中心機房建設新概念

當前，廣電事業正面臨難得的發展時機，各地的數字電視播控中心、

網絡傳輸中心正相續建成。計算機技術、網絡技術、通訊技術、電子

技術的不斷發展和應用，為機房的硬件設施和軟件應用的不斷提高打

下了基礎。對新建或改建的中心機房如何進行規劃、設計，達到怎樣

的功能，是擺在我們面前的一個新的課題。最近，由余姚市廣播電視

臺承建的余姚市電子政務中心機房建設工程通過驗收投入使用，該機

房具有電源冗余、恒溫恒濕、機房防雷、集中監控和遠程監控等基本

功能。本文以該機房為例，通過以下四方面的闡述，對機房的基本功

能進行劃分，希望能對新建、改建機房的規劃設計提供一些有益的參

考。

一、機房精密空調系統

要保證機房的恒溫恒濕，要求在機房中必須配備機房專用精密空調，

使其不但能對溫度進行調節，還能通過加濕和減濕系統對機房空氣的

濕度進行調節。在機房進行裝修時，根據機房的特點,確定空調系統

采用下送風還是上送風方式。對地面和墻面的建筑裝飾中要采取保溫

措施。對于機房精密空調的選型不但要根據機房面積的大小確定空調

的規格，還要求機房空調具有集中監控的功能,所有參數都有斷電記

憶保護,并能在斷電恢復后自動延時啟動機組。在本次機房建設中采

用的空調是德國的STULZ機房精密空調。該空調能符合上述的機房空

調的要求，其主要的功能特點是獨特的模塊化結構即每個模塊都有安

全獨立的制冷系統，模抉之間互相關聯性最小，多模塊機組實現備份

保護,使其可靠性、靈活性及經濟性最高。

二、機房ups電源系統

ups電源系統的設計，主要是保證機房設備的不間斷供電。在保證市

電輸入的雙回路下，機房的ups設計采用雙機冗余并機的方法,達到

不間斷供電的目的。為了便于維修,機房里要安裝獨立的配電控制柜,

配電輸入及每一路的UPS輸出都要有單獨控制空氣開關，同時要有不

經過UPS的獨立的維修插座。機房的實際最大使用功率應為UPS單機

設計功率的50%,確保平時工作時雙機的平均負載只有25%。當機房

的實際最大使用功率大于UPS單機功率的50%時，應對UPS的主機功

率進行擴容。

三、機房防雷及等電位工程

雷電的防護分為建筑物直擊雷的防護和感應雷的防護。建筑物應有完

善的直擊雷防護措施，按照有關規定安裝避雷針、避雷帶，建筑物及

屋頂設備應在避雷針的保護范圍內。機房的防雷主要是感應雷的防

護，主要分為電源系統防護、信號系統防護、接地系統及等電位連接

三個主要方面。

電源系統的防雷措施：電力電纜應埋地引入室內，埋地長度應大于

15M。電源系統的各級配電柜前以及重要用電設備應安裝相應電涌過

電壓保護器，按層層防護、分級泄流的原則，在各個界面進行相應的

分級保護，最好為三級防護甚至更多，以有效地減小雷擊電流的能量,

限制雷擊高壓脈沖，使之小于被保護設備承受能力，從而有效預防雷

擊電波從電源系統侵入，保護供電、用電設施。在本例中，一次配電

輸入端選擇德國OBO(V20-C/3NPE)保護器，二次配電端選擇法國

SOULEPU65-400保護器，三次配電端選擇法國SOULEPU40-400保護

器，在用戶端采用SOULEMPS025-280插座型避雷器。

信號系統的防雷措施：由于通信系統各種計算機、控制終端、監控系

統、終端設備等各系統之間的通信連線縱橫交錯，非常復雜，有的連

接線很長，這些通信連接線易受到雷電電磁脈沖的感應和影響，從而

侵害設備。所以在各種設備的信號線進線端口和信號線外引端口應設

置信號電涌保護器。

接地系統及等電位連接措施：為了防止雷電電磁脈沖對電子機房的輻

射干擾，提高電子機房的屏蔽功能，所有與建筑物組合在一起的大尺

寸的金屬件，包括走線架、機架、金屬通信管道、金屬門窗等，都應

等電位連接在一起，并與接地系統相連。接地系統的好壞將直接影響

防雷的效果。一般防雷接地電阻要求小于10Q,電氣接地電阻小于4

。，當采用聯合接地方式時，接地電阻小于1。。

四、機房集中監控系統和遠程監控系統

目前許多機房采用24小時專人值班的方式定時巡查機房環境設備，

這樣不僅加重了管理人員的負擔，而且往往不能及時排除故障，對事

故發生的時間及責任也無科學的管理，更缺乏對已發生的故障作全面

分析的數據，使得問題不能得到完善的解決。因此，對機房環境與設

備的集中監控和科學管理就顯得非常重要。機房的集中監控系統一般

對下列設備進行集中監控管理：UPS電源系統、精密空調系統、門禁

系統、溫濕度檢測系統、漏水檢測系統。在本例中，采用最新版的專

業機房監控軟件“COYOU機房集中監控系統”，基本上達到了上述主

要求，主要功能如下：

1、UPS監控

通過由UPS廠家提供的通訊協議及智能通訊接口，對UPS進行監控，

對UPS內部整流器、逆變器、電池、旁路、負載等各部件的運行狀態

進行實時監視，一旦有部件發生故障，系統會自動報警。并且實時監

視UPS的各種電壓、電流、頻率、功率等參數，有直觀的圖形界面顯

不。

2、精密空調監控系統

通過由空調自帶智能通訊接口及通訊協議，系統可實時、全面診斷空

調運行狀態，監控空調各部件（如壓縮機、風機、加熱器、加濕器、去

濕器、濾網等）的運行狀態與參數，并可通過軟件在系統上或通過網

絡遠程修改空調設置參數（溫度、濕度、濕度上下限、濕度上下限等）；

并實現空調的遠程開關機。

3、漏水監測系統

由于機房地板下強電、弱電、地線、電纜縱橫交錯，一旦漏水，后果

將不堪設想。機房漏水危害大，又不容易發現，對機房內的漏水狀態

進行實時的檢測是十分必要的。本系統包括：接點式漏水控制器、漏

水感應繩、引出線、固定膠貼和電源等；其工作原理為：采用耐腐蝕,

強度高的感應繩與控制器及其他附件，用漏水繩將有水源的地方圍起

來，一旦有液體泄漏接觸到漏水繩，控制器就會將信號輸出到控制站

上，及時通知有關人員排除。

4、門禁監控系統

在機房區域出入口安裝一道門禁系統，對出入進行有效監控管理。出

于安全考慮，本系統設計時采用控制與讀卡分開的結構，門外安裝讀

卡器，室內隱蔽處安裝門禁系統控制器，防止有人通過技術手段破壞

并非法入侵。門禁部分具體由控制器、感應式讀卡器、電鎖和開門按

鈕組成（聯網時外加電腦和通訊轉換器）。讀卡方式屬非接觸式讀卡,

持卡人只要將卡在讀卡器附近晃動一次，讀卡器就能感應到有卡請求

驗證并將卡中的信息發送到主機，主機進行檢查卡合法性，然后決定

是否進行開門動作。整個過程只要在有效的刷卡范圍內均可實現門禁

管理功能。該系統還能通過聯網的計算機進行出入人員管理功能。

5、溫濕度監控

機房除了嚴格控制溫度之外，還要把濕度控制在規定的范圍之內。一

般的講，當相對濕度低于40%時，空氣被認為是干燥的；而當相對濕

度高于80%時，則認為空氣是潮濕的。高濕度會使水蒸氣在元器件或

介質材料表面形成水膜，造成“導電小路”和出現飛弧現象，引起設

備故障。低濕度會引起靜電電壓過高，影響電子設備的正常工作。對

于面積較大的機房，由于氣流及設備分布的影響，溫濕度值會有較大

的區別，僅僅根據精密空調的回風參數來了解機房溫濕度值已是遠遠

不能滿足機房安全管理的需要了。通過加裝溫濕度傳感器，采集機房

內局部比照區域的實際溫濕度，提供機房關鍵部位準確的溫濕度，便

于管理員了解機房各點的實際溫濕度，以便于通過調節送風口的位

置、數量，設定空調的運行溫濕度，盡可能讓機房各點的溫濕度趨向

合理，確保機房設備的安全正常運行。

6、遠程網絡監控系統

遠程網絡監控就是在任意地方通過計算機遠程監控機房動態情況，能

及時發現及反應特殊情況，保證機房正常工作的開展；圖象資料采用

數字化方式存儲備案，如有特殊情況，做到有案可查，并可以把相關

資料提供給相關部門。主要組成部分為一體化球形攝像鏡頭、云臺、

視音頻編解碼器、硬盤錄象機。在機房的相關部位安裝一個或多個攝

像鏡頭，確保鏡頭覆蓋整個機房范圍，根據需要進行告警錄象、定時

錄象和手動錄象，并能在局域網、廣域網上傳播。

7、消防監控

機房的消防監控，可以單獨作為機房集中監控的一部分，也可以作為

機房所在建筑物的一部分根據實際需求來處理。機房的消防措施要求

機房的建筑裝飾材料的選用必須是防火材料。機房的滅火方法按要求

必須是惰性氣體滅火，要根據實際情況來決定。

機房整體示意圖如下：

所有的機房監控，通過通信轉接器(RS485)與監控主機相連,都能根據

需要設置相應的告警值，由監控軟件提供相應的語音提示，通過設置

的方法，撥打手機或固定電話，進行語音和短消息通知。被通知者可

以及時了解機房發生的故障部位，通過網絡遠程進行有關設置參數的

修改。

以上是對余姚市電子政務新建機房的功能進行了一些簡單的總結，新

建或改建的中心機房的總體規劃及工程設計，應充分考慮和遵循以下

的建設設計要素：1、實用性和先進性中心機房建設應該采用先

進成熟的技術和設備，滿足當前的需求，并兼顧未來的業務需求。在

實用的前提下，選擇機房工程專用設備和優質裝修材料，達到最佳裝

修效果。機房面積及性能指標的確定，將根據設備目前和今后對環境

的要求，同時結合以后的發展方向，有戰略性的超前。2、靈活性和

可擴展性機房必須具有良好的靈活性和可擴展性，能夠根據業務

不斷深入發展的需要，擴大設備容量和提高用戶數量、質量的功能。

具備支持多種網絡傳輸、多種物理接口的能力，提供技術升級、設備

更新的靈活性。3、標準性中心機房系統結構設計，應基于國際

標準和國家頒布的有關標準，包括各種建筑、機房設計標準，電力電

氣保障標準以及計算機局域網、廣域網標準，堅持統一規范的原則，

為未來的業務發展，設備擴容奠定基礎。

參考設計