《POE 免布线：100 平米机房以太网温湿度便捷部署方案》
100平米机房以太网温湿度监控系统实施方案
盛世宏博机房监控系统拓展图
一、项目背景与核心需求
1. 机房现状
• 面积：100㎡（假设布局为长方形，含 8-12 个机柜、1-2 台空调、1 个弱电柜）
• 环境要求：符合 GB 50174-2017《数据中心设计规范》，温度 18-27℃，湿度 40%-60% RH
• 现有条件：具备稳定以太网布线（六类线及以上）、UPS 供电系统、弱电柜
2. 核心需求
• 实时采集：覆盖机房关键区域温湿度，数据更新周期≤10 秒
• 稳定传输：基于现有以太网，无额外布线成本，传输延迟≤500ms
• 智能预警：超阈值时通过多渠道告警（短信、邮件、APP 推送）
• 远程管理：支持 PC 端 / 移动端访问，历史数据存储≥1 年，可导出报表
• 扩展兼容：预留接口，可后续接入烟感、漏水等其他传感器
二、系统总体架构
采用 “感知层 - 传输层 - 平台层” 三层架构，全以太网化设计，无需额外网关转换：
流程图
1. 感知层：数据采集终端
• 部署数量：4-5 个（按 100㎡均匀覆盖，重点区域加密）
◦ 机柜区：每 2-3 个机柜中间部署 1 个（共 3 个）
◦ 空调出风口 / 回风口：各 1 个（监测空调运行效果）
◦ 机房角落：1 个（避免监控盲区）
• 传感器选型：工业级以太网温湿度传感器（推荐型号：SHT30/SHT35 以太网版）
◦ 精度：温度 ±0.3℃，湿度 ±2% RH（工业级高精度）
◦ 通信协议：Modbus TCP（以太网标准协议，兼容性强）
◦ 供电方式：POE 供电（DC 48V，与以太网共用一根网线，简化布线）
◦ 防护等级：IP65（防尘防潮，适应机房环境）
◦ 安装方式：壁挂式 / 吸顶式（可直接固定在机柜顶部或墙面）
POE供电温湿度传感器
2. 传输层：数据传输网络
• 核心设备：8 口千兆 POE 交换机（1 台，部署在弱电柜）
◦ 端口分配：4-5 个 POE 口连接传感器，1 个上联口接机房核心交换机，1 个备用口
◦ 性能要求：支持 IEEE 802.3af/at 标准，单口供电功率≥15W，转发速率≥10Gbps
• 传输介质：沿用机房现有六类非屏蔽网线（传输距离≤100 米，满足 100㎡机房布线需求）
• 冗余设计：交换机上联口启用链路聚合（若核心交换机支持），避免单点故障
3. 平台层：监控与管理中心
• 硬件配置：
◦ 监控服务器：小型工业控制机（CPU i5，内存 8G，硬盘 500G SSD，部署在弱电柜），或采用云服务器（无需本地硬件，降低维护成本）
◦ 备用电源：接入机房 UPS，确保断电后系统持续运行≥2 小时
• 软件系统：以太网温湿度监控平台（推荐 B/S 架构，无需安装客户端）
◦ 核心功能：
i. 实时监控：可视化界面展示各传感器位置、温湿度数据、设备在线状态，支持动态图表（折线图 / 柱状图）
ii. 阈值管理：可自定义温湿度告警阈值（默认遵循国标），支持分级告警（预警 / 紧急告警）
iii. 告警通知：触发告警时，同步推送至指定手机短信、邮箱、APP，支持告警声音提示
iv. 数据存储：按 10 秒 / 条频率存储历史数据，支持按时间范围查询、导出 Excel/PDF 报表
v. 远程管理：支持 PC 端网页访问（Chrome/Edge 浏览器）、移动端 APP（iOS/Android），实现异地监控
vi. 设备管理：支持传感器在线校准、参数配置、故障自检（如网络中断自动告警）
三、硬件选型清单
设备名称 | 型号推荐 | 数量 | 单价（元） | 合计（元） | 备注 |
以太网温湿度传感器 | H-THRJ45 | 5 个 | 850 | 4250 | 工业级精度，POE 供电 |
千兆 POE 交换机 | 华为 S1730S-L8P1T | 1 台 | 950 | 950 | 8 口 POE+，千兆上联 |
监控服务器 | 研华 ARK-1123C | 1 台 | 3800 | 3800 | 工业级稳定运行 |
布线辅材 | 六类网线、水晶头、支架 | 1 套 | 300 | 300 | 含安装固定配件 |
监控软件 | 定制化以太网监控平台 | 1 套 | 4500 | 4500 | 含 1 年服务费、APP 授权 |
总计 | - | - | - | 13800 | 可根据实际需求调整 |
四、安装部署方案
1. 安装流程
1. 点位规划：按感知层部署方案，标记传感器安装位置（距地面 1.5-2 米，避开空调直吹、阳光直射、机柜出风口）
2. 布线施工：从弱电柜 POE 交换机引出网线，沿机柜顶部 / 墙面线槽铺设至各传感器安装点，做好线缆标识
3. 设备安装：
◦ 传感器：固定支架后，接入网线（POE 自动供电，无需额外接线）
◦ 交换机：安装在弱电柜内，接入机房核心交换机和 UPS 电源
◦ 服务器：放置在弱电柜，连接交换机和 UPS 电源
1. 网络配置：为传感器分配静态 IP（与机房局域网同网段），配置子网掩码、网关，确保与服务器互联互通
2. 部署注意事项
• 传感器安装需远离金属屏蔽物，避免信号干扰
• 网线布线避免与强电线路并行（间距≥30cm），减少电磁干扰
• 所有设备接地良好，符合机房防雷防静电要求
五、系统调试与试运行
1. 调试内容：
◦ 网络连通性：测试传感器与服务器的 ping 通率（≥99.9%）
◦ 数据采集：验证各传感器数据更新频率、精度（与标准温湿度计比对）
◦ 告警功能：模拟超阈值场景，测试告警通知及时性（≤30 秒）
◦ 远程访问：测试 PC 端 / 移动端的访问稳定性、数据同步速度
1. 试运行周期：72 小时连续运行，记录设备故障率、数据传输成功率，优化阈值参数
六、运行维护与售后服务
1. 日常维护：
◦ 每周：检查传感器是否在线、数据是否正常，清理设备表面灰尘
◦ 每月：校准传感器精度（通过软件远程校准或现场比对）
◦ 每季度：备份历史数据，检查交换机、服务器运行状态
1. 售后服务：
◦ 硬件质保：传感器、交换机、服务器提供 1 年免费质保，终身维护
◦ 软件服务：提供 1 年免费升级、故障排查，后续每年服务费为设备总价的 10%
◦ 应急响应：故障发生后 2 小时内远程响应，48 小时内现场处理（同城）
七、方案优势
1. 成本可控：复用现有以太网和 UPS 系统，无需额外铺设专线，降低施工成本
2. 稳定可靠：工业级硬件 + Modbus TCP 协议，抗干扰能力强，平均无故障时间（MTBF）≥50000 小时
3. 易用性强：B/S 架构 + APP 管理，无需专业技能即可操作，支持多用户权限管理
4. 扩展性好：预留以太网接口，可后续新增漏水传感器、烟感传感器、空调控制模块等，实现机房环境一体化监控