[发明专利]一种基于增强现实的数据中心机器人巡视系统

摘要

本发明提供了一种基于增强现实的数据中心机器人巡视系统，包括巡视机器人、带有智能眼镜的头盔、由传感器节点组成的基层网络以及主要由中继网关、公网基站和服务器组成的上层网络；所述的基层网络汇聚由传感器节点实时采集的监测数据，并通过中继网关将监测数据上传至服务器；所述的服务器用于存储各数据中心物理设备的增强信息，包括检修记录、台账信息、历史巡检信息、基层网络上传的监测数据；所述的巡视机器人设置于头盔上，用于通过公网基站访问服务器获取待巡检数据中心物理设备的增强信息，并采集待巡检数据中心物理设备的真实空间图像，将增强信息叠加于所述真实空间图像中，形成增强现实图像并传输到智能眼镜中显示。

主权项

1.一种基于增强现实的数据中心机器人巡视系统，其特征是，包括巡视机器人、带有智能眼镜的头盔、由传感器节点组成的基层网络以及主要由中继网关、公网基站和服务器组成的上层网络；所述的基层网络汇聚由传感器节点实时采集的监测数据，并通过中继网关将监测数据上传至服务器，其中监测数据包括各数据中心物理设备的环境参数、设备运行及状态参数；所述的服务器用于存储各数据中心物理设备的增强信息，包括检修记录、台账信息、历史巡检信息、基层网络上传的监测数据；所述的巡视机器人设置于头盔上，用于通过公网基站访问服务器获取待巡检数据中心物理设备的增强信息，并采集待巡检数据中心物理设备的真实空间图像，将增强信息叠加于所述真实空间图像中，形成增强现实图像并传输到智能眼镜中显示；所述的传感器节点分为汇聚节点和数据中心物理设备监测节点，汇聚节点与中继网关通信，多个数据中心物理设备监测节点部署于数据中心物理设备上，用于对数据中心物理设备或者设备所在环境进行监测，采集监测数据并发送至汇聚节点，由汇聚节点汇聚监测数据，并通过中继网关将监测数据上传至服务器；所述的数据中心物理设备监测节点在发送监测数据之前通过节点竞选划分为普通节点和支配节点，其中普通节点对监控区域内的监测数据进行感知，并周期性地向距离最近的支配节点发送采集的监测数据，而支配节点用于接收以及融合其他传感器节点发送的监测数据，并将融合的监测数据发送至上一级支配节点或者汇聚节点；数据中心物理设备监测节点的节点竞选具体包括：(1)汇聚节点以最大功率广播网络拓扑构建消息，收到网络拓扑构建消息的数据中心物理设备监测节点分别计算自身的权值，并将权值封装在网络拓扑构建消息中继续广播，直到所有数据中心物理设备监测节点完成该过程，权值的计算公式为：式中，Q_i表示数据中心物理设备监测节点i的权值，E_i为数据中心物理设备监测节点i的当前剩余能量，E_j表示数据中心物理设备监测节点i的第j个邻居节点的当前剩余能量，n_i为数据中心物理设备监测节点i具有的邻居节点个数，n_j表示数据中心物理设备监测节点i的第j个邻居节点具有的邻居节点个数，R_i为数据中心物理设备监测节点i的当前通信半径，为数据中心物理设备监测节点i在最大功率时的通信半径，E₀为设定的最小能量阈值，f(E_i,E₀)为设定的比较取值函数，当E_i≥E₀时，f(E_i,E₀)＝1，当E_i＜E₀时，为设定的惩罚系数，λ₁、λ₂、λ₃为设定的权重系数；(2)定义邻居节点为处于数据中心物理设备监测节点通信范围内的其他数据中心物理设备监测节点，数据中心物理设备监测节点收集到所有邻居节点发送的权值后，将自身的权值与各邻居节点的权值进行比较，若自身的权值最大，则成功竞选为支配节点，并向各邻居节点广播节点竞选成功消息，否则作为普通节点。