一 概述

動力設(shè)備及環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)是對分布的通信局（站）的電源、空調(diào)、油機(jī)、蓄電池、高低壓配電等多種設(shè)備和環(huán)境的各種參數(shù)、圖像、聲音等進(jìn)行遙測、遙信和遙控，實(shí)時監(jiān)測其運(yùn)行參數(shù)，診斷和處理故障，記錄和分析相關(guān)數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)通信局（站）少人或無人值守的目的，并對設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)控、集中維護(hù)和集中管理。

隨著中國網(wǎng)通上海分公司在上海本地業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展及將來全業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，通信機(jī)房的數(shù)量急劇增加，對通信設(shè)備的維護(hù)管理和機(jī)房的安防提出了越來越高的要求。這些不斷增加的機(jī)房、不斷提升的服務(wù)要求對運(yùn)維隊伍的人力資源和運(yùn)維效率提出了很高的要求，已經(jīng)成為網(wǎng)通上海分公司運(yùn)維服務(wù)的瓶頸和主要矛盾。對通信系統(tǒng)中所有機(jī)房的電源、空調(diào)、配電、油機(jī)等多種動力設(shè)備和機(jī)房環(huán)境、圖像等進(jìn)行計算機(jī)化的監(jiān)視、控制和管理已成為必然的需求。

目前中國網(wǎng)通處于高速成長期，上海網(wǎng)通的機(jī)房數(shù)量還會不斷增加，對機(jī)房監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)至少需要考慮以下兩種因素：一是滿足現(xiàn)有需求，二是方案要求具有良好的平滑擴(kuò)容能力、開放的對外接口以利于系統(tǒng)互聯(lián)、良好的可維護(hù)性以適應(yīng)網(wǎng)通運(yùn)維體制可能的變化和機(jī)房數(shù)量的不斷增加。

網(wǎng)通上海分公司的機(jī)房按照網(wǎng)絡(luò)層次可以劃分為骨干、邊緣和接入層，大部分機(jī)房差不多是邊規(guī)劃邊建設(shè)，每個機(jī)房的監(jiān)控需求差異性比較大，可以利用的網(wǎng)絡(luò)傳輸資源也比較復(fù)雜。由于絕大部分機(jī)房處于無人值守狀態(tài)，從提高運(yùn)維效率和充分利用現(xiàn)有人力資源的角度來看，要求在部分有人值守的機(jī)房設(shè)立監(jiān)控管理中心，這些監(jiān)控管理中心的位置和數(shù)量及其所實(shí)現(xiàn)的功能可能會隨時隨著系統(tǒng)的發(fā)展而變化，這就要求系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)容能力。另一個重大問題就是上海網(wǎng)通在早期建設(shè)的個別零散機(jī)房分別建設(shè)了安防系統(tǒng)，在一個干線機(jī)房建設(shè)了本地監(jiān)控系統(tǒng)。新的系統(tǒng)要求必須能充分整合原有的這些監(jiān)控投資，并實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一和集中管理。

由于機(jī)房建設(shè)的分期完成和資金原因，不可能一次性對所有機(jī)房進(jìn)行監(jiān)控，實(shí)施所有監(jiān)控需求，要求監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)方案必須能滿足分期建設(shè)的要求；同時對各種不同的機(jī)房條件和監(jiān)控內(nèi)容進(jìn)行了差異化實(shí)現(xiàn)，便于升級和系統(tǒng)平滑擴(kuò)容，以保證系統(tǒng)性能的不斷提升。

針對以上實(shí)際情況，在綜合研究分析的基礎(chǔ)上，網(wǎng)通上海分公司決定采用金恒智能通訊的ZXM10監(jiān)控系統(tǒng)，并針對產(chǎn)品特點(diǎn)對監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、傳輸路由分配等方面提出了一些較好的解決方案，在現(xiàn)有資源條件下解決了動力環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)問題，達(dá)到了系統(tǒng)性價比的最優(yōu)化。

二 系統(tǒng)解決方案

根據(jù)上海網(wǎng)通目前的網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)維現(xiàn)狀以及可預(yù)見的發(fā)展需求，整個上海網(wǎng)通的整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖1所示。

圖1 上海網(wǎng)通動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

圖1表示了上海網(wǎng)通動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的整體思路。其中動力環(huán)境監(jiān)控中心設(shè)于市北骨干機(jī)房；市西機(jī)房、市南機(jī)房以及各邊緣收斂點(diǎn)機(jī)房作為未來城市可能的監(jiān)控維護(hù)界面（即區(qū)域中心LSC），根據(jù)差異化實(shí)現(xiàn)的原則，分別可以考慮在相應(yīng)的骨干或邊緣機(jī)房設(shè)置成收斂點(diǎn)（不含維護(hù)平臺和界面）或維護(hù)點(diǎn)（含維護(hù)平臺和界面）。這些維護(hù)點(diǎn)或收斂點(diǎn)可以根據(jù)網(wǎng)通機(jī)房建設(shè)的進(jìn)度進(jìn)行增加或減少，而且不會影響原有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從維護(hù)管理上講就是不會因為將來運(yùn)維體制可能的變化而導(dǎo)致監(jiān)控系統(tǒng)不能貼切運(yùn)維需求。

大量的接入機(jī)房可以直接根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)有的機(jī)房傳輸路由歸屬分別接入相應(yīng)的邊緣收斂點(diǎn)（相應(yīng)的收斂或維護(hù)點(diǎn)），接入機(jī)房數(shù)量和歸屬的變化不會影響網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，甚至不會對現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)接入設(shè)備有太多影響。

整個系統(tǒng)在設(shè)計時充分考慮了現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)，保證監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)層次適應(yīng)傳輸網(wǎng)絡(luò)層次，這樣監(jiān)控接入的很多傳輸資源可以很方便地進(jìn)行調(diào)度；現(xiàn)有的監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也很好地貼切了網(wǎng)通的運(yùn)維體制，保證了在所有的有人值守機(jī)房或監(jiān)控維護(hù)點(diǎn)能夠獲得監(jiān)控數(shù)據(jù)和監(jiān)控手段進(jìn)行監(jiān)控維護(hù)和管理。

金恒智能CREATE監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計還充分考慮了系統(tǒng)的設(shè)計容量和可能的網(wǎng)絡(luò)變化：監(jiān)控中心考慮了可預(yù)見的系統(tǒng)擴(kuò)容，整個監(jiān)控中心的管理容量按照后期的需求進(jìn)行設(shè)計，同時進(jìn)行了特殊的數(shù)據(jù)處理設(shè)計，保證了監(jiān)控容量基本不受擴(kuò)容機(jī)房數(shù)量的影響；增加邊緣收斂點(diǎn)時，只需直接增加相應(yīng)的接入點(diǎn)即可。邊緣和骨干機(jī)房的設(shè)計考慮了充分的裕度，每個邊緣收斂點(diǎn)考慮可以直接接入15條2M鏈路，可以不用擔(dān)心后期擴(kuò)容的問題。

為了節(jié)省投資，本次設(shè)計的網(wǎng)通機(jī)房監(jiān)控進(jìn)行了差異化實(shí)現(xiàn)，不同的機(jī)房根據(jù)其特點(diǎn)分別設(shè)計不同的監(jiān)控需求：如只在部分重要的邊緣和骨干機(jī)房考慮圖像監(jiān)控需求，部分偏遠(yuǎn)而無人值守的機(jī)房考慮蓄電池單體檢測等，最大限度的節(jié)省了投資。

為了實(shí)現(xiàn)上海網(wǎng)通運(yùn)維平臺的統(tǒng)一，本次設(shè)計考慮了上海網(wǎng)通先期少量投資系統(tǒng)的整合，其中最重要的是一期浦東骨干機(jī)房的接入問題：根據(jù)目前機(jī)房系統(tǒng)的設(shè)置情況，考慮采用目前大部分廠家正在使用的監(jiān)控系統(tǒng)互聯(lián)規(guī)范進(jìn)行互聯(lián)。

三 機(jī)房內(nèi)監(jiān)控接入解決方案

機(jī)房內(nèi)監(jiān)控單元的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2  機(jī)房的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

機(jī)房動力環(huán)境數(shù)據(jù)通過金恒智能通訊一體化采集設(shè)備MISUE進(jìn)行采集，其他采集設(shè)備直接掛在MISUE上；經(jīng)過MISUE進(jìn)行數(shù)據(jù)時隙插分的2M信號直接送往下一個采集設(shè)備（如圖像編碼設(shè)備或下一個站的采集設(shè)備）。

從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖上可以看出：對于接入機(jī)房而言，在同一條傳輸鏈路上的機(jī)房監(jiān)控設(shè)備使用一條2M支路來進(jìn)行傳輸，在沒有圖像監(jiān)控需求的情況下，每個機(jī)房數(shù)據(jù)占用一個時隙，一條2M鏈路最多可以連接30個接入機(jī)房。機(jī)房內(nèi)監(jiān)控單元與現(xiàn)場被監(jiān)控設(shè)備之間通過RS485/RS422/RS232專用數(shù)據(jù)總線連接，具體采用何種接口可以進(jìn)行定制。

對于邊緣機(jī)房和骨干機(jī)房，機(jī)房內(nèi)采集設(shè)備的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和接入機(jī)房一致，所不同的可能是采集設(shè)備的數(shù)量和時隙收斂部分：在邊緣收斂點(diǎn)對所歸屬的接入機(jī)房監(jiān)控數(shù)據(jù)進(jìn)行收斂。具體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 邊緣機(jī)房網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

在圖3的結(jié)構(gòu)方式下，金恒智能CREATE動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)具有了很大的靈活性和平滑的擴(kuò)容能力，后期接入機(jī)房數(shù)量的增加可以在歸屬的邊緣收斂點(diǎn)下直接接入原有2M鏈路或使用新的2M鏈路，并直接接入設(shè)與邊緣層的收斂設(shè)備（智能PCM）上，最終以一條或幾條2M的方式將監(jiān)控數(shù)據(jù)送往骨干機(jī)房（市北機(jī)房）的監(jiān)控中心，監(jiān)控中心設(shè)置的智能PCM可以進(jìn)一步收斂來自各邊緣收斂點(diǎn)的數(shù)據(jù)，這種設(shè)置便于邊緣收斂點(diǎn)的擴(kuò)容和鏈路的調(diào)度，同時減少了監(jiān)控中心設(shè)備的投資費(fèi)用。

根據(jù)系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計，所有骨干機(jī)房和邊緣機(jī)房作為接入機(jī)房的數(shù)據(jù)收斂點(diǎn)，并將全部具有圖像監(jiān)控功能。收斂的數(shù)據(jù)和本站的數(shù)據(jù)經(jīng)過匯聚整合后與本站的圖像信號分別采用2M鏈路直接上傳至監(jiān)控中心。

四 集中監(jiān)控中心解決方案

集中監(jiān)控中心主要完成監(jiān)控系統(tǒng)的管理功能：包括性能管理、告警管理、配置管理和安全管理。具備向上級網(wǎng)管中心提供數(shù)據(jù)的能力，以備日后納入TMN網(wǎng)管系統(tǒng)。

本次上海網(wǎng)通集中監(jiān)控中心設(shè)于市北骨干機(jī)房，來自各邊緣收斂點(diǎn)的2M數(shù)據(jù)（含已經(jīng)建設(shè)的個別機(jī)房的監(jiān)控子系統(tǒng)數(shù)據(jù)）上傳至集中監(jiān)控中心，經(jīng)過監(jiān)控中心的智能PCM收斂后送往PC2M前置機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

圖4 集中監(jiān)控中心結(jié)構(gòu)圖

監(jiān)控中心通過文字、圖形、圖像、聲音等各種人機(jī)接口方式，顯示各機(jī)房的監(jiān)控信息，并能接受管理維護(hù)人員發(fā)出(或預(yù)先設(shè)置)的設(shè)備控制命令，通過接口B下行向監(jiān)控維護(hù)中心LSC發(fā)送的控制命令(包括設(shè)置命令等)實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的控制，并且根據(jù)要求，可保存控制命令發(fā)出的歷史記錄。

五 無人值守建設(shè)后實(shí)現(xiàn)的主要功能

1. 該動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的功能

● 能夠?qū)λ斜O(jiān)控站點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)視和控制，改變了原來定時巡檢的狀況，減少了電路、設(shè)備運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用和人力成本。

● 可以通過動力環(huán)境和圖像監(jiān)控系統(tǒng)對各個站點(diǎn)的設(shè)備和環(huán)境進(jìn)行巡檢。

● 各站點(diǎn)的設(shè)備和安防報警可以實(shí)時上報到監(jiān)控中心，并進(jìn)行記錄，便于遠(yuǎn)程實(shí)時分析設(shè)備運(yùn)行情況，提高了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

● 監(jiān)控中心根據(jù)實(shí)時數(shù)據(jù)的上報情況，通過聲、光告警系統(tǒng)獲得設(shè)備故障情況，及時調(diào)度搶修，縮短工作歷時，保證網(wǎng)絡(luò)暢通。

● 監(jiān)控系統(tǒng)可以設(shè)定多種數(shù)據(jù)報表的自動生成，代替了原來手工進(jìn)行的設(shè)備運(yùn)行狀況及設(shè)備資料的統(tǒng)計分析及形成報表等繁瑣工作，減輕了值班人員的負(fù)擔(dān)，同時也提高了準(zhǔn)確性和可靠性。

● 監(jiān)控中心網(wǎng)管系統(tǒng)提供了在線組態(tài)和二次開發(fā)功能，用戶可以根據(jù)管理發(fā)展的需要設(shè)計和開發(fā)新的監(jiān)控功能和運(yùn)維管理功能。如開發(fā)采集數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析功能；根據(jù)管理需要開發(fā)新的報表系統(tǒng)；根據(jù)相關(guān)設(shè)備技術(shù)的發(fā)展開發(fā)新的運(yùn)維手段，如手機(jī)短信、WEB瀏覽等，通過這些二次組態(tài)和開發(fā)可以實(shí)現(xiàn)許多新的功能，以適應(yīng)運(yùn)維管理的需要，對動力環(huán)境相關(guān)設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行質(zhì)量和事故等的統(tǒng)計分析工作。

2. 金恒智能CREATE動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的功效

金恒智能CREATE動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)使原來無法進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控的機(jī)房信息和監(jiān)控盲區(qū)全部做到了實(shí)時監(jiān)控，設(shè)備的運(yùn)行狀況和機(jī)房的安防情況可以實(shí)時傳送到監(jiān)控中心，使各機(jī)房實(shí)現(xiàn)了無人職守，目前除監(jiān)控中心外，其他各站均可實(shí)現(xiàn)無人值守。該監(jiān)控系統(tǒng)的建成，對整個上海網(wǎng)通的運(yùn)行維護(hù)方式帶來了深刻的影響，不但在運(yùn)行維護(hù)中節(jié)約了大量的人力物力，而且針對網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行在維護(hù)管理方式上帶來了變化，適應(yīng)了新的電路運(yùn)行情況，“三集中”（集中監(jiān)控、集中維護(hù)、集中管理）的運(yùn)行維護(hù)方式得到了全面運(yùn)用。

現(xiàn)在通過金恒智能CREATE動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，許多檢查項目可以通過監(jiān)控中心進(jìn)行，減少了巡檢頻次，提高了巡檢質(zhì)量。設(shè)備運(yùn)行參數(shù)可進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，提高了測試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時性，對于及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患，排除設(shè)備障礙提供了有力的技術(shù)參數(shù)。

在探索新的維護(hù)體制方面，該系統(tǒng)的建成使得維護(hù)體制可以向著更加科學(xué)化、專業(yè)化的方向發(fā)展。監(jiān)控中心的作用將越來越大，監(jiān)控數(shù)據(jù)的采集特別是數(shù)據(jù)分析對維護(hù)的指導(dǎo)性進(jìn)一步加強(qiáng)。維護(hù)方式從單純的預(yù)檢預(yù)修逐步向著基于數(shù)據(jù)分析結(jié)果的有針對性的檢修和障礙判斷發(fā)展；維護(hù)手段從只能到機(jī)房進(jìn)行現(xiàn)場巡檢發(fā)展到現(xiàn)在的可以通過手機(jī)、有人值守中心的聲光告警、WEB瀏覽等多種運(yùn)維方式相結(jié)合，大大減少了運(yùn)行維護(hù)工作量，提高了運(yùn)行維護(hù)效率。

同時在業(yè)務(wù)考核標(biāo)準(zhǔn)中更加體現(xiàn)了精確、公平的原則。

3. 運(yùn)行中的上海網(wǎng)通監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能

● 配置管理功能：用于對監(jiān)控對象、監(jiān)控系統(tǒng)自身的增加、修改和刪除的管理；可進(jìn)行在線配置；具有遠(yuǎn)程監(jiān)控管理功能，可在中心或遠(yuǎn)程進(jìn)行現(xiàn)場參數(shù)的配置及修改；配置信息呈現(xiàn)可以從全網(wǎng)的角度反映整個網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，拓?fù)湟晥D還允許用戶根據(jù)管理的需要靈活的定義和修改，其定義和修改設(shè)計有嚴(yán)格的安全控制機(jī)制，為用戶進(jìn)行日常的操作維護(hù)（如告警監(jiān)視）提供基礎(chǔ)。

● 告警管理功能：可對告警信息進(jìn)行管理和設(shè)置，支持按片區(qū)和按專業(yè)的管理；對于告警可以實(shí)現(xiàn)等級設(shè)置、屏蔽、聲光、告警方式、顏色等相關(guān)設(shè)置。

● 安全管理功能：可以對用戶的操作權(quán)限進(jìn)行很細(xì)化的設(shè)置；監(jiān)控系統(tǒng)可以對用戶登陸及其相關(guān)操作進(jìn)行詳細(xì)的記錄；同時系統(tǒng)設(shè)計了很強(qiáng)的容錯措施，保證不因用戶誤操作等原因使系統(tǒng)出錯、退出或死機(jī)；系統(tǒng)具有來電自啟動功能，并具有系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)功能。

● 報表管理功能：系統(tǒng)可提供豐富的報表功能；用戶可以自定義報表。

● 通信管理功能：系統(tǒng)能直觀地顯示各級之間的通信狀態(tài)，記錄通信線路的啟動、停止和切換時間，相關(guān)信息存入數(shù)據(jù)庫中。

● 圖像管理功能：系統(tǒng)可配置圖像設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對機(jī)房圖像的實(shí)時監(jiān)控；具備告警圖像聯(lián)動功能，能自動進(jìn)行視頻切換，供監(jiān)視或存儲，對圖像信息進(jìn)行單路或多路的存儲及回放；具有圖像三級組網(wǎng)和遠(yuǎn)程控制功能。

● 打印功能：系統(tǒng)可以按照用戶的設(shè)定實(shí)現(xiàn)多種打印功能。

● 存儲功能：存儲系統(tǒng)所有的數(shù)據(jù)(包括配置信息、告警閥值設(shè)置信息、安全及操作員權(quán)限信息、操作維護(hù)記錄、告警記錄等)。由服務(wù)器實(shí)現(xiàn)該功能，服務(wù)器只是被動地響應(yīng)來自其他業(yè)務(wù)臺的請求(查詢、讀、寫等操作)，并將結(jié)果返回給請求者；其他業(yè)務(wù)臺以客戶的方式對數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問。這種C/S方式極大地提高了數(shù)據(jù)處理的效率，同時允許多個客戶同時訪問數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實(shí)時性處理。具有文件存檔功能，存檔的文件能在硬盤上保存一年，然后倒入磁帶或進(jìn)行光盤刻錄保存；存儲系統(tǒng)的圖像，可設(shè)置成報警自動錄像或單畫面錄像，可存儲在普通錄像機(jī)或數(shù)字式硬盤錄像機(jī)。

六 值得借鑒的經(jīng)驗

在建設(shè)動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)用以提高運(yùn)維效率過程中，積累了以下一些經(jīng)驗：

● 系統(tǒng)在建設(shè)之初進(jìn)行了詳細(xì)的論證，并對方案進(jìn)行了認(rèn)真研究，使得系統(tǒng)的組網(wǎng)建設(shè)方案能夠適應(yīng)分期建設(shè)、擴(kuò)容、后期改造等各種需要，而無需對系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及已建系統(tǒng)進(jìn)行改動，極大地保護(hù)了前期投資，并保證了系統(tǒng)建設(shè)的延續(xù)性。這一點(diǎn)可以從系統(tǒng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)、各類機(jī)房解決方案及監(jiān)控中心解決方案中看出，上海網(wǎng)通建設(shè)的實(shí)際情況也驗證了這一點(diǎn)。

● 在傳輸通道資源的利用方面，我們在充分利用現(xiàn)有資源的情況下，從建設(shè)初期就考慮了后期擴(kuò)容建設(shè)的需要。對于后期的擴(kuò)容可以在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上直接進(jìn)行，保證了前期投資的有效性，最大限度地提升了系統(tǒng)性能，保證了系統(tǒng)在各種運(yùn)行狀態(tài)下的監(jiān)控需求。

● 在建設(shè)過程中，始終將動力環(huán)境監(jiān)控提高到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的概念來對待，并強(qiáng)調(diào)實(shí)時監(jiān)控的概念，充分地利用了傳輸通道保護(hù)的能力，突破了原來動力環(huán)境監(jiān)控設(shè)備的數(shù)據(jù)上傳、控制與傳輸通道保護(hù)相互獨(dú)立的習(xí)慣。

來源：動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng) 機(jī)房動力環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng) http://www.scdprobes.com/solution/  本文采集于網(wǎng)絡(luò)，如有問題有聯(lián)系刪除