP、电脑端等终端远程调节设备运行状态,如调节机房温湿度。
- 数据处理与分析:系统能够实时记录设备参数并生成历史曲线,便于快速查看和管理。同时,支持数据分析与报表生成,为管理决策提供数据支持。
- 智能联动:系统可以与其他安防子系统(如门禁、视频监控等)进行联动控制,提高整体安全性。
- 无人值守管理:动环监控系统支持24小时无人值守管理,通过智能化手段实现全天候自动巡检和故障信息及时反馈,降低运维成本并提高效率。
动环监控系统广泛应用于数据中心、通信基站、工业生产、能源管理等领域,能够显著提高设备运行的稳定性和可靠性,优化生产效率和质量,降低能源消耗,实现节能减排。此外,随着物联网、大数据和人工智能技术的发展,动环监控系统将更加智能化和自动化,为设施管理者提供更加精准、高效的管理工具。
一、 动环监控系统在数据中心的应用
动环监控系统在数据中心的应用案例涵盖了多个方面,包括动力设备、环境监测、安防系统等。以下是几个具体的应用案例:
广东省公安厅的动环监控系统用于集中实时监控和报警管理,覆盖了数据中心的动力系统(如供配电、UPS)和环境系统(如精密空调、漏水检测、温湿度监测、消防监测、防雷监测)。这些信息通过一个统一平台进行集中监控,并具备各种对外报警方式。
北京云著数据中心的动环监控系统提供全面的监控功能,包括BA(楼宇自动化)、门禁、消防、电力、环境和视频系统等。用户可以通过电脑终端、显示器终端、大屏幕以及手机终端APP进行多平台监控。此外,系统还具备3D大屏展示功能,直观展示各层楼面和设备展示图、动力和暖通等系统架构图。
兴业银行贵安新区数据中心的动环监控系统由动环系统厂家通过采集处理形成独立动环系统,综合管理平台通过标准协议接口集成动环的主要数据和报警事件,及时报告机房内设备运行状况,确保数据机房安全运行。监控内容包括高压配电设备、低压配电设备、UPS、蓄电池、变压器等。
南海区城市大脑项目的动环监控系统对数据中心的低压配电柜、UPS、蓄电池、精密空调、发电机、温湿度等基础设施进行采集,实现集中监控和统一展示,并进行联动控制,实时向外输出告警信息。此外,系统还建立了机房容量管理,全面呈现及分析数据中心能耗分布情况。
润迅合肥数据中心的动环系统是一个集中监控系统,用于全天候监控和管理机房设备和环境。该系统支持遥测、遥信和遥控功能,实时监控设备运行状态并记录数据,同时支持网络传输、WEB浏览器访问、多站多点管理、短信和语音报警等功能。
克莱门特模块化数据中心采用微模块动力环境监控单元,实现了所有机房组件的模块化管理。这种模块化标准化的完美融合,使得动环监控单元能够针对微模块数据中心机房量身定制。
二、 动环监控系统的故障预警与诊断技术
动环监控系统的故障预警与诊断技术主要通过以下几个方面实现:
动环监控系统通过安装各种传感器模块,实时采集机房内的关键参数数据,如温湿度、漏水、烟雾、振动、电流等。这些传感器网络和数据采集系统能够持续监测设备的运行状态,并将数据传输到监控平台。
系统支持设置阈值告警功能,当采集到的数据达到预设的上下限值时,系统会自动产生告警。告警级别按重要性分为多个等级,确保运维人员能够及时处理高优先级的告警。此外,系统还支持告警事件查询功能,记录每一报警事件的详细信息,包括告警时间、名称、区域和内容等。
系统通过应用数据处理和模式识别技术,将采集到的数据与已知的故障模式进行比对和分析,识别出设备存在的故障类型和位置。例如,南京鼓楼医院的动环监控平台可以生成并输出告警记录报表、告警统计表等,帮助运维人员快速定位故障点并排除故障。
动环监控系统支持远程控制功能,必要时可以切断危险源。系统还具备联动管理功能,当某一设备发生故障时,系统会自动触发相应的应急预案,确保业务系统的稳定运行。
系统采用模块化设计,提供专用输出监控大屏图像界面,用户可以根据需求灵活组合。系统还支持智能查询与报表功能,提供历史曲线、报表和事件发生记录,帮助运维人员进行数据分析和决策。
系统具备良好的安全隔离功能,确保被监控设备在系统故障时仍能正常工作。同时,系统提供完备的用户管理功能,实现权限控制,避免未授权人员随意修改参数设置或查看。
基于主动故障诊断的容错控制方法,系统能够在检测到早期故障时采取预防措施,并在故障发生后自动恢复,保障系统的稳定运行。
三、 如何通过动环监控系统优化能源管理和降低运营成本?
通过动环监控系统优化能源管理和降低运营成本可以从以下几个方面进行:
实时能耗监测与分析:动环监控系统能够实时监测电、气等能耗数据,并提供详细的报表分析功能。这使得管理人员可以随时了解设备的能耗情况,从而进行有效的用能管理。例如,通过实时监测和用能诊断分析,管理人员可以发现能源浪费的环节并及时调整,从而提高能源使用效率。
智能化管理与控制:动环监控系统具备智能化管理功能,可以对各类设备进行集中监控和管理,减少能量损耗。例如,通过智能控制空调压缩机的运行时间,可以显著降低空调的能耗。此外,系统还可以根据电网峰谷电价和储能电池状态灵活调整储能系统的充放电策略,进一步优化能源使用。
预防性维护与故障预警:动环监控系统可以通过预防性维护和故障预警功能,减少设备故障的发生率,从而降低维护成本。例如,通过远程监控UPS等设备的状态,一旦发现异常情况,系统会立即报警并通知维护人员进行处理。这种及时的故障处理可以避免因设备故障导致的大规模停机和额外维修费用。
集中维护与管理:动环监控系统实现了动力设备和环境设备的集中维护和管理,减少了运维工作量和成本。例如,通过统一的监控平台,维护人员可以同时查看多个站点的设备状态,实现高效的远程巡检和维护。此外,系统还可以自动记录巡检数据和维护工作量,提高管理效率。
节能策略与动态控制:动环监控系统可以根据实际运行情况,制定科学合理的节能策略。例如,通过调整空调温度设定值和智能控制开关机时间,可以有效降低空调的能耗。此外,系统还可以根据设备的实际运行状态,动态调整能耗控制策略,进一步优化能源使用。
标准化接口与系统集成:通过标准化接口,动环监控系统可以与其他管理系统(如DCIM系统)无缝集成,实现综合管理。例如,通过B接口标准化,不同厂商的设备可以互通和替换,降低了维护成本。此外,系统还可以预留控制接口,用于接入其他子系统(如空调群控系统),实现统一管理。
四、 动环监控系统与物联网、大数据和人工智能技术的结合应用
动环监控系统与物联网、大数据和人工智能技术的结合应用近年来取得了显著进展,主要体现在以下几个方面:
动环监控系统通过物联网技术实现了对环境基础设施和设备能耗及碳排放信息的实时采集,从而实现对环境设施设备能耗、排放、性能、成本等综合管理。例如,在数据中心和通信基站中,利用大数据和人工智能技术辅助动环运维管理工作,使机房动环运维工作由半人工化向智能化发展,大大提高了运维工作效率。
通过AI模块对大量设备数据进行综合分析,可以提供预警、问题诊断及解决方案,保障设备设施稳定可靠运行。例如,基于物联网的5G小微基站动环监测系统能够在发生电源或光通信异常时自动发出告警信息,并准确判断故障原因,督促运维人员进行检修,提升运维效率。
利用大数据手段,动环监控系统能够实现设备对负荷率、室外环境温度等影响因素的感知和预判,自动调整最优化的制冷方式,达到节能目的。此外,无人值守配电房综合管理系统通过机器取代人工,实现了远程例行巡查、特巡和远程在线监测等功能,并与动环系统互联,实现精益化管理。
现代智能监控系统融合了人工智能分析技术和物联网技术,采集和提取更多有效的多维数据,如人脸特征、人体特征、车辆特征、异常行为等,并通过知识图谱技术挖掘事件的内在联系,提供实时报警服务。
物联网技术在轨道交通、能源、政务等多个领域的应用不断拓展。例如,“物联网+”业务在广州地铁、佛山地铁、深圳地铁等地开展试点,效果良好。此外,江苏省“智慧动监”信息系统通过物联网、人工智能和区块链等技术,提升了畜禽养殖环境管理的智慧水平。
南京鼓楼医院的可视化动环监测系统建设项目旨在应对云计算、大数据和物联网等新技术在机房建设中的广泛应用,以实现高效监控管理。该系统实现了电源设备、空调设备、环境、视频、消防、门禁等基础设施的实时信息采集和可视化管理。
五、 动环监控系统的安全性和隐私保护措施
动环监控系统的安全性和隐私保护措施主要包括以下几个方面:
动环监控系统应具备完善的权限管理功能,能够对操作系统账号密码信息进行绑定,并对不同的操作人员(如系统管理员、操作管理员、一般操作人员)赋予不同的操作权限。此外,系统还应支持用户更改密码,以保证系统及数据的安全。
系统需要部署网络防病毒系统和终端安全管理系统,以防止恶意攻击和入侵。同时,采用加密技术手段确保机房被监控设备不被网络黑客所控制。此外,动环系统数据传输不能影响现有网络的稳定性,不允许有流量激增等情况,传输的数据内容不允许有病毒、恶意插件等影响全网安全的流量。
动环监控系统通常包括门禁系统、闭路电视监控系统和防盗报警系统,采用人脸识别和指纹识别技术来确保物理安全。此外,监控设备应设置在重点公共区域,并配备监控系统控制室,入口处应设置明显标志,控制室应配备专(兼)职人员24小时值班。
监控解决方案必须遵守当地、区域或其他对个人身份数据的收集加以限制的适用隐私法规。动态遮蔽和静态遮蔽是两种常见的隐私保护技术。动态遮蔽可以实时匿名化视频中的人或车辆,而静态遮蔽则通过在所有实时和录制的视频上应用永久遮蔽来隐藏选定区域。
监控系统应具备实时显示、存储、查询、备份、恢复、处理和统计等功能。重点部位的监控设备图像信息存储时间应不少于30天,其他图像信息存储时间应不少于15天,涉及重大事件的录像应永久保存,并应对数据进行备份。
动环监控管理系统需提供公安部直属的第三方安全测试报告,以确保其安全性。此外,系统应基于企业版Linux操作系统,配备专业的高性能服务器,不得采用普通PC或工控机等低规格设备。