搜索
您的当前位置:首页机房动力环境监控通信网络研究

机房动力环境监控通信网络研究

来源:飒榕旅游知识分享网
网络与信息工程正常状态监测、异常状态预测、在线智能故障诊断等功能,同时要求各种设备在与监控系统进行通信过程中,具备良好的稳定性及抗干扰性能力,保证数据通信的可靠性,避免出现错漏现象。1.1机房动力环境监控的基本架构国内数据动力设备及环境集中监控系统由监控中心SC、监控站SS、监控单元SU组成,如图1所示,用于通信局站动力设备及环境的集中监控、集中管理、集中维护,系统可分为二级或三级结构,其中各级别系统根据几种主流通信方式进行通信,下面进行详细阐述。监控中心SC、监控站SS、监控单元SU之间的通信,由于这三个级别的系统比较分散并且数量多,监控中心、监控站、监控单元存在一个金宇培结构,也就是逐级数量递减的特点,因此,该层级的系统主要采用TCP/IP的网络协议通信,各个系统之间通过网络交换机或者路由器实现交互。1.2机房动力环境监控情况监控单元和监控对象之间的通信则更为复杂及多样化,从目前的机房动力环境监控情况主要有以下几种情况。(1)动力系统由于都是比较大型的设各,并且设备都是在机房的主要位置,因此和监控单元之间的通信主要采用RS232或者RS485的方式,但是随着互联网时代的发展及进步,现在也出现部分设备采用TCP/IP的方式通信。(2)环境系统(温湿度、水浸、液位、消防等)由于存在要求成本低、数量多、分布广、距离较远的特点,因此与监控单元通信的方式比较多的采用RS485、DI!DO方式,除非特殊情况下,比较少采用TCP/IP的通信方式。(3)空调及节能系统的情况与动力系统基本一致,也是比较大型的设备,但是该系统又相对动力系统而言更为复杂,一般都会有一套独立的管理系统,因此与监控单元通信主要以RS485和TCP/IP为主。(4)安保系统及IT系统是整个动力环境中最为复杂的系统,根据设备及应用领域的特殊性,此类系统一般采用TCP/IP的方式与监控单元通信。2机房动力环境监控通信方式2.1 RS32串口数据总线mDCD DCD RTS 习-RTS CTS---------tt- -x>< i司于..-+--..-+--CsTS Rl -----t-..-+--RI 图2典型RS232总线结构RS232接口符合美国电子工业联盟(EIA)制定的串行数据通信的接口标准,原始编号全称是EIA-RS-232(简称232,RS232)。它被广泛用于计算机串行接口外设连接。连接电缆和机械、电气特性、信号功能及传送过程。由于RS-232-C接口标准出现较早,并且实现方式简单,E些2019.03/05 对于硬件及系统要求不高,因此目前大部分的设备都支持RS232串口的通信方式,其优点就是应用领域非常广、使用线路少(工业应用,只需要三根线就可以实现),另外,就是线路对于逻辑电平要求比较宽松,只要满足电压在3V~15V的范围均可以实现工作。同样由于RS-232-C接口标准出现较早,难免有不足之处,并且缺点也是比较明显的。总之,在实际的工业应用中,RS232最大的缺点就是一个串口只能与一个设备进行通信,设备多的情况比较占用串口,并且也增加了线缆。2.2 RS485数据总线RS232总线在实际应用中有许多不足,例如:RS232只可以实现点对点的通信、通信距离短等问题,给机房的实际应用带来了很大问题,因此,为了解决这些问题,出现了一些新的接口标准,RS485就是其中典型的一种标准,其特点概括如下。(1) RS485接口的信号电平,两线之间的电压差只要在+2V到+6V间则为逻辑高电平:而两线之间的电压差只要在2V到6V间则为逻辑低电平。由于有这样的特性,RS485 接口和RS232接口对比,电压的要求降低了,对接口芯片的性能要求也相应降低了。这也方便了电平的兼容,对电路的实现也简单,可以更加方便的进行电路扩展。(2) RS485的理论传输数据速率可以达到10Mbps,这更加有利于设备数据的传输,同时提高波特率,也可以加大数据传输量,但是,在实际应用场合,由于设备本身性能的约束,大部分设备支持的波特率只到115200kbps。(3) RS485接口是采用两根线之间的电压差来传输数据信号的,因此提高了抗共模干扰能力。在实际应用中,RS485 通信一般采用双绞线,这样提高了抗差模干扰的能力,从整体上提高了抗干扰性能。(4) RS485接口最大一个特性就是多点及长距离,RS485支持多点传输,理论上最大支持设备点数为256个,但是每一个网络的同一时刻只能有一个站点在工作,同时每个网络支持的站点数目也跟每个设备的接口芯片性能有关。而RS485接口理论的最大传输距离为1200米,但是随着波特率的提高,传输距离会受到一定的影响,波特率越高,传输距离越小。另外,RS485采用半双工的工作方式,虽然一定程度上制约了数据传输效率,但是由于只需要两根线实现,在实际应用中也降低了成本。2.3 TCP/IP网络通信TCP协议的中文译名是网络传输协议,以太网己经广泛应用在各个领域中,是大势所趋,其可以充分利用网络的覆盖面解决当前动力环境监控中的布线、远程传送等实际问题。而前面所述的串口通信等方式皆可以与以太网组网混合使用。因此相关程序不需要改动即可运行。现阶段,大多数现场总线标准也都已经开发出连接以太网的接口,从而实现现场仍采用现场总线,与PC通信则通过以太网的结构。基于实际机房中的应用,总结出来,主要有以下几个特性。电主盟盟2019.03/05 鹏与钳工IDJ3结论根据动力环境监控系统采用的四种通信方式特性,可以总结出以下使用规则。(1) TCP/IP协议具有跨平台特性,可以不依赖于任何特定的计算机硬件或操作系统,提供开放的协议标准,即使不考虑Internet,TCP/IP协议也获得了广泛的支持,也就是用户根据自己的实际需要进行协议的编辑处理,同时,组网数量无限制,组网范围广,可以跨地区,甚至跨国界。所以TCP!IP协议成为一种联合各种硬件和软件的实用系统。(1)对于在监控单元附近的大型设备,并且对数据变化不是非常敏感的设备,可以采用RS232串口数据总线方式。(2)对于成本敏感,并且点数较多的设备,数据量比较少,比(2)标准化的高层协议,可以提供多种可靠的用户服务,而且每个TCP/IP的设备在网络中只能有唯一的地址,从而提如温湿度模块等,可以采用RS485数据总统。(3)对于数据量大且数据交互频繁的设各,则需要采用TCP/IP网络通信方式。(4)对于一些特殊环境,并且丢数据要求不是非常严格的高了网络传输的可靠性,简单而言,若网络中出现传输问题,TCP会及时发现,并立刻上报,发出信号,要求重新传输,直到所有数据安全正确地传输到目的地。设备,则可以使用无线通信方式。综上所述,各种通信方式各有优缺点,因此,在动力环境(3) TCP/IP在提供各方面的便利性的同时,也带来了新的挑战,由于各种网络协议的复杂性,许多开发人员在没有注意的情况下,常常会由于疏忽或者错误导致网络异常甚至监控中必然需要采用各种网络方式结合的方案,充分发挥各种网络接口的优点,在保证通信效率的前提下,达到降低成本的目标。崩溃。(4) TCP/IP协议要求设备能够对复杂的协议进行解析,对于底层协议及接口芯片的要求也相应提高了,这也造成了参考文献[1]吴永.谈元线通信技术特点及发展趋势口l中国新技术新产品,2011(3):31.设备的成本上升,因此,对于一些成本敏感的设备在使用推广方面也造成了制约。(上接第107页)建设,提高交互性、操纵性。通过虚拟漫游,让虚心实验室可以获取主动性操作,提高逼真实训的环境分析,引导学生不参考文献川杨宁,赵美霞,刘娟.虚拟现实技术在高校教育中应用制断提高无线体验分析。通过反复化的操作,明确具体体验,提升综合技术分析效果。约因素探究口].辽宁高职学报.2018(10).[2]杨雪,刘春雷,冯政坤.虚拟现实技术在幼儿园区域活动4结i吾综上所述,虚拟VR技术网络综合布线实训操作过程中,需要对设各、损耗进行虚拟建设,有效的降低实训成本水平,尽可能的克服硬件限定条件内容。通过VR技术的交互和沉中的价值、运用及策略研究口l黑龙江教育(理论与实践).2018(12).[3]李士明,何海龙.虚拟现实技术在发动机拆装教学中的应用口].汽车与驾驶维修(维修版).2018(11).[4]叶叶.网络综合布线实验室建设口].电子技术与软件工程,2018(22):20.浸,加强虚拟环境的逼真体验,提高真实实训场景的分析,提高体验真实的实训场景分析。按照虚拟训练的操作标准,及[5]杜领.基于X3D的虚拟网络综合布线实验室的设计与实现IJ].陕西理工学院学报(自然科学版),2014,30(01):51-54.[6]刘振海.基于虚拟现实技术的网络综合布线实验室设计时处理没有安全隐患的各类威胁。学生可以通过反复的训练模式,不断提升操作的技能水平分析,获取有效的网络综合布钱,实现网络综合布线的设计研究。与研究口].江苏科技信息,2017(13):49-50.(上接第92页)参考文献川何中华.大数据时代高校图书馆开放科学数据信息管理的影响IJ].情报探索,2016年(6)中国管理信息化,2016年(12). [3]陈显龙.基于大数据舆情分析的图书馆信息增值服务口].与服务口].河南图书馆学刊,2016年(6). . [2]何志俊.大数据环境下碎片化信息资源对图书馆微服务电亘盟盟2坦

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Top