CN201440210U - 机房监控系统 - Google Patents

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梅伟文
张新
陈宇
李海胜
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Abstract

本实用新型涉及机房监控系统，包括：设置于机房的数字式传感器，串口服务器，上位机，监控网络和监控服务器；传感器通过RS485总线与串口服务器连接；串口服务器通过上位机接入监控网络；监控服务器接入监控网络；上位机用于对传感器采集的数据进行预处理，并通过监控网络接受监控服务器的指令上传传感器采集的数据到监控服务器。本实用新型以IP技术为基础，在IP网络上构建机房综合监控体系，并融合短信平台技术实现对通信公司网络机房所涵盖的信息网络设备、动力系统、空调系统、电缆系统、安防保卫系统各环节及领域的全部运行参数的统一实时集中监控，摒弃以往各自独立的分散监控模式，除通过远程计算机终端实现监控外，还可通过手机短信直接提供监控报警。

Description

机房监控系统
技术领域
本实用新型涉及通信领域，尤其涉及机房监控系统。
背景技术
武钢通信公司目前网络机房数量众多，分布范围广泛，涵盖IP网络、固定电话网络、光纤网络、有线电视网络，涉及动力系统、IP数据交换系统、程控语音交换系统、门禁系统、视讯会议系统、视频监控系统等诸多重要领域。长期以来，机房采用传统的定期人员点巡检机制，缺少对机房现场环境的实时监控，无法了解机房运行状况，导致机房因停电、温湿度超限甚至非授权进入等原因导致设备故障引发局部乃至全局网络及应用系统出现故障无法及时发现并处理，严重影响生产及用户使用。因此，建立一个完善统一的远程集中监控系统，实现将机房动力、温湿度环境、安保、巡检在内的各项指标全部纳入远程监控范围，对于提高机房管理水平、为各种故障及紧急情况提供应急处理的技术手段而言至关重要！目前国内对机房远程监控尚处在起步摸索阶段，尤其是对综合类跨不同领域共用机房的远程实时监控技术仍有待探索和研究。
实用新型内容
为了解决上述的技术问题，提供了机房监控系统，其目的在于，在IP网络上构建机房综合监控体系，并融合短信平台技术实现对通信公司网络机房所涵盖的信息网络设备、动力系统、空调系统、电缆系统、安防保卫系统各环节及领域的全部运行参数的统一实时集中监控。
本实用新型提供了机房监控系统，包括：设置于机房的数字式传感器，串口服务器，上位机，监控网络和监控服务器；
传感器通过RS485总线与串口服务器连接；
串口服务器通过上位机接入监控网络；
监控服务器接入监控网络；
上位机用于对传感器采集的数据进行预处理，并通过监控网络接受监控服务器的指令上传传感器采集的数据到监控服务器。
传感器采用ModBus协议对其采集的数据进行封装；监控服务器采用ModBus协议对接收到的数据解封装。
传感器包括：用于检测机房网络设备运行状态的传感器、用于检测机房动力系统状态的传感器、用于检测机房空调运行状态的传感器、用于检测机房环境温湿度的传感器、用于检测电缆充气保气状态的传感器和/或用于检测机房安防的传感器。
串口服务器将传感器端口映射为标准TCP地址及端口。
机房监控系统还包括标准视频服务器，标准视频服务器通过RS485总线与串口服务器连接，并通过监控网络将实时视频数据发送到监控服务器。
监控服务器还通过短信报警。
监控服务器将解封装后的数据以XML原语方式进行封装，由监控服务器进行集中处理及受控分发，由远程监控客户端实现解释并执行监控效果重现。
实时视频监控数据由监控服务器进行解码并填充到网络字节缓冲区，通过流方式传送到远程监控客户端。
远程监控客户端将网络字节缓冲区变换为Java的视频帧缓冲区，并通过Java2D加速实现视频平滑重现，完成对机房现场的视频实时监控。
本实用新型以IP技术为基础，在IP网络上构建机房综合监控体系，并融合短信平台技术实现对通信公司网络机房所涵盖的信息网络设备、动力系统、空调系统、电缆系统、安防保卫系统各环节及领域的全部运行参数的统一实时集中监控，摒弃以往各自独立的分散监控模式，除通过远程计算机终端实现监控外，还可通过手机短信直接提供监控报警，并可与设备点检信息系统联动完成即时点检，并为RFID点巡检提供接口支持，为故障判断处理提供最可靠的依据，提高维护效率和水平，适用于企事业单位、政府部门、电信级运营商等不同类型的网络监控维护领域。
附图说明
图1是本实用新型提供的机房监控系统示意图。
具体实施方式
本实用新型中采用了以下技术方案：
(1)利用RS485总线数字传感器、串口服务器、监控网络(IP网络)、上位机、监控服务器等构成一个完整的机房现场环境实时监控体系以及实现环境参量数字化实时采集以及IP化处理的技术，实现对网络设备、动力电源、空调及机房环境、电缆充气等诸多机房运维领域重要参数的远程实时监控。
(2)采用ModBus协议编程实现对传感器ModBus协议封装数据的解码，从而获取现场采集数据(温湿度、供电等数据)的技术。
(3)采用Java串口通信编程以及多线程并发实现实时监控数据采集以及任务调度控制的技术。
(4)基于Java实现标准MJPEG视频实时流媒体现场监控。
(5)在计算机终端监控的同时，实现手机短信随时监控及报警。
本实用新型提供的机房监控系统如图1所示。机房现场环境采用传感器进行采集，传感器可采集的数据包括机房网络设备运行状态、机房动力系统状态、机房空调运行状态及机房环境温湿度、电缆充气保气状态、机房安防等。传感器为数字式，利用RS485总线与串口服务器互联，串口服务器同时连接IP监控网络、并与上位机和监控服务器互联，组成一个完整的机房现场环境实时监控体系。采用ModBus协议编程实现对传感器ModBus协议封装数据的解码，从而获取现场采集数据(温湿度、供电等数据)。采用Java串口通信编程以及多线程并发实现实时监控数据采集以及任务调度控制，可适应多终端同时对监控数据请求响应，并可实时对多个传感器进行并发控制。
本实用新型中，监控中心是整个机房监控系统的地理节点称呼，监控控制职能及数据汇总处理由监控服务器完成，监控服务器位于监控中心；上位机用于与传感器设备联网，并采集传感器数据进行预处理——由于上位机同时要负责多个传感器设备联网数据采集，因此根据传感器设置不同的唯一标识编号，并基于XML(可扩展标记语言)格式自定义一套数据通信协议用于封装传感器的原始数据，包含传感器编号、地址、端口信息，采集到的原始数据经过上位机上的软件程序进行格式转换并压缩，写入数据通信协议块内，并封装为固定大小的TCP包(若原始采集数据量过大，则分拆为多个TCP包)，然后通过网络接受监控服务器的指令上传数据到监控服务器。监控服务器可以包含集成上位机的功能，两者可以集成做在一台硬件设备上运行，一般是分开独立的。
本实用新型具有如下特点：
1)采用提供开放数据接口格式的Java平台，参考Java NIO以及XML(扩展标记语言)技术实现无阻塞网络连接以及计算元语封装设计。
2)采用Java Swing技术实现灵活的、可插拔感官(Look and Feel)用户界面，与操作系统平台无关，可适用于任何Java支持的主流OS，并始终保持界面一致性，其性能通过Java VM后期即时编译优化为本地二进制代码运行，速度优异。
3)采用JNA标准规范实现对本地二进制代码的调用接口，实现Java对设备串口直接操控，完成端口数据读写。
4)通过串口联网服务器将传感器端口映射为标准TCP地址及端口，实现传感器数据读写。
5)利用Socket API以TCP方式实现连接。对ModBus工业总线数据协议进行解码并以XML(扩展标记语言)原语方式进行封装，由监控中心服务器进行集中处理及受控分发，由远程监控客户端实现解释并执行监控效果重现。
6)对标准视频服务器产生的MJPEG实时视频监控数据由监控中心服务软件进行解码并填充到网络字节缓冲区，通过流方式传送到客户端，对应由远程监控客户端将其变换为Java的视频帧缓冲区，并通过Java2D加速实现视频平滑重现，完成对机房现场的视频实时监控。
7)与短信平台进行Java二次开发接口互通，由监控服务器软件对异常状态通过接口触发短信平台实现实时手机短信报警。
本领域的技术人员在不脱离权利要求书确定的本实用新型的精神和范围的条件下，还可以对以上内容进行各种各样的修改。因此本实用新型的范围并不仅限于以上的说明，而是由权利要求书的范围来确定的。

Claims (9)

1.机房监控系统，其特征在于，包括：设置于机房的数字式传感器，串口服务器，上位机，监控网络和监控服务器；
传感器通过RS485总线与串口服务器连接；
串口服务器通过上位机接入监控网络；
监控服务器接入监控网络；
上位机用于对传感器采集的数据进行预处理，并通过监控网络接受监控服务器的指令上传传感器采集的数据到监控服务器。
2.如权利要求1所述的机房监控系统，其特征在于，传感器采用ModBus协议对其采集的数据进行封装；监控服务器采用ModBus协议对接收到的数据解封装。
3.如权利要求1所述的机房监控系统，其特征在于，传感器包括：用于检测机房网络设备运行状态的传感器、用于检测机房动力系统状态的传感器、用于检测机房空调运行状态的传感器、用于检测机房环境温湿度的传感器、用于检测电缆充气保气状态的传感器和/或用于检测机房安防的传感器。
4.如权利要求1所述的机房监控系统，其特征在于，串口服务器将传感器端口映射为标准TCP地址及端口。
5.如权利要求1所述的机房监控系统，其特征在于，机房监控系统还包括标准视频服务器，标准视频服务器通过RS485总线与串口服务器连接，并通过监控网络将实时视频数据发送到监控服务器。
6.如权利要求1所述的机房监控系统，其特征在于，监控服务器还通过短信报警。
7.如权利要求2所述的机房监控系统，其特征在于，监控服务器将解封装后的数据以XML原语方式进行封装，由监控服务器进行集中处理及受控分发，由远程监控客户端实现解释并执行监控效果重现。
8.如权利要求5所述的机房监控系统，其特征在于，实时视频监控数据由监控服务器进行解码并填充到网络字节缓冲区，通过流方式传送到远程监控客户端。
9.如权利要求8所述的机房监控系统，其特征在于，远程监控客户端将网络字节缓冲区变换为Java的视频帧缓冲区，并通过Java2D加速实现视频平滑重现，完成对机房现场的视频实时监控。
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Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Wuhan Iron & Steel Engineering Technology Group Communications Co., Ltd.

Assignor: Wuhan Iron & Steel (Group) Corp.

Contract record no.: 2012420000042

Denomination of utility model: Intelligent machine room monitoring system based on IP mode

Granted publication date: 20100421

License type: Exclusive License

Record date: 20120418

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100421

Termination date: 20170619