專利名稱：機房監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及機房監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
武鋼通信公司目前網(wǎng)絡(luò)機房數(shù)量眾多，分布范圍廣泛，涵蓋IP網(wǎng)絡(luò)、固定電話網(wǎng)絡(luò)、光纖網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)，涉及動力系統(tǒng)、IP數(shù)據(jù)交換系統(tǒng)、程控語音交換系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、視訊會議系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等諸多重要領(lǐng)域。長期以來，機房采用傳統(tǒng)的定期人員點巡檢機制，缺少對機房現(xiàn)場環(huán)境的實時監(jiān)控，無法了解機房運行狀況，導(dǎo)致機房因停電、溫濕度超限甚至非授權(quán)進入等原因?qū)е略O(shè)備故障引發(fā)局部乃至全局網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用系統(tǒng)出現(xiàn)故障無法及時發(fā)現(xiàn)并處理，嚴重影響生產(chǎn)及用戶使用。因此，建立一個完善統(tǒng)一的遠程集中監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)將機房動力、溫濕度環(huán)境、安保、巡檢在內(nèi)的各項指標(biāo)全部納入遠程監(jiān)控范圍，對于提高機房管理水平、為各種故障及緊急情況提供應(yīng)急處理的技術(shù)手段而言至關(guān)重要！
目前國內(nèi)對機房遠程監(jiān)控尚處在起步摸索階段，尤其是對綜合類跨不同領(lǐng)域共用機房的遠程實時監(jiān)控技術(shù)仍有待探索和研究。

實用新型內(nèi)容為了解決上述的技術(shù)問題，提供了機房監(jiān)控系統(tǒng)，其目的在于，在IP網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建機房綜合監(jiān)控體系，并融合短信平臺技術(shù)實現(xiàn)對通信公司網(wǎng)絡(luò)機房所涵蓋的信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、動力系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、電纜系統(tǒng)、安防保衛(wèi)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)及領(lǐng)域的全部運行參數(shù)的統(tǒng)一實時集中監(jiān)控。 本實用新型提供了機房監(jiān)控系統(tǒng)，包括設(shè)置于機房的數(shù)字式傳感器，串口服務(wù)
器，上位機，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控服務(wù)器； 傳感器通過RS485總線與串口服務(wù)器連接； 串口服務(wù)器通過上位機接入監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)； 監(jiān)控服務(wù)器接入監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)； 上位機用于對傳感器采集的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，并通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)接受監(jiān)控服務(wù)器的指令上傳傳感器采集的數(shù)據(jù)到監(jiān)控服務(wù)器。 傳感器采用ModBus協(xié)議對其采集的數(shù)據(jù)進行封裝；監(jiān)控服務(wù)器采用ModBus協(xié)議對接收到的數(shù)據(jù)解封裝。 傳感器包括用于檢測機房網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行狀態(tài)的傳感器、用于檢測機房動力系統(tǒng)狀態(tài)的傳感器、用于檢測機房空調(diào)運行狀態(tài)的傳感器、用于檢測機房環(huán)境溫濕度的傳感器、用于檢測電纜充氣保氣狀態(tài)的傳感器和/或用于檢測機房安防的傳感器。[0011 ] 串口服務(wù)器將傳感器端口映射為標(biāo)準TCP地址及端口 。 機房監(jiān)控系統(tǒng)還包括標(biāo)準視頻服務(wù)器，標(biāo)準視頻服務(wù)器通過RS485總線與串口服務(wù)器連接，并通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)將實時視頻數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控服務(wù)器。[0013] 監(jiān)控服務(wù)器還通過短信報警。[0014] 監(jiān)控服務(wù)器將解封裝后的數(shù)據(jù)以XML原語方式進行封裝，由監(jiān)控服務(wù)器進行集中處理及受控分發(fā)，由遠程監(jiān)控客戶端實現(xiàn)解釋并執(zhí)行監(jiān)控效果重現(xiàn)。 實時視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)由監(jiān)控服務(wù)器進行解碼并填充到網(wǎng)絡(luò)字節(jié)緩沖區(qū)，通過流方式傳送到遠程監(jiān)控客戶端。 遠程監(jiān)控客戶端將網(wǎng)絡(luò)字節(jié)緩沖區(qū)變換為Java的視頻幀緩沖區(qū)，并通過Java2D加速實現(xiàn)視頻平滑重現(xiàn)，完成對機房現(xiàn)場的視頻實時監(jiān)控。 本實用新型以IP技術(shù)為基礎(chǔ)，在IP網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建機房綜合監(jiān)控體系，并融合短信平臺技術(shù)實現(xiàn)對通信公司網(wǎng)絡(luò)機房所涵蓋的信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、動力系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、電纜系統(tǒng)、安防保衛(wèi)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)及領(lǐng)域的全部運行參數(shù)的統(tǒng)一實時集中監(jiān)控，摒棄以往各自獨立的分散監(jiān)控模式，除通過遠程計算機終端實現(xiàn)監(jiān)控外，還可通過手機短信直接提供監(jiān)控報警，并可與設(shè)備點檢信息系統(tǒng)聯(lián)動完成即時點檢，并為RFID點巡檢提供接口支持，為故障判斷處理提供最可靠的依據(jù)，提高維護效率和水平，適用于企事業(yè)單位、政府部門、電信級運營商等不同類型的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控維護領(lǐng)域。

圖1是本實用新型提供的機房監(jiān)控系統(tǒng)示意圖。
具體實施方式
本實用新型中采用了以下技術(shù)方案 (1)利用RS485總線數(shù)字傳感器、串口服務(wù)器、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)(IP網(wǎng)絡(luò))、上位機、監(jiān)控服務(wù)器等構(gòu)成一個完整的機房現(xiàn)場環(huán)境實時監(jiān)控體系以及實現(xiàn)環(huán)境參量數(shù)字化實時采集以及IP化處理的技術(shù)，實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、動力電源、空調(diào)及機房環(huán)境、電纜充氣等諸多機房運維領(lǐng)域重要參數(shù)的遠程實時監(jiān)控。 (2)采用ModBus協(xié)議編程實現(xiàn)對傳感器ModBus協(xié)議封裝數(shù)據(jù)的解碼，從而獲取現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)(溫濕度、供電等數(shù)據(jù))的技術(shù)。 (3)采用Java串口通信編程以及多線程并發(fā)實現(xiàn)實時監(jiān)控數(shù)據(jù)采集以及任務(wù)調(diào)度控制的技術(shù)。 (4)基于Java實現(xiàn)標(biāo)準MJPEG視頻實時流媒體現(xiàn)場監(jiān)控。
(5)在計算機終端監(jiān)控的同時，實現(xiàn)手機短信隨時監(jiān)控及報警。 本實用新型提供的機房監(jiān)控系統(tǒng)如圖1所示。機房現(xiàn)場環(huán)境采用傳感器進行采
集，傳感器可采集的數(shù)據(jù)包括機房網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行狀態(tài)、機房動力系統(tǒng)狀態(tài)、機房空調(diào)運行狀
態(tài)及機房環(huán)境溫濕度、電纜充氣保氣狀態(tài)、機房安防等。傳感器為數(shù)字式，利用RS485總線
與串口服務(wù)器互聯(lián)，串口服務(wù)器同時連接IP監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、并與上位機和監(jiān)控服務(wù)器互聯(lián)，組
成一個完整的機房現(xiàn)場環(huán)境實時監(jiān)控體系。采用ModBus協(xié)議編程實現(xiàn)對傳感器ModBus協(xié)
議封裝數(shù)據(jù)的解碼，從而獲取現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)(溫濕度、供電等數(shù)據(jù))。采用J肌a串口通信編
程以及多線程并發(fā)實現(xiàn)實時監(jiān)控數(shù)據(jù)采集以及任務(wù)調(diào)度控制，可適應(yīng)多終端同時對監(jiān)控數(shù)
據(jù)請求響應(yīng)，并可實時對多個傳感器進行并發(fā)控制。 本實用新型中，監(jiān)控中心是整個機房監(jiān)控系統(tǒng)的地理節(jié)點稱呼，監(jiān)控控制職能及數(shù)據(jù)匯總處理由監(jiān)控服務(wù)器完成，監(jiān)控服務(wù)器位于監(jiān)控中心；上位機用于與傳感器設(shè)備聯(lián)
4網(wǎng)，并采集傳感器數(shù)據(jù)進行預(yù)處理——由于上位機同時要負責(zé)多個傳感器設(shè)備聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集，因此根據(jù)傳感器設(shè)置不同的唯一標(biāo)識編號，并基于XML(可擴展標(biāo)記語言)格式自定義一套數(shù)據(jù)通信協(xié)議用于封裝傳感器的原始數(shù)據(jù)，包含傳感器編號、地址、端口信息，采集到的原始數(shù)據(jù)經(jīng)過上位機上的軟件程序進行格式轉(zhuǎn)換并壓縮，寫入數(shù)據(jù)通信協(xié)議塊內(nèi)，并封裝為固定大小的TCP包(若原始采集數(shù)據(jù)量過大，則分拆為多個TCP包)，然后通過網(wǎng)絡(luò)接受監(jiān)控服務(wù)器的指令上傳數(shù)據(jù)到監(jiān)控服務(wù)器。監(jiān)控服務(wù)器可以包含集成上位機的功能，兩者可以集成做在一臺硬件設(shè)備上運行，一般是分開獨立的。[0027] 本實用新型具有如下特點 1)采用提供開放數(shù)據(jù)接口格式的Java平臺，參考Java NIO以及XML(擴展標(biāo)記語言)技術(shù)實現(xiàn)無阻塞網(wǎng)絡(luò)連接以及計算元語封裝設(shè)計。 2)采用Java Swing技術(shù)實現(xiàn)靈活的、可插拔感官(Look and Feel)用戶界面，與操作系統(tǒng)平臺無關(guān)，可適用于任何Java支持的主流0S，并始終保持界面一致性，其性能通過Java VM后期即時編譯優(yōu)化為本地二進制代碼運行，速度優(yōu)異。 3)采用JNA標(biāo)準規(guī)范實現(xiàn)對本地二進制代碼的調(diào)用接口 ，實現(xiàn)Java對設(shè)備串口直接操控，完成端口數(shù)據(jù)讀寫。 4)通過串口聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器將傳感器端口映射為標(biāo)準TCP地址及端口 ，實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)讀寫。 5)利用Socket API以TCP方式實現(xiàn)連接。對ModBus工業(yè)總線數(shù)據(jù)協(xié)議進行解碼并以XML(擴展標(biāo)記語言)原語方式進行封裝，由監(jiān)控中心服務(wù)器進行集中處理及受控分發(fā)，由遠程監(jiān)控客戶端實現(xiàn)解釋并執(zhí)行監(jiān)控效果重現(xiàn)。 6)對標(biāo)準視頻服務(wù)器產(chǎn)生的MJPEG實時視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)由監(jiān)控中心服務(wù)軟件進行解碼并填充到網(wǎng)絡(luò)字節(jié)緩沖區(qū)，通過流方式傳送到客戶端，對應(yīng)由遠程監(jiān)控客戶端將其變換為Java的視頻幀緩沖區(qū)，并通過Java2D加速實現(xiàn)視頻平滑重現(xiàn)，完成對機房現(xiàn)場的視頻實時監(jiān)控。 7)與短信平臺進行Java 二次開發(fā)接口互通，由監(jiān)控服務(wù)器軟件對異常狀態(tài)通過接口觸發(fā)短信平臺實現(xiàn)實時手機短信報警。 本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離權(quán)利要求書確定的本實用新型的精神和范圍的條件下，還可以對以上內(nèi)容進行各種各樣的修改。因此本實用新型的范圍并不僅限于以上的說明，而是由權(quán)利要求書的范圍來確定的。
權(quán)利要求機房監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括設(shè)置于機房的數(shù)字式傳感器，串口服務(wù)器，上位機，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控服務(wù)器；傳感器通過RS485總線與串口服務(wù)器連接；串口服務(wù)器通過上位機接入監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)；監(jiān)控服務(wù)器接入監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)；上位機用于對傳感器采集的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，并通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)接受監(jiān)控服務(wù)器的指令上傳傳感器采集的數(shù)據(jù)到監(jiān)控服務(wù)器。
2. 如權(quán)利要求1所述的機房監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，傳感器采用ModBus協(xié)議對其采集 的數(shù)據(jù)進行封裝；監(jiān)控服務(wù)器采用ModBus協(xié)議對接收到的數(shù)據(jù)解封裝。
3. 如權(quán)利要求1所述的機房監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，傳感器包括用于檢測機房網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備運行狀態(tài)的傳感器、用于檢測機房動力系統(tǒng)狀態(tài)的傳感器、用于檢測機房空調(diào)運行狀 態(tài)的傳感器、用于檢測機房環(huán)境溫濕度的傳感器、用于檢測電纜充氣保氣狀態(tài)的傳感器和/ 或用于檢測機房安防的傳感器。
4. 如權(quán)利要求1所述的機房監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，串口服務(wù)器將傳感器端口映射為 標(biāo)準TCP地址及端口 。
5. 如權(quán)利要求1所述的機房監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，機房監(jiān)控系統(tǒng)還包括標(biāo)準視頻服 務(wù)器，標(biāo)準視頻服務(wù)器通過RS485總線與串口服務(wù)器連接，并通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)將實時視頻數(shù) 據(jù)發(fā)送到監(jiān)控服務(wù)器。
6. 如權(quán)利要求1所述的機房監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，監(jiān)控服務(wù)器還通過短信報警。
7. 如權(quán)利要求2所述的機房監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，監(jiān)控服務(wù)器將解封裝后的數(shù)據(jù)以 XML原語方式進行封裝，由監(jiān)控服務(wù)器進行集中處理及受控分發(fā)，由遠程監(jiān)控客戶端實現(xiàn)解 釋并執(zhí)行監(jiān)控效果重現(xiàn)。
8. 如權(quán)利要求5所述的機房監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，實時視頻監(jiān)控數(shù)據(jù)由監(jiān)控服務(wù)器 進行解碼并填充到網(wǎng)絡(luò)字節(jié)緩沖區(qū)，通過流方式傳送到遠程監(jiān)控客戶端。
9. 如權(quán)利要求8所述的機房監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，遠程監(jiān)控客戶端將網(wǎng)絡(luò)字節(jié)緩沖 區(qū)變換為Java的視頻幀緩沖區(qū)，并通過Java2D加速實現(xiàn)視頻平滑重現(xiàn)，完成對機房現(xiàn)場的 視頻實時監(jiān)控。
專利摘要本實用新型涉及機房監(jiān)控系統(tǒng)，包括設(shè)置于機房的數(shù)字式傳感器，串口服務(wù)器，上位機，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控服務(wù)器；傳感器通過RS485總線與串口服務(wù)器連接；串口服務(wù)器通過上位機接入監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)；監(jiān)控服務(wù)器接入監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)；上位機用于對傳感器采集的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，并通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)接受監(jiān)控服務(wù)器的指令上傳傳感器采集的數(shù)據(jù)到監(jiān)控服務(wù)器。本實用新型以IP技術(shù)為基礎(chǔ)，在IP網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建機房綜合監(jiān)控體系，并融合短信平臺技術(shù)實現(xiàn)對通信公司網(wǎng)絡(luò)機房所涵蓋的信息網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、動力系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、電纜系統(tǒng)、安防保衛(wèi)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)及領(lǐng)域的全部運行參數(shù)的統(tǒng)一實時集中監(jiān)控，摒棄以往各自獨立的分散監(jiān)控模式，除通過遠程計算機終端實現(xiàn)監(jiān)控外，還可通過手機短信直接提供監(jiān)控報警。
文檔編號G05B19/048GK201440210SQ20092008671
公開日2010年4月21日 申請日期2009年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月19日
發(fā)明者張新, 李海勝, 梅偉文, 陳宇 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司