物聯網技術在機房動力環境監控系統中的應用設想

黃慶

摘 要：簡要介紹了物聯網的基本定義以及相關知識，通過結合機房動力環境監控系統和物聯網技術，提出了未來動力環境監控系統的發展應用設想。

關鍵詞：物聯網；動力環境監控；射頻識別

1 引言

物聯網，是一個最近較為熱門的名詞，其定義是：通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡。簡單來說，我們可以理解為：物聯網就是“物物相連的互聯網”。

為響應國家及公司在物聯網推廣方面的號召，結合我們在提高動力維護工作技術水平方面的需求，東莞分公司提出了對機房動力環境監控系統進行物聯網方式的智能化改造應用設想。

2 機房設備監控應用設想

2.1 現狀

在機房動力設備監控方面，通過多年的建設，我們已搭建起了覆蓋全網的一個較為完善的監控系統，實現了對相關設備的狀態量、模擬量的實施采集、監測以及對采集數據進行后臺分析處理等功能。對照“物聯網”的定義，現在我們缺少的主要是對被監控設備的標識及識別。

2.2 改造方案

根據對現狀的分析，我們認為改造的首要目標是：使每個設備在本物聯網范圍內都具有一個唯一的編碼（在小范圍的物聯網內，具體編碼規則可以由我們自行定義，只要能讓每個設備都具有不同的編碼即可），并采用相應的傳感器來對其進行采集、識別。

從現有的機房條件來看，我們認為較為可行編碼識別的方案有：無線射頻識別（RFID）技術和條碼識別技術。

2.2.1 無線射頻識別（RFID）技術。在每個動力設備貼上存儲有特定編碼的RFID標簽，在機房部署RFID解讀器，讓其發射特定頻率的無線電波，標簽接收到這些電波后，憑借感應電流所獲得的能量發送出存儲在芯片中的產品信息，解讀器讀取信息并解碼后，送至相關系統進行數據處理，從而識別設備。這一技術具有識別速度快，可同時識別多個設備、標簽可存儲信息量較大等優點，但造價相對較高。

2.2.2 條碼識別技術。在每個動力設備貼上打印有特定條碼的標簽，通過人工手持條碼掃描器來對各設備進行掃描采集，數據再通過有線或無線方式送至相關系統進行處理，從而識別設備。這一技術主要是造價低，但不能同時識別多個設備、標簽存儲信息量較少。

2.3 應用設想

經過以上對被監控設備的標識及識別改造后，我們可對其進行智能化應用：

2.3.1 機房設備三維可視化。通過繪制各動力設備在機房內部的三維模型，關聯到動力環境監控系統的數據庫中，在動力環境監控系統中可直接通過點擊相關設備，了解到它的精準尺寸及位置信息，并可通過三維模型實現可視化的呈視，實現對設備管理的可視化和智能化，如圖1所示：

2.3.2 動力設備資源管理。結合巡檢管理系統，維護人員可通過筆記本電腦、PDA、智能手機等終端，快速調取相關設備的設備基礎信息、運行參數、故障運行記錄等信息，對設備的運行健康狀況進行分析和判斷，實現設備故障閉環處理、系統容量預警分析等相關應用。

3 機房視頻監控應用設想

3.1 現狀

目前，東莞分公司對機房人員的進出的管理上非常嚴格，需涉及到多個系統的審批授權，包括有：安保系統、機房進出登記系統、門禁系統。申請進入機房人員需要預先在安保系統上申請機房臨時出入證，在進入機房前需要在保安處的機房進出登記系統登記，并檢查臨時出入證、押證件換取進出證，機房的門卡由機房巡檢人員持有，進出人員需要聯系巡檢人員才能開門。

這些系統及流程的應用，目的都是為了對進出機房的人員進行管理，最終能實現對人員的跟蹤管理及行為管理。而目前的管理方式顯得零散且繁瑣，把人員管理結合物聯網來實現，是未來發展的趨勢。

3.2 改造方案

把人員作為物聯網中被標識的對象，在物聯網中可以通過標識知道在機房內活動的每個人的人員信息、位置信息等，進而實現行為跟蹤管理，防止違規、破壞行為的發生。對人員的識別，應該從其進入機房的一刻開始，然后通過相關網絡傳送信息，在管理系統后臺進行智能控制和管理。

首先需要對人員的信息進行登記錄入，并且作標識。當系統讀取到標識時，才能夠把相應人員的信息呈現在系統中。為防止故意或無意丟失標識或對換標識，最好是以人員自身的特征來作為標識，如人臉及人體特征識別。因此，需要在各個門禁處增加人臉識別裝置，通過人臉特征來辨別人員是否有權限進入，通過鑒權后方可進入。同時，為了實現視頻識別，還需要在后臺增加相關視頻智能分析軟件。

3.3 應用設想

通過以上改造，我們設想實現以下功能：

功能一：整合安保、機房進出登記、門禁及視頻監控系統，實現信息的有機結合。在人員進出機房前，從安保系統中提取出必要的數據（包括人員的姓名、電話、單位、身份證、進入目的），由機房保安人員在機房進出登記系統添加實時數據（如進入的時間、所需進入的機房，即需開門的權限），還增加人臉或人體特征攝像錄入，登記完后，人員的信息自動關聯到門禁及視頻系統。

功能二：防止人員尾隨。在門禁上方設置視頻，通過智能分析，監控進入人數。如果通過人臉識別的人數與視頻監控到的人數不相符，則在門禁及視頻系統上出現告警信息。

功能三：人員實時識別。利用各機房內的監控攝像頭，作為前端的感知設備，使用人臉及人體特征識別系統，只要人員在視頻攝像槍前通過，就可以在系統中得到識別和記錄，并可實時地通過系統調出該人員的相關信息。

功能四：燈光自動控制。通過視頻、門禁等采集統計到的人員數值記錄，可以實時知道某個機房內是否有人，進而可以控制相應區域的燈光，實現“人走燈滅，人在燈開”。

功能五：人流統計。通過門禁系統對人員的進出統計功能，可以對各個機房的人員流動情況進行呈現和分析。

4 結束語

隨著信息化的進一步深入發展，物聯網的廣泛應用是一個大的發展趨勢，但目前其在世界范圍內發展都還是處于一個初級階段，短期內還未能達到大規模應用的條件。因此，我們希望通過對機房動力環境監控系統先行開展一個較小范圍的“物聯網”改造，來試驗一下相關的技術應用，給大家提供一些實際的參考案例和經驗教訓，同時也為將來維護技術向“物聯網”發展奠定一定的基礎。

參考文獻

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