Theo dõi nhiệt độ, độ ẩm, rò nước, cửa, nguồn điện, UPS và điều hòa chính xác của phòng máy chủ trên một màn hình; cảnh báo đi qua đường 4G riêng khi mạng nội bộ gặp sự cố.
Phòng máy chủ của doanh nghiệp, chi nhánh ngân hàng, bệnh viện, nhà máy, trường học thường nhỏ và không có người trực. Thiết bị IT đã có phần mềm giám sát riêng, nhưng hạ tầng xung quanh (điều hòa, UPS, nguồn điện, nước, cửa) lại ít được theo dõi. Sự cố thường bắt đầu từ những thứ đơn giản: điều hòa dừng, ống thoát nước ngưng rò, UPS chuyển sang chạy ắc quy, cửa phòng để mở.
Data center lớn có hệ thống quản lý hạ tầng riêng, nhưng các phòng phân tán (phòng máy chi nhánh, tủ rack ở nhà xưởng, phòng viễn thông tòa nhà) vẫn cần một lớp giám sát gọn, đọc được thiết bị nhiều hãng và báo được ra ngoài ngay cả khi mạng trong phòng gặp sự cố.
Một gateway biên đặt trong rack hoặc tủ kỹ thuật của phòng máy, đọc cảm biến và thiết bị hạ tầng, gửi dữ liệu qua đường truyền tách khỏi mạng nghiệp vụ.
Cảm biến và thiết bị. Cảm biến TH30 bản RS485 Modbus RTU đặt ở đầu vào lối lạnh và đầu ra lối nóng của các dãy rack, nối chung một đường RS485 về cổng nối tiếp của USR-M300. Cảm biến dây rò nước (qua bộ điều khiển có ngõ ra tiếp điểm khô) đặt dưới sàn nâng, quanh dàn lạnh và đường ống, đấu vào DI. Công tắc từ ở cửa cũng vào DI. UPS, đồng hồ điện tủ nguồn, điều hòa chính xác có cổng Modbus thì đọc theo bảng thanh ghi của hãng.
UPS, PDU dùng card SNMP. Trên USR-M300, SNMP thuộc nhóm quản lý thiết bị: hệ thống quản lý mạng dùng nó để giám sát chính gateway. Tài liệu không nêu chức năng gateway đọc UPS, PDU qua SNMP. Phương án chắc chắn: đọc UPS qua Modbus (RS485 hoặc Modbus TCP) nếu UPS có cổng hoặc card Modbus, hoặc lấy tiếp điểm cảnh báo của UPS (chạy ắc quy, ắc quy yếu) vào DI. UPS chỉ có card SNMP thì cần thiết bị hoặc phần mềm khác, ví dụ USR-EG628-ETH chạy Ubuntu 20.04, trên đó SI tự cài dịch vụ đọc SNMP rồi chuyển dữ liệu sang MQTT hoặc Modbus. Đây là phương án SI tự xây, thiết kế và kiểm thử theo dự án.
Đường truyền riêng. USR-M300 bản Ethernet nối vào USR-G806p. Router có 2 khe Nano-SIM cho hai nhà mạng, tạo đường ra internet không đi qua mạng nội bộ. Khi switch lõi, tường lửa hay đường truyền chính hỏng, cảnh báo vẫn đi qua 4G. USR-G806p có VPN (IPSec, OpenVPN, L2TP, PPTP, GRE) để đội IT truy cập gateway từ xa, và watchdog kép. Phòng nhỏ chỉ cần một đường 4G thì dùng USR-M300 bản 4G.
Mất điện, mất mạng. Gateway và router nên cấp nguồn qua bộ nguồn DC có ắc quy riêng. Nếu lấy từ UPS phòng máy thì đi qua bộ nguồn AC/DC, và lưu ý rằng UPS hỏng có thể làm mất cả đường cảnh báo. Liên động DI → DO chạy tại USR-M300: dây rò nước báo thì đóng DO bật còi, đèn ở cửa phòng, không chờ nền tảng. Ngưỡng nhiệt độ từ cảm biến Modbus có thể xử lý bằng Node-RED trên gateway. Mất kết nối thì dữ liệu gửi lại trong giới hạn bộ nhớ đệm theo datasheet; khả năng giữ dữ liệu qua mất điện cần kiểm thử theo dự án.
| Vai trò | Thiết bị | Ghi chú |
|---|---|---|
| Gateway biên | USR-M300 (bản Ethernet hoặc 4G) | 2 cổng nối tiếp; 2 DI, 2 DO rơ-le, 2 AI 4–20 mA; Modbus RTU/TCP; liên động DI/AI → DO; Node-RED; gửi MQTT(S), HTTP, OPC UA. |
| Đường ra riêng | USR-G806p | 2 khe Nano-SIM dự phòng nhà mạng; 5 cổng Ethernet; VPN; watchdog kép; 9–48 VDC; vỏ kim loại. |
| Nhiệt độ, độ ẩm | TH30 bản RS485 Modbus RTU | ±0,2 °C / ±2 %RH; tùy chọn LCD. Ghép nhiều cảm biến trên một đường RS485 thì mỗi cảm biến cần địa chỉ riêng; cách đặt địa chỉ và số cảm biến tối đa trên một đường kiểm tra theo tài liệu TH30 và đo thực tế. |
| Thêm DI, DO | module USR-IO: IO8000 (8 DI), IO4040 (4 DI + 4 DO) | Khi có nhiều vùng rò nước, nhiều cửa, nhiều tiếp điểm cảnh báo UPS, ATS. |
| Gom RS485 (phòng lớn) | USR-N540-H7-4 | 4 cổng RS485 sang Ethernet cách ly 2 kV, khi có nhiều nhánh cảm biến, đồng hồ. |
| Rò nước | Cảm biến dây rò nước có bộ điều khiển ngõ ra tiếp điểm khô | Dưới sàn nâng, quanh điều hòa và đường ống nước. |
| Cửa | Công tắc từ | Vào DI. Tách mở cửa trong giờ và ngoài giờ là điều kiện cấu hình theo dự án. |
| Nguồn, UPS | Đồng hồ điện đa năng RS485 Modbus; UPS có cổng hoặc card Modbus (RS485 hoặc TCP) | Điện áp, tải, trạng thái chạy ắc quy; không có Modbus thì lấy tiếp điểm cảnh báo vào DI. UPS chỉ có card SNMP: xem đoạn về SNMP ở trên. |
| UPS chỉ có SNMP (tùy chọn, SI tự xây) | USR-EG628-ETH | Ubuntu 20.04, Docker, Node-RED; SI tự cài dịch vụ đọc SNMP, chuyển sang MQTT hoặc Modbus. Thiết kế và kiểm thử theo dự án. |
| Điều hòa chính xác | Card RS485/Modbus của hãng (nếu có) | Trạng thái, nhiệt độ cấp/hồi, mã lỗi theo bảng thanh ghi; không có Modbus thì lấy tiếp điểm lỗi chung vào DI. |
Phòng nhỏ hay phòng lớn? Phòng một vài rack: một USR-M300 bản 4G đọc TH30 và UPS (nếu có Modbus) qua RS485, thêm tối đa 2 tiếp điểm (rò nước, cửa) vào DI. Nhiều tiếp điểm hơn thì thêm module USR-IO8000. Phòng nhiều dãy rack: USR-M300 bản Ethernet đi cùng USR-G806p, thêm module USR-IO theo số điểm, thêm USR-N540-H7-4 khi có nhiều nhánh RS485.
Giám sát
Điều khiển
Cảnh báo, báo cáo
Cảnh báo theo tốc độ thay đổi, theo khung giờ và theo thời gian kéo dài không phải cảnh báo ngưỡng đơn thuần: chúng được cấu hình theo dự án, bằng Node-RED trên USR-M300 hoặc trên nền tảng nếu nền tảng hỗ trợ, và phải thử ở bước chạy thử.
Tài liệu USR-M300 không nêu chức năng đọc UPS qua SNMP; SNMP trên gateway thuộc nhóm quản lý thiết bị, dùng để giám sát chính gateway. Đọc UPS qua Modbus (RS485 hoặc TCP) nếu UPS có cổng hoặc card Modbus, hoặc lấy tiếp điểm cảnh báo vào DI. UPS chỉ có SNMP thì cần thiết bị hoặc phần mềm khác, ví dụ USR-EG628-ETH chạy Linux với dịch vụ SNMP do SI tự cài; đây là phương án SI tự xây, kiểm thử theo dự án.
Để cảnh báo không phụ thuộc chính hạ tầng mạng đang được giám sát. Hai SIM của hai nhà mạng giảm rủi ro mất sóng một nhà mạng. Đường 4G này cũng tách gateway khỏi mạng nghiệp vụ, không phải mở thêm đường ra trên tường lửa nội bộ.
USR-M300 gửi MQTT, HTTP, OPC UA theo datasheet, và Proto IoT Cloud có tích hợp qua API. Theo nguyên tắc “Mở & Linh hoạt”, dữ liệu cũng có thể về máy chủ tại chỗ nếu doanh nghiệp không muốn dùng cloud.
Được về kỹ thuật, nhưng phòng máy thường hạn chế Wi-Fi và cần đường truyền ổn định. Bản RS485 đi qua gateway phù hợp hơn. Bản Wi-Fi hợp với tủ rack lẻ ở nơi đã có Wi-Fi.
Gửi mô tả hiện trường, thiết bị đang có và nơi cần xem dữ liệu. Kỹ sư PROTO trao đổi phương án kiến trúc và thiết bị phù hợp.
