为了满足燃气站设备的安全、维护、效率、合规和技术发展等多方面的需求。通过实施该解决方案，实现实现无人值守的目的, 提高燃气站设备的安全性和运行效率，降低运营成本。

需求

1. 通过连接本地 IPC 和 NVR 实现视频展示功能, 已达到安全巡检的目的;
2. 连接燃气站内部 门禁 系统, 通过局域网定时探活的方式监测门禁设备运行情况;
3. 使用 SNMP 协议监测 网络交换机 的实时运行情况, 包括以下内容:
   1. 端口占用情况
   2. 上下行的数据流量
   3. 其他关键参数信息
   4. 获取运行日志并上传
   5. 温度、负荷
4. 监测 UPS 设备, 收集电池, 当前功率等相关的数据;
5. 空调 控制, 包括温度调节, 启停等操作;
6. 环境监测, 包括温度, 湿度, 噪音等数据;
7. 柴油发电机检测, 需要做到市电停自动启动柴发, 市电来只有停止柴发;
8. IPC, 网络交换机等关键设备能够实现 远程重启;
9. 收集所有设备到的 状态(在线/离线) 数据;
10. 站内数据可以集中展示在场站内部的 显示屏 上, 并能够实时上报到云平台;
11. 当市电断电且 UPS 电量耗尽后还能够通过 4G 的方式持续上报设备数据到云平台;
12. 提供扩展模块用于后续新设备的接入;

方案简介

此方案中, 我们将按照设备功能分为三类:

1. 动力设备;
2. 环境设备;
3. 安防设备;

基本原则:

1. 如果设备存在物联协议, 比如 RS485, 则可直接采集;
2. 如果是普通的硬件设备, 则需要添加相应的硬件通讯模块, 将普通硬件转换为智能硬件上报的监测主机;
3. 如果是监测主机不支持的物联协议, 则需要协议转换模块, 将不支持的协议转换为 RS485 协议;

方案设计

设计原则是：简单适用+稳定安全+可扩展易维护。

由于燃气站的预算限制，监测系统的监控对象只覆盖核心设备，如：UPS、网络设备、视频等；

同时燃气站没有配备专门的机房管理人员，所以监控系统必须考虑其操作性必须简单；

而对于监控系统而言，最重要的一个指标就是其系统稳定性，监控系统通过一系列软件和硬件相结合的方式保证系统的安全稳定无误报；

同时对于新增的设备需要接入监控系统进行统一管理也是常见的需求，因此监测系统必须具备良好的系统扩展性，让新设备加入监测系统操作简单，可维护性良好。

设计方案系统图如下：

基础功能

1. 动力设备监控：监控系统能够实时监控 UPS 电源、开关柜、发电机 等动力设备的运行状态和参数。一旦检测到异常，系统会立即发出报警，确保设备故障得到及时处理。
2. 环境参数监控：通过温湿度传感器、烟雾探测器等设备，系统可以实时监测机房内的环境参数。当环境参数超出预设范围时，系统会自动调节空调设备或启动通风系统，确保机房内环境稳定。
3. 漏水检测与报警：机房内设有漏水检测装置，一旦检测到漏水情况，系统会立即发出报警并关闭相关水源，防止设备受损。
4. 门禁与视频监控：监控系统集成了门禁系统和视频监控系统，实现对机房出入人员的严格管理和对机房内设备的实时监控。
5. 远程管理工具集成：监控系统支持通过 Web 界面调用管理口，内置远程工具如 SSH、Telnet 等，方便管理员随时随地进行远程管理。这些工具不仅提供了强大的命令行操作功能，还支持图形化界面操作，简化了管理流程。
6. 报警与日志管理：系统能够记录所有的监控数据和操作日志，并提供灵活的报警机制。管理员可以根据需要设置不同级别的报警阈值和报警方式（如声光报警、短信通知等），确保及时响应和处理各种异常情况。
7. 可扩展性与开放性：监控系统采用模块化设计，具有良好的可扩展性和开放性。管理员可以根据机房的实际需求添加或删除监控模块，同时系统支持多种通信协议和接口标准，方便与其他系统进行集成和联动。

连接方式

监控系统与其他设备的连接方式主要取决于设备的类型和接口标准。一般来说，监控系统支持多种类型的接口，如 RS232、RS485、以太网接口等，以便与不同类型的设备进行连接。

1. 对于具有标准接口的设备，如 UPS 电源、空调设备等，监控系统可以直接通过相应的接口与之连接。例如，通过 RS232 或 RS485 接口，系统可以读取设备的运行状态和参数，并进行实时监控和管理。
2. 对于不具有标准接口的设备，机房动环监控系统可能需要采用其他方式进行连接。例如，对于模拟量输出的传感器，系统可以通过模拟量输入接口进行连接，将传感器输出的模拟信号转换为数字信号进行处理。对于开关量输入的设备，如门禁系统、烟雾探测器等，系统可以通过开关量输入接口（DI）进行连接，读取设备的开关状态。
3. 此外，监控系统还支持通过网络接口与远程管理工具进行连接。管理员可以通过 Web 界面调用管理口，使用内置的远程工具如 SSH、Telnet 等进行远程管理。这种方式不仅方便灵活，还可以实现跨地域的远程监控和管理。

需要注意的是，监控系统与其他设备的连接应遵循相应的接口标准和通信协议，确保数据的准确性和可靠性。同时，在连接过程中还应注意设备的电气安全和防雷保护等措施，以保障系统的稳定运行和设备的安全。

监控子系统

动力监控 （UPS 监测）

通过 UPS 设备提供的 RS485 （或 RS232） 智能接口及通讯协议，采用总线的方式将 UPS 的监控信号直接 （或经通讯转换模块将 RS232 转换成 RS485 信号后） 接入监控服务器的串口，由监控平台软件进行 UPS 的实时监测。

机房运行环境监测

通过系统安装部署在机房各个关键角落的温湿度感应探头、噪音传感器及漏水监测器，可对机房内的温度、湿度、噪音进行实时监控检测, 一旦机房内的温度、湿度、噪音达到或超过感应设备预先设定的阀值时，设备就会启动告警流程，并在实时监控平台告警界面上进行显示的登记，并通过与通信预警模块进行联动，在第一时间通知机房值班人员对故障点进行及时响应及处理。

蓄电池监测

通过加装蓄电池检测仪与每节电池进行连线监测，多台蓄电池检测仪通过 RS485 智能接口及通讯协议采用总线方式将信号接入监控服务器的串口，由监控平台软件进行蓄电池的实时监测。

市电监测

通过在配电柜中安装带液晶显示的电量仪对进线实现监测，既可在配电柜表面实时看到电量仪采集到的参数，亦可通过电量仪的 RS485 智能接口和通讯协议采用总线的方式将信号接入监控服务器的串口，由监控平台软件进行市电的实时监测。

配电开关监测

通过高压交流隔离转换模块将配电开关下出线的强电信号转换成低压直流信号后接入 8 路隔离数字量输入模块中进行实时状态采集，再通过 8 路隔离数字量输入模块的 RS485 智能接口及通讯协议采用总线的方式将信号接入监控服务器的串口，由监控平台软件进行开关状态的实时监测。

网络交换机监测

监测主机通过 RJ45 接口与网络交换机连接, 通过 Web 端设置 IP 与设备的绑定关系后, 通过 PING 指令对局域网内的所有设备进行探活监测, 且通过 SNMP 协议获取网络交换机的运行数据。

视频监测

如果燃气站存在 NVR 设备, 可直接通过 RTSP 协议从 NVR 上拉取 IPC 的实时视频流, 也可查看历史视频记录, 如果需要远程查看视频监控画面, 需要通过 VPN 的方式组建一个大型局域网络。

系统功能

1. 展示当前数据中心总能耗，IT 能耗，空调能耗，及其他能耗并且计算出当前数据中心实时 PUE 值，通过仪表盘形式直观展示。
2. 选择查看数据中心的中低压配电系统主接线图，并在一次图显示配电系统当前遥测、遥信数据和状态。实时监测各配电柜的电压、电流等电力参数，变电站的温湿度、烟感、水浸、门禁等环境情况。
3. 电气接点温度实时监测，断路器触头、触臂、母排和线缆连接等位置安装无线测温传感器监测接点温度，便于提前发现温度异常导致的事故。
4. 监测各变压器各项参数，包括负载率、频率、功率因数、三相不平衡度等，并且显示历时曲线图，数据实时变化。帮助用户直
5. 电能质量在线监测，可以监测电流和电压谐波畸变率、电压暂升暂降暂中断等暂态事件记录、ITIC 容忍曲线等
6. 系统采集 UPS 输入、输出端和旁路三相电压、电流、有功功率、功率因数频率，同时监测 UPS 温度、蓄电池电压、当前负载下的剩余时间等数据。
7. 展示单体电池电压、内阻和温度，预测电池带载时剩余时间，每节电池数据均可以设置异常报警，及时发现蓄电池异常。
8. 展示精密配电柜内进线和馈线回路电气参数，包括电流电压功率电能以及开关状态，并可以对数据进行报警设置和分级，数据取自精密配电柜测量模块。
9. 展示智能小母线的始端箱和插接箱电气参数，包括电流电压、开关状态、插接点温度，并对数据进行报警设置和分级。
10. 通过平面图显示数据中心能源分布，设备分布情况，并显示设备能耗数据，点击平面图上设备可以进入具体设备监控界面。
11. 实时显示当前数据中心 PUE 值以及历史 PUE 曲线。并且显示各分项用能的用能情况及用能排行。监测各变压器运行及负载情况，给出本月变压器输出电能排行。
12. 显示电能消耗日/月/年报表，并可对具体回路选择曲线图、饼图进行展示。对数据中心用电数据进行同比、环比分析比较，查看用电趋势。
13. 监测精密空调的回风温湿度，出回水温度，并可以设定精密空调的温湿度，达到更好的控制效果。
14. 监测数据中心温湿度、开关门、水浸、烟雾、噪声、气体浓度状态等参数。曲线图直观明了，同时支持历史数据查询
15. 通过列表显示各类报警事件数量，通过柱状图显示逐日报警数量，提供报警总数以及增长趋势。

监控解决方案通过新增传感器(如：温湿度传感器、漏水探测器、烟雾探测器等)或直接使用机房设备中的智能通讯接口，通过监控主机与机房内被监控设备建立通信，搭建一套完善的实时机房监控系统，对客户具有以下实用价值：

1. 机房无人值守：机房监控系统 24 小时全方位自动监控机房中的设备运行，出现异常系统自动告警，无需机房管理人员人工巡查机房设备，无人值守大大减少降低维护人机房管理工作量。
2. 安全实时监测：监控系统以毫秒级速率实时采集所有监控设备数据，同时将所有采集数据以图形化界面展现方式在系统中实时展现。
3. 机房异常预警告警：监控系统实监测机房内所有设备的运行情况以及机房环境参数，若探测到异常，系统及时发出告警(支持声光、电话、短信、微信 App 等多种方式告警，确保通知到位)，管理人员可及时排查处理相关问题，进而保证机房安全稳定运行。
4. 机房可视化监控：通过 SCADA 或 3D 建模的方式，让管理人员随时随地可进行可视化地巡查机房。
5. 机房监控数据完整保存无丢失：监测主机支持数据自动缓存及联网主动推送机制(设备特有功能)，若出现传输异常情况，系统会自动缓存数据，待恢复正常后自动上传缓存数据，保证系统所有采集数据不丢失。

方案价值

• 可视化管理，使得数据中心基础设施管理变得可见、直观、易用和高效；
• 提高信息查询、处理和交互的及时性和有效性，提升数据中心管理效率；
• 数据展现和信息互动，提供更友好和高效的用户界面，全局把控；