模塊一體化機房監(jiān)控系統(tǒng)(配件部分)

1、模塊一體化機房監(jiān)控系統(tǒng)（配件部分）技術文檔一 總論二 指紋讀卡器2.1 指紋讀卡器的功能2.2 指紋讀卡器的硬件結構的連接和操作2.3 指紋讀卡器通訊連接和操作2.4 指紋讀卡器的原理分析三 智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器3.1 智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器的功能3.2 智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器的硬件結構連接和操作3.3 智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器的通訊連接和操作3.4 智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器的原理分析四 三相智能電量儀表4.1 三相智能電量儀表的功能4.2 三相智能電量儀表的連接和操作4.3 三相智能電量儀表的原理分析五 電話語音模塊5.1 電話語音模塊的功能5.2 電話語音模塊的連接和操作5.3 電話語音模塊的原理分析六 不帶定

2、位線式漏水檢測報警器6.1 漏水檢測報警器的功能6.2 漏水檢測報警器的連接和操作6.3 漏水檢測報警器的原理分析七 煙霧傳感器7.1 煙霧傳感器的功能7.2 煙霧傳感器的連接和操作7.3 煙霧傳感器的原理分析八 溫濕度采集器模塊8.1 溫濕度采集器的功能8.2 溫濕度采集器的連接和操作8.3 溫濕度采集器的原理分析一 總論模塊一體化機房建立監(jiān)控系統(tǒng)是采用計算機系統(tǒng)，通過對分布在不同地域的系統(tǒng)監(jiān)控合理設置必要的監(jiān)控點，進行遠程實時監(jiān)控管理，對異常情況的及時報告和監(jiān)督管理，對各種數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一分析和管理，保證設備運行的可靠性和通信網(wǎng)絡的安全暢通。模塊一體化機房監(jiān)控系統(tǒng)包括動力系統(tǒng)監(jiān)控、環(huán)境監(jiān)控、消

3、防監(jiān)控三個方面內容。1動力監(jiān)控機房動力系統(tǒng)監(jiān)控內容主要包括：配電柜、開關、UPS、蓄電池組等。配電柜：監(jiān)測一級、二級交流配電柜的主回路和各分回路的各種電力參數(shù)如三相電壓、三相電流、頻率、有功功率、無功功率、視在功率、功率因數(shù)等；開關：監(jiān)測各級回路開關的通斷狀態(tài)；UPS：監(jiān)測UPS輸入和輸出電壓、電流、頻率、功率，蓄電池組的電壓、后備時間、溫度等參數(shù)，整流器、逆變器、電池、旁路、負載等部件的狀態(tài)。2環(huán)境監(jiān)控機房環(huán)境系統(tǒng)監(jiān)控內容主要包括：空調，漏水檢測、溫濕度等。精密空調：監(jiān)測空調回風溫度和濕度等參數(shù)，壓縮機、風機、冷凝器、加熱器、加濕器、去濕器等部件的狀態(tài)，控制空調的啟停，調節(jié)溫度和濕度；普通空

4、調：通過對空調控制電路的分析，利用空調狀態(tài)采集器可實現(xiàn)對普通空調的溫度調節(jié)和啟?？刂?；漏水檢測：監(jiān)測精密空調、窗戶、水管等附近漏水的發(fā)生，并及時報警；溫濕度：監(jiān)測各房間溫濕度傳感器所采集的溫度和濕度數(shù)據(jù)。3消防、防盜監(jiān)控機房消防、防盜系統(tǒng)監(jiān)控內容主要包括：煙感檢測、紅外檢測、門禁系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等。煙感檢測：檢測機房內的煙霧狀態(tài)；紅外檢測：檢測機房內有無人員；門禁系統(tǒng)：對機房進行出入管理；視頻監(jiān)控：實現(xiàn)機房監(jiān)控的視頻監(jiān)控，做到無人/少人值守。下面我對模塊一體化機房監(jiān)控系統(tǒng)（配件部分）逐一進行功能、連接、操作和原理分析。二指紋讀卡器2.1 指紋讀卡器的功能指紋讀卡器一般應用于門禁的第一層。它是

5、通過指紋驗證對外來人員的進出實施放行、拒絕、記錄等操作的智能化管理系統(tǒng)，作為大門門禁控制、智能樓宇系統(tǒng)、高安全性出入口管理等場所的安全出入控制，其目的是不僅僅為了有效的控制人員的出入，并且可以記錄所有進出的詳細情況，實現(xiàn)對出入口的安全管理。指紋讀卡器是利用人體生物特征指紋來進行身份安全識別，具有不可替代，不可復制和唯一性的特點。中控SY79312型號指紋讀卡器具有：指紋+ID+密碼三個驗證功能。因此，它的詳細作用有以下幾點：1. 有獨立的操作軟件ZK Access 3.5門禁管理系統(tǒng)，可根據(jù)實際需求進行個性化設計（ZK Access 3.5門禁管理系統(tǒng)的使用在操作欄詳述）。2. 利用ZK Ac

6、cess 3.5門禁管理系統(tǒng)設定指紋讀卡器的驗證方式。當人員在設備上驗證身份通過后，設備會輸出鎖控信號，將鎖開啟。3. 門磁將會自動檢測門的開關狀態(tài)，當門被任意打開，門未關好或者非法拆卸時，將觸發(fā)報警信號。4. 可通過RS485、TCP/IP和PC機聯(lián)網(wǎng)。5. 自帶記憶和U盤功能，可以查詢指紋/ID卡/MF卡使用記錄，并且可以上傳和下載記錄；6. 背光數(shù)字和彩屏，可夜間操作；7. 具有weigangd in&out接口，既可以外接讀頭又可以作為門禁讀頭使用。8.外接門鈴，指示門內操作人員開啟門鎖。2.2 指紋讀卡器的硬件結構連接和操作根據(jù)指紋讀卡器端口平面位置，我繪制出如下所示的指紋讀卡器的各

7、端口：通過以上端口我們可以清晰的看出中控SY79312型號指紋讀卡器的功能連接。其中：基本連接端口：電源輸入：+12V，GND。門鈴：BELL-和BELL+。出門開關：BUT和GND。門磁：SEN和GND。報警器：NO2，COM2。端口NO1，COM1，NC1均為門鎖信號的輸出連接端口。根據(jù)門鎖連接的方式不同，端口的使用不同。具體分析如下：中控SY79312指紋讀卡器和門鎖共用12V電源且門鎖為通電常閉鎖： 中控SY79312指紋讀卡器和門鎖共用12V電源且門鎖為通電常開鎖：中控SY79312指紋讀卡器和門鎖不共用12V電源且門鎖為通電常閉鎖： 中控SY79312指紋讀卡器和門鎖不共用12V電

8、源且門鎖為通電常開鎖： 上述四種連接方式，當中控SY79312指紋讀卡器和門鎖之間距離10米時，采用不共用電源連接方式。 端口WD0，WD1，GND為Wiegand輸出端口，可以連接到其他門禁控制器，此時，中控SY79312指紋讀卡器只作為讀頭使用。端口+12V，GND，IWD1，IWD0，RLED，GLED，BEEP為Wiegand輸入端口，能外接讀頭，讀頭與本設備可分別安裝在室內外，共同控制門鎖，控制進出。 2.3 指紋讀卡器的通訊連接和操作 后臺PC軟件ZK Access 3.5門禁管理系統(tǒng)可以通過三種通訊方式（RS232，RS485，TCP/IP）與設備通訊，進行數(shù)據(jù)交換和遠程管理。

9、RS232通訊方式 端子名稱 PC機串口名稱 GND Pin5-Gnd RXD Pin3-Txd TXD Pin2-Rxd RS485通訊方式 端子名稱 PC串口名稱 485+ RS485通訊+ 485- RS485通訊- 設備與PC通過交叉網(wǎng)線直接連接（我采用的連接方式即為此種），其中設備的IP地址為：192.168.1.201，PC的IP地址為：192.168.1.1。ZK Access 3.5軟件分為：考勤管理軟件和門禁管理系統(tǒng)軟件。下面對二者依次使用單獨分析：考勤管理軟件，顧名思義，即后臺軟件通過對帶有記憶存儲功能的SY79312型號指紋讀卡器的信息進行收集和存儲。此功能主要應用于考勤

10、，軟件的操作和人使用比較簡單。此處不詳述。SY79312型號指紋讀卡器后臺操作軟件的主要是門禁管理系統(tǒng)軟件。設備和PC經(jīng)交叉網(wǎng)線連接好之后，打開ZK Access 3.5門禁管理系統(tǒng)，點擊搜索門禁控制器選項。并編輯，即可對指紋讀卡器遠程操作。具體操作根據(jù)實際需要而定。部分顯示如下圖：圖1 圖2此外，SY79312型號指紋讀卡器與電腦連接可以通過交換機/集線器連接至PC，此連接方法適用于一臺PC控制多臺指紋讀卡器的情況。連接拓撲如下所示：2.3 指紋讀卡器的原理分析依據(jù)指紋讀卡器的功能和作用，指紋讀卡器的硬件結構主要分為：指紋/磁卡識別模塊、液晶顯示模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、通訊連接模塊、主控模塊和其

11、它附加功能模塊。三智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器3.1 智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器功能智能聯(lián)網(wǎng)讀卡器一般應用于門禁的第一層。由于控制器的硬件自帶WEB服務器，因此，可以不需要安裝軟件數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)管理和監(jiān)控。智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器有多重功能，其基本功能和指紋讀卡器類似。主要包括以下部分：1. 外接讀卡器和指紋機等，并且支持多種開門方式，如卡、卡+密碼、密碼、支持定時開關門功能，每個門禁卡可以單獨設置有效期。2. 支持按鈕、 門磁 、火警輸入；3. 支持遠程操作開關門、遠程開關火警、報警。支持軟件鎖門常閉功能；4. 支持多個報警事件的報警輸出，如無效卡、無效時間、門報警、門開超時等；5. 附帶額外2組驅動輸出，可定制各種聯(lián)

12、動功能；6. 所有的門禁設備可以混合安裝在一個系統(tǒng)里面；7. 配合軟件支持考勤、實時在線巡更功能。支持多用戶多機實時管理監(jiān)控；8. 通過安裝網(wǎng)絡攝像頭，配合多功能電子地圖，可實現(xiàn)網(wǎng)絡實時監(jiān)控和視頻抓拍。所以，綜合以上的描述，門禁控制器的主要功能即：利用門卡、開門按鈕、遠程開關控制門鎖的開和關。實現(xiàn)自由通行，定時開合關，定時報警。3.2 智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器的硬件結構的連接和操作門禁控制器的連接口按功能作用分為：12V電源輸入口、火警輸入口、門磁連接口、按鈕控制連接口、用于通訊的TCP/IP口、進門讀卡器、出門讀卡器、報警輸出和電鎖輸出。各連接的拓撲圖如下圖(1)和圖(2)所示 圖(1) 圖(2)

13、 根據(jù)連接拓撲圖，我們可以得出結論：門禁控制器由12V開關電源提供直流電源輸入；開門按鈕、進門讀卡器的正確讀入、出門讀卡器的正確讀入控制電鎖有效輸出信號；火警輸入信號、進門讀卡器的錯入讀入、出門讀卡器的錯誤讀入控制報警聲控信號的有效輸出。2.3 智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器的通訊連接和操作在門禁控制器的功能上我已經(jīng)陳述過凝智智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器自帶WEB服務器，因此，可以不需要安裝軟件數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)管理和監(jiān)控。TCP/IP系列控制器可以與交換器通過網(wǎng)線連接,也可以直接連接到電腦主機網(wǎng)口。當控制器與交換器連接時，要用平行網(wǎng)線進行連接；當控制器直接連接電腦時，需要使用交叉網(wǎng)線連接（我即采用這種連接方式）。其中設備

14、的IP地址為：192.168.0.43，PC的IP地址為：192.168.0.1。通過電腦自帶的瀏覽器，輸入設備IP。我們即進入到門禁控制器的軟件控制。如下圖所示： 由上圖我們可以知道，通過WEB端，我們可以根據(jù)實際需求對凝智智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器進行設置。（具體設置不陳述）同理，在多臺門禁控制器的場合，我們只能采取一臺PC控制，而這種控制方式的連接也需要485連接電腦串口或者交換機（用的比較普遍）。下圖（1）和下圖（2）分別對這兩種連接方式做了描述：圖（1） 圖（2）3.4 智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器的原理分析智能聯(lián)網(wǎng)門禁控制器的主要硬件電路結構為通信電路，主控芯片型號為MICROCHIP RIC16F

15、67J60。下面我以功能的不同的區(qū)分要點，對不同的硬件電路進行分析：1. 電源輸入硬件電路。電源輸入硬件電路主要由穩(wěn)壓晶體管（LM2596）、電源指示燈濾波電容組成，穩(wěn)壓晶體管輸出5VD電壓，為MCU和DSP提供電源。2. 報警輸出，門鎖輸出硬件電路。該硬件電路主要由輸出信號指示燈、繼電器（tianbo）、達林頓晶體管（uln2003a）組成。驅動信號來自DSP（U14）。3. 火警、報警信號輸入信號電路主要由光電耦合器（EL817）及其附加電阻組成。其信號終端為DSP（U14）.4.門磁讀卡器輸入信號電路。該電路的硬件結構主要由（EL817）、2輸入端與非門IC（74HC000）等組成。5.

16、 485通訊接口電路。485通訊接口電路由專用的485通訊IC（MAX1487）和相應的輔助電路組成。四三相智能電量儀表4.1 三相智能電表功能三相智能電量儀表廣泛應用于能源管理系統(tǒng)、變電站自動化、配電網(wǎng)自動化、小區(qū)電力監(jiān)控、工業(yè)自動化、智能建筑、智能型配電盤、開關柜中。它集數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化于一體，全面替代傳統(tǒng)的電量變送器、數(shù)顯指示儀表，數(shù)據(jù)采集器，記錄分析儀等設備；一機多用，成本更低；安裝接線更簡潔，方便。SY77201型號三相智能電量儀表具有如下功能：1. 可以測量電壓/電流/有功功率/無功功率/頻率/功率因數(shù)/等，共28個電參數(shù)。2. 具有可編程變送輸出功能，可對電壓/電流/有功功

17、率/無功功率/頻率/功率因數(shù)變送輸出。3. 具有RS485數(shù)字接口，采用ModbusRTU通信協(xié)議。4. 具有二路電能脈沖輸出；二路可編程報警；顯示編程設置輸入?yún)?shù)。5. 對顯示頁面選擇/有功電度/無功電度有掉電保護功能。6. 兩路開關量輸入和兩路開關量輸出；輸入/輸出全隔離。4.2 三相智能電表的連接和操作1. 面板說明/ ：在測量狀態(tài)下，進行進行三相電壓、三相電流、總功率、功率因數(shù)及頻率畫面切換顯示。 / ：數(shù)據(jù)量增加鍵和減少鍵。 ：回退鍵。 ：確認鍵。2. 端子定義說明編號 名稱 描述 1、3L/+、N/- 工作電源輸入 2、4 NC、NC 空 5 RLG繼電器1、2公共端 6 RL2繼

18、電器2 7 RL1繼電器1 8 SG開關量輸入公共端 9 S2開關量2輸入 10 S1開關量1輸入 11 SHDRS485接地線 12、13 A+、B-RS485通訊接口14、16、18、20V1、V2、V3、Vn電壓輸入21、22、23、24、24、26I1+、I1-、I2+、I2-、I3+、I3-電流輸入3. 連接說明4.3 三相智能電表的原理分析SY77201型號三相智能電量儀表硬件電路結構主要由：電計量IC（ATT7022A）、電壓采樣電路、電流采樣電路、液晶顯示模塊組成、按鈕控制電路等組成。五電話語音模塊5.1電話語音模塊的功能電話語音報警模塊是專門針對較難實施或者沒有寬帶網(wǎng)絡傳輸通

19、道的環(huán)境。利用無線短信傳輸?shù)姆绞綄]有有線網(wǎng)絡寬帶傳輸?shù)牡胤竭M行實時監(jiān)督管理。該款產(chǎn)品應用于對機房環(huán)境監(jiān)控要求不高的遠程基站、小型變電站、室外大型廣告牌、城市路燈等環(huán)境及設備電源的監(jiān)控；還可以應用于大規(guī)模無線基站、小型遠程變電站、高山無線發(fā)射站等無人值守機房電源開關的監(jiān)控和管理。它具有如下功能：1. 支持語音報警，當報警發(fā)生時能自動撥打接受者電話號碼，然后將報警聲音播放。2. 與主機通訊（即機房動力環(huán)境網(wǎng)絡監(jiān)控主機）時可以選擇RS422/RS485接口或者USB接口（我采用的這種接口）。3. 支持語音報警內容自定義（該部分在監(jiān)控主機WEB端設置）。5.2 電話語音模塊的連接和操作電話語音模塊包

20、含：語音報警主機、4P4C電話線1條、USB通訊線一條。連接拓撲圖如下所示：根據(jù)上圖將硬件連接好之后，進入動力環(huán)境監(jiān)控管理的WEB端，首先在用戶端輸入報警的電話號碼，然后根據(jù)實際需求，選擇電話報警的內容，如：環(huán)境溫度過高、濕度過低等。當勾選的報警內容超出預警值，電話語音報警模塊即可自動的通過連接好的電話機對已輸入的報警號碼撥號，并且播放報警內容。5.3 電話語音模塊的原理分析電話語音報警器在硬件結構上主要分為：GSM通信電路、語音控制電路、數(shù)據(jù)處理電路等組成。六不帶定位線式漏水檢測報警器6.1 漏水檢測報警器的功能不帶定位漏水檢測報警器是高性能的漏水檢測設備。它既可以和漏水檢測線纜，又可以和其

21、他檢測探頭配套使用，由于它包含兩種類型的通訊接口，其一為：RJ11(6P6C) ，其二為：RS485。因此，不帶定位漏水檢測報警器即可與監(jiān)控主機通訊，又可以與其他的控制設備相連接，實現(xiàn)遠程報警及遠程設備的控制。它具有如下具體功能：1. 提供1路檢測線纜接口，介入兩芯漏水檢測線纜。2. 響應時間3S。3. 檢測范圍廣，最大檢測距離可達200M。4. 撥碼開關可以設置靈敏度，適用于不同水質的漏水檢測。5. 1路繼電器輸出，用于輸出告警信息和泄露控制。6.2 漏水檢測報警器的連接和操作漏水檢測報警器必須和不帶定位線式漏水感應線連接使用，連接拓撲圖如下所示：6.3 漏水檢測報警器的原理分析不帶定位漏水

22、檢測報警器包括漏水檢測感應線和漏水檢測控制器。其中漏水檢測感應線由兩根具有導電聚合物組成的感應電纜，液體覆蓋在兩導體將使其短路，控制器通過信號傳輸線檢測到短路信號后，即發(fā)出“滴”的報警信號。漏水檢測控制器包括繼電器輸出信號電路、485通訊電路、漏水報警聲控電路等組成。七煙霧傳感器7.1 煙霧傳感器的功能煙霧傳感器為光電感煙火災探測器，對緩慢陰燃或者明燃的產(chǎn)生的可見煙霧有非常好的反應，適用于各場所的火災報警。因此，煙霧報警器的功能即當周圍環(huán)境中煙霧濃度達到報警時，探測器報警指示燈快速閃爍，蜂鳴器發(fā)出報警聲。7.2 煙霧傳感器的連接和操作煙霧傳感器的連接拓撲圖如下所示： 7.3 煙霧傳感器的原理分

23、析煙霧傳感器的核心檢測部件是具有氣體敏感功能的化學材料MQ-2。其電路組成如下：當空氣中的沒有或者只有微量的煙霧顆粒時，涂有MQ-2的A,B面板不導通，運算放大器LM358輸入端均為零地電壓，輸出端子1為0點位，即：低電壓。當空氣中的存在足以使涂有MQ-2的A,B面板導通時，運算放大器LM358同相輸入端輸入電壓VCC，根據(jù)“虛短”和“虛斷”的原理，放大器輸出端子1輸出高電平。八溫濕度采集器模塊8.1 溫濕度模塊采集器的功能溫濕度是自然界中和人類打交道最多的兩個物理參數(shù)，無論是在生產(chǎn)實驗場所，還是在居住休閑場所，溫濕度的采集或控制都十分頻繁和重要，比如機房，變電站，糧倉，冷庫，圖書館。博物館。藥廠等都需要監(jiān)測環(huán)境的溫濕度，而且，網(wǎng)絡化遠程采集溫濕度并報警是必然。SY77007屬于智能型高精度偵測溫度采集