(腾安环境动力IT运维综合管理平台V1.0)软件技术文档说明书汇总

腾安动力环境IT运维综合管理平台技术规格说明书

山东腾安信息科技有限公司

TenSafe 2015-11-01

腾安环境动力运维综合管理平台V1.0

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一、平台介绍

传统动环劣势

传统动力环境监控系统目前虽然一定程度上起到了对机房硬件设施的监控与防范功能，但是始终暴露一个问题在于，即使是正常使用监控软件，也无法避免甚至改变某些异常事件（高温，高负载，漏水等）情况的发生。传统的监控软件只有事后报警，甚至报警方式也是简单、粗暴、机械的判断几个温湿度、电量的数值，只要触发设置的规则，就会发现报警，有的则一天之内会发生上条报警事件。即便是有的厂家说能够做到预警功能，也仅仅是在接近报警数值的时候就发出报警，根本没有对数据的维度分析，更不用说对数据的深度挖掘以及横向、纵向的对比。往往用户看到了很多历史数据，实际操作下来，什么也没有了解到。总之，少了一些对数据的加工，对数据的挖掘，对数据的深入分析。

腾安产品功能

数据预测，防患未然

腾安信息科技从数据存储、数据分析、数据挖掘等多方面考量、设计架构产品，本着“重预测、轻历史”的原则，对历史数据深度挖掘、分析、对比，通过机器学习自建数学模型实现了对温湿度、电力负载、设备健康状况的未来趋势预测。通过过去一小时历史数据，过去一天数据，过去一月数据，能够精准预测未来30分钟的温度、电力负载变化趋势，并随着自学习算法的加强，时刻修正数学模型，逐步自动提高预测的准确性与稳定性。

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多样报警判断规则

报警数据的判断上，采用基于c-proto语法协议，实现了对max,min,all,avg,diff,tvm等多个触发条件的支持。

all(#3): 最新的3个点都满足阈值条件则报警 max(#3): 对于最新的3个点，其最大值满足阈值条件则报警 min(#3): 对于最新的3个点，其最小值满足阈值条件则报警 sum(#3): 对于最新的3个点，其和满足阈值条件则报警 avg(#3): 对于最新的3个点，其平均值满足阈值条件则报警 diff(#3): 拿最新push上来的点（被减数），与历史最新的3个点（3个减数）相减，得到3个差，只要有一个差满足阈值条件则报警 pdiff(#3): 拿最新push上来的点，与历史最新的3个点相减，得到3个差，再将3个差值分别除以减数，得到3个商值，只要有一个商值满足阈值则报警 物联网安全

随着物联网进程的全面改造，各变电站/所均实现无人值守，以提高生产效益。在电力调度通讯中心建立监控中心，能够对各变电站/所的有关数据、环境参量、图像进行监控和监视，以便能够实时、直接地了解和掌握各个变电站/所的情况，并及时对发生的情况做出反应, 适应现代社会的发展需要，从而为推动电力网的管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能化方向发展提供有力的技术保障。 产品设计时充分考虑物联网安全，对连接入网络的各传感器、设备的安全性上做

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了必要的防护，例如，数据传输加密，数据存储加密，模块部署等各方面重点参考了等级保护、分级保护安全防护标准设计。

数据可视化

数据可视化展示功能采用百度大数据分析组件模型，尤其是在展示实时数据以及趋势分析时，均采用可视化数据组件设计，用户能够清晰的明白数据本身传递的内涵意义。

统计报表分析

运维报表定期发送： 每天07：00发送前一天日报，每周一发送上周周报，每月月初发送上月报报表，至管理人员邮箱,以供管理人员及时了解站点运行状况。 运维报表提供日常运维功能报表，并根据设备运行情况，按评分规则，对一天，一周，一月的设备运行情况做评分。

评分规则依据报警规则，报警事件，设备运行状况，设备详细信息等多个维度评判，分数从0到100分。

运维报表可导出，可打印日报表，周报表，月报表，并做历史性归档。

平台数据接口化

平台提供基于认证的接口数据接入功能，能够快速与现有OA等其它项目联动、组网。

产品架构

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产品设计

综合管理平台主要为用户提供基于B/S的管理监控页面，用户可通过WEB页面一目了然查看各站点电力设备运行状况，并可编辑相应策略，发送各类报警事件到邮件、移动设备等。另外服务器每天定点发送设备运行简报，以便管理人员掌

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握每天运行动态。

产品功能列表

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产品实景图

设备运维图

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策略展示

配置报警策略

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二、系统功能

腾安环境动力运维综合管理平台V1.0主要由四大模块组成：监控采集模块、报警模块、智能预警模块、数据展示模块。其中数据展示层模块采用B/S架构模块设计，支持主流浏览器(IE，Chrome，Firefox等)以及WebKit标准（手机WEB浏览器），可以随时随地无需安装任何插件即可直接浏览访问。 监控采集模块

监控采集模块提供动力，环境，入侵检测等多方面的数据采集功能。借助嵌入式主机设备本身提供的串口，开关量输入输出接口，网络接口等，可支持机房内各种常见的通信协议，诸如modbus,tcp/ip,snmp等多种协议。 配电监测子模块

配电监测模块可监测供电系统的三相相电压、相电流、线电压、线电流、有功、无功、视在功率、频率、功率因数等参数。

数据采集模块通过RS485协议读取配置监控模块数据，方便用户读取配电的各项参数，随时了解机房的整体供电质量。

数据展示模块可实时显示出最新供电参数并响应用户配置报警策略。 配电开关监测子模块

配电开关监测硬件模块内输入电源，感应线，信号输出三部分完全隔离，安

全可靠，安装方便。

配置开关检测模块采用RS485协议通信，可自动识别单线，三线三相，三

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线四相电网。

数据采集模块根据用户策略对电网状态进行监测并实时发送报警信号。

UPS监测子模块

监测输入/输出电压、电流、频率、功率，蓄电池组的电压、后备时间、温

度等参数，整流器、逆变器、电池、旁路、负载等部件的状态。

系统通过UPS系统提供的通讯接口（RS232,RS485,网络）取得UPS的实时

参数，并上报UPS各类报警信息。 精密空调监测子模块

精密空调监控模块通过与空调自带的智能通信接口可监控空调各部件（如压

缩机、风机、加热器、加湿器、去湿器、滤网等）的运行状态与参数，并可通过软件修改空调的设置参数（温度、湿度、温度上下限、湿度上下限等），并可实现空调的远程开关机功能。 漏水监测子模块

漏水监测模块可检测诸如地板，空调管道等敏感位置是否存在漏水情况。一

旦发生漏水情况，系统会第一时间发送报警设备。 温湿度监测子模块

温湿度监控硬件模块采用美国进口的测温单元，测量精准；采用专用的485

电路，通信稳定；9~24V宽电压范围供电，并可提供显示屏显示与无显示屏显

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示两种模块。

温湿度采集模块采用多并发式方式，根据温湿度模块组网方式优化算法，确

保数据采集的时效性与准确性。 消防/烟雾监测子模块

烟雾探测器监测到机房内烟雾浓度超标时，烟雾探测器输出光电信号，同时

通过以干接点方式上报于嵌入式主机设备。

数据采集监控模块实时监控烟雾探测器状态，并根据用户报警策略响应报警

信号。

门禁监控子模块

通过门禁控制器提供的协议或门禁管理软件来监控门的开关状态，刷卡开门

时间，出入记录等统计资料。 入侵监控子系统

通过红外探测设备，监控指定区域，指定时间内是否有非法入侵，并提供报

警联动功能。另外可根据客户需求提供玻璃破碎探测，红外双鉴，对射产品联动。 视频监控子模块

视频监控是安全防范系统的重要组成部分，可通过视频监控直观，准确，及

时，丰富的展现实时景象。设备通过与海康设备联动，提供与非法入侵，破窗，烟雾等多种报警的联动。

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报警模块 短信猫报警

短信报警方式最直接的实现方式，可随时通知管理员报警信息。

多媒体报警

通过语音合成(TTS)方式，可语音播报报警事件的信息。

邮件报警

邮件报警可根据用户实际情况，将报警内容以邮件的形式发送到指定邮箱

（含内部邮件系统）。

系统提供邮件参数配置接口以及邮件测试接口。在可连接外网情况下，建议

使用知名稳定的邮件服务器。 声光报警

提供声光报警方式，用于通知值守管理人员报警事件触发，用户可根据需要

临时解除报警或故障排除自动解除。 智能预警模块

借助于机器学习算法，根据机房内各项数据以及不同的状态，建立不同的数

据模型，用于预测机房的健康状况，目的在于将各类危险因素扼杀在萌芽状态，及早的排除安全隐患，做到防患于未然。

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数据展示模块

三、WEB页面功能

机房地图显示

根据实景图或平面图，灵活添加各种传感器。

实时数据显示

实时显示各传感器最新数据，并根据报警状态，显示不同级别的报警提示

事件报警显示

可查看指定时间段内各报警事件，以事件河流图的形式呈现，提供各类报警

事件的筛选，展示功能。 历史数据显示

针对不同的功能模块，展示不同的历史数据，诸如温湿度，空调，温湿度等

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报表数据

对事件报警，历史数据等不同的数据，可导出相应的报表内容，供备案查询

策略管理

系统配置各种策略，包括各项监控功能是否开启，监控参数，是否报警，短

信报警参数，邮件报警参数等 设备自发现

能够自动识别温湿度，短信猫，漏水检测，红外控制，输入输出等多个模块，

支持设备热插拔 备份容灾

支持配置参数，监控数据的备份与恢复功能，保证监控数据安全可靠

权限管理

支持账户分级管理，满足不同的业务管理需求

日志管理

提供完善的系统日志监控全系，包含系统管理，设备运行等多方面的日志信

息记录与查看

三、分布式部署

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随着虚拟化技术的越来越成熟，软件组件会根据自身的资源需求被安装在各

种的虚拟化环境中，一方面是充分利用了系统资源，另一方面是提高了系统的稳定性。如果组件设计不合理，从组件设计初期就没有考虑组件分布式部署的话，那么在后期扩展，增容时，只能靠拼单一服务器的性能来解决问题。低配置服务器不能满足要求，只能更换到中配置服务器，中配配置服务器不能满足，只能升级到高配置服务器。一路升级下来，基本服务器本身的资源得到了相当大的浪费，且问题没有得到根本的解决。综上，集成平台在设计之初，即将产品定位于分布式计算，分布式存储，分布式部署，初期业务量较小，部署于单点服务器即可。后期随着业务的增加，逐步将各组件分拆于其它服务器，也可灵活的对组件做负载，做冗余，做备份。真正做到小可单兵作战，大可集团作战，灵活应对生产环境。 分布式部署 支持多级部署

平台部署支持多级部署方案，本地数据一方面路由到本地平台，另一方面可

路由至上一级平台。这样的路由机制，既可以满足本地平台的基本功能，又能实现数据大集中功能。数据集中存储既可以满足数据冗余备份，也可为大数据分析，数据挖掘，建立标准化的数据模型提供统一数据平台。 支持多级管理

平台支持策略继承功能，既可以满足本地管控要求，又可满足集中管理要求

分布式处理

平台由多个独立运行组件（诸如数据采集，数据传输，数据处理，数据存储，

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数据查询等等）组成，每个组件负责独立的任务。系统可根据实际运营情况，分别可对扩展各功能模块，并且各模块也可做冗余，集群。 分布式存储

灵活的数据模型，多维度修饰数据

数据模型是否强大，是否灵活，对平台系统用户的“使用效率”至关重要。数字本身如果不借助其它修饰，无法表达真正的含义。例如：\"value:23,type=温度\" 这个数据模型就单比\"value=23\"描述的信息清晰。同样的道理，\"value:23,type=温度,addr=卧室\"这个数据原型表示，不仅这是温度，而且是哪个地方的。也就是说，数据的维度越丰富，描述的数据越清晰，对未来数据挖掘，数据分析就更有帮助。所以，平台使用高扩展，高自动化的数据模型。对于各类数据均采用相同的数据格式，既满足数据分布式存储，又符合标准化大数据分析的接口，以达到数据收放自如的目的。 开放的数据接口

数据模型采用数据交换格式（JSON），不再限制编程语言，操作系统。只要符合约定的JSON规范即可轻松将数据打入集成平台，既增加了平台的兼容性、扩展性，又降低了接入平台的门槛。 分布式存储数据

将数据分散存储在多台独立的设备上。传统的网络存储系统采用集中的存储服务器存放所有数据，存储服务器成为系统性能的瓶颈，也是可靠性和安全性的焦点，不能满足大规模存储应用的需要。分布式网络存储系统采用可扩展的系统结构，利用多台存储服务器分担存储负荷，利用位置服务器定位存储信息，它不但提高了系统的可靠性、可用性和存取效率，还易于扩展。

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平台运维管理

平台采用乐高积木模式，各功能模块根据各自承载的功能不同，彼此独立，原子化。

四、核心功能特点

本地实时监控

平台可通过一整套硬件系统对机房环境中的动力，环境，安防进行全量检测与记录，所有的监控数据都以标准化的格式保存于慧眼的数据平台，并结合慧眼感知系统对机房内将要发生的和正在发生的威胁进行发现 慧眼智能感知

平台基于机房内的各维度数据，通过数据挖掘，机器学习等人工智能算法和持续的专家运营，对机房内的各类威胁进行发现和跟踪，并对报警事件发生的背景和源头进行挖掘。所有分析结果都将以威胁报警的形式推送给用户。

程序根据采集历史数据指征，自动建立趋势预测模型，并能准确预测未来10分钟温度、电力负载变化趋势，并作出智能预警。 更多途径报警

平台通过多途径方式第一时间推送威胁报警。除了借助本地硬件设备推送威胁报警信息，还提供基于互联网服务的威胁报警推送渠道。为了实现企业内部系统联动，系统提供开发的API接口供内部使用。

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问题精准回溯

平台通过多途径方式第一时间推送威胁报警。除了借助本地硬件设备推送威胁报警信息，还提供基于互联网服务的威胁报警推送渠道。为了实现企业内部系统联动，系统提供开发的API接口供内部使用。

五、技术方案优势

硬件配置

 标准1U机架式设备，节省机柜空间，方便布局安装

 采用成熟技术工艺，硬件布局搭配合理，优化各参数，兼容性好  模块集成度高，快速实施，维护方便，减少节点故障率  输入标准220V电压，并对外提供12V标准电源

 服务器集成短信猫模块，漏水检测模块(可选)，减少外部无关模块的安装部

署

 采用RJ45接口方式提供串口输出，并支持PoE 供电，轻松解决设备供电，

通讯问题

 RJ45与接线端子方式提供4路数字输出16路数字输入模块，即插即用，快

捷方便 软件优势

 软件体系采用跨平台设计，支持Windows, Linux系统安装部署，可根据实

际业务需求以及硬件配置使用对应的操作系统，方便统一管理

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 支持WebKit标准，无特殊插件支持，方便用户多平台（诸如手机WEB浏

览器）亦可无障碍访问

 各模块耦合度低，保证产品的稳定性，扩展性

 B/S架构设计，用户无需安装，直接通过WEB浏览器(IE,Chrome，FireFox

等)浏览

 支持SQLite,MySQL,Oracle等常规数据库，以及云数据库

实时报警

 提供短信直发，云短信，邮件，微信，声光，多媒体等多途径报警  监控规则触发，可实时报警，并根据报警策略联动其它系统

设备自发现

 自动识别新接入设备，并探测通讯协议  支持设备热插拔，随时增加删除设备

多协议支持

 支持基于modbus协议通讯，并支持基于串口服务器的透传协议  支持基于modbus协议下tcp/ip协议，同时也支持网络socket协议支持  支持SNMP

开放接口

 提供RESTful标准接口API,方便二次开发，诸如集成于OA或与其它系统联

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动 智能预测

 借助机器学习，建立多种数学模型，打破传统报警模式，不仅处理突发事件，

更重要在于预测机房健康状况，防患于未然

六、硬件设备参数

嵌入式主机 操作系统

 支持Linux,Windows操作系统  根据具体业务需要可自由切换

多串口

 最多支持RJ45+PoE供电串口  PoE输出12V电压

 串口根据配置不同，分别为4路，6路，8路  根据协议不同，切换RS232,RS485协议

DO/DI接口

 4路DO  16路DI

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电压输出

 12V/5A

短信模块

 SIM卡槽  辣椒天线

 电话卡（用户自备）

漏水模块

 提供检测绳接入端子

标准接口

 网卡  音频输出  USB  VGA

其它

 看门狗  来电自启动

采集模块

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温湿度传感器

 存储环境：-40℃~80℃  输出信号：RS485 信号  湿度精度：±3%RH  温度精度：±0.5℃

 湿度测量范围：0-100% RH  温度测量范围：-40℃~80℃  供电电源：9-24V DC

漏水检测模块

 供电电源： 9-24V DC  存储环境： -20℃~80℃  误报率： <100ppm  输出信号：RS485

电量仪

空调红外控制模块

 输出信号: RS485  发射距离: 5m

 供电电源： 9-24V DC

断电检测模块

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 检测范围：单相、三相三相制、三相四线  输出信号: RS485  存储环境： -20℃~80℃  供电电源： 9-24V DC

烟雾传感器

 供电电源： 9-24V DC

声光报警器

 供电电源： 9-24V DC

红外探测器

 供电电源: 9-24V  输出开关量信号

软件著作权证书及报告：

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大型用户案例：

众服（上海）数据系统有限公司中心机房环境监控及IT运维系统 上海翱凯半导体有限公司中心机房环境监控系统项目

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