[發明專利]一種機房環境監測預警系統

有效

• 申請號: 202010808532.3
• 申請日: 2020-08-12
• 公開（公告）號: CN111882832B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 王喆
• 申請（專利權）人: 湖南紫薇垣信息系統有限公司
• 主分類號: G08B21/16
• 分類號: G08B21/16;G08B21/18;G08B21/20;G08C17/02;H04L69/06;H04L67/12;G01D21/02
• 代理公司: 長沙中科啟明知識產權代理事務所(普通合伙) 43226
• 代理人: 匡治兵

1.一種機房環境監測預警系統，其特征在于，所述系統從下至上順序依次是數據采集層、區域匯聚層以及運維管理層；

所述數據采集層位于整個系統體系結構的最下層，所述數據采集層包括至少一個數據采集終端，所述數據采集終端設置在機房中，所述數據采集終端包括阻燃外殼、功能電路板、內嵌支架以及無刷風機；

所述區域匯聚層位于整個系統體系結構的中間層，所述區域匯聚層包括多個匯聚終端以及多個中繼設備，每一個所述匯聚終端對應于一個管理區域，在所述管理區域中設置有多個中繼設備，所述中繼設備與匯聚終端之間通過有線以太網連接，匯聚終端、多個中繼設備以及各個數據采集終端之間構成一個局域網，所述中繼設備通過無線通信連接與所述管理區域內的多個所述數據采集終端相連接，接收來自各個所述數據采集終端的數據信息，并上報給所述匯聚終端進行匯總；

運維管理層位于整個系統體系結構的最上層，所述運維管理層包括運維管理控制中心、運維數據中心服務器、多個運維管理終端、多個運維手持設備；

中間層用于負責從下層數據采集終端獲取采集信息，進行處理后，將處理后的數據信息上報給位于運維管理層的運維管理控制中心進行處理；在地下機房區域匯聚終端、多個中繼設備以及各個數據采集終端之間構成一個局域網,在這個局域網中,作為采集節點的數據采集終端數量較多, 匯聚終端與中繼設備之間以及中繼設備與數據采集終端之間均采用一點對多點的通訊方式,這種一點對多點的拓撲結構保證任何一個數據采集終端發生故障也不能引起其他數據采集終端以及整個局域網的通信；

所述運維手持設備，與所述運維數據中心服務器通過無線網絡進行數據交互，接收來自所述運維數據中心服務器的運維信息；所述運維數據中心服務器，與所述匯聚終端通過有線以太網相連接，接收所述匯聚終端上報的匯總數據，根據預設的規則對所述匯總數據進行數據分析和處理，當所述分析和處理的結果滿足告警條件時，執行相應的預案處置并進行告警；所述告警的方式包括向所述運維手持設備推送告警信息，在所述運維手持設備上進行文字顯示、圖像閃爍、聲音播報、短信通知、LED顯示中的至少一種，并提示執行預案處置的步驟、流程以及相關聯系人；

運維管理員通過運維管理終端接入運維管理控制中心，根據所述匯聚終端上報的匯總數據的所述分析和處理的結果進行運維計劃的制定，并根據制定的所述運維計劃進行運維人員、運維周期、巡查區域、巡查目標信息的設定和管理，生成運維任務，并將生成的所述運維任務推送至相應運維人員的運維手持設備，由相應運維人員對接收到的運維任務作出響應；

根據所述匯聚終端上報的匯總數據的所述分析和處理的結果進行運維計劃的制定，并根據制定的所述運維計劃進行運維人員、運維周期、巡查區域、巡查目標信息的設定和管理，具體包括：利用上報的匯總數據進行量化分析，將出現告警次數超過設定閾值的管理區域、采集數據的變化超過預設門限的區域，以及安防級別為高的巡查目標設定為巡查優先級一級，并設定運維周期和對應的運維內容；

所述數據采集終端的外殼采用阻燃材料制成，所述數據采集終端的阻燃外殼為長方體空腔結構，在所述阻燃外殼四個側面的內壁一側設置有一圈非閉合內嵌支架，內嵌支架的末端向所述阻燃外殼的長方體空腔內部呈45^o彎折，并與內嵌支架的始端之間形成出風口，所述功能電路板安裝在所述彎折的面向長方體空腔一側，所述無刷風機的排氣口與所述功能電路板相對，所述無刷風機的吸氣口通過所述內嵌支架上的通孔與設置在所述阻燃外殼上的進風口相連；所述功能電路板封裝在帶有膠圈的密閉的阻燃保護套內，并通過可拆卸的連接件固定在所述彎折的面向長方體空腔一側；

適配和封裝后的數據包括報頭字段、有效負載字段、數字證書字段；

報頭字段包含時間戳、數據采集終端標識ID以及位置坐標信息，其中時間戳用于標識所傳輸消息的采集時間，通過該時間戳來判斷傳輸消息的時效性；數據采集終端標識ID用于識別數據的來源，不同數據采集終端采集的數據對應不同的標識ID；位置坐標信息用于標識數據來源的具體位置，所述位置坐標信息與數據采集終端標識ID相關聯；

有效負載字段中攜帶的是甲烷濃度傳感器、硫化氫傳感器、氧氣傳感器、溫濕度傳感器采集到的數據；

數字證書字段中攜帶的是數據采集終端的數字證書Cert_i，其中i為非零正整數，表示所述數據采集終端的編號；

數據采集終端在安裝到地下機房之前會由管理人員進行登記注冊，由位于運維管理層的運維管理控制中心分配數據采集終端標識ID、數字證書Cert_i；所述數據采集終端將分配的數據采集終端標識ID、數字證書Cert_i保存至數據存儲單元中；所述運維管理控制中心將數據采集終端標識ID、數字證書Cert_i關聯保存至運維數據中心服務器上；

在登記注冊后，管理人員將根據數據采集終端標識ID生成的二維碼標識粘貼于數據采集終端的阻燃外殼上；運維人員在將數據采集終端安裝到地下機房之后，通過運維手持設備掃描位于所述阻燃外殼上的二維碼，獲取安裝的數據采集終端標識ID，并將由運維手持設備獲取的所述安裝的數據采集終端的位置坐標信息以及所述安裝的數據采集終端標識ID，并攜帶在安裝請求消息中發送至運維管理控制中心；所述運維管理控制中心獲取所述安裝請求消息中的位置坐標信息以及數據采集終端標識ID，將所述位置坐標信息與數據采集終端標識ID、數字證書Cert_i關聯保存至遠程運維數據中心服務器上，并將這些數據采集終端的信息綁定至相對應的巡查區域和/或巡查目標的標識ID；

運維管理控制中心根據需要來預設每一個數據采集終端的數字證書Cert_i的有效時間；

所述功能電路包括供電單元、處理器單元、甲烷濃度傳感器、硫化氫傳感器、氧氣傳感器、溫濕度傳感器、適配傳輸單元、數據存儲單元；其中，所述甲烷濃度傳感器、所述硫化氫傳感器、所述氧氣傳感器以及所述溫濕度傳感器均設置在面向長方體空腔一側，用于對進入所述長方體空腔內的氣體進行檢測。

2.根據權利要求1所述的機房環境監測預警系統，其特征在于，處理器單元接收來自甲烷濃度傳感器、硫化氫傳感器、氧氣傳感器、溫濕度傳感器的采集數據，并將匯總后的數據統一傳輸至適配傳輸單元，所述適配傳輸單元接收處理器單元發送的數據，并進行數據格式的適配和封裝，并將適配和封裝后的數據發送至管理區域內的匯聚終端。