專利名稱：一種機柜內設備輔助定位系統及使用方法
技術領域：
本發明涉及設備定位領域，具體而言，涉及一種機柜內設備輔助定位系統及使用方法。
背景技術：
隨著近年來IT技術的飛速發展，機柜的使用日益增多，為了掌握機柜內設備以及機柜周圍的環境，需要對機柜內的設備進行監控。目前現有技術中存在采用在機柜內安裝讀寫器來讀取機柜內設備位置信息的方式對機柜內的設備進行監控。這種監控方式需要在機柜內安裝信號收發單元以及定位單元，通過一定條件觸發定位單元發送定位數據給信號收發單元，信號收發單元再將接收到的定位數據上傳給監控系統。這種監控方式可以實現對機柜內部的設備進行實時監控的目的，但該監控方式并未考慮到當設備移動到機柜外部時，由于相鄰機柜的金屬設備對信號的影響或設備的對信號遮擋等原因，造成的定位數據錯誤，因此，采用現有技術中的上述方式對機柜內的設備進行監控時，存在由于機房內相鄰機柜的金屬設備對信號的干擾或機柜對信號的遮擋造成定位數據錯誤的問題。
發明內容
本發明提供一種機柜內設備輔助定位系統及使用方法，用于解決現有技術中對機柜內設備位置的監控方式存在相鄰機柜的金屬設備對信號的干擾以及機柜遮擋造成設備的定位數據出錯的問題。根據本發明的一個方面，提供了一種機柜內設備輔助定位系統，包括:定位單元、組網單元以及定位網關；所述組網單元，用于當接收到所述定位單元的定位數據并根據所述定位數據判斷所述定位單元發生移動后，將自身的位置信息發送至所述定位單元；定位單元，用于將自身的定位數據發送至所述組網單元以及機柜外的定位網關，并將所述組網單元的位置信息轉發給所述定位網關；所述定位網關，用于判斷所述定位數據是否出錯，并在判斷所述定位數據出錯后，使用所述組網單元的位置信息對出錯的定位數據進行修正。其中,所述定位單元包括:設備定位單元和/或人員定位單元,所述設備定位單元安裝于機柜內的設備上，所述人員定位單元由機柜管理人員持有。進一步地，所述系統還包括:微波單元，用于接收來自所述網關的控制命令或將所述組網單元的數據發送至所述網關，所述微波單元的天線位于所述機柜的外部。其中，所述定位網關包括:比較模塊，用于將所述定位單元的定位數據或所述人員定位單元的定位數據與所述組網單元的位置信息進行比較；第一計算模塊，用于當比較結果表明所述定位單元的定位數據或所述人員定位單元的定位數據未出錯時，根據所述定位數據計算定位結果；第二計算模塊，用于當所述比較結果表明所述定位單元的定位數據或所述人員定位單元的定位數據出錯時，根據所述組網單元的位置信息對所述定位數據進行修正，并根據修正后的定位數據計算定位結果。
進一步地，所述組網單元還包括:存儲模塊，用于存儲所述組網單元的位置信息。根據本發明的另一個方面，還提供了一種使用所述系統的定位方法，包括:組網單元接收到定位單元的定位數據后，判斷所述定位單元是否發生移動；如果是，則將所述組網單元的位置信息發送給所述定位單元；所述定位單元在接收到所述組網單元的位置信息后，將所述位置信息轉發至定位網關；所述定位網關判斷所述定位數據是否出錯，并在判斷所述定位數據出錯后，使用所述組網單元的位置信息對出錯的定位數據進行修正。其中，所述人員定位單元與所述定位網關通過微波單元進行通信，所述微波單元的天線位于所述機柜外部。進一步地，所述方法還包括:將所述定位單元的定位數據與所述組網單元的位置信息進行比較；當比較結果表明所述定位單元的定位數據或所述人員定位單元的定位數據未出錯時，則根據所述定位數據計算定位結果；當所述比較結果表明所述定位單元的定位數據或所述人員定位單元的定位數據出錯時，根據所述組網單元的位置信息對所述定位數據進行修正，并根據修正后的定位數據計算定位結果。進一步地，所述方法還包括:所述組網單元預先存儲其自身的位置信息。由于機房內機柜較多，相鄰機柜的金屬設備對信號的干擾以及機柜的遮擋可能會造成定位單元定位數據錯誤的情況。在本發明的技術方案中，由于組網單元安裝在機柜內，它的位置是固定的，因此可以用組網單元的位置作為地標，為定位單元提供參考位置信息，定位網關根據該參考位置信息可以判斷定位單元的定位數據是否發生錯誤，并且在定位單元的定位數據錯誤時，根據組網單元的參考位置信息對錯誤的定位數據進行修正，提高了定位數據的精度。
圖1是本發明實施例1的機柜內設備輔助定位系統的結構框圖；圖2是本發明的機柜內設備的輔助定位系統的示意圖；圖3是本發明實施例3的機柜內設備的輔助定位的方法的流程圖。
具體實施例方式為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式
對本發明實施例作進一步詳細的說明。實施例1圖1是本發明實施例1的機柜內設備輔助定位系統的結構框圖；如圖1所示，該系統10包括以下組成部分:定位單元11、組網單元12以及定位網關13。定位單元11，用于將自身的定位數據發送至組網單元以及機柜外的定位網關，并在接收到組網單元的位置信息后將組網單元的位置信息轉發給定位網關；其中，該定位單元為有源射頻識別標簽，該標簽被觸發后，會進行定位操作，可以是設備發生運動時，或機柜門發生運動時觸發定位單元進行定位。同時可以是安裝在機柜門上的運動傳感器感知到機柜門運動后，向定位單元發送激活信息，觸發其定位。也可以是與定位單元組合在一起的運動傳感器感知到設備運動后，觸發定位單元進行定位。
組網單元12，用于當接收到定位單元的定位數據并判斷設備發生移動后，將自身的位置信息發送至定位單元；該組網單元可以預存有機柜內各設備的初始位置信息，這些信息可以在組網單元初始化時進行設置，也可以在數據進行更新后重新設置。根據這些信息，組網單元在接收到定位數據后，可以將定位數據與各設備的初始位置信息進行比較，從而確定各設備是否被移動。定位網關13，判斷所述定位數據是否出錯，并在判斷所述定位數據出錯后，使用所述組網單元的位置信息對出錯的定位數據進行修正。該定位網關可以作為設備監控的前端，可以完成接收數據和對將數據進行實時對比，并將數據傳輸至后臺以及數據庫。該定位網關13具體可以包括以下組成部分:比較模塊，用于將定位單元的定位數據或人員定位單元的定位數據與組網單元的位置信息進行比較；第一計算模塊，用于當比較結果表明定位單元的定位數據或人員定位單元的定位數據未出錯時，則根據定位數據計算定位結果；具體地，當定位單元的定位數據與組網單元的位置數據相比，相差的距離不大于上述閾值時，說明采用定位數據計算出的定位結果為定位單元的實際位置。第二計算模塊，用于當比較結果表明定位單元的定位數據或人員定位單元的定位數據出錯時，根據組網單元的位置信息對定位數據進行修正，并根據修正后的定位數據計算定位結果。具體地，當定位單元的定位數據與組網單元的位置數據相比，相差的距離大于某一閾值時，說明定位數據出錯，其中該閾值可以根據實際情況進行認為設定。對錯誤的定位數據進行修正可以以根據相鄰機柜的間距為標準進行補償，例如:假設定位單元的最大定距離為L，定位單元的位置為點A，以定位單元接收到的組網單元的位置為點B，則在線段AB中確定距離B0.8L的點,將該點作為修正后的位置。其中上述定位單元具體可以包括:設備定位單元和人員定位單元，所述設備定位單元安裝于機柜內的設備上，所述人員定位單元由機柜管理人員持有。人員定位單元用于當人員與組網單元的距離在有效感應范圍內時，進行定位并將定位數據發送至組網單元以及定位網關；基于此，上述組網單元還需要在接收到人員定位單元的定位數據后將自身的位置發送給定位單元；定位單元在接收到組網單元的位置信息后，會將該位置信息轉發至定位網關；首先，定位網關根據人員定位單元的定位數據以及組網單元的位置信息進行綜合定位，具體定位方式與上述定位網關利用組網單元的位置信息對設備進行輔助定位的方式相同，此外不在贅述。為了提高定位精度，上述系統10還可以包括:微波單元，用于接收來自定位網關的控制命令或將組網單元的數據發送至定位網關，其中，該微波單元的天線位于機柜外部，通過饋線與機柜內的組網單元相連，增強與外部通行能力，并且能夠不被機柜門屏蔽。為了便于組網單元判斷機柜內的設備是否發生移動，可以預先將組網單元的位置信息存儲到組網單元中，基于此，上述組網單元還可以包括存儲模塊。實施例2圖2是本發明實施例2的機柜內設備的輔助定位系統的示意圖。
如圖所示，該系統的組網單元包括微波接收單元、處理控制單元、低頻接收單元以及低頻收發單元的外置天線；需要說明的是，低頻收發單元在機柜內部和外部均有天線，內部天線起到雙向通信功能，外部天線起到單向發送組網單元位置信息的功能，實現雙頻輔助定位；其中，微波接收單元的微波天線位于柜外。該系統的基本工作模式通常有以下幾種:工作模式1:當移動感應單元獲取到機柜門移動信號時，觸發低頻發射單元工作；低頻發射單元向定位單元發送激活信號，激活定位單元，使定位單元進行定位；定位單元將定位數據發送給低頻接收單元；低頻接收單元與處理控制單元組合在一起，處理控制單元對接收到的定位數據進行處理，處理后將信號通過微波天線發送至定位網關，定位網關將定位數據上傳至網絡側設備。工作模式2:上述定位單元可以具備運動傳感器，當運動傳感器獲取到定位單元的移動信號時，說明定位單元所在的設備可能被移動，或者是設備上的標簽被移除。此時，運動傳感器向定位單元發送控制信號，控制定位單元進行定位；定位單元定位后，將定位數據發送給組網單元的射頻接收單元以及定位網關，同時，射頻接收單元在接收到定位數據后將定位數據轉發給處理控制單元。；處理控制單元對定位數據進行處理，根據該數據確定設備是否發生運動，如果設備發生移動，則將自身的位置信息發送給定位單元；定位單元將組網單元的位置信息發送給定位網關，定位網關利用定位單元的定位數據采用預先設定的算法進行定位計算，如果定位計算的結果表明定位數據錯誤，則將組網單元的位置數據對錯誤的定位數據進行修正，如果計算結果并未顯示出定位數據錯誤，則將該數據以計算結果存儲到數據庫中。優選地，根據定位數據進行計算以及根據計算結果確定定位數據是否出現錯誤的操作可以由網關的前端中間件來執行。工作模式3:當攜帶人員定位單元的人員移動到與組網單元的相距某一固定距離時，人員定位單元將定位數據發送至組網單元以及定位網關，組網單元將自身的位置信息發送給人員定位單元，；人員定位單元發送定位數據至定位網關，定位網關根據接收到的定位數據進行定位計算，并根據定位計算的結果確定定位數據是否出現錯誤；如果定位數據錯誤，則根據接收到的組網單元的位置信息對定位數據進行修正。同時，當機房人員定位單元的信號受到機柜的遮擋時，可以通過定位網關控制組網單元對人員的位置進行輔助識另IJ，具體地，定位網關也許會接收不到人員定位單元的定位數據，這時，定位網關等待接收來自組網單元的位置信息，用組網單元的位置來代替人員定位單元的位置。在該系統的實際使用中，機房內機柜較多，對移動到機柜外的設備以及在機柜附近移動的人員進行定位時，定位單元無線信號有可能被相鄰的機柜遮擋，因此對定位數據造成影響，甚至導致定位數據出錯。采用本實施例的技術方案，對于移動到機柜外的設備以及在機柜附近移動的人員進行定位時，將機柜內的組網單元的位置信息以及定位單元的定位數據一并發送給定位網關，由定位網關進行定位計算以及定位結果的判斷，在定位數據錯誤時，以組網單元的位置信息為地標對出現錯誤的定位數據進行修正，提高了定位精度。同時，當人員定位單元收到相鄰機柜遮擋時，定位網關根據組網單元的位置信息來確定人員定位單元的位置，減少了定位盲區。實施例3本實施例提供了一種機柜內設備的輔助定位的方法，可以用該方法使用上述系統IOo圖3是本發明實施例3的機柜內設備的輔助定位的方法的流程圖。如圖3所示，該方法包括以下步驟:步驟301:組網單元接收到定位單元的定位數據后，判斷所述定位單元所在的設備是否發生移動；此處，可以根據組網單元中預先存儲的設備的位置信息與定位數據中的位置數據進行對比，確定位置是否發生變化，如果位置發生變化則說明射頻發生移動。步驟302:如果是，則將組網單元的位置信息發送給定位單元；組網單元預先存儲有自身的位置信息；步驟303:所述定位單元在接收到所述組網單元的位置信息后，將所述位置信息發送至定位網關；步驟304:定位網關判斷所述定位數據是否出錯，并在判斷所述定位數據出錯后，使用所述組網單元的位置信息對出錯的定位數據進行修正。步驟304的過程具體可以為:將定位單元的定位數據或人員定位單元的定位數據與組網單元的位置信息中的位置數據進行比較；當比較結果表明定位單元的定位數據或人員定位單元的定位數據未出錯時，則根據定位數據計算定位結果；當比較結果表明定位單元的定位數據或人員定 位單元的定位數據出錯時，根據組網單元的位置信息對定位結果進行修正。具體判斷定位數據是否出錯可以將定位數據對應的位置與組網單元的位置的經度以及緯度之差是否超過一個給定的閾值。如果超過，則說明定位數據出錯，反之則認為定位數據未出錯。上述方法同樣適用于在機柜周圍移動的攜帶有人員定位單元的人員的定位識別，當人員與組網單元的距離在有效感應范圍內時，人員定位單元進行定位并將定位數據發送至組網單元以及定位網關；組網單元接收到人員定位單元的定位數據后，將自身的位置信息發送至人員定位單元，人員定位單元再將組網單元的位置信息轉發給定位網關，定位網關按照上述方法綜合定位單元的定位數據以及組網單元的位置信息進行定位計算。其中，為了提高定位精度，上述組網單元與定位網關可以通過微波單元進行通信，微波單元的天線位于機柜外部。需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并非用于限定本發明的保護范圍。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發明的保護范圍內。
權利要求
1.一種機柜內設備輔助定位系統,其特征在于,包括: 定位單元、組網單元以及定位網關； 所述組網單元，用于當接收到所述定位單元的定位數據并根據所述定位數據判斷所述定位單元發生移動后，將自身的位置信息發送至所述定位單元； 定位單元，用于將自身的定位數據發送至所述組網單元以及機柜外的定位網關，并將所述組網單元的位置信息轉發給所述定位網關； 所述定位網關，用于判斷所述定位數據是否出錯，并在判斷所述定位數據出錯后，使用所述組網單元的位置信息對出錯的定位數據進行修正。
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述定位單元包括: 設備定位單元和/或人員定位單元，所述設備定位單元安裝于機柜內的設備上，所述人員定位單元由機柜管理人員持有。
3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括: 微波單元，用于接收來自所述網關的控制命令或將所述組網單元的數據發送至所述網關，所述微波單元的天線位于所述機柜的外部。
4.根據權利要求1或2所述的系統，其特征在于，所述定位網關包括: 比較模塊，用于將所述定位單元的定位數據或所述人員定位單元的定位數據與所述組網單元的位置信息進行比較； 第一計算模塊，用于當比較結果表明所述定位單元的定位數據或所述人員定位單元的定位數據未出錯時，根據所述定位數據計算定位結果； 第二計算模塊，用于當所述比較結果表明所述定位單元的定位數據或所述人員定位單元的定位數據出錯時，根據所述組網單元的位置信息對所述定位數據進行修正，并根據修正后的定位數據計算定位結果。
5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述組網單元還包括: 存儲模塊，用于存儲所述組網單元的位置信息。
6.一種使用如權利要求1所述的系統的定位方法，其特征在于，包括: 組網單元接收到定位單元的定位數據后，判斷所述定位單元是否發生移動； 如果是，則將所述組網單元的位置信息發送給所述定位單元； 所述定位單元在接收到所述組網單元的位置信息后，將所述位置信息轉發至定位網關; 所述定位網關判斷所述定位數據是否出錯，并在判斷所述定位數據出錯后，使用所述組網單元的位置信息對出錯的定位數據進行修正。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述人員定位單元與所述定位網關通過微波單元進行通信，所述微波單元的天線位于所述機柜外部。
8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 將所述定位單元的定位數據與所述組網單元的位置信息進行比較； 當比較結果表明所述定位單元的定位數據或所述人員定位單元的定位數據未出錯時，則根據所述定位數據計算定位結果； 當所述比較結果表明所述定位單元的定位數據或所述人員定位單元的定位數據出錯時，根據所述組網單元的位置信息對所述定位數據進行修正，并根據修正后的定位數據計算定位結果。
9.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 所述組網單元預先存儲其自身的 位置信息。
全文摘要
本發明公開了一種機柜內設備輔助定位系統及使用方法，用于解決現有技術中對設備位置的監控方式時，無法避免由于相鄰機柜的金屬設備對信號的干擾以及機柜遮擋造成定位數據錯誤的問題。該系統包括定位單元、組網單元以及定位網關；組網單元，用于當接收到定位單元的定位數據并根據定位數據判斷定位單元發生移動后，將自身的位置信息發送至定位單元；定位單元，用于將自身的定位數據發送至組網單元以及機柜外的定位網關，并將組網單元的位置信息轉發給定位網關；定位網關，用于判斷定位數據是否出錯，并在判斷定位數據出錯后，使用組網單元的位置信息對出錯的定位數據進行修正。該方案提高了機柜內設備定位的準確性。
文檔編號G06K7/00GK103164680SQ20131002789
公開日2013年6月19日 申請日期2013年1月24日 優先權日2013年1月24日
發明者郭敬林, 黨琦, 佟雪松 申請人:國家電網公司, 北京中電普華信息技術有限公司