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今日主題 智慧安控\雲端\物聯網\行業應用
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2019年6月24日 星期一
．非人臉辨識和 ToF 技術 (下) -– AI 安控應用
"CUBE EYE" ToF 3D Depth Camera
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來源：AI智道文/纽豪斯 作者：房叔话安防
一文看盡雙目攝影、結構光、ToF 和雷射雷達技術；一文深入瞭解奧比中光、小覓智能、華捷艾米、的盧深視、Pico 和鐳神智能；2大趨勢、2大核心技術。
在 3D 人臉辨識攝影機和結構光 (上) —— AI 安控應用深度報導中，小編為大家帶來了雙目攝影技術和 3D 結構光技術，在這篇中，小編繼續為大家深度解讀，非人臉辨識和 ToF 技術、雷射雷達技術。
ToF 技術
ToF 技術的原理是：測量發射紅外線 (IR) 信號，與相位延遲，計算每個 Sensor 像素到目標物體的距離。
TOF 是 Time of flight 的簡寫，直譯為飛行時間的意思。所謂飛行時間法 3D 成像，是透過給目標連續發送光脈衝，然後利用感測器接收從物體返回的光，透過探測光脈衝的飛行時間，來得到目標物的距離。TOF的深度精度，不隨距離改變而變化，基本能穩定在 CM 級。
缺點：精確度低、空間分辨率低運動模糊(motion blur 相機運動或目標運動)
優點：TOF 雖然目前精度在釐米級，比 Leap Motion 等毫米級要低，但目前的設備已經比 Leap Motion 等更小、也更便宜，未來可以做到更小，能夠植入移動端。
TOF原理
飛行時間法深度測量基本原理示意圖（來源：計算機視覺life）
飛行時間是從 Time of Flight 直譯過來的，簡稱 TOF。其基本原理是透過連續發射光脈衝（一般為不可見光）到被觀測物體上，然後接收從物體反射回去的光脈衝，透過探測光脈衝的飛行（往返）時間，來計算被測物體離相機的距離。TOF 法根據調制方法的不同，一般可以分為兩種：脈衝調制（Pulsed Modulation）和連續波調制（Continuous Wave Modulation）。
脈衝調制
脈衝調制方案的原理比較簡單，它直接根據脈衝發射和接收的時間差。來測算距離，如下圖所示。
光脈衝法工作原理示意圖（來源：計算機視覺life）
脈衝調制方案的照射光源，一般採用方波脈衝調制，這是因為它用數位電路來實現相對容易。接收端的每個像素，都是由一個感光單元（如光電二極管）組成，它可以將入射光轉換為電流，感光單元連接著多個高頻轉換開關（下圖的G0，G1）可以把電流導入不同的，可以儲存電荷(下圖S0，S1)的電容裡。
方波脈衝調制原理圖（來源：計算機視覺life）
相機上的控制單元，打開光源然後再關閉，發出一個光脈衝。在同一時刻，控制單元打開和關閉接收端的電子快門。接收端接收到的電荷 S0 被儲存在感光元件中。
然後，控制單元第二次打開並關閉光源。這次快門打開時間較晚，即在光源被關閉的時間點打開。新接收到的電荷S1，也被儲存起來。具體過程如下圖所示。
光脈衝原理圖（來源：計算機視覺life）
因為單個光脈衝的持續時間非常短，此過程會重複幾千次，直到達到曝光時間。然後感光感測器中的值會被讀出，實際距離可以根據這些值來計算。
脈衝調制的優點是測量方法簡單，響應較快；由於發射端能量較高，所以一定程度上降低了背景光的干擾。但也存在缺點：發射端需要產生高頻高強度脈衝，對物理器件性能要求很高；對時間測量精度要求較高；環境散射光對測量結果有一定影響。
連續波調制
實際應用中，通常採用的是正弦波調制。由於接收端和發射端正弦波的相位偏移，和物體距離攝影機的距離成正比，因此可以利用相位偏移來測量距離。
連續波調制原理示意圖（來源：計算機視覺life）
連續波調制的測量原理，相對脈衝調制來說複雜一些。同樣具備優缺點，
優點：
相位偏移相對於脈衝調試法，消除了由於測量器件，或者環境光引起的固定偏差。
可以根據接收信號的振幅A和強度偏移B，來間接的估算深度測量結果的精確程度（方差）。
不要求光源必須是短時高強度脈衝，可以採用不同類型的光源，運用不同的調制方法.
缺點：
需要多次採樣積分，測量時間較長，限制了相機的幀率。
需要多次採樣積分，測量運動物體時可能會產生運動模糊。
微軟推出了兩款 Kinect，Kinect 一代（Kinect v1）是基於結構光原理的深度相機，Kinect 二代（Kinect v2），正是基於 TOF 原理的深度相機。
小編認為，ToF 既然是一種非常好的測距技術，那麼用於非人臉辨識領域最適合不過了。相比較 3D 結構光方案，ToF 還可以適用於室外場景，適用性得到大大的加強。
典型廠商：PICO-青島小鳥看看
Pico 是新近成立的一家公司，總部位於青島（之前北京），公司成立於2017年，重點專注於 3D 視覺技術，最早（也不算很早）做 VR 眼鏡起步。
提供 ToF 感測模組、配套軟體，跨平台開發工具的全套解決方案，發佈了 DCAM100、DCAM710、Air Camera 等多款深度攝影機平台，與機器人、智慧物流、金融安控、智慧零售、消費娛樂、汽車電子、工業自動化、AR/V3D 掃描等行業客戶，展開緊密合作。
Pico 的 ToF 模組和成品（紐豪斯拍攝）
（從上到下：DCAM100/DCAM710和air camera）
核心產品技術參數：
air camera ToF + RGB深度感測一體機
-CPU：高通驍龍605
-RAM：3GB
-ROM：32GB
-本機操作系統：Android 8.1
-深度解析度：640*480@30FPS
-RGB感測解析度：1920*1080@30FPS
-視場角：69°（水平）51°（垂直）
DCAM100 TOF 感測模組
-深度解析度：640*480@30FPS
-視場角：69°（水平）51°（垂直）
-操作系統支持：Linux/Windows7/10
DCAM710 TOF + RGB 圖像感測模組
-深度解析度：640*480@30FPS
-RGB 感測解析度：1920*1080@30FPS
-視場角：69°（水平）51°（垂直）
-操作系統支持：Android/Linux/Windows7/8/10
Pico 旗下的 Pico Zense 產品線提供客製化開發，如在工作距離、鏡頭視場角（FOV）、接口、尺寸、幀率、產品形態（Depth only/RGBD/PCBA only/成套模組）等方面進行客製化開發。
Pico Zense 深度成像的效果（3種）
Pico 的背後，由高通 Qualcomm 提供 5G 和 AI 平台、ADI 提供 3D 深度引擎、Geoertek 提供製造和供應鏈管理，當然核心還是 ADI 的 ToF 技術。
雷射雷達技術
雷射雷達測距技術，透過雷射掃描的方式，得到場景的 3D 資訊。其基本原理，是按照一定時間間隔，向空間發射雷射光，並記錄各個掃描點的信號，從雷射雷達到被測場景中的物體，隨後又經過物體反射，回到雷射雷達的相隔時間，據此推算出物體表面與雷射雷達之間的距離。
雷射雷達由於其測距範圍廣、測量精度高的特性，被廣泛地用於室外 3D 空間感知的人工智慧系統中，例如自主車的避障導航、 3D 場景重建等，應用雷射雷達所捕獲的 3D 資訊，體現在彩色圖像座標系下，是不均勻並且稀疏的。
由於單位週期內， 雷射掃描的點數是有限的，當把雷射雷達捕獲的 3D 點，投射到彩色圖像座標系下，得到深度圖像時，其深度圖像的深度值，以離散的點的形式呈現，深度圖像中許多區域的深度值是未知的。這也就意味著彩色圖像中的某些像素點，並沒有對應的深度資訊。
雷射雷達目前被廣泛應用於無人駕駛領域，當然也可以應用於安控領域，其對岸典型的代表企業是鐳神智能。
基於雷射雷達的智慧安控系統，旨在彌補監控技術、感測器報警技術，被動防禦的特性，和智慧圖像分析技術，在環境應用中的局限性，透過雷射雷達主動防禦的特性，結合高清影像監控技術，對重點監測區域的目標，進行定位跟蹤、放大、記錄目標的運動軌跡，通知上級單位進行處理。
典型廠商：鐳神智能
鐳神智能基於雷射雷達的智慧安控系統，是高成本人力守衛的創新替代方案，實現持續的周界自動監控，它非常適合機場監視、政府重要基礎設施和商業設施等應用。全天候的雷達系統檢測，跟蹤和辨識任何威脅的確切位置。
透過檢測周邊內外，可以在白天或晚上任何時間，進入現場之前辨識潛在的入侵者。作為一個全自動的系統，系統會在發生潛在的或實際外圍威脅時，發出警告或者警報，在外線被攻破之前，檢測到威脅，或者報告可疑行為，讓安全團隊在實踐發生之前，防止這些威脅。
系統主要由雷達探測系統、射頻定位系統、聯動控制分系統、網路傳輸及供電分系統、監控中心系統組成。同時可以根據需求提供多個反探測、可穿戴式的人員定位標籤（超寬頻無線射頻定位標籤），實現身份與告警關聯。
雷射雷達的核心技術，在於雷射雷達點雲處理，主要包括：
搭建系統框架，建立與客戶端通信系統，包括點雲顯示、區域顯示、警報資訊等。
可以獲取客戶端的區域設置參數，告警區內設置無效區的能力，具備繪製多個異形防區的能力。
可以將客戶端下發的區域參數保存，斷電上電後可以直接啓用。客戶端可以讀取雷達中設置的區域參數。
辨識物體大小可設定，可根據障礙物的大小屏蔽較小的物體。
自動定位入侵物在預警區的位置，並根據雷達在世界座標系的位置方位，計算入侵物在世界座標系中的位置。
辨識靜止、緩慢移動的物體，和高速入侵的物體，並輸出物體的速度。
自動記錄警報資訊，並輸出。
輸出警報燈（開關量，不少於四路）、客戶端控制雷達報警和消警。
雷達遮擋判別、前窗有污染時報警、探測器非法旋轉，或者探測角度發生改變時被啟動。
雷達故障判別、探測器內部自檢錯誤時被啟動。
可以在地圖中顯示障礙物運動的軌跡（客戶端後台處理）。
設置所有的雷達區域可以建構一個地圖。
相比較 3D 結構光和 ToF 等三維解決方案，雷射雷達作為一種補充的方案也具備自己的優勢：
主動防禦、自動跟蹤。以目標定位為核心的全新安防理念，突出主動防禦性，雷射雷達提供目標的即時定位資訊，根據系統設置條件自動觸發告警。
全天候、無漏報，雷射雷達，不受光照影響，在大霧、大雪、大雨等，室外惡劣的環境下，智慧調節全天候不間斷工作。透過智慧算法，有效區分車輛、動物雜草等干擾目標，同事可以計算出障礙物移動的速度和距離，實現針對性探測。
精度高、範圍廣，雷射雷達掃描精度為釐米級，掃描分辨率為 0.18 度，測量精度高。雷達扇形掃描，角度 360 度，半徑 0-500m，防護區域大。
該系統可以實現最佳跟蹤，可以在平面視圖顯示器上，顯示數百個對象，根據配置的規則和屬性（如大小、速度和方向）對其進行分類。雷達感測器的快速更新速率，可以即時更新其位置。所有的系統活動包括軌道、威脅和警報的運行歷史，被寫入到單個的數據庫。
主要的缺點在於造價昂貴同時，沒有直接生成 RGB 的影像監控信號，不能作為影像替代方案。
雷射雷達3D成像效果（來源：镭神智能）
總結
RGB雙目攝影、結構光技術和 ToF 技術各有特點，對比如下表所示：
從上表可以看出，TOF 測量的精準度和穩定性較好，適用於室外環境；但結構光可以做得更小，功耗小，測量解析度也相對高，不適用於室外環境；雙目模擬了人眼結構，但它屬於被動光，無法適應暗光環境；而前兩者是主動光，可以適應暗光環境。
如果小編發現 AI 賦能安控的未來大發展趨勢，3D 人臉辨識和非人臉辨識成立的話，從目前來看 ，3D 人臉辨識的最佳技術是結構光技術，而非人臉辨識最佳的技術當屬 ToF 技術，當然兩種技術互有交集，隨著技術的進步，而且的界限越來越模糊，不論怎樣，結構光和 ToF 技術，都會成為未來的技術，現在關注都還不算太晚。
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．全面介紹電腦機房的「弱電、消防建設方案」
Inside a Google data center
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來源：机房360
電腦機房是各種資訊系統的中樞，只有構建一個高可靠性的整體機房環境，才能保證電腦主機、通信設備免受外界因素的干擾，消除環境因素對資訊系統帶來的影響。
所以，機房建設工程的目標，不僅是要為機房工作人員，提供一個舒適而良好的工作環境，而更加重要的是，必須保證電腦及網路系統等重要設備，能長期而可靠地運行。
機房建設不僅包含機房中所涉及的各個專業，如機房裝修、供配電、空調、綜合佈線、安全監控、設備監控與消防系統等，還包括從數據中心，到動力機房整體解決方案咨詢、規劃、設計、製造、安裝和維護服務，因此不能孤立的看待機房的各個系統，而應看成一個更大的統一系統來進行設計和實施，以提高整體方案實施的可靠性、可用性、安全性和易管理性。
機房裝修系統
機房裝修工程不僅僅是一個裝飾工程，更重要的是一個集電工學、電子學、建築裝飾學、美學、暖通淨化專業、電腦專業、弱電控制專業、消防專業等多學科、多領域的綜合工程，並涉及到電腦網路工程等，專業技術的工程。
在設計施工中應對供配電方式、空氣淨化、環境溫度控制、安全防範措施，以及防靜電、防電磁輻射和抗干擾、防水、防雷、防火、防潮、防鼠諸多方面給予高度重視，以確保電腦系統長期正常運行工作。
機房天花板工程
機房棚頂裝修多采用吊頂方式。機房內吊頂主要作用是：在吊頂以上到頂棚的空間，做為機房靜壓送風或回風風庫、可佈置通風管道；安裝固定照明燈具、走線、各類風口、自動滅火探測器；防止灰塵下落等等。
機房應選擇金屬鋁天花，鋁板及其構件應具有質輕、防火、防潮、吸音、不起塵、不吸塵等性能。
機房的吊頂主要有下列作用：
在吊頂以上到頂棚(或上一層樓板)的空間，作為機房的靜壓送風或回風風庫。
當不作為風庫時，可用來佈置通風管道。
安裝固定照明燈具及走線。
安裝固定各類風口。
安裝固定火災自動探測器。
防止灰塵下落。
綜上所述，吊頂應具有一定的承載能力，必須能夠承受住，全部安裝設備的重量。依使用方式而言，吊頂以上的空間，要留有300mm~800mm的間隔，當吊頂上安裝空調管道時，其間距要根據風管的結構來確定，並要留有人員安裝及檢修的空間。
吊頂構件最好是可拆的，至少是在規定的地段是可拆的，以便於人員能夠進入吊頂空間。如果用吊頂以上空間，作為空氣調節的靜壓風庫時，吊頂以上空間及屋頂，應採取防塵措施，防止灰塵透過吊頂落入機房內。所選用的吊頂板及其構件，還應具有質輕、防火、防潮、吸音、不起塵、不吸塵等性能。
為了使吊頂板也能像活動地板那樣，不論房間的形狀和面積如何，都能較方便地裝配，而且能滿足防火、吸音和隔熱等方面的要求，人們常採用鋁制穿孔骨吊頂板。鋁制穿孔骨吊頂板是一個輕質鋁殼體，並有不同孔距和孔徑的通孔，其中填充的材料具有消聲、防火性能。
機房牆面工程
機房內牆裝修的目的，是保護牆體材料，保證室內使用條件，創造一個舒適、美觀而整潔的環境。內牆的裝飾效果是由質感、線條和色彩三個因素構成。
目前，在機房牆面裝飾中，最常見的貼牆材料(如鋁塑板、彩鋼板)飾面等，其特點：表面平整、氣密性好、易清潔、不起塵、不變形。牆體飾面基層做防潮、屏蔽、保溫隔熱處理。
土建牆體厚度要符合熱負荷要求，使室內熱負荷減少到最低限度。所採用的材料應該不易燃燒，而且隔熱、隔音、吸音性好。
牆體表面塗附的材料種類很多，設計者可根據實際情況，參閱有關資料合理選擇。要求不易產生塵埃、不產生靜電、無毒的材料。
機房隔斷工程
為了保證機房內不出現內柱，機房建築常採用大跨度結構。爭對計算機系統的不同設備，對環境的不同要求，便於空調控制、灰塵控制、噪音控制和機房管理，往往採用隔斷牆，將大的機房空間，分隔成較小的功能區域。
隔斷牆要既輕又薄，還能隔音、隔熱。機房外門窗多采用防火防盜門窗，機房內門窗一般採用無框大玻璃門，這樣既保證機房安全，又保證機房內有通透、明亮的效果。
隔音
機房基建結構，需做隔音處理。隔音材料選擇，需符合環保要求，並使得房間內部，形成吸音整體環境，從而才能確保達到建設目的。
機房地面工程
機房工程的技術施工中，機房地面工程，是一個很重要的組成部分。機房地板一般採用抗靜電活動地板。活動地板具有可拆卸的特點，因此，所有設備的導線電纜的連接、管道的連接，及檢修更換都很方便。
活動地板下空間，可作為靜壓送風風庫，透過帶氣流分布風口的活動地板，將機房空調送出的冷風，送入室內及發熱設備的機櫃內，由於氣流風口地板，與一般活動地板可互換性，因此可自由的調節機房內氣流的分布。活動地板下的地表面，一般需進行防潮處理。
若活動地板下空間，作為機房空調送風風庫，活動地板下地面，還需做地台保溫處理，保證在送冷風的過程中，地表面不會因地面和冷風的溫差而結露。
保溫
在機房建設系統中，保溫環境建設，可以說是重中之重。保溫系統的建設，直接決定了機房系統的營運費用。
建設優秀的保溫環境，可有效的控制機房環境營運，所產生的電費、維修費及管理費用。最需注重系統運行後的，客戶自管協調性與管理成本控制。只有從此角度出發，才能真正的建立最適合、最貼切客戶使用的機房管理系統。
電腦機房固態電磁屏蔽工程一般有三種形式：即焊接式電磁屏蔽殼體、裝配式電磁屏蔽殼體和薄膜屏蔽，還有多層屏蔽體。焊接式電磁屏蔽殼體，是按設計將預加工的單元金屬板塊，在機房內焊接成整體，形成電磁屏蔽殼體。
裝配式電磁屏蔽殼體，是預先將屏蔽殼體製成組件，在機房內進行組裝成整體，形成電磁屏蔽殼體。
薄膜屏蔽是一種金屬膜，附著在一支撐金屬膜結構上，而不是靠金屬膜本身之支撐力，以金屬薄臘抵擋電磁場的干擾。多層屏蔽是將屏蔽面作成多層，表面與金屬之間留很小的空間，而不是緊密的接觸在一起，在很小的空間中充滿空氣，或其它電媒介，多層屏蔽能起到很好的屏蔽效果。
電腦機房的電磁屏蔽，應根據機房內設備工作的性能，和安全的要求來選擇。一般有以下三種方法：屏蔽機房、屏蔽工作間、設備專項屏蔽。
屏蔽機房是為了保障組織企業的資料、經濟、資訊上的安全，需要用屏蔽的手段，來防止電腦洩密。
屏蔽工作間是為了保密，和防止減少電磁場的干擾，在局部範圍內，採取的屏蔽手段。設備專項屏蔽，是為了保證電子儀器設備調試維修正確，需要在一個無電磁信號干擾的場合來進行，這種屏蔽專門為設備調試準備的屏蔽場所。
機房防雷系統
眾所皆知，雷電具有極大的破壞性。每年雷擊造成的人員傷亡和財產損失，僅次於水災而大於其它任何災害。 雷電災害所涉及的範圍，幾乎遍布各行各業。
尤以大規模整合電路為核心組件的測量、監控、保護、通信、電腦網路等先進電子設備，廣泛運用的電力、航空、國防、通信、廣電、金融、交通、石化、醫療，以及其它現代生活的各個領域，這些電子設備，普遍存在著對暫態過電壓、過電流耐受能力較弱的缺點；暫態過電壓，很可能造成電子設備的損害或產生誤操作，從而造成更大的經濟損失和社會影響。
機房交流供電系統，採用三相五線制供電方式。電力供電系統防雷設計的目標，是確保機房設備，和工作人員的安全，防止由於電力供電系統引入雷擊。
機房的總電源，取自大樓的總低壓配電室。從交流供電線路進入總配電櫃開始，到電腦機房設備電源入口端，電力供電系統自身，應採取分級協調的防護措施，還應與信號系統的防雷、建築物防雷、接地線路等協調配和。
防直擊雷
現代防直擊雷設施的主要構造，是由接閃器(避雷針、避雷帶、避雷線、避雷網、金屬屋面等)、引下線(金屬圓條、扁條、鋼筋、金屬柱等)和接地裝置組成。
防感應雷
感應雷防護措施是限制、阻塞雷電脈衝，沿電源線或數據、信號線進入設備，從而保護建築物內，各類電器設備的安全。
內部防雷主要由浪湧保護器( SPD 防雷器)、屏蔽系統、等電位連接系統、共用接地系統、合理佈線系統等組成。安裝防雷器是分流感應雷電流，和限制浪湧過電壓的有效措施，可分為電源防雷、信號防雷和天饋防雷：
屏蔽
屏蔽是防止任何形式，電磁干擾的基本手段之一。就是用金屬網、箔、殼或金屬管等導體，把需要保護的對象包圍起來，使閃電的電磁脈衝波，從空間入侵的通道全部截斷。
所有的屏蔽套、殼均要接地。屏蔽的目的，一是限制某一區域內部的電磁能量向外傳播，二是防止或降低外界電磁輻射能量，向被保護的空間傳播。
等電位連接
等電位連接是將分開的裝置、諸導電物體用等，電位連接導體，或電湧保護器連接起來，並最後與等電位連接母排相連，其目的在於消除防雷空間內，各金屬部件及各(資訊)系統相互間的電位差。
接地系統
接地是分流和瀉放直擊雷，和雷電電磁干擾能量，最有效的手段之一，也是電位均衡補償系統基礎。
目的是使雷電流，通過低阻抗接地系統向大地洩放，從而保護建築物、人員和設備的安全。將各部分防雷裝置、建築物金屬構件、低壓配電保護線(PE)、等電位連接帶、設備保護地、交直流工作地、屏蔽地、防雷地、防靜電地等，連接在一起形成的共用接地系統。
機房負荷，均需按照機房現場供電負荷單獨設計。電腦機房負載，分為主設備負載和輔助設備負載。
主設備負載指電腦主機、伺服器、網路設備、通訊設備等，由於這些設備，進行數據的即時處理與即時傳遞，所以對電源的品質與可靠性的要求最高。
這部分供配電系統稱為 "設備供配電系統"，應採用 UPS 不間斷電源供電，來保證供電的穩定性和可靠性，並可配相應的蓄電池，以便在突然停電時，能支持一定時間的電源供應。
輔助設備負載，指專用精密空調系統、動力設備、照明設備、測試設備等，其供配電系統稱為 "輔助供配電系統"，其供電由電力公司直接供電。
機房內的電氣施工，應選擇優質阻燃聚氯乙烯絕緣電纜、敷設鍍鋅鐵線槽和插座。配電線路安裝過流、過載保護。插座應分為電力公司、UPS 注明易區別的標誌。
機房往往採用，機房專用配電櫃，來規範機房供配電系統，保證機房供配電系統的安全。
機房一般採用電力公司供電來源、發電機雙迴路供電，發電機作為主要的後備動力電源。
空調與新風系統
機房精密空調系統的使用功能，是為保證機房設備能夠連續、穩定、可靠地運行，需要排出機房內設備，及其它熱源所散發的熱量，維持機房恆溫恆濕狀態，並控制機房的空氣含塵量。
為此要求機房精密空調系統，具有送風、回風、加熱、加濕、冷卻、減濕和空氣淨化的能力。機房精密空調系統，是保證良好機房環境的最重要設備，應採用恆溫恆濕精密空調系統。
機房新風換氣系統，主要有兩個作用：其一給機房提供足夠的新鮮空氣，為工作人員創造良好的工作環境；其二維持機房對外的正壓差，避免灰塵進入，保證機房有更好的潔淨度。
機房內的氣流組織形式，應結合電腦系統要求，和建築條件綜合考慮。新排風系統的風管及風口位置，應配合空調系統，和室內結構來合理佈局。
其風量根據空調送風量大小，和機房操作人員數量而定，一半取值為每人新風量為：50m3/h，新風換氣系統可採用吊定式安裝或櫃式機組，通過風管進行新風與污風的雙向獨立循環。
新風換氣系統中應加裝防火閥，並能與消防系統聯動，一但發生火災事故，便能自動切斷新風進風。如果機房是無人值守機房，則沒必要設置新風換氣系統。
機房不間斷供電電源系統
電腦場地電力系統的高可用性，是建立在電力系統從高壓、低壓、UPS 到插座，這樣一個完整的供配電系統基礎上的。電力系統中每一個環節，都具有可擴展性和可管理性；低壓配電自動切換系統，以及 UPS 冗餘系統等，對於這些系統我們不僅要精心設計，還要精心施工和系統化測試。
選擇 UPS 品牌故然重要，UPS 系統電力配套安裝服務更為重要。為 UPS 配套的供配電系統，空氣開關配置的參數性能穩定，保護完整，過載短路熄弧分斷能力強，以及浪湧電壓吸收裝置的選擇、安裝部位等，都要進行系統化的精心設計。
UPS 及電池設備的安裝環境，樓板承重問題，UPS 發熱量及環境熱負荷，對空調機制冷量的配置等，一系列的服務是精密機房系統解決方案的核心。
由於對UPS系統設施，進行了全方位的保護，不僅可使 UPS 系統工作穩定，而且還使 UPS 系統負載故障範圍大大縮小，從而提高了 UPS 供配電系統的高可靠性。
(1)機房電氣的消防安全，必須在設計時就要充分考慮，但是就目前機房建設而言，許多項目業主都以總包的形式，包給專業的機房建設公司，合同中涵蓋所有裝修、主設備、軟體，以及消防設施，基本達到交鑰匙工程，業主對消防的要求，基本上是「消防部門驗收過關，萬事大吉！」，這種消防觀念基本上是停留在被動消費層面。
利潤最大化，驅使消防投入在總包合同中艱難前進，投資不足這只是其一；
其二，機房主設備大多數是高精尖設備，但消防設施還停留在「通過驗收就行！」的層面，使損失減少到最小，可能是每個消防設計人員最想達到的設計境界，目前市場上的不少消防產品可以做到，但大家一提到此問題，立刻出現一個問題：錢不夠！；
其三，機房建設公司在電腦和裝修方面是很專業的，但對消防應用科學都很陌生，往往在估計投資時過於無知與不專業，使得很多項目估價不足，機房建設公司應該與消防公司經常進行交流，並確定三到四家消防合作單位，進行長期合作，這樣一來可以降低造價，而提高消防工程的性能。
(2)電氣線路短路、過載、接觸電阻過大等，引發火災事故。如：1995 廣東汕頭金砂郵電大樓的特大火災，就是因電線老化、絕緣性能降低而短路引起的;2001海南省電信公司微波大樓火災是因為電源接線端頭接觸電阻過大引起的;
(3)靜電產生火災。通信設備的運行及工作人員，所穿的衣服等都能產生靜電。如果電信機房接地處理不當，產生的靜電負荷，不能很快導人大地而是越積越多，一旦形成高電位，就會發生靜電導電現象，產生火花並引燃周圍可燃物發生火災;
(4)雷擊等強電侵入導致火災。雷電放電時所產生的電效應，能產生高達數萬伏、甚至數十萬伏的衝擊電壓，足以燒毀電力線路和設備，引發絕緣擊穿，發生短路引發火災。雷電放電時所產生的熱效應、靜電感應，以及電磁感應都可能引發火災;
(5)電信機房內電腦、空調等用電設備，長時間通電、設備故障引發火災。2000年對岸中國5月北京電信公司，大興縣青雲店支局傳輸機房操作終端，因長時間運行，致使顯示器自燃引發火災，造成傳輸機房癱瘓，2 萬部固定電話用戶不能正常通信。由於電信機房的用電設備，始終處於24 小時的工作狀態，容易疲勞和老化。
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| 是方大樓機房失火內幕追追追：一把火燒出全臺網路大當機- 生活科技 ... |
2013年2月25日我們台灣的「是方電訊大樓機房失火」，雖然直接影響的是數位通與是方電訊兩家電信服務業者， 但因為多家海纜業者、ISP業者及大型網站都利用該處的頻寬，由台灣網路連線圖可知，此一事件所 造成的影響層面非常大。
方電訊大樓機房失火，雖然直接影響的是數位通與是方電訊兩家電信服務業者， 但因為多家海纜業者、ISP業者及大型網站都利用該處的頻寬，由台灣網路連線圖可知，此一事件所 造成的影響層面非常大。
(6)使用可燃裝修材料，尤其是空調隔熱層和風管隔熱材料，容易被人們疏忽；
(7)管理不善，雜亂堆放易燃物品或保養維修時，引入易燃易爆的清洗溶劑；機房的消防監控，可以單獨作為機房集中監控的一部分，也可以作為機房所在建築物的一部分，根據實際需求來處理。
機房的消防措施，要求機房的建築裝飾材料的選用，必須是防火材料。機房的滅火方法，按要求必須是惰性氣體滅火，要根據實際情況來決定。
機房環境及動力設備監控系統，主要是對機房設備(如供配電系統、UPS 電源、防雷器、空調、消防系統、保全門禁系統等)的運行狀態、溫度、濕度、潔淨度、供電的電壓、電流、頻率、配電系統的開關狀態、測漏系統等，進行即時監控，並記錄歷史數據，實現對機房遙測、遙信、遙控、遙調的管理功能，為機房高效的管理和安全營運，提供有力的保證。
電源參數監控
監控機房內電源進線櫃和出線櫃，電壓、電流、頻率狀態。
UPS監控
透過UPS系統智慧信號轉換器，監控機房內 UPS 電源輸入、輸出電壓、電流、頻率等各項參數，設置報警參數，設備出現故障，及達到警報參數設置範圍，可隨時向監控中心發出警告。
圖像監控
對機房現場進行圖像，即時監控與傳輸，保證在機房中心，可隨時查看每個監控點影像圖像。
溫濕度監控功能
對於面積較大的機房，由於氣流及設備分布的影響，溫濕度值會有較大的區別，應根據主機房實際面積，增加裝溫濕度感測器監控點，檢測機房內的溫、濕度。
在各個機房設置溫濕度感測器，將溫濕度感測器聯接到現場信號採集控制器上，採集器可透過 TCP/IP 與中心實現通信，在中心機房可透過網路，顯示出各機房的即時溫濕度情況，當溫度、濕度越界時，立刻發出警報通知。
漏水監控功能
一般機房使用面積都較大，且漏水水源一般在機房地板下，為了方便機房維護，應採用專業漏水檢測系統。漏水監控系統的檢測設備，將有水源的地方圍起來，一旦有液體洩漏，碰到感應繩，感應繩通過控制器，將接點式信號信號採集機，系統可實現警報通知，並及時通知有關人員排除。
煙霧探測功能
離子型煙霧探測設備，適用於安裝在少煙、禁煙場所，用來探測煙霧有無，當一定量煙霧進入煙霧感測器的反應腔，感測器發出聲光警報，並向採集器輸出告警信號，透過能夠準確地檢測到煙霧，為火災預防和早期發現提供幫助。
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