一种电力信息通信机房智能巡检机器人设计与应用

admin管理员组

文章数量:1531695

2024年5月5日发(作者：)

TECHNOLOGY

　　　　　技术应用

一种电力信息通信机房智能巡检机器人设计与应用

◆　孔晓峰　　　　贺　　　　燕　　　　钱新建

摘要：

伴随现代化智慧城市建设需求，许多企业致力于研发室内智能巡检机器人系列，应用于电

力机房、商超、智能交通、农牧场等领域，满足应用场景的巡检需求，研制机器人的最初目的是为了

帮助人们摆脱繁重劳动或简单的重复劳动，以及替代人到有辐射等危险的环境中进行作业，为人们带

来便利，也提高了工作效率，论文将介绍一种电力信息通信机房智能巡检机器人设计与应用。

关键词：

架构；数据库；功能；作业

随着企业信息化建设的不断迈进和业务的快速发展，精

益化管理、常态化协作、工作即时沟通的需求日益迫切，特

别是机房设备数量、业务数量、业务复杂度的几何化提升，

这使得对于人员素质、团队执行力、及项目管理要求愈发严

格。我们需要通过最新的软件技术帮使用部门及相关使用人

员解决团队管理、设备管理、视频智能分析等一系列和日常

工作中强相关的重要功能需求，用移动办公、电话沟通等办

公模式，从而提升使用部门及相关使用人员管理效率，提升

企业形象

[1]

。

一、 电力信息通信机房智能巡检机器人运行要求

（一）运行环境 

系统分为服务端和客户端。

1.服务端的运行环境要求如下：

（1）序号：1

产品描述：4*E7-4830v2至强8核2.1GHz/128GDDR3Lv/8*300G 

SAS 2.5英寸10K/PercH730P 2G缓存Raid控制器/4*1100W电源/

导轨/4U机架式

数量：3

服务器操作系统：Linux

备注：应用服务器

（2）序号：2

产品描述：4*E7-4830v2至强8核2.1GHz/128G DDR3Lv/8*300G 

SAS 2.5英寸10K/PercH730P 2G缓存Raid控制器/4*1100W电源/

导轨/4U机架式

数量：1

服务器操作系统：Linux

备注：数据库服务器

2.客户端的运行环境要求：PC 端（B/S 架构）：Linux 

操作系统、IE/360 浏览器。 移动终端：华为 MATE8，

android4.0 版本以上。

（二）开发环境 

硬件环境要求：MAC、笔记本（i5、8G）、台式机、华

为手机。

系统框架设计：Mindjet MindManager 。

系统原型设计：PhotoShop、Axure RP 8。

开发工具：Eclipse、Mysql5.7、Android sdk、IE、FireFox 等。

测试工具：Jmeter、FireFox 等。

94

信息系统工程 │ 2019.4.20

二、总体设计

（一）总体架构，如图1 。

图1总体架构图

1.设备标签：标签目前采用二维码和 RFID，由我们开

发相关模块进行烧录。

2.导轨摄像头：用于机房故障定位、现场情况预判等模块。

3.标签打印机：用于制作标签。

4.前端设备：即软件展示平台，包括手机 APP 及电脑网

页版。

5.数据通道：即数据传输方式，电脑采用有线网络及无

线 WIFI 等方式，手机则采用移动网络及 WIFI 等方式。

6.后台服务器：即软件后台应用服务器，用于部署软件

底层服务及数据存储；数据存储服务器，用于存储文件等为

线性数据；视频服务器，用于提供视频监控服务

[2]

。

（二）应用架构 

软件整体应用系统架构设计分为五个基础层级，通过

有效的层级结构的划分可以全面展现整体应用系统的设计思

路。应用架构图如下：

图2应用架构图

三、数据库设计

（一）结构概要。数据库采用 mysql 数据库：表空间按

照具体的表单属性来设置，如用户权限表等可固定记录数表

或数据增长较缓的表空间设置相对较少且固定。   

（二） 表结构。表结构等明细数据库设计方案见《RD-

通信运检智能管理系统项目数据库设计说明书》。

（三） 永久性数据结构。通信运检智能管理系统项目即

时通讯所产生的文件数据（文字、语音、图片）存放在服务

器硬盘上。

四、系统业务功能设计

本系统可以通过浏览器和移动终端访问。实现登录、聊

天、查看聊天记录等功能。登录到本系统的用户（终端 APP 

登录或者是浏览器登录）可以找到通讯录中的好友，并发起

聊天窗口，支持文字和图片的即时通讯。

主要功能描述 

1.面向用户

软件面向使用群体为电力信通工作人员，APP 端主要使

用人群为现场作业人员，如信通运检班工作人员；WEB 端主

要使用人群为班组领导及文员，负责后台数据更新、维护及

统计。

2.功能模块介绍

（1）检修作业。功能场景：用于电力系统运检班针对机

房设备的设备检修作业，这里包括常规性作业及紧急抢修作业。

现实场景：班组现场作业人员接到通知后前往现场作业，

作业完成后一般只需要口头汇报即可完成闭环。

软件实现方式：工作人员到达现场后通过软件扫描设备

标签，可打开一份基于该设备的维修卡，上面可详细录入作

业人员、班组、外来人员、作业类型及作业情况（文字、照片）；

每次检修作业均会记录并后台备份。

（2）作业记录。功能场景：用于记录作业人员每一次

现场作业的工作情况；

现实场景：作业记录分为两大块：巡视作业、检修作业；

巡视作业记录载体为纸质巡视卡；检修作业完成后无明确规

定反馈作业情况，很多情况下均为口头汇报，记录情况十分

混乱。

软件实现方式：该模块会将该账号人员操作的巡视作业

和检修作业情况均会一一保存，并以列表的形式展现；WEB

端后台可查看所有现场作业人员的作业记录，支持简单的统

计分析功能。

（3）资料速查。功能场景：用于在手机上查看作业人

员作业过程中所需的图文材料，包括光配数据、光缆数据、

拓扑数据。

现实场景：光配/光缆数据表由于数据改动较为频繁，

一般最新数据在运检班班长手中，且表格极大，不适合在手

机上查看；拓扑数据由于数据量较多，一般作业人员仅会保

TECHNOLOGY

　　　　　技术应用

存在个人电脑上，如现场作业需要一般需要办公室人员临时

发送至个人手机，现实情况均十分不便。

软件实现方式：将所有工作中用到的数据集成在软件中，

通过成熟的算法，在 APP 上能迅速定位、查看所需数据。

（4）易信通。功能场景：用于作业人员的即时通讯，

可代替微信等即时通讯软件，并且具备更符合工作场景的功

能，如作业推送。

现实场景：一般现场人员与非现场人员沟通，作业完成

情况远程汇报一般会通过电话，短信、微信等方式。

软件实现方式：在即时通讯软件的基础功能基础上，实

现了群组、作业记录推送等迎合现实作业场景的功能；群组

功能可应用于临时工作团队的消息互通；消息推送，类似微

信的分享。    

五、结语

本发明提出的机房巡检机器人数据采集处理系统，提高

了系统的稳定性，使得机房巡检机器人数据系统可以挂接更

多的接口和传感器，实现更多功能，且具有性能好、集成度高、

功耗低的优势；省去了轨道架设施工成本；其具有更大的灵

活性、方便性、经济性。

H

参考文献

[1]毛立民, 吕勤.移动机器人多功能电源的设计及应用[J]. 制造

技术与机床,2009(03): 66-69.

[2]张成巍,岳湘. 智能巡检机器人研究现状与发展趋势[J]. 电工

文摘,2015(01):9-12.

（作者单位：国网浙江省电力有限公司金华供电公司）

信息系统工程 │ 2019.4.20

95

本文标签： 作业数据巡检智能机器人