云南電網公司曲靖供電局 艾 淵
智能機器人巡檢系統在信息機房的應用研究
云南電網公司曲靖供電局 艾 淵
電力在國民生活中發揮著巨大的作用,貫穿于整個國家、整個社會。任何行業和個人都離不開電力行業。運維服務保障了軟硬件設備的可靠性,提高了信息系統運行的穩定性,最終保證電網千家萬戶的用電需求。保障系統安全、穩定、高效的運行是信息運維部門的首要責任。
智能機器人;二維碼;手機APP;資產管理
智能機器人是一個在感知、思維、效應方面全面模擬人的機器系統,外形不一定像人。它是人工智能技術的綜合試驗場,可以全面地考察人工智能各個領域的技術,研究它們相互之間的關系。還可以在有害環境中代替人從事危險工作、上天下海、戰場作業等方面大顯身手。智能機器人應該具備三方面的能力:感知環境的能力、執行某種任務而對環境施加影響的能力和把感知與行動聯系起來的能力。本文對智能機器人在電力企業信息機房中運用的綜述,提出了對智能機器人巡檢系統在日常的機房運維中的一些設想。[1]
目前曲靖供電局實行365×8小時值班制度,8小時工作時間以外屬于無人值守時段,一般的人工巡檢在空間和時間上存在局限性,且現有的基于RFID的資產管理存在信息單一、信息難以擴展及變更、手持機貴的缺點。智能機器人巡檢系統可以實現在任何時間任何地點巡視機房內所有重要設備和區域。利用機器人在機房內實現7×24小時巡檢,方便資產管理以及機房內動環控制,運維人員能及時收到機房內重要數據及告警信息,在發生故障的時候能第一時間處理,避免造成更大損失。智能機器人巡檢系統可以顯著提高曲靖供電局信息機房運維效率,提升運維質量并降低人工運維成本。
信息機房智能機器人巡檢系統,是專門針對信息機房設計研發的智能一體化巡檢方案。系統以智能巡檢機器人為核心,結合實時通信系統、供電系統、后臺軟件以及相關附件,可代替人工進行機房設備與環境的大范圍、不間斷巡視、檢查。具有維護方便和配置靈活的特點。[2]

圖1 系統架構
1.1.1 智能機器人工作原理
智能機器人的日常工作分為三個部分。第一部分是自動巡檢,機器人按照設定好的路線在固定時段自動巡檢機房,在巡檢的過程中循環錄像,方便運維人員查看;第二部分是人工遠程控制,即運維人員通過手機端APP遠程控制機器人巡檢,能在第一時間查看故障并確認是否與智能綜合管理系統發送的告警信息相同;第三部分是自動管理,機器人定期掃描資產二維碼,發現異常狀態及資產變動時自動上報并交由運維人員處理。
1.1.2 基于智能機器人的研究
智能機器人的構成部分主要有三大塊,分別是傳感器、處理器、機器人本體。通過傳感器采集數據,交給處理器進行處理,把處理后的數據輸出反映到機器人本體。
機器人本體由控制模塊、感知模塊、移動模塊、執行模塊四大模塊組成。控制模塊由控制器部分和電源部分構成,是整個設計的中心。感知模塊要運用到各類傳感器,包括感應式傳感器、電容式傳感器、超聲波傳感器、紅外光反射傳感器、碰撞傳感器和感光傳感器、高清攝像頭等。移動模塊結構為輪式驅動方式。機器人采用智能控制技術,按照規定路線在機房內行駛,具有自動發現故障并報警、記錄的功能。執行模塊包括聲光裝置、顯示觸摸屏裝置,聲光裝置可以對設備的情況進行故障、超限、錯誤等信息進行聲音、LED閃光現場報警,顯示觸摸屏裝置可以現場測試機器人的各項指令情況,顯示采集的信息,日志等。
研究步驟包括如下:
1)機器人在機房內部移動和收集機房內實際環境的數據;
2)處理器收集機器人采集的數據并通過程序控制機器人本體持續行動收集各類數據;
3)處理器處理過后的數據反應到手機客戶端或者系統Web網頁端,運維人員根據數據完善相關工作。
4)測試錄像回放、遠程控制、自動定時巡檢、自動資產管理等功能。
手機APP中集成實時數據查看、智能機器人巡視、告警信息查看與處理等功能,方便運維人員隨時隨地工作。為了保障信息安全,必須使用專用手機,專用手機要求具有至少一種生物識別技術(如指紋識別、虹膜識別等),同時,手機APP也必須具有日志記錄的功能。
研究步驟包括如下:
1)在專用手機上安裝好智能機器人巡檢系統APP,并設置好網絡鏈接;
2)通過專用手機APP將運維人員的指紋錄入系統,并設置好操作權限;
3)登錄手機APP,查看信息機房實時數據及告警信息;
4)通過手機APP填寫巡檢記錄。
二維碼識別是在代碼編制上利用構成計算機內部邏輯基礎的“0”、“1”比特流的概念,利用若干個與二進制相對應的幾何形體來體現文字數值信息,通過圖像輸入設備或光電掃描設備自動識讀以實現信息自動處理。且設備的各種信息和數據能夠實時更新,方便掌握設備狀態。
研究步驟包括如下:
1)用二維碼生成器生成與資產數量相等的二維碼;
2)在系統中錄入需要管理的資產,并在資產管理界面加入之前生成的與資產對應的二維碼,并將監測軟件提供的數據接入系統;
3)通過手機端軟件或機器人掃描二維碼,以查看資產的狀態和變更記錄等;
4)更新數據并通過軟件自動上傳到系統,測試是否能自動同步。
曲靖供電局信息系統發展到今天,已經有了很多的應用,很多的數據,任何系統故障都將導致巨大的損失。數據的安全性更是重中之重,如果運維保障不得力導致有數據丟失,將帶來不可估量的損失。在過去的幾年中,各關鍵應用系統多次出現硬件、軟件故障及機房空調故障,因為運維人員時刻警惕,在第一時間發現故障并解決,才避免了數據丟失和系統故障的可能,如果將智能機器人巡檢系統加入到我們日常運維的大家庭,會使我們的工作效率大大提高,任何時間,任何地點,全天候地掌握信息機房運行狀態,為電網信息系統安全、穩定運行奠定了良好基礎。
[1]丘暉.智能電網的發展與應用前景[J].通訊世界,2016.
[2]曹濤.變電站智能巡檢機器人散熱系統分析[J].機械設計與制造,2015.