(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211121715.3 (22)申请日 2022.09.15 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115205998 A (43)申请公布日 2022.10.18 (73)专利权人 水利部珠 江水利委员会珠 江水利 综合技术中心 地址 510000 广东省广州市天寿路80号 (72)发明人 肖尧轩　王康　刘士溧　吴建森　 吴建兴　秦泽宁　 (74)专利代理 机构 广州骏思知识产权代理有限 公司 44425 专利代理师 王宇洁 (51)Int.Cl. G07C 1/20(2006.01) G08B 25/08(2006.01) H05B 47/105(2020.01) G06V 10/10(2022.01)G06V 10/75(2022.01) G06V 10/764(2022.01) B25J 11/00(2006.01) B25J 5/00(2006.01) B25J 5/02(2006.01) (56)对比文件 CN 102650668 A,2012.08.2 9 US 2005151660 A1,2005.07.14 CN 10873 3018 A,2018.1 1.02 CN 110514299 A,2019.1 1.29 CN 114122932 A,202 2.03.01 JP 2004074898 A,20 04.03.11 JP 2003008760 A,2003.01.10 JP 2001051426 A,20 01.02.23 CN 1078327 70 A,2018.0 3.23 CN 109884554 A,2019.0 6.14 JP 2019219902 A,2019.12.26 审查员 余梦 (54)发明名称 一种基于光路转换的机房智能巡检系统及 方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于光路转换的机房智能 巡检系统及方法。 本发明所述的机房智能巡检系 统包括光路转换单元、 巡检机器人和处理器， 其 中光路转换单元用于将位于不同位置的待检指 示灯的光转换至同一高度上输出， 所述巡检机器 人用于沿预设路线采集光路转换单元输出的光， 所述处理器用于存储光路转换单元输出的光信 号与待检指示灯之间的对应关系以及从巡检机 器人采集的图像中识别光路转换单元输出的光 信号从而判断对应待检指示灯的亮灯状态和其 所属设备的状态。 本发明所述的基于光路转换的 机房智能巡检系统及方法具有简化图像采集过 程以及提高指示灯识别的效率和准确率的优点。 权利要求书1页 说明书7页 附图5页 CN 115205998 B 2022.12.27 CN 115205998 B 1.一种机房智能巡检系统， 其特 征在于， 包括 光路转换 单元、 巡检机器人和处 理器； 包括至少两个光纤、 至少两个采光窗和一个观测窗， 所述观测窗包括半包围结构的遮 光罩和覆盖于所述遮光罩的开口的光扩散膜， 其通过隔板分割 出若干独立的观测区； 所述 采光窗为半包围结构， 其开口外缘设有吸盘， 其盖 设在待检指示灯上； 每个光纤的一端分别 插入一采光窗， 每个光纤的另一端插入所述观测窗并位于独立的观测区内， 所述观测窗设 置在统一位置， 将各待检设备的待检指示灯的光信号转换至统一位置及方向和高度上输 出； 所述巡检机器人在固定的高度上对光转换单元观测窗输出的光信号进行图像采集后 将图像传输 至处理器； 所述处理器包括存储模块和分析单元， 其对所述图像进行识别并进一步判断每个待检 指示灯所属设备的状态； 其中， 所述存储模块用于存储待检指示灯 数据库， 其包括待检指示灯编号、 待检指示灯 类型、 待检指示灯的不同颜色及其对应状态、 待检指示灯所属设备编号及其位置、 待检指示 灯对应的观测编号， 其中所述观测编号为对每个待检指示灯所对应的观测区在巡检过程中 的被采集次序而赋予的唯一编号； 所述分析单元包括识别模块、 运算模块和判断模块； 其中所述识别模块用于在所述巡 检机器人采集的图像中识别每个观测区的位置及其输出的光信号的亮度和颜色； 所述运算 模块根据图像的采集时间以及图像中所述观测区的位置确定其观测 编号， 并将运算模块中 得到的观测编号与待检指示灯数据库中的数据进行匹配， 获得其对应的待检指示灯信息； 所述判断模块根据识别模块中获得 的亮度和颜色与待检指示灯数据库中对应指示灯的颜 色状态进行对比， 从而判断出对应待检设备的状态。 2.根据权利要求1所述的机房智能巡检系统， 其特 征在于， 所述采光窗不透光。 3.根据权利要求1所述的机房智能巡检系统， 其特征在于， 所述处理器还包括报告生成 模块， 且所述存储模块还用于存储巡检日志； 其中所述巡检日志包括每次巡检的巡检时间 和巡检结果； 所述报告生成模块将分析单元获得的对每个待检指示灯以及待检设备的状态 判断结果整合成巡检结果， 并将其与巡检时间一起生成巡检日志， 再将所述巡检日志存储 至所述存 储模块中。 4.根据权利要求3所述的机房智能巡检系统， 其特征在于， 所述处理器还包括警报单 元， 当判断模块判断待检设备异常状况时， 触发所述警报单 元向运维人员发送 异常通知。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115205998 B 2一种基于光路转换的机房智能巡检系统及方 法 技术领域 [0001]本发明涉及巡检技 术领域， 特别是 涉及一种机房巡检系统及方法。 背景技术 [0002]随着信息科技的发展， 各行业的日常业务开展对计算机硬件设备的依赖越来越 大， 因此十分需要保障计算机硬件设备 的安全稳定运行。 请参考图1， 其为常见的需要进行 巡检的机房状态示意图， 机房中常设有若干排机柜， 每一排 都由数个机柜排列而成， 每一个 机柜都可叠放一个或多个待检设备， 而待检设备则 在面板上设置指示灯对设备的运行状态 进行指示。 在传统的设备运 维方式中， 通常是通过安排人员在机房内对设备进 行巡检， 通过 检查设备面板上指示灯的亮灭以及 亮灯颜色来判断设备状态。 但由于人工巡检的工作负担 大、 容易出现漏检、 误检现象， 目前已有将机器人技术应用到设备巡检领域， 通过机器人在 机柜间巡逻并拍摄设备面板上的指示灯图像再进一步通过图像识别技术判断设备状态， 从 而代替人工 巡检的做法。 [0003]请参考图2， 其为单排机柜1和设备2摆放状态的示意图。 由于待检设备2通常被层 叠摆放在机柜1 内， 且不同的设备指示灯 21的排列方式也各有差异， 因此同一排机柜甚至是 同一机柜内需要检查的指示灯21常常分布在不同的水平高度上， 因而巡检机器人在 有限的 空间内需要通过多次不同位置的拍摄才能够完全采集同一机柜中所有待检指示灯的图像。 另外， 由于一些设备在前后面板均有设置指示灯， 巡检机器人进行巡检的时候通常需要规 划兼顾设备 前后面板的路线， 而且在采集后面板的图像时还时常会被机柜背板阻挡。 [0004]针对该问题， 目前的一种主流解决方案是在采集过程中改变巡检机器人的摄像头 的高度来完成不同高度上 的图像采集。 但是， 该方法需要在巡检机器人上设置专门的升降 装置以及 对应的控制设备， 其大大增加了巡检机器人的制造成本。 而且， 在使用升降的方式 进行图像采集的过程中， 巡检机器人需要停留在同一地面位置进 行升降才能完成对该地面 位置中的不同高度的所有待检指示灯的图像采集过程， 其大大增加了图像采集的时间， 降 低了巡检效率。 而另一种解决方案是通过在巡检机器人上设置多个处于不同高度的摄像头 以同时采集 不同说明书 [0005]高度的图像， 这种结构可以避免使用升降装置， 但需要更多的摄像头， 同样会增加 巡检机器人 的制造成本； 并且有些机柜 高于机房的门洞高度， 使得固定拍摄高度的巡检机 器人的应用受限。 并且， 上述两种方案中获得的图像均是包含不同高度的设备面板的图像， 这可能存在一个指示灯被分割在两个独立的图像中的情况， 因此， 采用这两种 方案进行图 像采集后， 往往还需要将在同一个地面位置的不同高度上采集到的图像先拼接成完整图 像， 然后才能将其用于后续的图像识别。 这也增加了运算负担， 并且增加了每次巡检的时间 成本。 [0006]再者， 在现有的机器人巡检方案中采集到 的图像通常是整个设备面板 的图像， 因 此还需要利用图像识别算法在图像中识别出指示灯的分布位置， 才能进一步对指示灯的亮 度和颜色进行识别。 但是 由于机房中的待检设备种类繁多且来自多个不同厂商， 指示灯在说　明　书 1/7 页 3 CN 115205998 B 3