CN109756697A - 一种机房it设备故障智能巡检系统 - Google Patents

一种机房it设备故障智能巡检系统 Download PDF

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钟芳挺
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Abstract

本发明公开了一种机房IT设备故障智能巡检系统，包括巡检机器人，所述巡检机器人在垂直方向上安装多个摄像头，或者安装1个可上下移动的摄像头，巡检机器人拍摄的图片能覆盖机房内机柜高度；本发明提供的机房IT设备故障智能巡检系统，采用机器人智能巡检IT设备，可以提高机房运维效率，大大降低人工重复性劳动。

Description

一种机房IT设备故障智能巡检系统
技术领域
本发明涉及数据中心运维管理技术领域，尤其涉及一种机房IT设备 故障智能巡检系统。
背景技术
数据中心机房有数量众多的IT设备，包括服务器、网络设备等，为 了全面保障设备安全运行并及时发现设备故障，每个机房都会安排人员周 期性的巡检。巡检人员查看每个机柜上各设备的灯号，若有异常便记录下 来，并通知相关技术人员及时排查修复问题。由于机房IT设备数量众多， 人工巡检极其枯燥并且效率低下。本申请方案提出一种机房IT设备故障 智能巡检设备和系统，通过装置多个摄像头的移动机器人在机柜前面采集 图片及短视频，应用图像识别技术，自动识别设备灯号以完成IT设备巡 检任务。
发明内容
本发明提供了一种机房IT设备故障智能巡检系统，该系统可以大大 降低人工成本，提高数据中心运维效率。
本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案为：
包括巡检机器人，所述巡检机器人在垂直方向上安装多个摄像头，或 者安装1个可上下移动的摄像头，巡检机器人拍摄的图片能覆盖机房内机 柜高度；
通过如下方式对IT设备故障进行巡检；
1)巡检机器人正对机柜中间位置，巡检机器人与机柜保持一定距离， 启动所有摄像头拍摄视频；
2)对每个摄像头的视频做分析；
3)IT设备故障灯号有长亮和闪烁两种；
对于长亮的故障灯的识别，采用如下步骤：
a读取视频中的一帧图像为输入；
b对图像进行滤波处理预处理，过滤因光线、粉尘带来的噪点；
c识别图中黄色、红色区域；
d对识别区域的大小做限定，排除过大和过小区域；
e若黄色区域不为空则说明检测到黄灯，若红色区域不为空则说明检 测到红灯；
对于闪烁的故障灯的识别，采用如下步骤：
a循环读取视频比较相邻俩帧图像；
b将相邻两桢图像的像素差记为新构造的图像k；
c分析图像k，若没有灯闪烁则相邻两帧图像理论上为全黑，则继续读 取下2帧；
d若有灯闪烁，则图像k出现的亮点即为闪烁灯，进一步过滤亮点的 颜色，若为黄、红色系的亮点则为故障灯号，找到故障灯号，循环结束。
e循环直至视频结束。
上述的机房IT设备故障智能巡检系统，其中：采用在巡检机器人上 安装5个摄像头，自上而下排列的方式。
上述的机房IT设备故障智能巡检系统，其中：巡检机器人自主导航 到机柜前方，并通过图像识别机柜左右两个边的直线来微调至正对机柜中 央。
上述的机房IT设备故障智能巡检系统，其中：4)将灯号信息及原视 频上传到上位机，以生成报表供运维人员查看，当有需要时，运维人员调 取原视频以确定故障。
上述的机房IT设备故障智能巡检系统，其中：机器人安装激光测距 传感器，使得机器人与机柜正面保持60cm的距离。
上述的机房IT设备故障智能巡检系统，其中：红色的HSV取值为：H 在160-180之间，S和V在90-255之间；黄色的HSV取值为：H在160-180 之间，S和V在90-255之间。
本发明相对于现有技术具有如下有益效果：
1)采用机器人智能巡检IT设备，可以提高机房运维效率，大大降低 人工重复性劳动；2)可严格设定周期性巡检计划，确保不会人为遗漏；3) 采用多摄像头并行采样设备灯号，节省时间。
附图说明
图1为机器人及摄像头布置示意图。
图2为工作流程图。
图中：
1摄像头2机器人3机柜
具体实施方式
机器人自主导航到机柜前方，并通过图像识别机柜左右两个边的直线 来微调至正对机柜中央。
机器人安装激光测距传感器，使得机器人与机柜正面保持60cm的距 离。
优选地，在机器人上垂直方向安装5个摄像头，以能覆盖拍摄到机柜 全部高度。
启动所有摄像头拍摄小段视频，对所有视频做分析。
由于IT设备的灯号通常有两种，一种是故障灯长亮和故障灯闪烁。 对于两种灯号分别采取不同的图像识别方案。
对于故障灯长亮的信号的识别，采用如下步骤：
读取视频中的一帧图像以RGB为输入记为P_rgb；
对图像进行高斯滤波处理；
过滤因光线、粉尘带来的噪点。
将图像P_rgb从RGB转换到HSV空间记为P_hsv
经实验红色的HSV取值为：H在160-180之间，S和V在90-255之间。
黄色的HSV取值为：H在160-180之间，S和V在90-255之间。
遍历P_hsv的每个像素点，将符合红色HSV取值的像素点的坐标位置 记录到数组list_r，符合HSV取值的像素点的坐标位置记录到数组 list_y。
遍历P_rgb，对于在数组list_r的像素点，将该点设为(0，0，255)； 对于在
数组list_y的像素点，将该点设为(255，0，0)；其余点设为(0， 0，0)。
然后将P_rgb拆分成3个通道，分别记为P1，P2，P3三个二值图。 P1里存着黄灯信息，P3里存着红灯信息。
分别检索P1和P3的物体轮廓，排除过大和过小区域，分别统计物体 数记为n_y和n_r。
若n_y不为0则说明检测到黄灯，若n_r不为0则说明检测到红灯
对于闪烁的故障灯的识别，采用如下步骤：
循环读取视频比较相邻俩帧图像
将相邻两桢图像的像素差记为新构造的图像k
分析图像k若没有灯闪烁则相邻两帧图像理论上为全黑，则继续读取 下2帧
若有灯闪烁，则图像k出现的亮点即为闪烁灯。
进一步过滤亮点的颜色，若为黄、红色系的亮点则为故障灯号。本步 骤的具体方法同第6步故障灯长亮识别中的第c到第i步。
若步骤e找到故障灯号，循环结束。
循环直至视频结束。
将灯号信息及原始采样的视频一起上传至巡检云平台，生成报表。若 有检测到有故障灯，则启动及时通知运维人员。运维人员可浏览原视频， 进一步确认故障及详细原因。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任 何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改 和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (6)

1.一种机房IT设备故障智能巡检系统，其特征在于：
包括巡检机器人，所述巡检机器人在垂直方向上安装多个摄像头，或者安装1个可上下移动的摄像头，巡检机器人拍摄的图片能覆盖机房内机柜高度；
通过如下方式对IT设备故障进行巡检；
1)巡检机器人正对机柜中间位置，巡检机器人与机柜保持一定距离，启动所有摄像头拍摄视频；
2)对每个摄像头的视频做分析；
3)IT设备故障灯号有长亮和闪烁两种；
对于长亮的故障灯的识别，采用如下步骤：
a读取视频中的一帧图像为输入；
b对图像进行滤波处理预处理，过滤因光线、粉尘带来的噪点；
c识别图中黄色、红色区域；
d对识别区域的大小做限定，排除过大和过小区域；
e若黄色区域不为空则说明检测到黄灯，若红色区域不为空则说明检测到红灯；
对于闪烁的故障灯的识别，采用如下步骤：
a循环读取视频比较相邻俩帧图像；
b将相邻两桢图像的像素差记为新构造的图像k；
c分析图像k，若没有灯闪烁则相邻两帧图像理论上为全黑，则继续读取下2帧；
d若有灯闪烁，则图像k出现的亮点即为闪烁灯，进一步过滤亮点的颜色，若为黄、红色系的亮点则为故障灯号，找到故障灯号，循环结束。
e循环直至视频结束。
2.如权利要求1所述的机房IT设备故障智能巡检系统，其特征在于：采用在巡检机器人上安装5个摄像头，自上而下排列的方式。
3.如权利要求2所述的机房IT设备故障智能巡检系统，其特征在于：巡检机器人自主导航到机柜前方，并通过图像识别机柜左右两个边的直线来微调至正对机柜中央。
4.如权利要求3所述的机房IT设备故障智能巡检系统，其特征在于：4)将灯号信息及原视频上传到上位机，以生成报表供运维人员查看，当有需要时，运维人员调取原视频以确定故障。
5.如权利要求4所述的机房IT设备故障智能巡检系统，其特征在于：机器人安装激光测距传感器，使得机器人与机柜正面保持60cm的距离。
6.如权利要求5所述的机房IT设备故障智能巡检系统，其特征在于：红色的HSV取值为：H在160-180之间，S和V在90-255之间；黄色的HSV取值为：H在160-180之间，S和V在90-255之间。
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