1前语

传统运维办理方式下，各站点需要留人值守，但难于实时掌握数据中心机房设备运转状况和机房环境状况，对办理资产、容量资源的计算，耗时、易出错、造成浪费严重现象，机柜空间碎片化、制冷功用是否足够、PDU过载等烦恼也已无法匹配大型数据中心主动化办理的需要，给运维人员添加很大难度，所以数据中心对智能监测设备的需求就显得尤为迫切。

随着云时代技能不断进步，随之发生的会集监测数据中心机房体系及机房辅助体系（UPS蓄电池、高压配电、精细空调等）的动环监控平台成为了运维办理的核心内容，它能实时检查动力参数和环境状况，毛病报警、事情记录，对碎片化机柜空间进行会集办理，还能猜测各机房环境的潜在风险，为运维办理供给了一种高可靠性、安全性的技能支撑[1]。

2动环体系发展现状

常规建设中，针对规模较大的数据中心机房，动环体系一般部署三级监控[2]。

2.1体系基本构成

依据现行的国家标准及职业标准规范[3]要求，动环体系首要由三部分的基本结构组成：现场收集层、会集监控层、长途浏览层。传统的动环体系，双机处于冷备状况，若主机出现宕机，可启用备机开机。

（1）现场收集层：选用串口服务器+集成服务器架构，被监控设备经过数据中心专用网络的方式接入串口服务器，串口服务器将数据协议转换为SNMP转发至集成服务器。

（2）会集监控层：一主一备服务器为双机冷备状况，经过三台（电力监控、环境监控、机房监控）服务器收集数据，负责将现场收集层集成服务器传来的各种信息进行存储、处理、分析和展现。

（3）长途浏览层：经过电视大屏展现给运维值守人员，体系支撑多种告警告诉方式，在告警发生时，可及时有效的告诉运维人员。一起，匹配相应的权限能够进行体系装备修改等操作。

图1动环体系结构

2.2动环体系的发展现状

随着智能化设备不断的改进，为保障整个体系容灾性能，在不影响设备断电的状况下主动启用备机，且数据中心设备的不断扩容，势必会添加动环体系负重，就升级了现有的双机热备功用的服务器，当主机宕机毛病时，体系监测到信号中止将主动启用备机，如图一右边部分，一起还能够完成机房总管的全量数据转移。

（1）现场收集层：选用依据Linux的IP型一体化嵌入式服务器。服务器本身具备串口服务器功用，具备多种物理接口（包括但不限于RS232、RS485、DI、DO、AI等），无需串口服务器即完成各类数据的收集，且具备数据处理、数据过滤及数据缓存，断点续传等功用。

（2）监控处理层：监控平台为两台硬件服务器，双机热备，经过N台嵌入式收集服务器收集监控每栋机房及相关联设备的数据，是机房卫兵服务器的升级版，可完成全量数据监控，3D视图的展现作用，在界面美观性、软件易用性及体系可监控容量方面均有所提高。

（3）长途浏览层：体系支撑多媒体语音、本地声光等多种告警告诉方式，在告警发生时，可及时有效地长途告诉机房运维人员，及时采取相应措施确保各机房及相关联设备的可靠运转。一起，匹配相应的权限能够进行设备控制及体系装备修改、画面修改等操作。

3动环体系的使用

3.1数据中心机房IT负载监测

数据中心机房IT负载运转较为复杂，设备在运转的过程中耗费大量电力动力，电力资源耗用过多就会发生热能，使机房环境温度升高，然后耗费很多电力的冷却体系动力进行环境降温。在整个循环过程中，运维人员对繁杂的能耗资源计算，耗时、易出错、不及时等现象，所以机房的电力和散热状况就需要实时监测，并反馈真实数据。动环监控体系就能很好的使用于IT负载设备的动态监测。

图2数据中心机房使用图

（1）智能监控可视化：资源3D可视化，能快速定位可用资源、能耗办理、容量办理、温度云图。

（2）关闭通道：电动平移门，人脸辨认，依据设置权限辨认运维人员进出机房信息，改善机房进出办理规范。

（3）一体化UPS/精细配电柜/智能小母线：UPS智能录波、支路监测、温度检测。

（4）U位办理：经过U位标签与设备资产进行绑定，全程盯梢设备资产的生命周期[4]状况；主动辨认机柜对应U位的IT设备，体系对机柜每1U的U位进行主动的精细化办理，当设备资产位置或状况发生改变时，体系主动辨认更新资产设备信息，完成资产主动盘点，一起避免事后维护登记，下降运维成本减少遗漏几率。

3.2数据中心AI节能

为执行节能减排政策要求，智能动力环境监控的平滑能耗曲线作用，如图3所示，去除了人为操作频率低下所发生的数据锯齿，提高对负载率上架率等变更的相应操作率，继续优化场景化SCP标准步骤，经过优化动环体系设计，可完成以下目标。

图3输出曲线图

（1）多通道收集：支撑多个进程进行数据收集，相当于在体系与收集端口间修建了多条高速公路，减少了“塞车”的风险。一起多线程机制可让数据收集取得更大的内存空间，

发挥体系的快速运转性能，提高数据收集功率。

（2）信号状况关联：设备本身首要信号状况与次级信号状况关联，避免了主信号出现毛病时，大量的支路信号告警信息掩盖首要告警。

（3）数据信号规整：不同厂家、不同型号、不同协议的设备进行信号规整，并按照用户供给的字典表或协议规约要求进行封装，完成多专业多个子体系的共同整合，快速的完成与上层平台对接，使同类型设备的数据易于对比分析。

（4）告警信息标准化：经过规则引擎将功用与规则分离，选用装备加载的机制将解析后的告警信息转化为共同的、满意一定格式的标准数据。

（5）AI节能：前馈控制加温度自适用技能，优化动力使用功率，从而达到节能降耗，如图4所示（PUE＜2）。

图4对应的各楼层位置展现图

3.3供配电和制冷体系监控

供配电与制冷体系选用了收集技能、计算机技能和网络技能，经过电量仪、空调通讯主板及传感器等设备实时收集电流、电压、通断状况以及温湿度等动力指标和环境指标信息，这些数据大多以秒级时间间隔来收集，数据量很大，体系将收集到的实时监控数据进行解析、存储于数据库中，可减轻程序运转的压力，所以结构化、格式化程度较高，依据长途使用程序开发，使用多层次界面展现各个子模块体系的运转状况，用户经过监控平台查询各个供配电、制冷等设施设备的运转状况和参数。经过动环体系在基础设施设备的收集与分析得知，全球数据中心每年电力耗费200太瓦时，占总用电量的7%[5]，是200个三峡大坝的发电量才能满意。在基础设施能耗中，制冷体系占比26%，相当于供配电体系的3倍以上，IT负载占比最高，达63%，如图5所示。

图5数据占比图

4动环体系在运维中的作用

数据中心实行7×24h巡检运维，人员轮班制，动环体系投入使用后克服人工疲劳、枯燥情绪困扰，可解决人力资源有限的问题；数据100%真实还原，无人为因素干扰，增强数据中心监测质量，工作延续性强；还能解决运维人员无法出入危险区域（高压触电、有害气体、疫情场景等）条件下第一视角监管现场运维的难点。

4.1在电源维护中的作用

传统的UPS蓄电池放电试验需要多名运维人员在现场值守，每隔一段时间记录一次电池放电状况、电池内阻及电压的改变状况。一个电池机房一般有几千节电池，这无疑给

运维人员添加很大的工作量；UPS蓄电池基本是铅酸电池，如果有电池漏液，很容易引起爆破和火灾，给运维人员的生命安全构成较大威胁。而动环监控体系能够在值班室，长途观察UPS蓄电池的运转状况和参数改变状况，有效减轻了运维人员的工作量，也下降了运维人员的风险[6]。

4.2VR智能眼镜与动环体系为运维巡检人员供给帮助

（1）过程记录，第一视角本地记录日常巡检全流程；

（2）长途富媒体交互，经过第一视角的智能眼镜，远端能够长途衔接应急或设备维修现场，指导前方工作人员解决问题，经过实时视频、文字、图片、AR标记等多种方式，提升沟通功率；

（3）智能辨认，经过智能眼镜融合图像辨认、人脸辨认、车牌辨认、二维码/条码辨认技能，运用依据深度学习的算法，对设备进行智能化辨认与分析，帮助运维人员提升工作能力。从而进一步提高能效计算办理功率，节省时间及人力成本，

经过便捷的人机交互功用，为数据分析与挖掘奠定数据基础。

4.3结论

近年来，随着互联网上各大视频软件企业的发展，我国已经进入群众麦克风时代。弹幕字幕的存在早已为人所熟知，它是将视频中出现的对话或者旁白用文字的方式呈现在视频中。但现在的字幕可不一定就是剧中人的对话，还或许是群众浏览者的弹幕。弹幕是一种即时评论，它会马上显现在正在播放的视频中，把对影视作品的评论从“看完再说”变成了“同步进行”，这些评论从屏幕飘过时，作用看上去像是飞行射击游戏里的子弹，因此被称为“弹幕”。作为一种即时互动方式，它不仅添加了社交性和趣味性，更是信息的双向传递。正是因为这种“自媒体”式的双向信息传达，需要咱们对其进行监测和管控，“智监弹幕宝APP”能够更好的解决这一“云”问题。

5安科瑞动环监控体系介绍设备选型

5.1软件介绍

经过数据中心动环监控体系，完成了对数据中心的门禁状况、水浸状况，烟雾状况，视频状况，环境状况，高低压配电状况，设备运转状况进行实时监测，并进行实时报警，保障数据中心正常运转，避免运转环境的失控导致配电设备运转毛病，保证维护人员安全，延长设备使用寿命，减少配电室粗豪式办理导致成本过高。一起完成动环监控并对各用能耗能进行能效分析，帮助用户完成用能功率的优化。

体系功用

（1）展现当前数据中心总能耗，IT能耗，空调能耗，及其他能耗而且计算出当前数据中心实时PUE值，经过外表盘方式直观展现。

（2）挑选检查数据中心的中低压配电体系主接线图，并在一次图显现配电体系当前遥测、遥信数据和状况。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、门禁等环境状况。

（3）电气接点温度实时监测，断路器触头、触臂、母排和线缆衔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，而且显现历时曲线图，数据实时改变。

（5）电能质量在线监测，能够监测电流和电压谐波畸变率、电压暂升暂降暂中止等暂态事情记录、ITIC容忍曲线等。

（6）体系收集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，一起监测UPS温度、蓄电池电压、当前负载下的剩余时间等数据。

（7）展现单体电池电压、内阻和温度，猜测电池带载时剩余时间，每节电池数据均能够设置异常报警，及时发现蓄电池异常。

（8）展现精细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况，并能够对数据进行报警设置和分级，数据取自精细配电柜测量模块。

（9）展现智能小母线的始端箱和插接箱电气参数，包括电流电压、开关状况、插接点温度，并对数据进行报警设置和分级。

（10）经过平面图显现数据中心动力散布，设备散布状况，并显现设备能耗数据，点击平面图上设备能够进入具体设备监控界面。

（11）实时显现当前数据中心PUE值以及前史PUE曲线。而且显现各分项用能的用能状况及用能排行。监测各变压器运转及负载状况，给出本月变压器输出电能排行。

（12）显现电能耗费日/月/年报表，并可对具体回路挑选曲线图、饼图进行展现。对数据中心用电数据进行同比、环比分析比较，检查用电趋势。

（13）监测精细空调的回风温湿度，出回水温度，并能够设定精细空调的温湿度，达到更好的控制作用。

（14）监测数据中心温湿度、开关门、水浸、烟雾、噪声、气体浓度状况等参数。曲线图直观明了，一起支撑前史数据查询

（15）经过列表显现各类报警事情数量，经过柱状图显现逐日报警数量，供给报警总数以及增长趋势。

（16）维办理功用，可针对数据中心各首要设备进行巡检派工，消缺，抢修等维护工作。

5.2动环监控体系设备选型

称号 图片 型号 功用

微机综合维护设备 AM6 线路/变压器/母联等回路维护和测控；

事情记录和毛病录波功用。

智能操控设备 ASD500 一次回路动态模拟图、弹簧储能指示；

高压带电显现及自检/闭锁；验电核相；断电告警；柜内照明控制；

主动温湿度控制/加热回路毛病告警；

远方就地旋钮/分合闸旋钮/储能旋钮；

人体感应/语音防误提示；

断路器分合次数计算；

预分预合亮光指示；

分合闸回路电压测量和完好指示；

电气接点温度监测。

弧光维护 ARB5 10kV、0.4kV母线室弧光监测；

弧光链路实时监测；

弧光维护、毛病录波、事情记录。

多功用外表 APM520 具有全电量测量、电能计算、电能质量分析及网络通讯等功用，可扩展多种功用模块。通常用于进线回路配电监测。

多功用外表 APM510 具有全电量测量、电能计算、485通讯。通常用于出线回路配电监测。

中压备自投设备 AM6-B 完成5个开关的备投控制；

完成进线自投自投、进线互投、母联自投自复、柴油备投、自适应备投、联切备投等19种切换方式；

逻辑可编程功用；

低压备自投设备 AM6-DB

开关驱动器 ATE 无线温度传感器，能够经过螺栓、磁吸和扎带方式固定在勘探点。

调光驱动器 ATC600 既能够对负载进行开关控制，还能够输出0—10V调光信号对具有相应调光接口的灯具进行亮度调节，此外还可完成预设、场景功用。

智能面板 ARTM-Pn 可经过区分按键短按长按并结合不同参数设置完成开关、调光、场景、数值发送等功用。

触摸面板 ATP007 可完成开关、调光、场景、数值发送等功用。和我司智能面板功用共同首要用于控制回路较多的区域。

电能质量在线

监测设备 APView500 支撑16路电压电流收集；

2-63次谐波电压/电流监测；

0.5-63.5次间谐波电压/电流监测；

电压误差/频率误差；

电压不平衡/电流不平衡监测；

电压波动与闪变监测；

电压暂升、电压暂降、短时中止监测；

最大/最小/平均值/95%概率值计算；

毛病录波与事情记录存储功用。

多功用外表 APM520

有源电力滤波器 AnSin 一机多能，既可补谐波，又可兼补无功，可对2～51次谐波进行全补偿或指定特定次谐波进行补偿。

混合动态滤波补偿设备 AnCos 线性输出，无功功率全容性—全感性输出的一起，可滤除特定次谐波；

具备三相不平衡治理及稳压功用。

6结论

科技时代迅速发展的今天，5G网络时代也已到来，相较于5G网络其他领域的使用，智能手机已经成为生活中不可或缺的一部分，是使用最为广泛的基本工具。在未来，5G技能的普及，动环体系将智能手机作为常用巡检工具，最大或许的发挥智能手机在动环体系的使用，不仅能够接纳体系发送的短信及毛病报警提示，还能语音、视频及其他功用的操作，从而完成两种功用之间的双向传递，快速做出更好的操作决定，为用户带来更便捷的使用体验。最后，在智能工作解决的一起，还需考虑网络安全问题，数据中心健康检测，防止网络信息外露等，数据安全就是数据中心的安全。