CN112399145A - 一种机房3d漫游与视频巡检同步系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于机房信息处理技术领域，涉及一种机房3D漫游与视频巡检同步系统和方法，包括：监控模块、硬盘录像机和轨道机器人；监控模块用于监控机房内设备，并根据设备的信息规划3D漫游巡检轨道；监控模块控制轨道机器人的运动方式，并实时采集轨道机器人的运动和位置信息，根据运动和位置信息在3D漫游巡检轨道中标注轨道机器人的位置；轨道机器人上设置有摄像头，摄像头与硬盘录像机连接，用于随时读取摄像头拍摄的信息，监控模块用于控制摄像头的拍摄位置和角度。其保证了3D漫游与机器人视频巡检的轨迹一致性，提升了运维人员的巡检体验，降低机房运维成本，提升机房运维效率。

Description

一种机房3D漫游与视频巡检同步系统和方法
技术领域
本发明涉及一种机房3D漫游与视频巡检同步系统和方法，属于机房信息处理技术领域。
背景技术
随着高铁网络的不断扩大，铁路高等级客运站数量越来越多，铁路交通信息化程度不断提升，铁路客运站管理智能化成为趋势。机房是铁路客运站核心，对机房的运维重要性不言而喻。现有的机房环境大部分依靠人工巡检方式进行维护，人工维护成本高，效率低下，不能适应当前铁路建设的高速发展。针对当前现状，机房运维管理走向智能化成为必然。智能化机房运维系统直连机房设备，通过3D技术模拟运维人员对机房进行巡检，同时向轨道机器人发送巡检命令，通过3D场景查看设备的状态，并通过轨道机器人对机房进行360度无死角巡检。其提升了机房运维的效率，降低机房运维成本，保证机房安全稳定运行。但是3D漫游与视频巡检存在轨迹不一致问题。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种机房3D漫游与视频巡检同步系统和方法，其保证了3D漫游与机器人视频巡检的轨迹一致性，提升了运维人员的巡检体验，降低机房运维成本，提升机房运维效率。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种机房3D漫游与视频巡检同步系统，包括：监控模块、硬盘录像机和轨道机器人；监控模块用于监控机房内设备，并根据设备的信息规划3D漫游巡检轨道；监控模块控制轨道机器人的运动方式，并实时采集轨道机器人的运动和位置信息，根据运动和位置信息在3D漫游巡检轨道中标注轨道机器人的位置；轨道机器人上设置有摄像头，摄像头与硬盘录像机连接，用于随时读取摄像头拍摄的信息，监控模块用于控制摄像头的拍摄位置和角度。
进一步，监控模块通过交换机与硬盘录像机通信，并登录硬盘录像机获取相应通道视频。
进一步，监控模块定时与轨道机器人通信，获取轨道机器人位置信息，向轨道机器人发送巡检、停止、前进、后退、返回原点命令。
进一步，巡检同步系统还包括告警模块，告警模块在机房中设备发生故障时像监控模块进行告警，监控模块将告警信息推送至客户端，并以声光方式进行提醒。
进一步，由3D漫游巡检轨道组成的3D漫游场景的长度、宽度必须与实际机房长度、宽度比例保持一致，根据实际巡检轨道生成3D漫游巡检轨道。
本发明还公开了一种机房3D漫游与视频巡检同步方法，采用上述任一项的机房3D漫游与视频巡检同步系统，包括以下步骤：S1构建3D漫游场景，并模拟出3D漫游巡检轨道；S2将摄像头安装轨道机器人上，使轨道机器人在机房中与模拟的3D漫游巡检轨道对应的路线中行进；S3记录每个循环周期的开始时间和结束时间，循环若干周期，获得各周期平均巡检时间；S4根据平均巡检时间获得3D漫游巡检轨道中各时刻轨道机器人的位置，并根据轨道机器人在机房中的实际位置，对3D漫游巡检轨道中的位置进行校正。
进一步，步骤S1中构建3D漫游场景的长宽高与机房实际长宽高成相同比例，在机房内安装实际巡检轨道，轨道机器人设置在实际巡检轨道上，安装的实际巡检轨道需保证摄像头能够拍摄到机房的每一个角落，根据实际巡检轨道长度和位置信息模拟出3D漫游巡检轨道。
进一步，步骤S3的具体过程为：监控系统向轨道机器人发送巡检命令，并记录巡检开始时间，每隔预设时间间隔发送获取位置信息命令，当位置信息不再变化时，认为巡检结束，记录巡检结束时间，循环多次，算出巡检时间平均值。
进一步，步骤S4中校正的具体过程为：监控系统向轨道机器人发送巡检命令，同时每隔预设时间间隔获取轨道机器人的实际位置，根据3D漫游巡检轨道中当前时刻轨道机器人的位置和实际位置，计算出位置比例参数，根据位置比例参数调整当前3D漫游巡检轨道中当前时刻轨道机器人的位置，使其与轨道机器人的实际位置一致。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明采用3D漫游，真实还原机房环境状态，能够及时获取轨道机器人的位置信息，并能将该信息清晰地呈现。2、本发明采用视频巡检方法，可以对机房环境进行无死角巡检，核验设备状态，可以提高运维效率，降低运维成本。3、本发明采用3D漫游与视频巡检同步方法保证3D漫游与视频运行轨迹一致，提升巡检体验、故障处理效率。
附图说明
图1是本发明一实施例中机房3D漫游与视频巡检同步系统的结构示意图；
图2是本发明一实施例中3D漫游巡检轨道的示意图；
图3是本发明一实施例中轨道机器人的实物图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好的理解本发明的技术方向，通过具体实施例对本发明进行详细的描绘。然而应当理解，具体实施方式的提供仅为了更好地理解本发明，它们不应该理解成对本发明的限制。在本发明的描述中，需要理解的是，所用到的术语仅仅是用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一
本实施例公开了一种机房3D漫游与视频巡检同步系统，如图1-3所示，包括：监控模块、硬盘录像机和轨道机器人；
监控模块用于监控机房内设备，并根据设备的信息规划3D漫游巡检轨道，其具体形状如图2所示，其中，位置1代表轨道机器人的起始位置，从位置1到位置3代表巡检一次，点击图2右上角按钮水平复位，轨道机器人会返回到位置1，位置1可以对轨道机器人进行充电，位置2代表轨道机器人3D漫游巡检轨道的中间位置。进入3D漫游场景页面，勾选右上角运行，开始3D漫游，同时轨道机器人开启视频巡检，通过右上角上升、下降、垂直复位、摄像头调整按钮，进行360度无死角巡检，运行到位置3，结束一次巡检。点击水平复位，轨道机器人返回位置1进行充电。
监控模块控制轨道机器人的运动方式，并实时采集轨道机器人的运动和位置信息，根据运动和位置信息在3D漫游巡检轨道中标注轨道机器人的位置；轨道机器人上设置有摄像头，摄像头与硬盘录像机连接，用于随时读取摄像头拍摄的信息，监控模块用于控制摄像头的拍摄位置和角度。轨道机器人的实物图如图3所示，左边的灯亮着代表电源正常运行；中间的灯亮着代表轨道机器人网络连接正常；右边的灯亮着代表轨道机器人正常启动。
监控模块通过交换机与硬盘录像机通信，并登录硬盘录像机获取相应通道视频。监控模块定时与轨道机器人通信，获取轨道机器人位置信息，向轨道机器人发送巡检、停止、前进、后退、返回原点命令，摄像头上升、下降，以调节摄像头的拍摄角度，并且通过硬盘录像机获取轨道机器人的视频，调整摄像头角度从而实现360度无死角巡检。巡检同步系统还包括告警模块，告警模块在机房中设备发生故障时像监控模块进行告警，监控模块将告警信息推送至客户端，并以声光方式进行提醒。硬盘录像机通过交换机接入局域网，轨道机器人通过无线路由器接入局域网，在硬盘录像机上配置轨道机器人摄像头信息，实现与轨道机器人摄像头正常通信，保证硬盘录像机能够正常管理摄像头视频。监控系统配置摄像头信息，登录硬盘录像机，获取轨道机器人摄像头视频。
机房根据实际设备排布方式设置实际巡检轨道，根据实际巡检轨道生成3D漫游巡检轨道，由3D漫游巡检轨道组成的3D漫游场景的长度、宽度必须与实际机房长度、宽度比例保持一致。
实施例二
基于相同的发明构思，本实施例公开了一种机房3D漫游与视频巡检同步方法，采用上述任一项的机房3D漫游与视频巡检同步系统，包括以下步骤：
S1构建3D漫游场景，并模拟出3D漫游巡检轨道。
本实施例中使用的3D漫游场景，采用3d技术构建机房3d模型，3D漫游场景的长宽高与机房实际长宽高成相同比例，根据实际机房中的设备位置在3D漫游场景中添加机房设备，并通过监控系统收集设备状态信息，实时展示设备信息。在机房内安装实际巡检轨道，轨道机器人设置在实际巡检轨道上，安装的实际巡检轨道需保证摄像头能够拍摄到机房的每一个角落，根据实际巡检轨道长度和位置信息模拟出3D漫游巡检轨道。
S2将摄像头安装轨道机器人上，使轨道机器人在机房中与模拟的3D漫游巡检轨道对应的路线中行进。
S3记录每个循环周期的开始时间和结束时间，循环若干周期，获得各周期平均巡检时间。
其具体过程为：监控系统向轨道机器人发送巡检命令，并记录巡检开始时间，每隔预设时间间隔发送获取位置信息命令，当位置信息不再变化时，认为巡检结束，记录巡检结束时间，循环多次，算出巡检时间平均值。本实施例中预设时间间隔为1秒。
S4根据平均巡检时间获得3D漫游巡检轨道中各时刻轨道机器人的位置，并根据轨道机器人在机房中的实际位置，对3D漫游巡检轨道中的位置进行校正。
校正的具体过程为：监控系统向轨道机器人发送巡检命令，同时每隔预设时间间隔获取轨道机器人的实际位置，根据3D漫游巡检轨道中当前时刻轨道机器人的位置和实际位置，计算出位置比例参数，根据位置比例参数调整当前3D漫游巡检轨道中当前时刻轨道机器人的位置，使其与轨道机器人的实际位置一致。本实施例中预设时间间隔为1秒。
本发明通过3D场景模拟出真实的巡检轨迹、计算巡检周期、校对巡检时轨道机器人在3D场景中的相对位置来保证3D漫游巡检轨道与轨道机器人实际巡检同步。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。上述内容仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种机房3D漫游与视频巡检同步系统，其特征在于，包括：监控模块、硬盘录像机和轨道机器人；
所述监控模块用于监控机房内设备，并根据所述设备的信息规划3D漫游巡检轨道；所述监控模块控制所述轨道机器人的运动方式，并实时采集所述轨道机器人的运动和位置信息，根据所述运动和位置信息在所述3D漫游巡检轨道中标注所述轨道机器人的位置；
所述轨道机器人上设置有摄像头，所述摄像头与所述硬盘录像机连接，用于随时读取所述摄像头拍摄的信息，所述监控模块用于控制所述摄像头的拍摄位置和角度。
2.如权利要求1所述的机房3D漫游与视频巡检同步系统，其特征在于，所述监控模块通过交换机与所述硬盘录像机通信，并登录所述硬盘录像机获取相应通道视频。
3.如权利要求1所述的机房3D漫游与视频巡检同步系统，其特征在于，所述监控模块定时与所述轨道机器人通信，获取轨道机器人位置信息，向轨道机器人发送巡检、停止、前进、后退、返回原点命令。
4.如权利要求1所述的机房3D漫游与视频巡检同步系统，其特征在于，所述巡检同步系统还包括告警模块，所述告警模块在所述机房中设备发生故障时像所述监控模块进行告警，所述监控模块将所述告警信息推送至客户端，并以声光方式进行提醒。
5.如权利要求1-4任一项所述的机房3D漫游与视频巡检同步系统，其特征在于，由所述3D漫游巡检轨道组成的3D漫游场景的长度、宽度必须与实际机房长度、宽度比例保持一致，根据实际巡检轨道生成所述3D漫游巡检轨道。
6.一种机房3D漫游与视频巡检同步方法，其特征在于，采用权利要求1-5任一项所述的机房3D漫游与视频巡检同步系统，包括以下步骤：
S1构建3D漫游场景，并模拟出3D漫游巡检轨道；
S2将摄像头安装轨道机器人上，使所述轨道机器人在机房中与模拟的3D漫游巡检轨道对应的路线中行进；
S3记录每个循环周期的开始时间和结束时间，循环若干周期，获得各周期平均巡检时间；
S4根据所述平均巡检时间获得所述3D漫游巡检轨道中各时刻所述轨道机器人的位置，并根据所述轨道机器人在机房中的实际位置，对所述3D漫游巡检轨道中的位置进行校正。
7.如权利要求6所述的机房3D漫游与视频巡检同步方法，其特征在于，所述步骤S1中构建3D漫游场景的长宽高与机房实际长宽高成相同比例，在机房内安装实际巡检轨道，所述轨道机器人设置在所述实际巡检轨道上，安装的实际巡检轨道需保证摄像头能够拍摄到机房的每一个角落，根据所述实际巡检轨道长度和位置信息模拟出3D漫游巡检轨道。
8.如权利要求6所述的机房3D漫游与视频巡检同步方法，其特征在于，所述步骤S3的具体过程为：监控系统向轨道机器人发送巡检命令，并记录巡检开始时间，每隔预设时间间隔发送获取位置信息命令，当位置信息不再变化时，认为巡检结束，记录巡检结束时间，循环多次，算出巡检时间平均值。
9.如权利要求6所述的机房3D漫游与视频巡检同步方法，其特征在于，所述步骤S4中校正的具体过程为：监控系统向轨道机器人发送巡检命令，同时每隔预设时间间隔获取轨道机器人的实际位置，根据3D漫游巡检轨道中当前时刻轨道机器人的位置和实际位置，计算出位置比例参数，根据位置比例参数调整当前3D漫游巡检轨道中当前时刻轨道机器人的位置，使其与轨道机器人的实际位置一致。
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