陈建中

（上海市崇明区融媒体中心，上海 202150）

0 引 言

随着信息时代科技与经济的飞速发展，监控系统已经广泛应用于各个行业，电子监控探测已成为热潮。动力环境（简称动环）监控系统就是这种发展趋势下的产物。它能够满足无人值守机房“集中监控，集中管理”的维护管理要求，具有实时监控以及记录相关数据的功能，从而实现集中管理维护的目标。

1 动环监控系统安装背景

1.1 动环监控说明

动力环境监控是对有线电视机房中的环境变量以及动力设备进行集中监控，是保障无人值守机房安全运营的必要措施。通过对机房湿度、温度、供电系统运行状态、UPS 电源状态、配电开关及告警系统等实施监控，实现远程统一管理。系统提供数据实时采集处理、实时监控、实时告警、日常运维工作管理以及运维分析等主要功能。动环监控系统的搭建需充分考虑系统的可扩展性和先进性，确保该系统高效、便捷运维。

1.2 动环监控系统搭建思路

通过对机房监控对象的分析，利用计算机技术、数据库技术、通信技术、新型传感技术等构成的计算机网络，可以将上海市崇明区的机房按等级、规模分成“分中心机房”“街镇机房”两类。每种机房设计不同的接入规范，选择不同的接入设备，达到既能满足运维管理需求又能降低建设成本的目标。

1.3 崇明区动环监控系统概况

基于以上搭建思路，崇明区分中心及街道站机房的动力环境监控系统针对二类机房分别布局，按上海市广电网建设规范要求监控不同的设备。整体概况如下。

（1）在现场按机房等级选择不同性能的本地机房监控服务器，采集机房的动力环境数据，上传至总部集中监控平台。本地监控服务器具备独立的机房动力环境监控功能，设备可独立完成基本动环监控功能。

（2）在现场按机房等级选择不同容量的录像机（街镇机房安装于分中心机房），采集本地视频数据，上传至总部集中监控平台的视频监控子系统。

（3）在现场按照实际门的数量安装门禁控制器及配套设备，相关数据直接上传至总部集中监控平台门禁监控子系统。

2 崇明区有线机房监控系统架构

崇明区有线机房监控系统架构如图1 所示。机房监控系统主要由三部分组成，分别是机房动力环境监控、机房视频监控及机房门禁监控。

图1 机房监控系统架构图

2.1 机房动力环境监控部分

机房动力环境监控由1 台街镇机房本地监控服务器组成。机房本地监控服务器作为区域监控单元，自身具备完整的基本动环监控功能，同时具备多种接口采集能力，可完整地采集机房动力、环境、安防设备相关数据[1-2]。

2.2 视频监控部分

在机房内部不同区域安装视频监控摄像头，通过网络将数据上传至安装于分中心机房的网络视频录像机（Network Video Recorder，NVR）。街镇机房的摄像头内置64 GB 存储卡，采用压缩算法，可存储不少于7 天的视频数据。其可在离线时缓冲视频数据，当网络恢复时可自动上传至NVR。由于街镇机房的摄像头点位数量较少，街镇机房本身不设立本地储存NVR。NVR 安装于上级分中心机房内，街镇机房的视频通过网络实时上传至分中心机房NVR。NVR 内部存储空间按30 天（连续储存）计算。NVR 本身提供对外软件开发工具包（Software Development Kit，SDK）接口，支持通过网络接口远程调用实时、历史视频数据。

2.3 门禁监控部分

在机房出入口安装门禁控制器及配套门锁、读卡器、开门按钮等配件，实现对机房出入口的电子化管理。门禁控制器记录本地刷卡事件、门状态，并通过网络接口与监控中心门禁系统交互数据，实现远程门禁监控、远程开门及远程发卡等功能。

2.4 崇明区监控中心

为保障系统稳定运行，保障对故障进行实时处理，在崇明区城桥镇设立一个二级监控中心。

3 崇明区监控服务器软件功能

崇明分中心及街道站机房动力环境监控系统的本地监控服务器内置完整监控平台，提供完整动力环境监控功能及基本的数据统计功能[3-5]。

3.1 系统界面展示功能

系统整体界面全部采用中文显示、图形化布局，具备电子地图功能。系统具有清晰的界面结构，通俗易懂，可以对设备的实时数据以及运行状态进行直观显示。如图2 所示。

图2 机房监控首页

系统的主界面包含所有子系统监控设备的电子地图。在此界面上，维护人员可以直接点击任意子系统内的监控设备，并进入该子系统的运行状态界面中。系统在每一个功能模组的子系统主界面都设置了访问键，点击访问键就能够进入各个功能模组界面以及电子地图中，有利于对分组监控设备有的放矢地监控。

3.2 权限管理功能

为了确保系统安全，监控系统对于不同用户身份分别赋予不同的访问权限，并设置权限管理功能。在权限管理功能中，由多个系统默认的权限点组合成权限组；新建用户后，可以对该用户进行权限分组，此用户就拥有所属权限分组的所有权限。同时，可以指定用户的使用权限时间段，有效期可设置为永久有效、每日时间段有效以及某个时间段有效。系统账号全网有效，可按组进行批量授权。

3.3 告警管理功能

当系统发现设备数据超出设定值范围时，系统会及时发送告警到事件栏进行显示，并且记录到数据库进行保存。通过事件栏，使用者可以对所有设备的报警以及恢复情况进行查看，并且还能够在事件栏中针对具体的某个事件进行确认处理。点击确认处理之后，这个事件就会从事件栏内消失。若事件长时间未得到人员确认，则系统提升告警级别及告警推送范围，直到有人员进行确认。

如果用户要对历史警报事件进行分析，可以通过调用历史事件和日志查询的程序，筛选条件范围进行组合查询，如时间范围、设备范围、时间类型、确认状态、确认时间及级别范围等，从而得到所需要的历史事件并导出生成报表。

3.4 报表管理功能

系统提供多种方式查看机房运行报表，以监测维度来划分，有事件报表、模拟量报表及状态量报表等；以时间维度来划分，有日报、周报、月报等；以展现方式来划分，有实时趋势图、历史趋势图、柱状图、饼图及雷达图等。用户可通过报表管理组态界面，选择数据统计测点、周期以及展示方式，自定义生成数据统计报表。

3.5 数据管理功能

系统能自动保存历史数据，默认保存在数据库中。历史数据包含历史事件、设备历史监控数据、各类日志及报警记录等，保存时间为一年以上。系统支持历史数据的自动/手动导出备份，支持历史数据的定期清理（历史数据不可修改），支持多种形式的历史数据曲线查询，并支持自定义时段。系统具备对历史数据库内的历史数据的分析与呈现功能，支持数据累加、最值、平均值、首次数值、结束数值等各种算法统计。系统提供历史数据查询功能，可查询某个设备、某个时间点的相关数据，或某段时间内的历史数据曲线。系统提供数据备份及恢复功能，可定时将数据备份导出或将备份导入以恢复数据。系统提供数据存储优化策略，可按设备测点的变化率或定时存储，该方式针对变化率较低的数据测点可大幅减少存储空间。

3.6 日志管理功能

动环监控系统包含多种日志，如操作日志、运行状态日志及报警日志等。系统日志支持到期提醒，可以通过指定用户来清理系统日志，但系统日志本身不可更改。系统日志的保存时间必须超过一年，同时还必须支持导出日志保存备份。当监控管理平台的管理人员进行操作或者配置时，系统会首先验证管理人员的身份，通过验证后，系统会记录操作人员的身份、操作内容、时间、操作对象、操作类型等信息。管理员可以用查询操作日志的方式来查询最近对系统的所有操作内容。通过历史事件和日志查询程序，选择具体的条件进行组合筛选查询，从而获取所需的操作日志，导出并生成报表。

3.7 联动管理功能

软件平台支持在不编写任何程序代码的情况下，即可实现集成平台上所有子系统间的联动功能。系统利用对已采集数据和数据库内已设定数值的对照比较，当已采集数据与原设定数值不符时，便能触发相应的系统操作，可以实现功能联动。通过设定联动逻辑，可以快速地使不同的子系统设备联动，即通过设定一些事件的触发条件，系统就能够自动地执行其中一个功能或者启动另外一台设备工作等。例如，当检测到有人入侵时，系统自动调用门口的摄像头，供运维人员鉴别入侵人员；当发生火警时，门禁系统会联动感应，开启应急通道等门禁。系统的联动功能相当灵活，当联动逻辑需要改变时，系统能够提供对应的便捷的组态工具，迅速修改联动逻辑，灵活有效地控制系统或设备。

4 系统兼容性描述

监控采集设备均支持行业内主流标准通信协议，可兼容机房内主流设备通信协议。本地监控服务器支持RS-485，RS-232，SNMP，AI，DI 等多种通信协议，支持约7 000 种市面常见的机房监控设备。门禁控制器支持采用韦根26 协议的读卡器设备，并开放数据查询、权限配置、设备性能、设备状态及设备告警等北向接口。

5 动环监控系统的优势

除了满足上述功能以外，动环网络视频监控系统还具有以下特点和功能。

系统具有先进、开放的特点，不仅对单个机房的独立管理和实时监控适用，也对多机房的集中远程管理适用。系统具有开放兼容、灵活可扩等特点，便于产品的升级换代。

动环系统实施便捷，能够巧妙利用现有的机房网络环境，直接将视频服务器接入网络即可，对原有的网络结构不产生影响，易于日后的系统扩展。动环门禁核心操作设备采用嵌入式系统，易于安装，无需人工管理，对多种恶劣环境均可适用。

系统采用模块化设计，共分为动力环境检测、视频监控和门禁管理三个模块。各个模块之间既相互独立又能无缝集成，模块与模块之间互不影响。系统具有功能完备、稳定可靠、多组态、远程维护及操作简单的特点。

机房动环门禁监控系统从使用者的角度出发，考虑实际使用需求，用户只要有一定的计算机基础，只需要少量培训，就可很熟练地使用该系统管理软件。系统设置容错机制，即使用户操作失误，也能导入原来的设置，恢复到之前的状态。系统还支持对核心硬件设备的远程维护功能。

经过多年的发展，目前机房动环监控系统正处于蓬勃发展期，未来几年将会高速发展。动环监控将会成为机房建设的重要一环，一些老的机房也会增加环境监控系统来提高机房监测的管理水平。

6 结 语

动环监控系统项目的实施，实现了崇明区3 个分中心机房、14 个乡镇街道站机房、8 个农场站机房的动环门禁系统全覆盖。在有线电视机房系统中应用动环门禁监控系统，工作人员能时刻监测各项数据。只要发现问题，系统立即告警处理，对设备问题进行分析研究，依据相应故障提出优化建议，帮助工作人员排除隐患，确保有线电视系统时刻正常运转。动环监控系统为崇明有线电视无人值守机房提供了一个高效、便捷、科学、经济的运行环境，是未来机房管理必不可少的得力助手。