一種數據中心it設備及機柜u位檢測系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，所述系統包括：用于存儲標識所綁定IT設備的標識碼的標識碼存儲器；用于發射紅外信號的紅外發射器；用于接收紅外信號的紅外接收器；用于將紅外發射器發射的紅外信號反射到紅外接收器上的擋片；用于判斷相應U位的使用情況，并根據該判斷結果向狀態顯示模塊輸出控制信號以及用于讀取標識碼存儲器中存儲的標識碼的控制器。本發明系統可直接檢測機柜U位空間的使用情況，無需依賴其他系統和IT設備的屬性參數，實現IT設備部署與位置變更的自動化、可視化檢測，另外通過與IT設備綁定的標識碼可及時精準記錄IT設備變更信息，最大限度降低使用成本、減少機房電磁污染，大大提高了工作效率。
【專利說明】一種數據中心IT設備及機柜U位檢測系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及IT【技術領域】，尤其涉及一種數據中心IT設備及機柜U位檢測系統。【背景技術】
[0002]數據中心IT設備的機械安裝尺寸遵照GB/T3047.2-92及JB/T 10324-2002標準，寬度是19英寸，高度以“U”位數計量。U是一種表示IT設備高度的單位，是unit的縮略語，是國際通用的機柜內IT設備安裝所占高度的一個特殊計量單位，如兩米高的機柜，其安裝空間是42U，可安裝高度為IU的IT設備42臺或可安裝高度為2U的IT設備21臺等。
[0003]現代大型數據中心部署有數萬臺、數十萬臺IT設備，IT設備通常安裝在標準的IT機柜(簡稱機柜)中，其位置往往因為部署新的IT設備、淘汰舊IT設備或者維護升級系統頻繁變更，一是使IT設備的生命周期管理變得異常困難，資產盤點幾乎難以進行，嚴重降低了數據中心管理效率，影響了數據中心可用性；二是機柜中的空間容量變得十分零碎、分散而無法有效利用，降低了數據中心有效容量，浪費巨大。
[0004]IT資產管理員往往采用表格(包括電子表格)、文字、圖表和圖片等靜態方法去管理跟蹤這些IT設備，非常耗費時間和人力。如果未能及時記錄移動、增加或變更活動，要了解并掌握這些活動記錄將變得異常困難，即便是少量的IT設備經行上述幾種活動便會產生極大的工作量，傳統方法缺乏及時性和精確度。
[0005]國內外有專利采用RFID標簽技術檢測IT設備，但是RFID標簽技術具有以下幾個缺點:一是RFID標簽存在于近乎封閉的金屬機柜環境中，對于小到IU的IT資產檢測，射頻技術的可靠性、準確性較低；二是機柜內由于安裝位置的限制，一個讀卡器能夠識別的RFID標簽非常有限，典型地國外產品一個讀卡器能識別四個RFID標簽，但對于一個42U的機柜有可能有數十個IT設備需要數量很多的讀卡器，系統復雜且成本高；三是數據中心對電磁環境有嚴格的要求，RFID標簽技術的頻率從數十兆到數百兆不等，給本來復雜的機房電磁環境帶來新的干擾；四是IT設備集成度越來越高，很多IT設備的面板上已經沒有能貼RFID標簽的地方。因此，現有技術還有待于改進和發展。
【發明內容】
[0006]鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，旨在解決目前數據中心IT設備與機柜U位無法進行自動檢測的問題。
[0007]本發明的技術方案如下:
一種數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其中，所述系統包括:
標識碼存儲器，與放置在所述機柜中的IT設備永久物理綁定，用于存儲標識所綁定設備的標識碼；
紅外發射器，設置在機柜的每一 U位處用于發射紅外信號到所述紅外接收器；
紅外接收器，設置在所述機柜的每一 U位處，并與相應U位處設置的紅外發射器相對應，用于接收所述紅外發射器發射的紅外信號； 擋片，設置在所述IT設備上用于將所述紅外發射器發射的紅外信號反射到紅外接收器上；
控制器，用于控制所述紅外發射器發射紅外信號，同時根據對應的紅外接收器是否接收到紅外信號及預設的狀態對應表判斷相應U位的使用情況，并根據該判斷結果向狀態顯示模塊輸出控制信號；用于讀取所述標識碼存儲器中存儲的標識碼，并根據預設的標識碼對應表解析出與該標識碼對應的IT設備信息；
狀態顯示模塊，用于根據所述控制器的控制信號，顯示相應U位使用狀態，以及當所述控制器讀取標識碼時顯示機柜內IT設備是否存在的狀態。
[0008]所述機柜的每一 U位位置對應設置一對所述紅外發射器和紅外接收器，在U位使用的情況下，該U位處的紅外發射器發射紅外信號經所述擋片反射到所述紅外接收器。
[0009]所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其中，所述機柜的每一 U位位置對應設置一對所述紅外發射器和紅外接收器，在U位未使用的情況下，該U位處的所述紅外接收器接收不到所述紅外發射器發射的紅外信號。
[0010]所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其中，每一機柜的控制器與上位監控系統進行通信連接，所述控制器將相應機柜的U位使用情況信息及所解析的IT設備信息發送到所述上位監控系統進行顯示。
[0011]所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其中，所述機柜的每一 U位處設置有用于連接標識碼存儲器的接口，所述標識碼存儲器通過所述接口連接所述控制器，其中，所述接口具體為mini USB接口。
[0012]所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其中，所述標識碼存儲器存儲的標識碼為8字節ID號，該ID號中包含有對應IT設備的屬性信息。
[0013]所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其中，所述標識碼存儲器設置為帶狀結構，其中一端設置用于存儲標識碼的存儲單元及用于與所述mini USB接口對接的miniUSB公頭，另一端設置有用于固定到IT設備上的安裝耳朵。
[0014]所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其中，所述狀態對應表中，所述紅外接收器接收到紅外發射器發射的紅外信號的情況與控制所述狀態顯示模塊顯示該U位處于使用狀態的控制信號相對應；所述紅外接收器未接收到紅外發射器發射的紅外信號的情況與控制所述狀態顯示模塊顯示該U位處于未使用狀態的控制信號相對應。
[0015]所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其中，所述標識碼對應表中，所述標識碼與所述機柜的每一 U位放置的IT設備的IT設備信息一一對應。
[0016]所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其中，所述標識碼存儲器及其所綁定的IT設備上設置有同樣的條形碼。
[0017]所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其中，所述控制器包括:
設置模塊，用于設置所述狀態對應表及標識碼對應表；
控制及讀取模塊，用于控制所述紅外發射器發射紅外信號及控制所述紅外接收器接收紅外信號，以及讀取所述存儲控制器中的標識碼；
判斷模塊，用于根據與所述紅外發射器對應的紅外接收器是否接收到紅外信號及預設的狀態對應表判斷相應U位的使用情況，以及根據預設的標識碼對應表解析出與該標識碼對應的IT設備信息； 顯示模塊，用于根據所述判斷模塊的判斷結果輸出用于指示U位使用情況的控制信號，以及當所述控制器讀取標識碼過程中顯示讀取狀態。
[0018]有益效果:本發明提供一種數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，通過本發明的檢測機制可直接檢測機柜內部U位空間的使用情況，無需依賴任何其他系統和IT設備的屬性參數，實現IT設備部署與變更位置的自動化檢測、可視化展示，另外通過與IT設備綁定的標識碼可及時且精準記錄IT設備變更信息，并最大限度降低了使用成本、減少機房電磁污染。避免了低效率的、易出錯的人工IT設備部署及統計方法，大大提高了工作效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明具體實施例中數據中心機柜U位檢測系統設置原理示意圖。
[0020]圖2為本發明具體實施例中數據中心機柜U位檢測系統原理框圖。
[0021]圖3為本發明另一具體實施例中數據中心機柜U位檢測系統設置原理示意圖。
[0022]圖4為本發明具體實施例中數據中心機柜U位檢測系統中控制器的原理框圖。
[0023]圖5為本發明具體實施例中標識碼存儲器的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]本發明提供一種數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，為使本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0025]本發明提供一種數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其中，所述系統包括:
標識碼存儲器，與放置在所述機柜中的IT設備綁定，用于存儲標識所綁定IT設備的標識碼。
[0026]紅外發射器，設置在機柜的每一 U位處用于發射紅外信號到所述紅外接收器。
[0027]紅外接收器，設置在所述機柜的每一 U位處，并與相應U位處設置的紅外發射器相對應，用于接收所述紅外發射器發射的紅外信號。
[0028]擋片，設置在所述IT設備上用于將所述紅外發射器發射的紅外信號反射到紅外接收器上。
[0029]控制器，用于控制所述紅外發射器發射紅外信號，同時根據對應的紅外接收器是否接收到紅外信號及預設的狀態對應表判斷相應U位的使用情況，并根據該判斷結果向狀態顯示模塊輸出控制信號；用于讀取所述標識碼存儲器中存儲的標識碼，并根據預設的標識碼對應表解析出與該標識碼對應的IT設備信息。
[0030]狀態顯示模塊，用于根據所述控制器的控制信號顯示表明相應U位使用情況的指示信息，以及當所述控制器讀取標識碼過程中顯示讀取狀態。
[0031]較佳實施例中，所述機柜的每一 U位位置對應設置一對所述紅外發射器和紅外接收器，在U位使用的情況下，該U位處的紅外發射器發射紅外信號經所述擋片反射到所述紅外接收器。
[0032]較佳實施例中，所述狀態對應表中，所述紅外接收器接收到紅外發射器發射的紅外信號的情況與控制所述狀態顯示模塊顯示該U位處于使用狀態的控制信號相對應；所述紅外接收器未接收到紅外發射器發射的紅外信號的情況與控制所述狀態顯示模塊顯示該U位處于未使用狀態的控制信號相對應。
[0033]所述標識碼對應表中，所述標識碼與所述機柜的每一 U位放置的IT設備的IT設備信息一一對應。具體的，所述標識碼存儲器存儲的標識碼為8字節ID號，該ID號中包含有對應IT設備的屬性信息。
[0034]具體的如圖1所示，所述紅外發射器和紅外接收器設置在所述機柜U位的同一側，其對應的IT機柜U位位置設置所述擋片，當IT設備安裝后，擋片同時安裝，也就是U位未使用時，擋片也不安裝。因此當該U位處于未使用的狀態時，擋片不存在，所述紅外發射器發射的紅外信號無法反射到所述紅外接收器上，具體如圖所示，機柜的③號U位處對應設置的紅外發射器13和紅外接收器23，兩者設置在③號U位的同一側，在同一側設置擋片33，設置所述紅外發射器13發射的紅外信號可通過擋片反射，所反射的紅外信號打在紅外接收器23上，因此，擋片與IT設備必須確保同時安裝。同理，當機柜④號U位中安裝IT設備后，機柜的④號U位一側對應設置的紅外發射器14、紅外接收器24及擋片34，從而實現紅外信號的反射。通過擋片可使紅外發射器和紅外接收器設置在同一側，方便了 IT設備的檢查和相關器件的更換，降低硬件成本。另外也使紅外信號能夠在有限的范圍內有效，防止了其它阻擋物充當了擋片功能，引起錯誤的反饋，保證了信號反饋的準確性。
[0035]如圖2所示為本發明的系統原理框圖，數據中心的每一機柜多個U位，每個U位對應設置一對紅外發射器和紅外接收器，例如包括紅外發射器I 11及對應的紅外接收器I 21，紅外發射器II 12及對應的紅外接收器II 22，每一機柜設置一控制器40用于控制該機柜的所有紅外發射器和紅外接收器，另外，對應每一 U位設置有狀態顯示模塊，例如與紅外發射器I 11及紅外接收器I 21對應的狀態顯示模塊I 51，與紅外發射器II 12及紅外接收器II 22對應的狀態顯示模塊II 52，例如當控制器40控制紅外發射器I 11發射的紅外信號無法被紅外接收器I 21接收到時，則控制器根據預設的狀態對應表查找該種情況所對應的控制信號，在所述狀態對應表中，上述情況應該與該U位處于使用狀態的控制信號相對應，則控制器將該控制信號發送到相應的狀態顯示模塊，控制該狀態顯示模塊I 51顯示相應的信息。
[0036]當然，在本發明的數據中心機柜U位檢測系統的也可為如圖3所示的設置，即去掉擋片，機柜30的每個U位均設置一對紅外發射器和紅外接收器，例如①號U位設置紅外發射器11和紅外接收器21，②號U位設置紅外發射器12和紅外接收器22，舉例說明其具體設置特點，所述紅外發射器11和紅外接收器21分別設置在對應①號U位的機柜的兩側，使得紅外發射器11發射的紅外信號穿過①號U位直射到所述紅外接收器21上。當①號U位處于使用狀態，即①號U位處擱置了 IT設備，則紅外發射器11發射的紅外信號就會被IT設備阻擋，紅外接收器21就接收不到相應的紅外信號，則控制器就會根據此時紅外發射器11和紅外接收器21的狀態指示狀態顯示模塊顯示①號U位處于使用狀態。而當①號U位處未放置IT設備，則紅外發射器11發射的紅外信號就能順利的射入到紅外接收器21上，控制器可根據此種狀態指示狀態顯示模塊顯示①號U位處于未使用狀態。
[0037]如圖5所示，具體實施例中，所述標識碼存儲器設置為帶狀結構，其中一端設置用于存儲標識碼的存儲單元62及用于與所述mini USB接口對接的mini USB公頭61，另一端設置有用于綁定到IT設備上的安裝耳朵65。安裝耳朵上帶有工業雙面膠，在機柜安放IT設備時，可通過安裝耳朵將所述標識碼存儲器粘貼固定到IT設備上，并通過發碼器將含有該IT設備信息的標識碼輸入到存儲單元存儲，在與mini USB接口后，使得控制器可直接讀取各U位上的標識碼，從而了解到IT設備信息。mini USB的設置使得標識碼存儲器實現了即插即用，簡單快捷。較佳的是，所述標識碼存儲器上還設置有條形碼64，該條形碼可為一維碼、二維碼等，所述標識碼存儲器及其所綁定的IT設備上均設置同樣的條形碼，這樣就可實現對離線IT設備的管理，使用條碼機讀取條形碼，例如當標識碼存儲器上的條形碼丟失后，可通過IT設備上的條形碼信息將其找回。另外，標識碼存儲器的兩端元件通過中間的伸縮帶64連接，從而使得固定在IT設備上標識碼存儲器方便地與mini USB連接。
[0038]較佳實施例中，每一機柜設置唯一的控制器，所有機柜的控制器與所述上位監控系統進行通信連接，所述上位監控系統用于對數據中心容量進行管理，各控制器之間可通過串行口，網口，無線等方式與控制中心進行聯網，所述控制器將相應機柜的U位使用情況信息發送到所述上位監控系統，所述上位監控系統可對各控制器反饋的信息進行統計和整理，得到整個數據中心的容量使用情況。
[0039]具體實施例中，每一 U位配備的狀態顯示模塊為RGB三色指示燈，其設置在相應U位的機柜外。U位占用、U位空閑及U位預定使用三種情況分別與所述RGB三色指示燈的三種不同指示顏色一一對應。進一步的，RGB三色指示燈顯示紅色表示該U為已被使用，顯示綠色表示該U位空閑，顯示黃色表示該U位被“預占”(預定使用)。
[0040]另外，所述數據中心IT設備及機柜U位檢測系統還設置取消IT設備狀態查找單元，具體為，機柜上設置取消設備IT設備狀態查找按鈕，該按鈕為一電容式觸摸按鍵，當系統處于設備IT設備狀態正查找過程中時，可通過該按鈕中止系統查找動作，方便工作人員對設備IT設備的變換工作。
[0041]進一步的，所述系統還包括一用于切換設備IT設備左右安裝的按鈕(針對對稱機柜)，該按鈕也為一電容式觸摸按鍵，通過該按鈕可方便實現系統準確查找設備IT設備狀態，此切換影響U位與標識碼的傳輸順序。
[0042]進一步的，如圖4所示，所述控制器40包括:
設置模塊41，用于設置所述狀態對應表及標識碼對應表；
控制及讀取模塊42，用于控制所述紅外發射器發射紅外信號及控制所述紅外接收器接收紅外信號，以及讀取所述存儲控制器中的標識碼；
判斷模塊43，用于根據與所述紅外發射器對應的紅外接收器是否接收到紅外信號及預設的狀態對應表判斷相應U位的使用情況，以及根據預設的標識碼對應表解析出與該標識碼對應的設備IT設備信息；
顯示模塊44，用于根據所述判斷模塊的判斷結果輸出用于指示U位使用情況的控制信號，以及當所述控制器讀取標識碼過程中顯示讀取狀態。
[0043]對于數據中心機柜U位檢測系統的檢測方法，一般步驟如下:
步驟一、所述控制器控制每一 U位處的紅外發射器發射紅外信號，并控制每一 U位處的相應紅外接收器接收對應紅外發射器發射的紅外信號；
步驟二、當所述紅外接收器接收到紅外信號時，所述控制器根據預先設定的狀態對應表判斷該紅外接收器所在的U位處于使用狀態，并向對應的狀態顯示模塊發出控制信號；步驟三、所述狀態顯示模塊接收該控制信號并按照控制信號進行響應。即根據控制信號顯示對應U位使用情況的指示信息，例如通過不同顏色燈光指示U位的不同使用情況，或者通過屏幕直接顯示相應信息。
[0044]當所述紅外接收器未接收到紅外信號時，所述控制器根據預先設定的狀態對應表判斷該紅外接收器所在的U位處于未使用狀態，并向對應的狀態顯示模塊發出控制信號。
[0045]進一步的，所述步驟一之前還包括:預先設置所述狀態對應表。
[0046]本發明提供一種數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，通過本發明的檢測機制可直接檢測機柜內部U位空間的使用情況，無需依賴任何其他系統和IT設備的屬性參數，實現IT設備部署與變更位置的自動化檢測、可視化展示，另外通過與IT設備綁定的標識碼可及時且精準記錄IT設備變更信息，并最大限度降低了使用成本、減少機房電磁污染。避免了低效率的、易出錯的人工IT設備部署及統計方法，大大提高了工作效率。
[0047]應當理解的是，本發明的應用不限于上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其特征在于，所述系統包括: 標識碼存儲器，與放置在所述機柜中的IT設備物理綁定，用于存儲標識所綁定IT設備的標識碼； 紅外發射器，設置在機柜的每一 U位處用于發射紅外信號到所述紅外接收器； 紅外接收器，設置在所述機柜的每一 U位處，并與相應U位處設置的紅外發射器相對應，用于接收所述紅外發射器發射的紅外信號； 擋片，設置在所述IT設備上用于將所述紅外發射器發射的紅外信號反射到紅外接收器上； 控制器，用于控制所述紅外發射器發射紅外信號，同時根據對應的紅外接收器是否接收到紅外信號及預設的狀態對應表判斷相應U位的使用情況，并根據該判斷結果向狀態顯示模塊輸出控制信號；用于讀取所述標識碼存儲器中存儲的標識碼，并根據預設的標識碼對應表解析出與該標識碼對應的IT設備信息； 狀態顯示模塊，用于根據所述控制器的控制信號顯示表明相應U位使用情況的指示信息，以及當所述控制器讀取標識碼過程中顯示讀取狀態。
2.根據權利要求1所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其特征在于，所述機柜的每一 U位位置對應設置一對所述紅外發射器和紅外接收器，在U位使用的情況下，該U位處的紅外發射器發射紅外信號經所述擋片反射到所述紅外接收器。
3.根據權利要求1所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其特征在于，每一機柜的控制器與所述上位監控系統進行通信連`接，所述控制器將相應機柜的U位使用情況信息及所解析的IT設備信息發送到所述上位監控系統進行顯示。
4.根據權利要求1所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其特征在于，所述機柜的每一 U位處設置有用于連接標識碼存儲器的接口，所述標識碼存儲器通過所述接口連接所述控制器，其中，所述接口具體為mini USB接口。
5.根據權利要求1所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其特征在于，所述標識碼存儲器存儲的標識碼為8字節ID號，該ID號中包含有對應IT設備的屬性信息。
6.根據權利要求4所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其特征在于，所述標識碼存儲器設置為帶狀結構，其中一端設置用于存儲標識碼的存儲單元及用于與所述miniUSB接口對接的mini USB公頭，另一端設置有用于綁定到IT設備上的安裝耳朵。
7.根據權利要求1所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其特征在于，所述狀態對應表中，所述紅外接收器接收到紅外發射器發射的紅外信號的情況與控制所述狀態顯示模塊顯示該U位處于使用狀態的控制信號相對應；所述紅外接收器未接收到紅外發射器發射的紅外信號的情況與控制所述狀態顯示模塊顯示該U位處于未使用狀態的控制信號相對應。
8.根據權利要求1所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其特征在于，所述標識碼對應表中，所述標識碼與所述機柜的每一 U位放置的IT設備的IT設備信息一一對應。
9.根據權利要求1所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其特征在于，所述標識碼存儲器及其所綁定的IT設備上設置有同樣的條形碼。
10.根據權利要求1所述的數據中心IT設備及機柜U位檢測系統，其特征在于，所述控制器包括:設置模塊，用于設置所述狀態對應表及標識碼對應表； 控制及讀取模塊，用于控制所述紅外發射器發射紅外信號及控制所述紅外接收器接收紅外信號，以及讀取所述存儲控制器中的標識碼； 判斷模塊，用于根據與所述紅外發射器對應的紅外接收器是否接收到紅外信號及預設的狀態對應表判斷相應U位的使用情況，以及根據預設的標識碼對應表解析出與該標識碼對應的IT設備信息； 顯示模塊，用于根據所述判斷模塊的判斷結果輸出用于指示U位使用情況的控制信號，以及當所述控制器 讀取標識碼過程中顯示讀取狀態。
【文檔編號】G01D21/00GK103884374SQ201410094434
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月14日 優先權日:2014年3月14日
【發明者】易南昌, 席偉, 姜林紅, 郭寶玲 申請人:深圳市共濟科技有限公司
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