CN117411791A - 一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，包括管理主机、智能配线架、数据采集卡和智能跳线，智能跳线通过连接器来连接至智能配线架的接口，数据采集卡安装在智能配线架上并采集关于智能跳线的连接数据，管理主机通信连接至数据采集卡以接收连接数据，且管理主机同时通信连接智能配线架的控制端，并通过通信网络远程连接至网络管理服务器。本发明通过智能化的管理可以实时监测自动化机房网口流量情况，能够第一时间发现并定位机房设备的故障端口。可自动生成设备及线路的电子标签、根据机房实际接线情况生成整体的拓扑结构。
Description
技术领域
本发明涉及机房布线技术领域，特别涉及一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统。
背景技术
随着电力系统数字化建设不断推进，电力系统各部门对业务数字化水平的要求不断提高，调控中心自动化系统及设备也出现大量新增，随之而来的就是自动化主站传统的布线形式难以满足现有需求。在自动化日常维护的过程中，常存在线路临时走线、标签不规范难以查询线路走向、标签纸老化字迹模糊等问题，造成管理人员无从查找端口，不敢乱动跳线；日常对机房的运维工作中，自动化管理人员只能通过在办公场所或机房的电子、纸质表格记录或工作经验来判断管理布线网络，相关人员不在岗时就无法对机房数据流或物理线路进行远程化管理，给自动化日常巡线运维、故障排查处理造成了极大的不便，导致管理、运维、人力成本不断上升。
而由于自动化机房所采用传统布线的方式，是使用普通配线架搭配纸质标签来进行机房的跳线工作。随着机房规模不断增加网络安全标准越发严格，设备之间的跳线可能需要跳4到5次，这种传统的布线方式极易发生端口跳线错误的情况造成设备违规外联或跨接。在进行自动化日常维护的过程中也时常发生网线接口老旧破损、线路标签磨损模糊、工作失误发现的标签错误等情况。给自动化的日常运维消缺造成了极大的困扰。非常需要一套智能化的系统来对机房的布线情况进行统一的管理。
由于电力系统目前各类自动化信通机房、综合数据网、调度数据网中使用的常规网络配线很多，而网络端口调整、移动、改变等不能及时记录，导致网络端口资料记录不全，在运行维护工作中，误动运行中的实时及非实时业务，容易造成电网失去监控发生事故。
发明内容
为了解决目前电力系统中各种通信网络连接不便、运维困难的技术问题，本发明提供一种能够实现布线智能化管理的应用于电力信息机房的新一代智能布线系统。
为了实现上述技术目的，本发明的技术方案是，
一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，包括管理主机、智能配线架、数据采集卡和智能跳线，所述的智能跳线通过连接器来连接至智能配线架的接口，所述的数据采集卡安装在智能配线架上并采集关于智能跳线的连接数据，所述的管理主机通信连接至数据采集卡以接收连接数据，且管理主机同时通信连接智能配线架的控制端，并通过通信网络远程连接至网络管理服务器。
所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，所述的智能跳线包括通信线缆、安装在通信线缆端部的连接器和安装在连接器上的识别芯片，所述的识别芯片内保存有通信线缆的电子身份信息EID。
所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，所述的智能配线架包括配线架本体和安装在配线架本体的接口上的读取模块，所述的读取模块在智能跳线的连接器接入到接口时来读取识别芯片中保存的EID。
所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，所述的管理主机包括多个用于连接数据采集卡的端口，且管理主机的数量至少为两台，不同的管理主机之间以级联的方式互相通信连接。
所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，还包括智能托盘、智能机柜和设有用于管理布线系统的管理界面的客户端，所述的智能配线架安装在智能托盘中，所述的智能托盘安装在智能机柜中，所述的客户端通信连接至智能配线架、智能托盘和智能机柜；智能配线架的接口、智能托盘和智能机柜上均设置有由客户端控制的指示灯，所述的指示灯用于在连接通信线缆时亮起，以标明通信线缆应接入的智能机柜、智能托盘和智能配线架的接口。
所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，所述的智能机柜的数量至少为两个，每个智能机柜中至少包括两个用于安装的智能配线架的智能托盘，每个智能配线架均包括多个用于连接智能跳线的接口。
所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，所述的客户端的管理界面是基于地理信息系统GIS地图来形成的网络拓扑管理界面，从而将电力信息机房的地理位置以地图形式显示在管理界面，并同时显示出地图上每个电力信息机房的通信线缆连接信息。
所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，所述的客户端中还包括用于核查通信线缆是否连接正确的误操作告警模块，所述的误操作告警模块在通信线缆未接入智能配线架上正确接口时，使正确接口上的指示灯保持闪烁状态且在管理界面上发出警报，直至通信线缆接入正确接口后停止。
所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，所述的智能配线架采用单配线架方式进行连接：通过智能跳线的两端分别连接智能配线架接口和交换机端口；来由智能配线架将连接的智能跳线的信息由数据采集卡发送给管理主机，以使管理主机来更新保存智能配线架的连接状态信息；同时由交换机基于SNMP协议来检测端口连接并保存连接状态；以实现基于交换机的SNMP协议发现已经建立的网络连接，再由智能跳线接入智能配线架上的接口来形成整个链路的连接状态，从而在网络断开时，由交换机的SNMP协议检测到网络断开，并基于原来形成的链路的连接状态确定断开的位置。
所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，所述的智能配线架采用双配线架方式进行连接：通过智能跳线的两端分别连接两个智能配线架，且其中一个智能配线架还通过线缆连接至交换机端口，另一个智能配线架还连接至外部通信线缆；所有智能配线架均将连接的智能跳线的信息由数据采集卡发送给管理主机，以使管理主机来更新保存智能配线架的连接状态信息；同时由交换机基于SNMP协议来检测端口连接并保存连接状态，从而形成整个链路的连接状态。
本发明的技术效果在于，通过智能化的管理可以实时监测自动化机房网口流量情况，能够第一时间发现并定位机房设备的故障端口。可自动生成设备及线路的电子标签、根据机房实际接线情况生成整体的拓扑结构。本发明可应用于各类型的自动化通信机房，可通过成果转化进行推广。成果推广取得应用后，机房信息统一、共享、互通，避免重复购置设备，减少资源浪费15％起；可直接降低管理、运维、人力成本，人员效率提升20％起；不受人员变动、工作经验的影响，能有效监控线路拓扑变更，做到运维数据、链路信息不缺失，杜绝线路安全隐患，资源信息准确率能达到100％，保障了生产运行安全，间接受益巨大，意义非凡。
附图说明
图1为本发明的系统结构示意图；
图2为本发明的系统架构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1-2，本实施例主要用于解决光纤网络端口管理难题，通过电子标签对光纤网络中的海量光纤进行管理，对端口、跳纤等进行标识，将相关标识信息纳入管理系统中进行管理，完成配置管理、资源管理、用户管理、故障管理、安全管理、工单管理功能，实现光纤及端口的快速查找定位、电子工单派发及提交、现场操作导航及操作确认，取代传统人工布线采用的手工记录及纸件工作票的方式，减少手工录入带来的工作量和错误率，保证数据的一致性，从而达到降低运维成本，提高运维效率的目的，将原有的工作环节提升为完整、智慧的新一代光纤网络。
本实施例包括管理主机、智能配线架、数据采集卡和智能跳线，智能跳线通过连接器来连接至智能配线架的接口，数据采集卡安装在智能配线架上并采集关于智能跳线的连接数据，管理主机通信连接至数据采集卡以接收连接数据，且管理主机同时通信连接智能配线架的控制端，并通过通信网络远程连接至网络管理服务器。
其中本实施例的智能跳线包括通信线缆、安装在通信线缆端部的连接器和安装在连接器上的识别芯片，识别芯片内保存有通信线缆的电子身份信息EID。智能配线架包括配线架本体和安装在配线架本体的接口上的读取模块，读取模块在智能跳线的连接器接入到接口时来读取识别芯片中保存的EID。具体来说，识别芯片是基于物联网的EID芯片，本实施例通过在标准布线的连接器上嵌入微型芯片，连接器插入时通过芯片读取接口识别连接器的EID信息来确定端口之间的连接关系，技术上兼容了端口技术和链路技术，既可以使用单配模式也可以使用双配模式，支持不同管理主机下属配线架之间的跳线连接侦测，支持跳线两端连接同一配线架的链路侦测。
本实施例由通过系统软件统一管理，其中管理主机有24个连接采集卡的端口，管理主机之间可以级联。
作为优选，本实施例还包括智能托盘、智能机柜和设有用于管理布线系统的管理界面的客户端，智能配线架安装在智能托盘中，智能托盘安装在智能机柜中，客户端通信连接至智能配线架、智能托盘和智能机柜；智能配线架的接口、智能托盘和智能机柜上均设置有由客户端控制的指示灯，指示灯用于在连接通信线缆时亮起，以标明通信线缆应接入的智能机柜、智能托盘和智能配线架的接口。其中本实施例包括10个智能机柜，每个智能机柜配置24口六类电子网络配线架、10个机柜配置96芯LC电子光纤配线架搭建；整个系统划分为物理层、数据处理层、业务层、展示层4个部分；系统采用B/S模式，JAVA技术栈开发；数据库采用MySql5.7 64位；代码构建采用Maven管理，源代码的版本控制采用svn。本实施例通过管理界面提供可视化的施工指导服务；还能够与智能ODN网管系统间通信，智能化施工校验，校验成功后自动同步施工结果；在本实施例的智能机柜、智能托盘和智能配线架的接口上所安装的三级LED指示灯，从而使跳接任务均有相应端口亮灯指引，实现待跳线端口秒极定位，降低工作难度，缩短工作时间。
本实施例的客户端的管理界面是基于地理信息系统GIS地图来形成的网络拓扑管理界面，从而将电力信息机房的地理位置以地图形式显示在管理界面，并同时显示出地图上每个电力信息机房的通信线缆连接信息。从而精确显示自动化机房配线设备实际位置，点击可进入需要配置或进行配线操作的设备，地图界面可显示各个节点的光缆连接信息，网络情况一览无余，极大地便利了光路由的规划和查询。
客户端中还包括用于核查通信线缆是否连接正确的误操作告警模块，误操作告警模块在通信线缆未接入智能配线架上正确接口时，使正确接口上的指示灯保持闪烁状态且在管理界面上发出警报，直至通信线缆接入正确接口后停止。从而通过误操作告警模块来确保布线工作正确防止误操作。具体使用时，在机房走线工作开始前，使用智能布线管理系统中防误操作功能，提前确定好需要跳线的端口，被确认的端口将开始闪烁；当跳纤插入到闪烁的端口后，对应的工单可以结束并闭环存档，否则校验不成功，不能结束工单。
本实施例在结构化布线系统的基础上，在设备间子系统使用专业的配线架和跳线来实现的。在组成上分为硬件、软件和管理三个部分。硬件上分为有源硬件和无源硬件两个部分，有源硬件部分包括管理设备，无源硬件包括配线架和跳线。管理设备通过识别跳线和配线架的连接变化来形成实时的布线的拓扑结构，软件通过整合和分析从管理设备传输过来的信息形成数据库，并通过和网络内其它网络设备的通讯，最终形成从终端设备到网络设备的完整的网络拓扑结构。从而实现用户对网络的实时智能管理，端口变更检测、网络安全、资产管理等一系列的要求。
本实施例参照ISO/IEC ISO 11801ANSI/TIA/EIA568C标准之结构化综合布线系统的有关规定设计，采用符合6类标准的智能化布线线缆和连接硬件，以确保整个系统的规范和质量。本实施例支持语言和数据(图像、多媒体)传输，可满足快速以太网、ATM155Mbps/622.5Mbps及千兆以太网等应用场合。
下面提供两种不同的智能配线架配置方式来作为进一步优化的两种实施例：
单配线架方式：
本实施例采用的单配线架方式，就是只使用一个或者一组配线架，将工作区的信息点通过水平布线线缆，连接到配线架上。再使用智能跳线，一端插入配线架，另一端直接插入交换机端口。当跳线插入到配线架时，配线架通过检测手段感应到连接，并将检测到的信息递交给管理主机，管理主机则得到配线架部分的连接状态更新信息。而当跳线的另一端插入到交换机端口后，交换机通过SNMP协议检测到端口的连接，向数据库报告连接的形成并存储。
单配线架的模式在实际上是需要先使用交换机的SNMP功能发现已经建立的网络连接，再依靠智能跳线通过触碰智能配线架上的检测点来形成整个链路的连接状态，当网络断开时，SNMP功能会首先检测到网络的断开，管理人员就可以通过先前确定的网络链路连接寻找到具体连接的点位并进行相应的处理。
双配线架方式
本实施例采用的双配线架方式，就是使用两个或者两组智能配线架。其中一个配线架用于连接来自机柜的水平电缆，另一个则连接交换机。两个配线架之间使用智能跳线进行连接。而管理主机则连接到所有的智能配线架。当智能跳线插入到智能配线架后，通过链路或者端口检测的方法的到信息并传递给管理主机，结合交换机的SNMP功能得到整个链路的连接状态。
使用双配线架方式，再结合交换机的SNMP功能，可以提供对终端设备—工作区面板—水平配线架—交换机配线架—交换机完全的状态检测，实现对整条链路进行有效且可靠的智能管理。
在使用了双配线架模式的系统中，管理人员可以使用管理主机来实时的检测配线架上链路的物理连接，以实现对跳线插拔的监控。监控过程是依靠配线架和跳线第九针构成的回路完成的，不使用占用机房的业务网络带宽，是智能布线系统单独的一个检测回路。这样组成的系统不会影响现有数据网络的传输速度，也不会造成信息安全性的隐患。无论网络本身的状态如何变化，双配线架模式都可以有效管理智能跳线部分的状态变化。
同时，在很多交换机端口密集度高的场合，尤其是对稳定性和安全要求高的大型网络数据中心，要求将跳线的两端都连接到无源设备上，实现有源设备和无源设备的物理隔离，而进行更好的跳线管理。这样做减少了因为端口高度密集化带来的人为操作不当所引起的网络故障。提高了布线系统在维护和管理过程中的移动、变更、删除的能力。
采用智能布线系统交连(双配)方案设计，在机房间布线系统使用超6类屏蔽铜缆智能配线架用于端接到每个房间工位上的超六类模块，同时对正面的铜缆跳线进行实时的管理和监测，每个工位设置2芯光纤点位，并采用光纤智能配线架对拉至每个房间内的光缆进行端接并进行智能化监控和管理。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，其特征在于，包括管理主机、智能配线架、数据采集卡和智能跳线，所述的智能跳线通过连接器来连接至智能配线架的接口，所述的数据采集卡安装在智能配线架上并采集关于智能跳线的连接数据，所述的管理主机通信连接至数据采集卡以接收连接数据，且管理主机同时通信连接智能配线架的控制端，并通过通信网络远程连接至网络管理服务器。
2.根据权利要求1所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，其特征在于，所述的智能跳线包括通信线缆、安装在通信线缆端部的连接器和安装在连接器上的识别芯片，所述的识别芯片内保存有通信线缆的电子身份信息EID。
3.根据权利要求2所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，其特征在于，所述的智能配线架包括配线架本体和安装在配线架本体的接口上的读取模块，所述的读取模块在智能跳线的连接器接入到接口时来读取识别芯片中保存的EID。
4.根据权利要求1所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，其特征在于，所述的管理主机包括多个用于连接数据采集卡的端口，且管理主机的数量至少为两台，不同的管理主机之间以级联的方式互相通信连接。
5.根据权利要求1所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，其特征在于，还包括智能托盘、智能机柜和设有用于管理布线系统的管理界面的客户端，所述的智能配线架安装在智能托盘中，所述的智能托盘安装在智能机柜中，所述的客户端通信连接至智能配线架、智能托盘和智能机柜；智能配线架的接口、智能托盘和智能机柜上均设置有由客户端控制的指示灯，所述的指示灯用于在连接通信线缆时亮起，以标明通信线缆应接入的智能机柜、智能托盘和智能配线架的接口。
6.根据权利要求5所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，其特征在于，所述的智能机柜的数量至少为两个，每个智能机柜中至少包括两个用于安装的智能配线架的智能托盘，每个智能配线架均包括多个用于连接智能跳线的接口。
7.根据权利要求5所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，其特征在于，所述的客户端的管理界面是基于地理信息系统GIS地图来形成的网络拓扑管理界面，从而将电力信息机房的地理位置以地图形式显示在管理界面，并同时显示出地图上每个电力信息机房的通信线缆连接信息。
8.根据权利要求5所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，其特征在于，所述的客户端中还包括用于核查通信线缆是否连接正确的误操作告警模块，所述的误操作告警模块在通信线缆未接入智能配线架上正确接口时，使正确接口上的指示灯保持闪烁状态且在管理界面上发出警报，直至通信线缆接入正确接口后停止。
9.根据权利要求5所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，其特征在于，所述的智能配线架采用单配线架方式进行连接：通过智能跳线的两端分别连接智能配线架接口和交换机端口；来由智能配线架将连接的智能跳线的信息由数据采集卡发送给管理主机，以使管理主机来更新保存智能配线架的连接状态信息；同时由交换机基于SNMP协议来检测端口连接并保存连接状态；以实现基于交换机的SNMP协议发现已经建立的网络连接，再由智能跳线接入智能配线架上的接口来形成整个链路的连接状态，从而在网络断开时，由交换机的SNMP协议检测到网络断开，并基于原来形成的链路的连接状态确定断开的位置。
10.根据权利要求5所述的一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统，其特征在于，所述的智能配线架采用双配线架方式进行连接：通过智能跳线的两端分别连接两个智能配线架，且其中一个智能配线架还通过线缆连接至交换机端口，另一个智能配线架还连接至外部通信线缆；所有智能配线架均将连接的智能跳线的信息由数据采集卡发送给管理主机，以使管理主机来更新保存智能配线架的连接状态信息；同时由交换机基于SNMP协议来检测端口连接并保存连接状态，从而形成整个链路的连接状态。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202311490137.5A CN117411791A (zh) | 2023-11-10 | 2023-11-10 | 一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202311490137.5A CN117411791A (zh) | 2023-11-10 | 2023-11-10 | 一种应用于电力信息机房的新一代智能布线系统 |
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