智慧机房系统解决方案

智慧机房系统解决方案（精选6篇）

智慧机房系统解决方案 第1篇

为保证无人值守机房的安全稳定正常工作，一套可远程机房进行7*24小时实时监控和处理的运营系统非常重要。物联传感提供的机遇ZiqBee技术的物联网电力系统、环境系统、安防系统、消防系统，能远程保证其无人机房时时刻刻稳定协调运行。

近年来，随着信息化、自动化技术在各行业的不断发展，通信机房、动力机房逐渐增多，为了保证通信及动力系统的正常运行，并解决防火防盗问题，对机房环境进行全面监控显得越来越重要。科达推出了数字化、网络化、智能化的机房监控解决方案，可以提供包括视频、音频、告警、环境以及动力等在内的全方位安全监控功能。典型应用如图1所示。

一、设计体系

系统采用清晰的分层设计体系，即前端接入层、中心交换层和用户访问层，具有良好的开放性和兼容性，同时也便于扩展和部署维护。

机房监控点位于前端接入层，通过部署网络视频编码器实现机房内视音频信号、告警信号以及环境变量的接入、处理和上传。

中心交换层部署中心业务平台和网络录像存储单元，实现所有监控点数字监控码流的集中接入、处理转发、录像存储以及系统控制与管理，并为使用监控业务的用户提供统一的登录与操作平台。

用户访问层体现用户对整个系统的业务访问与控制，主要由电视墙解码单元和监控客户端组成。电视墙解码单元为用户提供多路监控点图像的集中实时显示。客户端基于PC，用户对整个系统监控业务的访问和操作都通过客户端来实现。

二、联网架构

系统基于数字化、网络化联网架构，前端编码设备、电视墙解码设备、客户端PC以及录像存储单元均通过IP网络与中心业务平台互联，各个组成部分之间传输的都是数字化的IP视频监控码流。IP网络本身可以是局域网（LAN），也可以是基于专线、VPN或Internet构建的广域网（WAN）。

为保证网络上传输的监控效果，系统采用了先进的MPEG-

4、H.264视频编码技术，既可以在Internet等低带宽条件下提供清晰流畅的图像，也可以在LAN等高带宽条件下提供DVD品质的高清晰图像。

由于采用数字化、网络化的联网架构，通过该系统，用户可以不受时间、地点限制对前端机房内的各类监控目标进行实时浏览和观看，并借助中心业务平台实现跨区域的统一管理和资源共享。

三、应用功能

结合机房监控需求，系统可以提供丰富的智能化应用功能，包括移动侦测、报警联动、环境变量采集与智能显示、分布式录像存储、电子地图智能定位、与已建动力监控系统的兼容以及语音对讲等。

1、分布式录像存储

系统通过前端存储、中心存储和客户端存储等多种方式满足用户对机房视音频信号的录制与存储需求。基于录像存储单元的网络化部署，用户可以实现这些分布式存储资料的集中查询、集中调用和统一管理。

前端存储是在监控点的网络视频编码器中内置硬盘，由编码器直接完成机房图像和声音的本地录制和保存。前端存储一方面可以通过分布式的空间部署来减轻中心存储带来的存储容量及网络流量压力，一方面可以避免中心存储在网络发生故障时的录像丢失。

中心存储是在中心业务平台处部署网络录像单元，监控点视音频信号经前端编码器处理后通过网络传送到中心业务平台，由中心业务平台将码流分发给网络录像单元进行集中存储。中心存储便于集中管理，同时存储内容的完整性更容易保证，不会因为某个前端设备失窃或损坏而导致重要内容的丢失，而且也有利于统一维护。

前端存储和中心存储可以组合为一个混合型的存储网络，以满足监控网络比较复杂、对存储安全性和可靠性要求又非常高的应用场合，兼有二者的优势，同时规避可能存在的风险。

客户端存储是用户在通过客户端软件实时浏览监控点图像时，可以利用客户端PC进行图像的本地化录制和存储，便于随后的查看和调用。

2、移动侦测

在非授权人员进入机房或进入机房内某一特定区域时，系统可以通过移动侦测发出相关报警信息。移动侦测是通过分析监控点图像数据的移动特性，来确定现场发生行为或现场运动状况的一种方法。在机房门口或机房内重要位置设定移动侦测的布防区域，任何人员进入该区域，系统都将自动产生报警信号，并结合报警联动进行一系列操作。

3、报警联动

报警联动是在系统检测到告警事件后触发中心业务平台产生相应的联动操作，包括自动开启对指定监控点的实时录像、将其图像自动切换至用户端显示、在客户端和前端产生声光电警报等。

报警联动的告警输入源除了可以是上面提到的移动侦测信号外，还可以是各类开关量信号，比如检测机房温度是否过高的温度传感器、检查机房湿度是否过高的湿度传感器、检测设备电压是否过高的动力传感器、检测机房是否有人破门而入的机械振动传感器，等等。

上面提到的各类开关量信号设备通过并口与视频编码器相连，系统支持多个开关量信号的输入，并建立告警设备与监控点摄像机的对应关系，相关报警设备一旦发生报警，图像自动从当前位置定位到开关量所在点，并触发该点图像的录像存储。

4、环境变量采集与智能显示

除了需要通过简单的开关量信号检测来对机房温度、湿度、电压等环境与动力参数进行报警联动处理外，往往机房监控还需要实时监视温度、湿度、电压等参数的具体数值。这个功能以前是通过动力监控系统来实现，而科达智能化机房监控解决方案集成了动力监控功能，可以在实时浏览机房监控图像的同时观看温湿度等信息，并在异常时发出警示。

系统将横幅显示加入到视频中，横幅可以以多种方式进行滚动，类似广告一样实时显示温度和湿度数值。当发生温湿度异常告警时，横幅显示立刻在温湿度值的后面跟随类似温度过高、湿度过高、开关量别名等警示信息，给人感观的快速认知。如图所示。

5、与已建动力环境监控系统的兼容

基于开放的设计，系统也能够与已建的动力环境监控系统（如艾默生动力环境监控系统）兼容，在满足应用需求的前提下，保护用户投资。前端编码器将获得的模拟量和开关量编译为TCP/IP协议数据包上传至中心业务平台，并转发至相关监控客户端供操作人员查看处理，从而实现将已建系统整合到网络视频监控系统中。

6、电子地图智能定位

系统支持电子地图功能。用户可以根据机房位置及监控点的分布情况制作一张矢量电子地图，然后将相应的地图文件载入中心业务平台，即可在客户端通过使用和操作电子地图实现监控点的快速定位和图像浏览。

7、语音对讲

在机房监控点配置麦克风和音箱，并通过音频输入和输出接口接入视频编码器，用户在监控现场即可与远程的监控客户端进行双向语音对讲，实现语音通信功能，既便于远程调度管理，又节约通信费用。通信过程中的音量大小可调节。为保证双向对讲时的效果，系统还支持回声消除功能。

智慧机房系统解决方案 第2篇

机房装修工程不仅仅是一个装饰工程，更重要的是一个集电工学、电子学、建筑装饰学、美学、暖通净化专业、计算机专业、弱电控制专业、消防专业等多学科、多领域的综合工程，并涉及到计算机网络工程等专业技术的工程。在设计施工中应对供配电方式、空气净化、环境温度控制、安全防范措施以及防静电、防电磁辐射和抗干扰、防水、防雷、防火、防潮、防鼠诸多方面给予高度重视，以确保计算机系统长期正常运行工作。

机房天花工程

机房棚顶装修多采用吊顶方式。

机房内吊顶主要作用是：在吊顶以上到顶棚的空间做为机房静压送风或回风风库、可布置通风管道；安装固定照明灯具、走线、各类风口、自动灭火探测器；防止灰尘下落等等。机房应选择金属铝天花，铝板及其构件应具有质轻、防火、防潮、吸音、不起尘、不吸尘等性能。

机房墙面工程

机房内墙装修的目的的是保护墙体材料，保证室内使用条件，创造一个舒适、美观而整洁的环境。

内墙的装饰效果是由质感、线条和色彩三个因素构成。

目前，在机房墙面装饰中最常见的是贴墙材料（如铝塑板、彩钢板）饰面等，其特点：表面平整、气密性好、易清洁、不起尘、不变形。墙体饰面基层做防潮、屏蔽、保温隔热处理

机房隔断工程

为了保证机房内不出现内柱，机房建筑常采用大跨度结构。

针对计算机系统的不同设备对环境的不同要求，便于空调控制、灰尘控制、噪音控制和机房管理，往往采用隔断墙将大的机房空间分隔成较小的功能区域。

隔断墙要既轻又薄，还能隔音、隔热。机房外门窗多采用防火防盗门窗，机房内门窗一般采用无框大玻璃门，这样既保证机房的安全，又保证机房内有通透、明亮的效果。机房地面工程

机房工程的技术施工中，机房地面工程是一个很重要的组成部分。

机房地板一般采用抗静电活动地板。活动地板具有可拆卸的特点，因此，所有设备的导线电缆的连接、管道的连接及检修更换都很方便。

活动地板下空间可作为静压送风风库，通过带气流分布风口的活动地板将机房空调送出的冷风送入室内及发热设备的机柜内，由于气流风口地板与一般活动地板可互换性，因此可自由的调节机房内气流的分布。

活动地板下的地表面一般需进行防潮处理。若活动地板下空间作为机房空调送风风库，活动地板下地面还需做地台保温处理，保证在送冷风的过程中地表面不会因地面和冷风的温差而结露。

通信机房智能安防系统解决方案 第3篇

机房内部安防系统主要用来监控动力设备和机房环境。其中:动力设备主要包括高频开关电源、非智能空调、蓄电池组、交流市电引入。机房环境包括:温度、湿度、水禁、烟感、门禁、红外等。

该方案主要是在计算机监控技术和互联网网络技术的基础上, 通过对通信设备和环境的远程监控, 实现集中的遥信、遥测、遥控、遥调等功能, 在监控计算机上实现灵活的设备配置管理、运行维护、安全管理、告警管理等功能, 及时发现、诊断和排除设备故障, 观察设备的运行参数和状态, 检查和统计设备的运行数据, 保障设备的完好和设备运行环境的安全性。

监控网络系统结构如图1所示。

现场监控单元与监控中心之间采用全IP接入通信方式。各被监控的机房通过以太网接口或者机房提供互联网端口, 将所有的被监控设备数据接入计算机数据网, 监控系统建立IPVPN专用网络, 保证监控系统的安全性。

监控中心的监控计算机对所有机房监控信息进行存储、浏览、操作, 是整个监控系统的数据存储、管理中心, 实时采集环境参数和动力参数。同时对数据进行处理、显示和告警。

监控现场站点的智能设备、非智能电源空调、蓄电池组、交流市电、环境由智能监控单元、空调控制器和相关传感器进行数据采集;智能监控单元是为各类采集设备提供一个嵌入式微处理器平台, 实现多点分布式联网监控功能, 同时本身可采集通信机房的环境量和多路开关量、模拟量。其自身具有通信及管理功能, 可进行以太网、485口及串口通讯, 完成对各智能设备的数据自动采集与协议解析、数据集中暂存、协议转换, 实现与监控中心的通信, 与监控中心构成强大的实时监控系统, 并能主动告警、与中心监控计算机完成通信。

二、机房外围安防系统

机房外围安防系统包括外围视频监控和周界报警系统。

1、外围监控系统:

主要对通信机房重点区域:大门入口、楼梯通道口机房入口、室外周边通道进行全天候图像监控。

系统主要由前端设备 (摄像机、镜头、防护罩、支架等) 、传输介质 (光缆、75-5视频线、电源线、控制线、连接件等) 和中心控制显示设备 (数字式硬盘录像机、显示器) 组成。电视监控通过摄像机把信号传到数字式硬盘录像机, 监控中心可对监控区域进行全方位监控并实时录像, 监视、记录以及报警联动两不误, 同时通过LAN、WAN、ADSL、PSTN等网络对监视目标远程进行监视和控制, 充分满足多级管理、调度等科学化管理的需求。

该系统可以直接观看机房重要部位的情况, 做到看得见、看得全, 可以把被监视场所的图像内容传送到监控中心, 使被监控机房的情况一目了然。同时, 可以把监视场所的图像清楚的记录并保存下来, 这样就为日后对某些事件的处理提供了便利条件及重要依据。

因设置在室外, 该系统传输线路须隐蔽布放, 并有相应的保护措施;系统须充分考虑防雷设计, 避免雷击对系统造成损害。

2、周界红外线报警系统:

该系统采用主动红外对射探测器对周边进行防范, 利用接口与总线相连, 实现通信机房周边安全防范, 一旦防范区域有非法侵入, 监控中心的通讯主机就会发出报警, 指出报警的编码、时间、区域等, 以保障整个机房的安全。

系统由报警主机 (控制箱) 、主动红外对射探测器、输入输出控制设备等组成, 其示意图如图2所示。

整个周界报警系统主要沿机房围墙布放, 是外围监控系统的补充, 这样就做到了防范无死角, 无盲点, 充分达到安全防范的要求, 保障机房财产的安全。

三、结束语

浅谈网站机房建设解决方案 第4篇

机房工程整体建设一般包括以下几个方面：机房装修、综台布线、电气系统、接地系统、防雷系统、门禁系统、漏水报警系统、空调系统等。

一、机房装修

机房的室内装修工程施工主要包括吊顶、隔断墙、门、窗、墙壁装修、地面活动地板的施工等。

1吊顶

机房内吊顶主要作用是：在吊顶以上到顶棚的空间作为机房静压送风或回风风库、可布置通风管道；安装固定照明灯具。走线、各类风口；防止灰尘下落以及吸音等。我们选择了具有质轻、防火、防潮、吸音、不起尘等性能的孔状金属铝天花板。

2隔断墙

针对计算机系统的不同设备对环境的不同要求，便于空调控制、灰尘控制、噪音控制和机房管理，我们采用了玻璃隔断，采用槽钢、全钢结构框架。隔断墙将太的机房空间分隔成较小的功能区域。隔断墙隔音、隔热。机房外门窗采用防火防盗门窗，机房内门窗采用无框大玻璃门，这样既保证机房的安全，又保证机房内有通透、明亮的效果。

3防静电地板铺设

机房工程的技术施工中，机房地面工程是一个很重要的组成部分。机房地板我们采用了符合国标GB6650-86《计算机房用活动地板技术条件》的防静电活动地板。这种地板具有可拆卸的特点，因此，所有设备的导线电缆的连接、管道的连接及检修更换都很方便。

二、综合布线系统

我们的综合布线系统完全按照EIA/TIA568标准规定，全部采用超五类UTP系统。用户可方便、灵活地享受局域网接入服务。

三、电气系统

电气系统是整个机房的动力之源，它的稳定与否关系到整个机房设备、系统运行的稳定与否。

1供配电系统：中心机房供配电系统采用380V／220V、5QHz供配电。

2供配电方式为双路供电系统加UPS电源，并对空调系统和其他用电设备单独供电，避免了空调系统启停对重要用电设备的干扰。

3UPS不间断电源

计算机机房负载分为主设备负载和辅助设备负载。主设备负载指计算机及网络系统、计算机外部设备及机房监控系统，这部分供配电系统称为“设备供配电系统”，其供电质量要求非常高，所以我们采用UPS不间断电源供电来保证供电的稳定性和可靠性，并且UPS不间断电源采用n+1备份方案，即并联UPS台数多加一台，以防止某一台机组出现故障。其余供电由市电直接供电。

机房内的电气施工选择优质电缆、线槽和插座。插座分为市电。UPS，并注明易区别的标志。

机房供配电系统是机房安全运行的动力保证，机房采用了机房专用配电柜来规范机房供配电系统。保证机房供配电系统的安全、合理。

4照明

机房照明按“电子计算机机房设计规范”规定，照明灯具采用嵌入式安装。事故照明用电采用双路输入，市电与UPS电源自动切换。照明选择了机房专用的无眩光高级灯具。

四、接地系统

机房接地系统是涉及多方面的综合性信息处理工程，是机房建设中的一项重要内容。接地系统是否良好是衡量一个机房建设质量的关键性问题之一。我们的机房接地系统采用了综合按地方案，共采用了四种接地方式：交流工作地、安全保护地、直流工作地和防雷保护地。镀锌钢管、金属软管、金属接线盒外壳等均进行了可靠接地，机柜外竞、金属管道及支架等均接地。综合接地电阻测试是小于1欧姆。

五、防雷系统

机房雷电分为直击雷和感应雷。对直击雷的防护由我中心主楼所装的避雷针完成：机房的防雷(包括机房电源系统和弱电信息系统防雷)工作主要是预防感应雷引起的雷电浪涌和其他原因引起的过电压。为了更好地保护设备我们采用了二级防雷。就是在市电进入配电柜前安装了防雷设备。而且在UPS不间断电源的输出端又安装了防雷设备，最大限度地减少感应雷对机房内设备造成的损坏。

六、门禁系统

机房门禁系统采用了非接触式智能IC卡综合管理系统。该系统可灵活、方便地规定进入机房的人员、时间、权限，防止人为因素造成的对机房内系统的破坏，保证机房的安全。门禁系统由市电和UPS双路供电，保证门禁系统的不间断运行。

七、漏水报警系统

机房的水患来源主要有：机房顶棚屋面漏水；暖气漏水、空调系统排水管设计不当或损坏漏水。机房水患影响机房设备的正常运行甚至造成机房运行瘫痪，造成无法弥补的损失。因此，机房漏水检测是机房建设和日常运行管理的重要内容之一。因此我们安装了漏水报警系统，并与多部电话、手机连通，能及时进行处理。

八、空调系统

机房空调系统的任务是为保证机房设备能够连续、稳定、可靠地运行，需要排出机肩内设备及其它热源所散发的热量，维持机房内恒温恒湿状态，并控制机房的空气含尘量。为此要求机房空调系统具有送风、回风、加热、加湿、冷却、减温和空气净化的能力。机房空调系统是保证良好机房环境的最重要设备，应采用恒温恒湿精密空调系统。

机房系统防雷方案（推荐） 第5篇

一、雷电对安防监控系统的危害

众所周知，雷电具有极大的破坏性，其电压高达数百万伏，瞬间电流可高达数十万安培。雷击所造成的破坏性后果体现于下列三种层次：①设备损坏，人员伤亡；②设备或元器件寿命降低；③传输或储存的信号、数据（模拟或数字）受到干扰或丢失，甚至使电子设备产生误动作而暂时瘫痪或整个系统停顿。目前，世界上各种建筑、设施大多数仍在使用传统的避雷针防雷。用避雷针防止直接雷击实践证明是经济和有效的。但是，随着现代电子技术的不断发展，大量精密电子设备的使用和联网，避雷针对这些电子设备的保护却显得无能为力。避雷针不能阻止感应雷击过电压、操作过电压以及雷电波入侵过电压，而这类过电压却是破坏大量电子设备的罪魁祸首。每年各种通讯控制系统或网络因雷击而受破坏的事例屡见不鲜，其中安防监控系统因受到雷击引起设备损坏，自动化监控失灵的事件也常有发生。

雷电对安防监控子系统的危害有以下几种形式：

一、雷电直接击在室外暴露的视频线、控制线上，雷电流将沿线缆向两边流动而毁坏摄像机和监控主机或矩阵机，造成监控系统不能正常工作。

二、雷电直接击在室外暴露的电源线上，雷电流将沿线缆向两边流动而毁坏摄像机和电源设备，造成监控系统不能正常工作。

三、雷电感应到视频线、控制线、电源线（包括主机供电线路、摄像机供电线路、电视屏幕供电线路）上，雷电流将沿线缆向两边流动而毁坏摄像机、电源设备及监控主机。

二、雷电设计说明

系统防雷方案包括外部防雷和内部防雷两个方面：

外部防雷包括避雷针、避雷带、引下线、接地极等等，其主要的功能是为了

确保建筑物本体免受直击雷的侵袭，将可能击中建筑物的雷电通过避雷针、避雷带、引下线等，泄放入大地。

内部防雷系统是为保护建筑物内部的设备以及人员的安全而设置的。通过在需要保护设备的前端安装合适的避雷器，使设备、线路与大地形成一个有条件的等电位体。将可能进入的雷电流阻拦在外，将因雷击而使内部设施所感应到的雷电流得以安全泄放入地，确保后接设备的安全。

避雷带、引下线（建筑物钢筋）和接地等构成的外部防雷系统，主要是为了保护建筑物本体免受雷击引起的火灾事故及人身安全事故，而内部防雷系统则是防止感应雷和其他形式的过电压侵入设备造成损坏，这是外部防雷系统无法保证的。

雷电对电气设备的影响，主要由以下四个方面造成：①直击雷；②传导雷； ③感应雷；④开关过电压。

直击雷：雷电直接击中建筑物，雷电的不到50%的能量将会从引下线等外部避雷设施泄放到大地，其中接近40%的能量将通过建筑物的供电系统分流，其中5%左右的能量通过建筑物的通信网络线缆分流，其余的雷击能量通过建筑物的其他金属管道、缆线分流。这里的能量分配比例会随着建筑物内的布线状况和管线结构而变化。直击雷波形为10/350us。

传导雷（雷电波侵入）：在更大的范围内（几公里甚至几十公里），雷电击中电力或信息通讯线路，然后沿着传输线路侵入设备。其中地电位反击也是传导雷中的一种：雷电击中附近建筑物或附近其他物体、地面，导致地电压升高，并在周围形成巨大的跨步电压。雷电可能通过接地系统或建筑物间的线路入侵雷电延建筑物内部设备形成地电位反击。

感应雷（雷电波感应）：在周围1000公尺左右范围内（有资料为 500公尺或 1500公尺，距离应随着雷击大小和屏蔽措施而变化）。发生雷击时，LEMP 在上述有效范围内，在所有的导体上产生足够强度的感应浪涌。因此分布于建筑物内外的各种电力、信息线路将会感应雷电而对设备造成危害。

随着现代高科技的发展，精密仪器，通讯设备，数据网络的应用越来越广泛，因而感应雷造成的雷击事故也越来越多，除直接造成了巨大的经济损失外，因重要设备损坏使系统网络陷入瘫痪后造成间接的损失更是惊人。

三、雷电防护设计思想

3（1）直击雷的外部防护措施

虽然有不少专家学者在努力的研究有效的防止直击雷的方法，但直到今天我们还是无法阻止雷击的发生。实际上现在公认的防直击雷的方法仍然是200年前富兰克林先生发明的避雷针。A.接闪器

避雷针及其变形产品避雷线、避雷带、避雷网等统称为接闪器。历史上对接闪器防雷原理的认识产生过误解。当时认为：避雷针防雷是因为其尖端放电综合了雷云电荷从而避免了雷击发生，所以当时要求避雷针顶部一定要是尖端，以加强放电能力。后来的研究表明：一定高度的金属导体会使大气电场畸变，这样雷云就容易向该导体放电，并且能量越大的雷就越易被金属导体吸引。这样接闪器的防雷是因为将雷电引向自身而防止了被保护物被雷电击中。现在认为任何良好接地的导体都可能成为有效的接闪器，而与它的形状没有什么关系。

为了降低建筑被雷击的概率，宜优先采用避雷网、作为建筑物的接闪器，如果屋面有天线等通信设施可在局部加装避雷针保护，这样接闪器的高度不会太高，不会增大建筑的雷击概率。避雷网的网格尺寸应不大于10mＸ10m，避雷针应与避雷网可靠连接。B.引下线

引下线的作用是将接闪器接闪的雷电流安全的导引入地，引下线不得少于两根，并应沿建筑物四周对称均匀的布置，引下线的间距不大于18米，引下线接长必须采用焊接，引下线应与各层均压环焊接，引下线采用10毫米的圆钢或相同面积的扁钢。对于框架结构的建筑物，引下线应利用建筑物内的钢筋作为防雷引下线。

采用多根引下线不但提高了防雷装置的可靠性，更重要的是多根引下线的分流作用可大大降低每根引下线的沿线压降，减少侧击的危险。其目的是为了让雷 电流均匀入地，便于地网散流，以均衡地电位。同时，均匀对称布置可使引下线

泻流时产生的强电磁场在引下线所包围的电信建筑物内相互抵消，减小雷击感应的危险。C.接地体

接地体是指埋在土壤中起散流作用的导体，接地体应采用：

钢管

直径大于50毫米，壁厚大于3.5毫米；

角钢

不小于50×50×5毫米

扁钢

不小于40×4毫米。

应将多根接地体连接成地网，地网的布置应优先采用环型地网，引下线应连接在环型地网的四周，这样有利于雷电流的散流和内部电位的均衡。垂直接地体一般长为1.5-2.5米，埋深0.8米，地极间隔5米，水平接地体应埋深1米，其向建筑物外引出的长度一般不大于50米。框架结构的建筑应采用建筑物基础钢筋做接地体。

（2）直击雷电流在电源系统的分配： 根据GB50057-94的标准对直击雷电流分类： 第一类

200KA

10/350us 第二类

150KA

10/350us 第三类

100KA

10/350us

如图所示：

一个能量为200KA的直击雷，由整个系统的电源、管线、地网、通信网络线来分担。以一栋建筑的防雷来讲，电源部分承担其中近45%（100KA），以三相四线为例，每线承担大约有25KA(10/350us)的雷电流。通信站基本无管道系统，不计。地网和通信线路承担剩余55%的雷电流。由此可见，电源系统对直击雷的防护非常关键。

由此可见，直击雷的内部防护措施应选用10/350us冲击雷电流的开关型SPD产品。另外，对于个别架空线引入的传导雷，也应采用上述一级防护措施。（3）感应雷的防护

前面已提到感应雷是因为直击雷放电而感应到附近的金属导体中的，其实感应雷可通过两种不同的感应方式侵入导体，一是静电感应：在雷云中的电荷积聚时，附近的导体也会感应上相反的电荷，当雷击放电时，雷云中的电荷迅速释放，而导体中原来被雷云电场束缚住的静电也会沿导体流动寻找释放通道，就在电路中形成电脉冲。二是电磁感应：在雷云放电时，迅速变化的雷电流在其周围产生强大的瞬变电磁场，在其附近的导体中产生很高的感生电动势。研究表明：静电感应方式引起的浪涌数倍于电磁感应引起的浪涌。

感应雷可以通过电力电缆、视频线、网络线和天馈线等侵入，由于电力电缆的距离长且对雷电波的传输损耗小，所以由电源侵入的感应雷造成的危害十分突

出，按原邮电部的统计约占了雷击事故的80%。因此，对建筑物内的系统设备进行感应雷防护时，电源是重点。

感应雷还可以通过空间感应侵入通信站的内部线路，虽然经过建筑物和机壳的屏蔽衰减后其能量大为减小，但站内许多电信设备的抗过压能力也很弱，如果处理不当也可能造成设备故障。（4）接地汇集线的布置

接地汇集线（汇流排）应布置在靠近避雷器的地方，以使避雷器的接地连接线最短，各楼层的分汇集线应直接与楼底的总汇集线相连，这样能保证实现单点接地方式，当楼层高于30米时，高于30米部分的分汇集线应与建筑物均压环相连，以防止侧击。

近年来IEC的研究认为：接地汇集线的多重互连是有益的，但部标尚未采纳。

（5）等电位连接

各种系统的防雷要求种类很多，但其防雷思想是一致的，就是努力实现等电位。绝对的等电位只是一个理想，实际中只能尽量逼近，目前是综合采用分流、屏蔽、箝位、接地等方法来近似实现等电位。（见图1）

（6）电源避雷器的选择和应用原则

考虑到电源负荷电流容量较大，为了安全起见及使用和维护方便，数据通信电源系统的多级防雷，原则上均选用串联型电源避雷器。

电源避雷器的保护模式有共模和差模两方式。共模保护指相线-地线（L-PE）、零线-地线（N-PE）间的保护；差模保护指相线-零线（L-N）、相线-相线（L-L）间的保护。对于低压侧第二、三、四级保护，除选择共模的保护方式外，还应尽量选择包括差模在内的保护。

残压特性是电源避雷器的最重要特性，残压越低，保护效果就越好。但考虑到我国电网电压普遍不稳定、波动范围大的实际情况，在尽量选择残压较低的电源避雷器的同时。还必须考虑避雷器有足够高的最大连续工作电压。如果最大连续工作电压偏低，则易造成避雷器自毁。

电源系统低压侧有一、二、三级不同的保护级别，应根据保护级别的不同，选择合适标称放电电流（额定通流容量）和电压保护水平的电源避雷器，并保证避雷器有足够的耐雷电冲击能力。原则上，每一级的交流电源之间连接导线超过25m以上，都应做该级相应的保护。

电源低压侧保护用的电源避雷器，应该选择有失效警告指示、并能提供遥测端口功能的电源避雷器，以方便监控、管理和日后维护。

电源避雷器必须具有阻燃功能，在失效、或自毁时不能起火。

电源避雷器必须具有失效分离装置，在失效时，能自动与电源系统断开，而不影响通信电源系统的正常供电。

电源避雷器的连接端子，必须至少能适应25mm2的导线连接。安装避雷器时的引线应采用截面积不小于35mm2的多股铜导线，建议使用 35mm2的多股铜导线，并尽可能短（引线长度不宜超过1.0m）。当引线长度超过1.0m时，应加大引线的截面积；引线应紧凑并排或绑扎布放。

电源避雷器的接地：接地线应使用不小于35mm2的多股铜导线，并尽可能就近与交流保护地汇流排、或总汇流排、接地网直接可靠连接。

另外根据GB50057-94 关于雷击概率计算中环境参数的选择（见附件2），根据YD/T5098-2001条文说明中2.0.4款10/350 和 8/20 us波能量换算的公式： Q(10/350us)≌20Q(8/20us)（7）电源避雷器的安装要求

在安装电源避雷器时，要求避雷器的接地端与接地网之间的连接距离尽可能越近越好。如果避雷器接地线拉得过长，将导致避雷器上的限制电压（被保护线与地之间的残压）过高，可能使避雷器难以起到应有的保护作用。

因此，避雷器的正确安装以及接地系统的良好与否，将直接关系到避雷器防雷的效果和质量。避雷器安装的基本要求如下：

电源避雷器的连接引线，必须有足够粗，并尽可能短； 引线应采用截面积不小于35mm2的多股铜导线； 如果引线长度超过1.0m时，应加大引线的截面积； 引线应紧凑并排或帮扎布放；

电源避雷器的接地线应为不小于35m2多股铜导线，并尽可能就近可靠入地。

四、雷电防护设计依据

(1)建筑物防雷设计规范 GB50057-94(2)电子计算机机房设计规范 GB50174-93(3)民用建筑电气设计规范 JGJ/T16-92(4)计算站场地安全要求 GB9361-88(5)计算站场地技术文件 GB2887-89(6)计算机信息系统防雷保安器 GA173-1998(7)雷电电磁脉冲的防护 IECI312(8)微波站防雷与接地设计规范 YD 2011－93(9)通信局（站）接地设计暂行技术规定 YDJ26E9

五、综合防雷方案设计

（1）前端设备的防雷

a)前端设备有室外和室内安装两种情况，安装在室内的设备一般不会遭受直击雷击，但需考虑防止雷电过电压对设备的侵害，而室外的设备则同时需考虑防止直击雷击，本次项目所有前端都在室外。

b)前端设备如摄像头应置于接闪器（避雷针或其它接闪导体）有效保护范围之内。当摄像机独立架设时，避雷针最好距摄像机3－4米的距离。如有困难避雷针也可以架设在摄像机的支撑杆上，引下线可直接利用金属杆本身或选用Φ 8的镀锌圆钢。为防止电磁感应，沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。

c)为防止雷电波沿线路侵入前端设备，应在设备前的每条线路上加装合适的避雷器，如电源线（220V或DC12V）、视频线、信号线和云台控制线。

d)摄像机的电源一般使用AC220V或DC12V或AC24V或DC24V。摄像机由直流变压器供电的，单相电源避雷器应串联或并联在直流变压器前端，如直流电源传输距离大于15米，则摄像机端还应串接低压直流避雷器。

e)信号线传输距离长，耐压水平低，极易感应雷电流而损坏设备，为了将雷电流从信号传输线传导入地，信号过电压保护器须快速响应，在设计信号传输线的保护时必须考虑信号的传输速率、信号电平，启动电压以及雷电通量等参数。

f)室外的前端设备应有良好的接地，接地电阻小于4Ω，高土壤电阻率地区可放宽至 <10Ω。（2）传输线路的防雷

a)CCTV系统主要是传输信号线和电源线。室外摄像机的电源可从终端设备处引入，也可从监视点附近的电源引入。

b)控制信号传输线和报警信号传输线一般选用芯屏蔽软线，架设（或敷设）在前端与终端之间。

c)GB50198－1994规定，传输部分的线路在城市郊区、乡村敷设时，可采用直埋敷设方式。当条件不充许时，可采用通信管道或架空方式，此时规定了传输线缆与其它线路其它线路其沟的最小间距和与其它线路共杆架设的最小垂直间距。

d)从防雷角度看，直埋敷设方式防雷效果最佳，架空线最容易遭受雷击，并且破坏性大，波及范围广，为避免首尾端设备损坏，架空线传输时应在每一电杆上做接地处理，架空线缆的吊线和架空线缆线路中的金属管道均应接地。中间放大器输入端的信号源和电源均应分别接入合适的避雷器。

e)传输线埋地敷设并不能阻止雷击设备的发生，大量的事实显示，雷击造成埋地线缆故障，大约占总故障的30％左右，即使雷击比较远的地方，也仍然会有部分雷电流流入电缆。所以采用带屏蔽层的线缆或线缆穿钢管埋地敷设，保持钢管的电气连通。对防护电磁干扰和电磁感应非常有效，这主要是由于金属管的屏蔽作用和雷电流的集肤效应。如电缆全程穿金属管有困难时，可在电缆进入终端和前端设备前穿金属管埋地引入，但埋地长度不得小于15米，在入户端将电缆金属外皮、钢管同防雷接地装置相连。（3）终端设备的防雷

a)在CCTV系统中，监控室的防雷最为重要，应从直击雷防护、雷电波侵入、等电位连接和电涌保护多方面进行。

b)监控室所在建筑物应有防直击雷的避雷针、避雷带或避雷网。其防直击雷措施应符合GB50057－94中有关直击雷保护的规定。

c)进入监控室的各种金属管线应接到防感应雷的接地装置上。架空电缆线直接引入时，在入户处应加装避雷器，并将线缆金属外护层及自承钢索接到接地装置上。

d)监控室内应设置一等电位连接母线（或金属板），该等电位连接母线应与建筑物防雷接地、PE线、设备保护地、防静电地等连接到一起防止危险的电位差。各种电涌保护器（避雷器）的接地线应以最直和最短的距离与等电位连接母排进行电气连接。

e)由于有80％雷击高电位是从电源线侵入的，为保证设备安全，一般电源上应设置三级避雷保护。在视频传输线、信号控制线，入侵报警信号线进入前端设备之前或进入中心控制台前应加装相应的避雷保护器。

f)良好的接地是防雷中至关重要的一环。接地电阻值越小过电压值越低。监控中心采用专用接地装置时，其接地电阻不得大于4Ω。采用综合接地网时，其接地电阻不得大于1Ω。

（4）具体保护措施----防雷设备的安装 A、摄像机：

1、前端设备如摄像头应置于接闪器（球型避雷针HY001-Q，需要14根）有效保护范围之内。当摄像机独立架设时，避雷针最好距摄像机3－4米的距离。如有困难避雷针也可以架设在摄像机的支撑杆上，引下线可直接利用金属杆本身或选用Φ 8的镀锌圆钢。还要在每个摄像机附近做一个防雷接地装置，使得雷电流有泄放通道到大地。采用深井和接地极方法来做。为防止电磁感应，沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管屏蔽。

2、在带云台摄像枪的前端安装：每枪配置电源、视频、控制线路三合一（HY-BCP-24/220）组合式防雷器4套。

3、在不带云台摄像机的前端安装：每枪配置电源、视频线路二合一（HY-BP-24/220）组合式防雷器10套。

E、监控中心机房：

1、在监控中心机房市电配电箱的进线端，安装高能电源防雷器HYMG-212 一套，作为电源系统的第一保护，在UPS的进线端安装串联电源防雷柜（三相）1套，推荐使用型号是HY38P-100J-60防雷柜，作为监控中心机房内各终端设备电源两级的防雷防护。

3、在矩阵主机、视频分割器的视频线路接入端，安装视频信号防雷器58套，推荐型号是HYB75-24防雷器，作为监控中心机房内58路视频连接端口的防雷保护。（若是用网线传输视频信号推荐使用型号：HYR45RS2-4防雷器）

4、在矩阵主机、视频分割器的控制线路接入端，安装控制信号防雷器2套，推荐型号是HY303M-24防雷器，作为监控中心机房内2路控制连接端口的防雷保护。

5、等电位网络：在机房的的防静电下面敷设3*30的紫铜带，600*600mm等电位网格，用玻璃钢绝缘子支撑，连接处用16平方的先跨界，所有接头用热熔焊接，保证整个网络的电气贯通。

6、机房接地系统：在监控中心机房后面开挖宽、长、高为0.8m*16m*1.2m的深沟，并在每隔2.5米的地方再打深井放离子接地棒到深井里，用4mm*40mm的镀锌扁铁与离子接地棒进行热熔焊接、电气贯通，再加入降阻剂并做防腐处理。

监控系统设备雷电浪涌产品的安装可参看下图:

三合一防雷器

视频防雷器

信号防雷器

二合一防雷器

视频防雷器

电源防雷箱

智慧机房系统解决方案 第6篇

解决方案

一、前言

随着我国移动通信步入3G时代，移动通信网络进一步飞速发展，移动通信基站的数量近年来随之成倍增涨，无论在其分布的密度还是分布的广度上，较几年前都有了明显的提升。怎样确保数量庞大的基站正常运行，是摆在各大运营商面前一个课题。据统计，引起基站故障的各类原因当中，由电源系统直接或间接引起的基站故障数占到了故障总数的六成以上，发电抢险在某些地区几乎成了基站维护的主要工作。看似简单的发电抢险过程，实则包含了很多亟待解决的问题。通过电源监控系统，可使运营商对发电抢险过程实现精确管理与全面统计，提高工作效率，减少维护成本支出，降低基站掉站率，全面改善基站电源系统的运行维护质量。

二、基站维护现状

1、基站数量多、种类多、分布范围广

据统计，我国各类移动通信基站的数量已超过120万个，其种类大致分为：宏站、一体站、射频拉远站、直放站等。如此数量庞大且种类各异的基站广泛分布在普通楼宇、大型场馆、铁路、公路、江河沿线、平原、山地、岛屿等各类环境中，使基站设备的维护日趋增大。

2、基站环境恶劣、供电复杂、停电频繁

移动通信网络的无缝覆盖是各大运营商追求的目标，随着移动通信市场的竞争延伸到农村，覆盖也从城市延伸到农村甚至到山区，越来越多的基站建在偏远的郊外、公路的两侧、高山的顶上，维护众多的基站使用农电、小水电或是借用矿山的工业用电，经常出现电压异常波动、停电等故障，基站供电环境恶劣，市电可用度极低。据统计，60%的基站/机房掉站是由市电停电所引起，发电抢险成为基站维护工作的最重要部份。

3、环境温度无法检测

由于基站的供电环境不好，在夏季用电高峰时节市电电压不稳定的情况下，容易造成空调无法正常运行，从而使得机房温度偏高，造成基站设备运行不稳定，所以维护人员需要及时掌握基站内环境温度，以避免高温影响设备的正常运行。

4、基站发电真实情况无法监控

基站停电后相关维护人员上站发电，不能判断和监控是否真实的发电，如何有效地进行发电分析和费用管理是发电管理系统应着力解决的问题。

5、维护人员上站发电，维护时间无法管理和统计

部份基站已有门禁系统，可对维护人员上站进行考勤，部份基站未作门禁系统便无法监控维护人员上站开门时间和离站时间，运营商基站维护外包后情况更为严重。

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三、目前采用的监控方式

1、动环监控

将机房动力环境信息通过探头采集至动环监控主机，以2M传输方式将告警信息传送到监控中心动环监控平台。该监控方式的优点是告警准确、采集数据量大、监控内容丰富；缺点是占用2M传输资源、对系统依赖性大、操作维护复杂、投资大，报警信息不能直接通知到现场维护人员和维护管理人员，需由监控中心人工通知。

2、干接点监控

通过RS232通用接口将开关电源内部的交流电通断信息（或借助继电器直接将低压交流电的通断信息）传送至基站主设备外部告警接口，监控中心通过移动基站专业网管提取干接点停来电信息。该监控方式是采用的开关量，在专业网管上只能看到交流电的“通”和“断”。该方式的优点是投资少、不占用传输资源、传送告警量简单、方便、及时。缺点是误报警率高、且只能提供简单的停来电信息，无法实时上报开关电源直流欠压、基站蓄电池电压、交流电电压情况等其他重要的电源系统告警信息。维护人员无法全面了解基站电源系统情况，难以作出准确的故障判断和合理的障碍抢修方案。

3、无线传输监控

通过总线系统将机房动力环境信息采集至监控主机，由监控主机内手机模块将报警信息以短信方式直接发送到现场维护人员和维护管理人员手机上，并能以手机上网方式传输到监控中心平台上，该方式的优点是投资少、运行维护成本低、告警信息全面及时、可扩展性强。误报警率低，便于维护管理和统计分析，缺点是目前无法实现将现场实时录像传输到监控中心。

四、解决方案

（一）适用范围

适用于宏站、一体站、射频拉远站、直放站、市内分布系统信源及干放，也适用于中心局、汇接局、模块局、接入网等综合机房电源及发电的监控。

（二）解决方案

1、解决方案一

配置：CK-2200基站电源监控主机1台 功能特点：

（1）停电告警功能

当市电停电时，监控主机通过手机模块将停电报警信息发送到6个相关维护人员手机上，短信内容：“请注意！***基站***号分机市电停电告警”。

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（2）来电告警功能

当市电来电时，监控主机将来电报警信息发送到6个相关维护人员手机上，短信内容：“请注意！***基站***号分机市电来电告警”。（3）蓄电池电压临界值告警功能

可根据用户需求，设定蓄电池电压值，监控主机通过手机模块将超过临界值时报警信息通过手机短信发送到6个相关维护人员手机上，短信内容：“请注意！**基站**号分机蓄电池欠压告警”，也可通过手机模块上网同时将报警信息上传到监控中心监控平台上。

2、解决方案二

配置：

1、CK-2300基站电源监控主机1台

2、蓄电池传感器1个

3、温度传感器1个 功能特点：

（1）停电告警功能

当市电停电时，监控主机通过手机模块将停电报警信息及当时的蓄电池的电压值发送到6个相关维护人员手机上，短信内容：“请注意！***基站***号分机市电停电告警，第**路*组蓄电池电压值***伏。第**路*组蓄电池电压值***伏。（2）来电通知功能

当市电来电时，监控主机将来电报警信息发送到6个相关维护人员手机上，短信内容：“请注意！***基站***号分机市电来电告警”。*（3）蓄电池电压值实时读取功能

可通过手机短信和系统软件实时读取蓄电池电压值，短信内容：“**路蓄电池电压值**伏”。*（4）环境温度监控功能

当基站内温度超过设定温度后，监控主机将报警信息发送到相关维护人员手机上，短信内容：“请注意！***基站***号分机第**路温度**℃报警”。也可通过手机短信和系统软件时实读取温度值，短信内容：“**路温度值**度”。*（5）可扩一个门磁接口和一个断混线接口

根据用户需求，可增加传感器扩展：门磁、位移传感器。

**（6）可扩展发电情况监控功能(可监控管理油机是否发电的情况)： A油机发电告警功能

当油机开始发电时，监控主机通过手机模块将报警信息发送到6个相关维护人员手机上，短信内容：“请注意！***基站***号分机油机发电告警。” B油机停止发电告警功能

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当油机停止发电时，监控主机通过手机模块将报警信息发送到6个相关维护人员手机上，短信内容：“请注意！***基站***号分机油机停止发电告警。” C相关的报警信息上传到监控中心

（三）监控系统软件功能

1、分区统计

事先录入各分机详细资料，系统软件可按区域进行数据统计。

2、报警信息统计

可对报警信息进行分类统计，如某一时间段所有基站以及所有基站在某一时间段的停电信息、来电信息、停、来电信息、蓄电池欠压、过压报警信息、温度超低、超高报警信息进行统计。

3、自动巡检

设置定时巡检时间，将巡检分机的工作状态上传监控中心。

4、最新报警信息

最新报警信息，可将停电未来电、蓄电池欠压、过压未恢复、温度超高未恢复、开门、未关门不正常状态在最新信息中显示。

5、远程访问

可通过具上网功能的电脑、手机远程访问监控系统，方便管理。

（四）组网方式

可实现基站、县级、市级三级联网管理。

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（五）监控系统特点

1、告警时通过手机模块直接将报警信息发送给6组维护人员，同时通过手机模块上网传输到监控中心，实现双通道告警，使用方便、告警及时，摒弃中间环节，减少人工成本；

2、投入资金少、运行成本低，不需要占用专门传输通道，充分提高系统资源利用率，经济合理；

3、告警及时，将站点停、来电情况、蓄电池电压情况、站内温度情况、开关门情况及时通知维护人员，减少维护费用；

4、组网方式灵活，信息传输没有距离限制，无分系统和子系统数量的限制，可组成多个分中心和子系统，以利于维护工作，提高故障处理的效率；

5、误报警低，独立告警，不会产生遇忙排队。

五、投入成本及收益分析

（一）投入成本分析

1、设备成本

2、运行成本

每台电源监控主机内置手机模块，需安装具备上网和短信功能的手机卡一张，每次报警时发送6组短信给相关人员、通过上网将信息传输到监控中心（信息大小为20KB左右，上网时长为15分钟后自动下线），根据报警数量多少,平均每月运行成本50元左右。

（二）收益分析

1、降低维护成本

（1）当维护人员收到停电告警，维护人员已去发电。在前往发电途中收到市电来电告警短信维护人员返回，及时降低了继续前往基站发电的费用（人工费、搬运费、车辆油费等）。

案例分析：

**运营商维护人员以及监控中心收到**基站市电停电告警信息，蓄电池欠压告警（请注意！**基站**分机蓄电池欠压告警，第23路A组蓄电池电压值47.21伏。第24路B组蓄电池电压值46.15伏。），监控中心监控系统同时收到告警，维护人员组织车辆和设备前往基站发电，在前往基站的途中收到**基站来电告警信息（请注意！**基站**分机来电告警），发电人员及时返回。（2）当维护人员收到停电告警信息以及蓄电池未欠压信息，判断不用去发电，减少了发电费用。

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案例分析：

**运营商维护人员收到**基站**号分机市电停电告警信息（请注意！**基站**号分机市电停电报警，第23路A组蓄电池电压值48.21伏。第24路B组蓄电池电压值49.15伏。），监控中心监控系统同时收到语音播报停电告警，该基站的蓄电池欠压临界值设置为48V，维护人员电话咨询电力公司来电时间为一小时内，蓄电池也未进行欠压告警，根据判断不用前往基站发电。一小时后监控中心及相关维护人员手机均收到来电告警信息。

（3）当维护人员收到停电告警信息以及蓄电池欠压信息，及时发电，避免断电引起基站掉站，延长蓄电池使用寿命。

案例分析：

**运营商维护人员及监控中心收到**基站**号分机市电停电告警信息（请注意！**基站**号分机市电停电报警，蓄电池欠压告警，第23路A组蓄电池电压值47.15伏。第24路B组蓄电池电压值46.6伏。），监控中心监控系统同时收到语音播报蓄电池欠压告警，维护人员及时前往基站发电，相关维护人员收到发电告警信息（请注意！***基站***号分机油机发电告警。），及时发电以保证通信基站不断电。一小时后维护人员收到发电告警信息（请注意！***基站***号分机油机发电告警。）

2、经济效益及社会效益

基站停电后，由于发现不及时或者通知不及时或者无人跟踪等等原因，往往造成基站全阻。基站全阻不仅影响网络质量，还对用户的使用造成不便，同时蓄电池放空后，严重影响蓄电池寿命，基站停电后不及时恢复供电将严重影响公司的经济效益和社会效益。

六、总结

基站电源系统的维护工作在整个基站维护工作中占了相当大的比重，要做到预修与抢修相结合，主动查找隐患与整治相结合，并通过精确的管理和全面的统计手段提升工作效率，快速查找问题，才能将数量庞大的基站维护难题迎刃而解。成都科鑫针对运营商基站电源系统的维护特点推出了基站电源监控系列产品，我们将秉承“主动维护、预防为主”的维护理念，为客户移动通信网络的可靠运行提供最有效的保障。

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