CN104950778B - 数据中心的监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据中心的监控系统，包括：电力自动化监控子系统，用于采集电气设备的运行数据和状态信息，并生成从电源到负载的全链路监视信息；暖通自动化监控子系统，用于采集暖通系统的运行数据和状态信息，并生成暖通系统的运行状态及趋势；综合安防监控子系统，用于对视频监控系统、入侵报警系统和门禁管理系统进行管理，并生成安防监控信息；消防报警监控子系统，用于按照防火分区进行消防报警监视；统一集成管理平台，用于对电力自动化监控子系统、暖通自动化监控子系统、综合安防监控子系统和消防报警监控子系统进行控制和管理。该监控系统可以在保证整个系统稳定性的前提下，提高了系统的自动化程度。

Description

数据中心的监控系统

技术领域

本发明涉及数据中心技术领域，尤其涉及一种数据中心的监控系统。

背景技术

传统数据中心的基础设施监控系统一般脱胎于通讯基站，主要被关注于机房内部的动力环境设施，因此，通常被称为“动力环境监控系统”。目前，动力环境监控系统主要功能如下：1)针对机房内部的动力设备进行监视，包括低压配电、UPS(UninterruptablePower System，不间断电源设备)、高压直流、列头柜等；2)针对机房内部的暖通设备进行监视，包括精密空调、加湿设备、列间空调、AHU(Air Handling Unit，空气处理机组)等；3)针对机房内部的环境参数进行监视，包括冷热通道温湿度、二氧化碳浓度、房间压差等；4)针对机房外部配电系统进行软件集成，包括高压配电系统、柴油发电机系统、电池监控系统、冷机自控系统等。

例如，图1是现有技术中的数据中心的监控系统的示例图，如图1所示，机房内部的配电、制冷、环境均由动力环境监控系统(即图1中的动环监控系统)进行监控，机房外部的配电、制冷、环境各自独立，并通过软件接口(即图1中的第三方接口)集成到动力环境监控系统中。

但是，现有的数据中心的监控系统的实现方式存在以下问题：

(1)动力环境监控系统采用嵌入式服务器/串口服务器进行信息采集，其主要功能在于采集，且几乎没有控制功能，因为它们没有PID程序，没有时间程序，很少有干接点输入输出口，同时不是成熟的传统自控系统；

(2)动力环境监控系统自动化程度不高，其自动化都依赖于它的采集对象(即智能设备)自行完成，智能设备之间缺乏联动；

(3)机房内的监控系统和机房外的监控系统通过第三接口进行集成，仅仅做了信息的汇集，自动化程度低；

(4)动力环境监控系统在完成自身本身的职责之外，还要作为一个系统集成平台的角色出现，然而这是一种不合理不稳定的集成管理平台。

发明内容

本发明的目的旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种数据中心的监控系统。该监控系统提出了一个全新的系统硬件架构，从楼宇、园区的角度合理的按专业划分了各个基础设施监控系统，保证整个系统稳定性的前提下，提高了系统的自动化程度。

为了实现上述目的，本发明一方面实施例的数据中心的监控系统，包括电力自动化监控子系统、暖通自动化监控子系统、综合安防监控子系统、消防报警监控子系统和统一集成管理平台，其中，所述电力自动化监控子系统，用于采集电气设备的运行数据和状态信息，并生成从电源到负载的全链路监视信息；所述暖通自动化监控子系统，用于采集暖通系统的运行数据和状态信息，并生成暖通系统的运行状态及趋势；所述综合安防监控子系统，用于对视频监控系统、入侵报警系统和门禁管理系统进行管理，并生成安防监控信息；所述消防报警监控子系统，用于按照防火分区进行消防报警监视；所述统一集成管理平台，用于对所述电力自动化监控子系统、所述暖通自动化监控子系统、所述综合安防监控子系统和所述消防报警监控子系统进行控制和管理。

本发明实施例的数据中心的监控系统，通过电力自动化监控子系统采集电气设备的运行数据和状态信息，并生成从电源到负载的全链路监视信息，暖通自动化监控子系统采集暖通系统的运行数据和状态信息，并生成暖通系统的运行状态及趋势，综合安防监控子系统对视频监控系统、入侵报警系统和门禁管理系统进行管理，并生成安防监控信息，消防报警监控子系统按照防火分区进行消防报警监视，统一集成管理平台对电力自动化监控子系统、暖通自动化监控子系统、综合安防监控子系统和消防报警监控子系统进行控制和管理，即针对数据中心基础设施监控系统，提出全新的系统硬件架构，从楼宇、园区的角度合理的按专业划分了各个基础设施监控系统，保证整个系统稳定性的前提下，提高了系统的自动化程度。

另外，根据本发明上述实施例的数据中心的监控系统还可以具有如下附加的技术特征：

所述消防报警监控子系统，还用于根据消防报警信息控制对应的消防设备进行灭火。

所述电力自动化监控子系统，还用于对所述从电源到负载的全链路进行控制。

所述暖通系统包括冷却水系统、冷冻水系统、水循环系统、送排风系统、新风系统、空调系统和机房环境系统。

所述暖通系统还用于根据负载的运行情况对冷源进行调整，并将冷源的情况反馈至末端制冷设备。

所述综合安防监控子系统，还用于在产生安防报警时，对所述视频监控系统、入侵报警系统和门禁管理系统进行联动控制。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，

图1是现有技术中的数据中心的监控系统的示例图；以及

图2是根据本发明一个实施例的数据中心的监控系统的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

随着数据中心行业的不断发展，数据中心的概念已经从一个机房、一个楼层扩展到一栋建筑、甚至一个园区。与此同时，针对数据中心基础设施的监控系统对象也从机房层面扩展到楼宇甚至园区层面。电力、制冷、安防、消防各基础设施系统都需要以园区角度去考虑问题。而更高的运维成本也催生了对自动化控制的更多要求，如何进一步提高数据中心监控系统的稳定性，如何提高监控系统自动化的程度，是数据中心基础设施业主和运维管理人员现阶段和将来要面临的重要问题。

为此，本发明提出了一种具有全新的系统硬件架构的数据中心的监控系统。具体地，下面参考附图描述本发明实施例的数据中心的监控系统。

图2是根据本发明一个实施例的数据中心的监控系统的结构示意图。如图2所示，该数据中心的监控系统可以包括：电力自动化监控子系统10、暖通自动化监控子系统20、综合安防监控子系统30、消防报警监控子系统40和统一集成管理平台50。

具体地，电力自动化监控子系统10可用于采集电气设备的运行数据和状态信息，并生成从电源到负载的全链路监视信息。其中，在本发明的实施例中，电气设备可包括中压配电、变压器、低压配电、发电机、UPS、蓄电池等。

更具体地，电力自动化监控子系统10可通过计算机和网络技术来采集并监视中压配电、变压器、低压配电、发电机、UPS、蓄电池等电气设备的运行数据和状态信息，并通过专家系统或大数据分析等手段来实现从电源到负载的全链路监视，从而生成从电源到负载的全链路监视信息。

进一步的，在本发明的一个实施例中，电力自动化监控子系统10还可用于对从电源到负载的全链路进行控制。也就是说，电力自动化监控子系统10还可通过专家系统或大数据分析等手段来实现从电源到负载的全链路控制，从而最终达到提高供配电系统的可靠性以及运营管理水平目标。

暖通自动化监控子系统20可用于采集暖通系统的运行数据和状态信息，并生成暖通系统的运行状态及趋势。其中，在本发明的实施例中，暖通系统可包括冷却水系统、冷冻水系统、水循环系统、送排风系统、新风系统、空调系统和机房环境系统等。更具体地，暖通自动化监控子系统20可通过监测冷却水系统、冷冻水系统、水循环系统、送排风系统、新风系统、空调系统、机房环境系统等，以采集上述这些暖通系统的参数、运行状态、控制反馈等信号，并且暖通自动化监控子系统20还可将采集到的上述参数、运行状态、控制反馈等信号进行展示，同时还可融合冷源、水循环系统、制冷末端的数据进行统一分析处理，以给出暖通系统的运行状态、趋势等。

进一步的，在本发明的一个实施例中，暖通自动化监控子系统20还可用于根据负载的运行情况对冷源进行调整，并将冷源的情况反馈至末端制冷设备。更具体地，暖通自动化监控子系统20可将冷源、水循环系统、制冷末端耦合控制，形成一套整体的闭环逻辑，可以使负载的情况及时的告知冷源，同时也可以将冷源的情况实时的反馈给末端制冷设备。由此，通过一套统一的自控控制系统可以及时的甚至预先的做出响应，这样可以提高自动化程度，降低人工成本；同时，通过采用分散控制，集中管理的方式，也更有利于数据的收集和使用，为数据分析和挖掘、节能等高级软件功能提供更稳定的来源统一的数据基础。

综合安防监控子系统30可用于对视频监控系统、入侵报警系统和门禁管理系统进行管理，并生成安防监控信息。可以理解，在本发明的实施例中，综合安防监控子系统30可分为视频监控系统、入侵报警系统和门禁管理系统，其中，视频监控系统、入侵报警系统和门禁管理系统这三个系统可以分别独立运行，还可以互相联动。

更具体地，综合安防监控子系统30可通过摄像机、报警探测器、门禁控制器监视重点区域以生成安防监控信息，如该重点区域的实时图像、布防状态、门禁状态等。其中，视频监控系统可以划分为安防监控和生产监控两个部分。生产监控可与配电、制冷、服务器等系统联动，通过视频分析等手段，辅助技术设施和IT设施的运维。

进一步的，在本发明的一个实施例中，综合安防监控子系统30还可用于在产生安防报警时，对视频监控系统、入侵报警系统和门禁管理系统进行联动控制。更具体地，当发生报警时，综合安防监控子系统30可将联动各系统(即视频监控系统、入侵报警系统和门禁管理系统)，根据需求关闭或打开相关门禁控制、发出声光报警、并转动相关摄像头拍摄报警位置并自动录像，以供安保人员使用。由此，通过综合安防监控子系统30为整个数据中心园区从周界、楼宇、楼层到机房，形成层层的安全保证。

消防报警监控子系统40可用于按照防火分区进行消防报警监视。其中，在本发明的实施例中，消防报警监视可包括气体探测、极早期消防报警等。

进一步的，在本发明的一个实施例中，消防报警监控子系统40还可用于根据消防报警信息控制对应的消防设备进行灭火。也就是说，在产生消防报警时，消防报警监控子系统40可根据报警信息控制对应的消防设备进行灭火，其中，该消防设备可包括消防泵、消防水池、喷淋、气体灭火等。

统一集成管理平台50可用于对电力自动化监控子系统10、暖通自动化监控子系统20、综合安防监控子系统30和消防报警监控子系统40进行控制和管理。更具体地，上述电力自动化监控子系统10、暖通自动化监控子系统20、综合安防监控子系统30和消防报警监控子系统40这四个监控子系统，可通过统一设备网络，集成到统一集成管理平台50上以使其对上述四个监控子系统进行管理和控制。其中，统一集成管理平台50作为一个独立的管理、控制平台，所起到的作用为信息汇集、处理、应用和展现。统一集成管理平台50不单单集成基础设施监控系统(即上述四个监控子系统)，同时会集成IT设施监控系统的数据、人力数据、资产数据，应用这些融合数据，并通过大数据、机器学习等手段，可为数据中心运维人员和管理者提供更高级的应用。

综上所述，本发明实施例的数据中心的监控系统区别于传统的监控系统，本发明提出了一种按照专业划分的基础设施监控系统硬件架构，以楼宇或园区为一个整体，将暖通制冷相关的设备纳入暖通自动化监控子系统中，将电气相关的设备纳入到电力自动化监控子系统中，将安防相关的设备纳入到综合安防监控子系统中，将消防相关的设备纳入到消防报警监控子系统中，并通过各专业打通机房内外的接线，纵向的从源头到末端组成一套统一的监控系统。

由此，本发明针对数据中心按照专业划分监控系统，将市面上更专业的工业楼宇、商业楼宇、民用楼宇基础设施监控常见引入数据中心行业，提供更优质和多样性的选择，同时是运维人员的知识结构需求更见清晰，并且，通过引入更专业的自动化控制系统，逐渐淘汰只监不控的局面，全面提高数据中心基础设施的自动化程度，为智能化数据中心提供可靠的数据保障和控制保障。

根据本发明实施例的数据中心的监控系统，通过电力自动化监控子系统采集电气设备的运行数据和状态信息，并生成从电源到负载的全链路监视信息，暖通自动化监控子系统采集暖通系统的运行数据和状态信息，并生成暖通系统的运行状态及趋势，综合安防监控子系统对视频监控系统、入侵报警系统和门禁管理系统进行管理，并生成安防监控信息，消防报警监控子系统按照防火分区进行消防报警监视，统一集成管理平台对电力自动化监控子系统、暖通自动化监控子系统、综合安防监控子系统和消防报警监控子系统进行控制和管理，即针对数据中心基础设施监控系统，提出全新的系统硬件架构，从楼宇、园区的角度合理的按专业划分了各个基础设施监控系统，保证整个系统稳定性的前提下，提高了系统的自动化程度。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (2)

1.一种数据中心的监控系统，其特征在于，包括电力自动化监控子系统、暖通自动化监控子系统、综合安防监控子系统、消防报警监控子系统和统一集成管理平台，其中，

所述电力自动化监控子系统，用于采集电气设备的运行数据和状态信息，并生成从电源到负载的全链路监视信息，其中，所述电气设备包括中压配电、变压器、低压配电、发电机、UPS、蓄电池；

所述暖通自动化监控子系统，用于采集暖通系统的运行数据和状态信息，并生成暖通系统的运行状态及趋势，其中，所述暖通系统包括冷却水系统、冷冻水系统、水循环系统、送排风系统、新风系统、空调系统和机房环境系统；

所述综合安防监控子系统，用于对视频监控系统、入侵报警系统和门禁管理系统进行管理，并生成安防监控信息；

所述消防报警监控子系统，用于按照防火分区进行消防报警监视；

所述统一集成管理平台，用于对所述电力自动化监控子系统、所述暖通自动化监控子系统、所述综合安防监控子系统和所述消防报警监控子系统进行控制和管理；

其中，所述电力自动化监控子系统，还用于通过专家系统或大数据分析手段对所述从电源到负载的全链路进行控制；

所述暖通自动化监控子系统还用于根据负载的运行情况对冷源进行调整，并将冷源的情况反馈至末端制冷设备；

其中，所述消防报警监控子系统，还用于根据消防报警信息控制对应的消防设备进行灭火。

2.如权利要求1所述的数据中心的监控系统，其特征在于，所述综合安防监控子系统，还用于在产生安防报警时，对所述视频监控系统、入侵报警系统和门禁管理系统进行联动控制。