廣播電視監(jiān)測機房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設計研究

王靜波 國家廣播電視總局西安監(jiān)測臺

科學技術的發(fā)展推動我國廣電事業(yè)的進步，廣電媒體逐漸呈現(xiàn)多樣化，而廣電監(jiān)測對應的監(jiān)測目標也隨之改變?，F(xiàn)階段，各省市廣電監(jiān)測需要響應國家的號召，設計出擁有良好環(huán)境的監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)廣電監(jiān)測裝置經(jīng)濟、安全、高質(zhì)量的目的。

一、背景設計

本文選擇某市廣電監(jiān)測中心作為設計的對象，該監(jiān)測單位在2011 年創(chuàng)辦，圍繞核心機房，實現(xiàn)全市監(jiān)測覆蓋，多數(shù)時候負責對全市廣電狀況進行監(jiān)測。這個監(jiān)測單位內(nèi)部的監(jiān)管平臺具有綜合屬性，可以完成多種信息的傳遞交換。配置的機房較為分散、復雜、運用多個類型的設備，工作人員通過監(jiān)控系統(tǒng)可以對各個設備的運作情況全面掌控。

二、目標設計

第一，建立集中管理設備，能夠?qū)Ω鱾€位置的環(huán)境、信息狀況全面了解，并與目標監(jiān)管平臺實現(xiàn)工作的順利相連；第二，設置監(jiān)控系統(tǒng)；第三，設置信息采集系統(tǒng)，完成不同位置信息的采集；第四，實時監(jiān)控機房的溫濕程度、電力傳輸，并對信息分析統(tǒng)計。

三、系統(tǒng)設計

（一）拓撲結(jié)構(gòu)

環(huán)境監(jiān)控網(wǎng)絡是在廣電監(jiān)測專網(wǎng)中發(fā)展而來，廣電專網(wǎng)的網(wǎng)絡拓撲覆蓋13 個機房以鏈路相連并在中心機房處匯集，其中十個監(jiān)測位置以20M MSTP 相連，四個前端監(jiān)測以100m光纖相連，全部的鏈路使用雙線路，為監(jiān)測系統(tǒng)內(nèi)部信息順利傳達做出充分準備。

（二）設計架構(gòu)

中心機房對應的環(huán)境監(jiān)控主要在集中監(jiān)管、存儲管理器、環(huán)境采集方面，完成環(huán)境信息全面采集和監(jiān)控系統(tǒng)調(diào)度管理，需要同廣電平臺順利連接。各位置的機房擁有攝像、電力以及溫濕度等多個信息采集設備，對環(huán)境與視頻實時采集，再將這些信息傳遞給中心機房，做到畫面統(tǒng)一展示，全面監(jiān)督管理。

四、方案設計

（一）集中監(jiān)管

集中監(jiān)管這個部分能夠?qū)χ行臋C房和十三個前端機房進行環(huán)境的集中監(jiān)管操作，在工作中采用的架構(gòu)為B/S，能夠達到分布式系統(tǒng)以及網(wǎng)絡監(jiān)測的要求，將監(jiān)測的實時性、相匹配的業(yè)務、信息查詢等多種多樣的功能匯集到一起，與目標監(jiān)管平臺完成工作的順利相接[1]。從監(jiān)管的部分展開分析：第一，采用GIS 實時展現(xiàn)中心機房同其余前端機房環(huán)境狀況，向工作人員清楚顯示各個位置的情況。第二，能夠展示前端機房的主要信息、調(diào)度情況、視頻等，還可以直接的顯示各個采樣位置的環(huán)境數(shù)據(jù)，當發(fā)現(xiàn)個別數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，對應的系統(tǒng)表盤會呈現(xiàn)特定的顏色，支持特定的翻屏操作。第三，能夠在其中查詢到指定信息，向外界展示特定時間內(nèi)的數(shù)值指數(shù)。第四，可以查詢以往的報警信息，工作人員可以在系統(tǒng)中查找時間點或時間段中系統(tǒng)報警的系列情況，還可以將這些信息成功導出，逐條確認在各條信息后填寫備注。第五，可以快照查詢。在時間軸內(nèi)查詢一段時間內(nèi)的系統(tǒng)運行狀況，通過鏈路圖等多種方式向外界展示具體的快照參數(shù)，為相關的工作提供便利。

（二）存儲管理器

存儲管理器這個部分通常會用于展示、查找以及存儲前端機房向中心機房傳輸?shù)膶崟r視頻，可以在服務器中整理中心機房的攝像設備，這種做法有利于集中管理視頻信息。同時，需要配備對應的編碼器，這個編碼器可以滿足VGA/HDMI 等高清類型信號的傳輸，做到實時顯示環(huán)境信息。

（三）中心機房信息采集

這個部分多以不同接口的檢測終端完成溫濕度、電力、煙感等方面的信息采集，并將這些信息整理后，輸送到監(jiān)管區(qū)域，通過特定編碼器調(diào)整屏幕顯示。第一，多接口終端。這種終端常用作采集溫濕度、電力、煙感等方面的信息，選擇嵌入結(jié)構(gòu)，可以使用POE 供電，對UPS 多種設備信息進行采集，并模擬串口信息，可以向外界提供web 畫面，并進行參數(shù)配置。實際操作中，由于中心機房連接大量傳感器，匹配兩個多接口終端，其中一個設置在機房內(nèi)部，另外一個設置在UPS 內(nèi)部[2]。第二，溫濕傳感。這類機器能夠監(jiān)控到溫濕度，將這些信息收集后傳送到多接口終端。實踐中，中心機房區(qū)域設置八個溫濕傳感，這些機器在距離地面1.5m 處安裝。整個系統(tǒng)采用的溫濕傳感將傳感和與變送進行統(tǒng)計設計，數(shù)值較為精準，運行較為穩(wěn)定。第三，電力采集。這個設備可以收集到中心機房的電力使用信息，并在收集后將這些信息傳遞至多接口終端。想要保證各位置電力使用較為安全，需要為中心機房設置兩種供電渠道，一種是城市用電，另外一種是UPS 送電，城市用電是常用的電力輸送渠道，當出現(xiàn)停電等狀況時，系統(tǒng)會自動切換成備選模式開啟UPS 送電。第四，煙感探測與水浸探測。這個儀器在發(fā)生火災時自動啟動，將探測到的煙霧狀況及時發(fā)送給工作人員。水浸探測與煙感探測工作流程相似，當設備間內(nèi)積水達到警報標準時，水浸探測會對工作人員發(fā)起預警。

（四）前端機房信息采集

這個部分以多接口終端為基礎，完成各位置信息、視頻的采集監(jiān)測，并將得到的資料整理后，通過廣電中心機房集中管理，運用特定的編碼器調(diào)整畫面清晰程度及顯示的大小等。第一，多接口終端。在不同的前端機房內(nèi)部設置一個多接口終端，采集這些機房中電力等多方面信息，實現(xiàn)信息的及時傳達。第二，溫濕傳感。對前端機房信息實時監(jiān)測，將收集到的溫濕信息傳送到多接口終端。第三，電力采集。在各個前端機房內(nèi)部設置一臺電力采集儀器，將其放置在前端機房設備柜內(nèi)。第四，高清晰類型的網(wǎng)絡攝像。這類攝像多用在對前端機房設備狀況的監(jiān)測活動中，收集實時視頻，將其傳入多接口終端。各個前端機房需要設置200 萬左右像素的高清晰攝像，保證其能夠滿足POE 供電要求，還能夠自動切換濾片，從而實現(xiàn)日夜監(jiān)控。

五、結(jié)論

總而言之，廣電這種環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)劃分為集中監(jiān)管、存儲管理器、中心機房信息采集、前端機房信息采集這四個部分。在成功建立后，能夠?qū)C房各個位置實時監(jiān)控，分析收集到的環(huán)境信息，減少人力成本，提高工作效率，保障地區(qū)廣電監(jiān)測的安全水平。