用于數據中心機房的智能巡檢機器人的設計

唐亮 陳瑞華 王長寧

為了保證信息機房設備運行的穩定性，各個大型企業一般都會安排工作人員全天人工值守，對機房環境進行定期的巡查。但是信息機房工作受到人員心理素質、生理、外部環境、責任心與工作經驗的影響，從而導致在機房巡檢過程中出現多種隱患，降低了巡視效率。信息機房智能巡檢機器人實現人工巡檢需求及經驗相互結合，使用自主或者遙控方式實現巡檢，能夠有效提高工作效率，降低勞動成本，保證巡檢效率。

智能巡檢機器人的設計架構

數據中心機房中的智能巡檢機器人在設計過程中主要是以數據中心實際需求和管理需求為基礎，主要包括資產管理、設備管理、軟件平臺、自主定位等模塊。

軟件平臺能夠實現系統組件的安裝、配置與狀態管理，且還具有快速擴展的能力及功能，能夠實現實時性的監控及調度，實現系統計算機存儲資源的管理及配置。并且將機器人的位置、狀態、速度及到任務站點的距離等信息進行展現出來。

環境管理能夠有效檢測移動氣體、空氣顆粒、火災信號、機柜濕度及濕度等，并且能夠檢測噪聲和照度與磁場等參數。

設備管理能夠實現定時自動化的巡檢，并且自動上傳檢測結果，識別設備的狀態燈圖像等。

自主定位導航是結合路徑導航存儲、前置攝像、機器人進程控制、路徑識別等模塊相互結合，從而能夠使巡檢機器人根據指定路線進行行走。

資產管理是以圖像識別技術和RFID技術為基礎的資產盤點，和資產列表進行實時對比和告警，從而為用戶提供資產管理的根據。

另外，系統中還包括機房設備識別和報警。在實現智能巡檢定位之后，就要識別機柜中服務器的位置報警指示燈，利用機器人攝像頭的角度變化實現全面的拍照檢測。在出現和正常指示燈不同的圖像狀態時候，就要對其進行記錄并且報警，將記錄報表進行輸出，使出現報警的時間進行保留，并且根據遠程監控工作人員的指令實現圖像回轉及拍照。并且以機房巡檢需求為基礎，并且實現燈光、機房溫度實現遙控，將其和測溫、煙感、報警事件進行實時聯動，從而能夠對通信設備穩定的運行進行保障，還能夠使機房安全的運行。

智能巡檢機器人的模塊設計

1.路徑導航模塊

此模塊的主要目的就是引領巡檢機器人根據指定路線行走，其主要包括路徑導航存儲、前置攝像、機器人行進控制、機器人路徑識別等模塊。其中的導航標識屬于機房中提前設置的有色條航道航線，其主要目的是指引機器人的行進路線。

2.環境收集模塊

環境收集的主要目的就是就是收集機房的溫度、濕度、氣流速度和潔凈度，以機房環境中各傳感器不同的測量特點，要求對不同收集過程周期進行分別處理。收集計數在開始巡檢的時候，其計數值為0，在機器人狀態改變的時候，計數值為1，在計數值是計數1的時候，機器人也就會暫停，就能夠將濕度傳感器與溫度收集器進行激活，從而收集數據。

3.機柜和設備狀態收集模塊

此模塊的主要目的就是實現機柜使用情況和機柜定位的收集，并且實現機柜設備狀態的識別及收集。在實際使用過程中，機柜中都具有機柜門，其會將機柜中所有設備的告警燈進行遮擋，對機器人的識別造成了影響。所以在使用過程中，可以在機器人中實現導光條的安裝，使機房中機器報警燈都能夠在機柜門中引導，根據機柜中機器的順序對光條上下的顯示順序進行排列，從而能夠使其成為機柜中的定位標識區域，便于機器人的拍攝。

4.告警處理模塊

告警處理模塊的主要目的就是確認告警信息的級別，其主要包括生產機器與環境兩種告警信息。一般，機房設備的告警燈具有多種顏色，根據不同的告警燈顏色進行判斷。

5.巡檢機器人充電模塊

此模塊的主要目的就是為巡檢機器人進行充電，使其能夠繼續工作。要求此模塊中的充電樁接口和充電樁相互結合使用，在巡檢機器人運行到充電位置的時候，要為機器人機器人進行充電，從而保證機器人能夠運行。

設計智能巡檢機器人并且在數據中心機房中使用，能夠有效滿足數據中心機房運行維護的工作，解決人工巡檢的問題，有效管理設備，從而精準掌握設備的運行狀態，及時發現設備故障，以此避免出現重大事故。有效管理環境，使其能夠滿足對環境的需求，保證設備在安全運行的過程中還能夠降低能耗。提高運行維護效率，降低運行維護成本。