(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202210857736.5 (22)申请日 2022.07.21 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 114942952 A (43)申请公布日 2022.08.26 (73)专利权人 深圳海兰云数据中心科技有限公 司 地址 518000 广东省深圳市宝安区西乡街 道蚝业社区金港大厦金港中心A座15 层 (72)发明人 赵勃阳　苏洋　蒲定　李耀兵　 傅荣荣　苏雨田　程伟锋　魏法军　 申万秋　 (74)专利代理 机构 深圳市江凌专利代理事务所 (普通合伙) 44814 专利代理师 左涛 (51)Int.Cl. G06F 16/2458(2019.01) G06Q 10/00(2012.01) G06Q 50/26(2012.01)(56)对比文件 CN 107702818 A,2018.02.16 CN 21571762 2 U,2022.02.01 CN 114123477 A,2022.03.01 CN 111914258 A,2020.1 1.10 CN 110309551 A,2019.10.08 CN 112463565 A,2021.0 3.09 US 201815 3059 A1,2018.0 5.31 CN 114185328 A,202 2.03.15 US 2022091231 A1,202 2.03.24 CN 113120152 A,2021.07.16 Misako Kachi 等.Recent Status of the Global Change Observati on Mission (GCOM) and its Synergies w ith JPSS. 《IGARS S 2019 - 2019 IE EE Internati onal Geoscience and Remote Sensi ng Symposium》 .2019,5101- 5104. 靳会超.基于谐动防污策略的弹性仿生防污 膜制备及防污 机制. 《中国博士学位 论文全文数 据库 工程科技 Ⅱ辑》 .2019,(第10期),C 036-1. 审查员 何洋 (54)发明名称 一种用于海底数据中心的设备状态监管系 统及方法 (57)摘要 本发明公开了一种用于海底数据中心的设 备状态监管系统及方法， 所述预测分析模块根据 服务器寿命分析模块及壳体导热系数分析模块 中分别对应的分析结果及数据舱外部状态信息， 预测数据舱内部温度随时间变化的趋势， 进而对 当前数据舱中内部服务器的寿命进行预测。 本发 明涉及设备状态监管技术领域， 从数据舱内部、 外部及壳体三方面进行考虑， 实现对 数据舱的全 方位监控； 同时考虑到海水对数据舱的生物污损 程度， 及生物污损程度对数据舱壳体上的水输送 管线及内外热交换器的导热系数的影 响； 进而结 合历史数据准确预估不同时间海底数据中心数据舱内的温度， 预测数据舱内服务器的使用寿 命， 实现对数据舱的有效监控及管理。 权利要求书4页 说明书10页 附图2页 CN 114942952 B 2022.11.11 CN 114942952 B 1.一种用于海底数据中心的设备状态监管 方法， 其特 征在于， 所述方法包括以下步骤： S1、 通过传感器每隔第一单位时间获取海底数据中心的数据舱内部状态信息、 壳体状 态信息及外 部状态信息， 所述第一单位时间为数据库中预制的常数； S2、 计算历史数据中数据舱在不同内部状态信 息下， 内部服务器对应寿命的平均值， 获 取数据舱内部服务器对应的标准寿命， 计算数据舱内部服务器对应的标准寿命与历史数据 中数据舱在不同内部状态信息下内部服务器对应寿命平均值之 间的差值， 记为历史数据中 数据舱在不同内部状态信息下， 内部服务器的寿命偏差值， 分析数据舱内部服务器的寿命 偏差值与内部状态信息之 间的关系， 所述内部服务器的标准寿命为数据库中预制的相应服 务器在生产时对应的理论寿命， 理论寿命为 一个定值； S3、 根据数据舱的壳体状态信息， 分析数据舱的壳体上水输送管线及内外热交换器在 不同时间对应的导热系数及导热系数随时间变化 函数； S4、 根据S2、 S3中分别 对应的分析结果及数据 舱外部状态信息， 预测数据舱 内部温度随 时间变化的趋势， 进 而对当前 数据舱中 内部服务器的寿命进行 预测； S5、 实时对当前数据舱中内部服务器寿命的预测结果进行监测， 并获取内部服务器的 实际寿命， 所述内部服务器的实际寿命为数据舱内部服务器从数据舱下水至当前时间之间 的时长， 当内部服 务器寿命的预测结果大于等于第一阈值时， 则判定数据舱 正常， 当内部服务器寿命的预测结果小于第一阈值时， 则判定数据舱异常， 对数据舱壳体上 的水输送管线及内外热交换器进行检修或更 换； 当内部服务器寿命的预测结果大于等于 内部服务器的实际寿命与第 二阈值的乘积时， 则判定内部服 务器正常， 当内部服务器寿命的预测结果小于 内部服务器的实际寿命与第 二阈值的乘积时， 则判 定内部服 务器异常， 对数据舱内部服 务器进行 更换检修， 所述第一阈值及第二阈值均为数据库中预制的常数； 所述S1中海底数据中心的数据舱内部状态信息包括： 数据舱下水时长为t2时数据舱内 的温度T1t2、 工作的服务器数目Nt2及每台工作的服务器单位时间产生的热量R， 默认每台服 务器工作时产生的热量相同， 所述R通过 数据库查询获取； 所述数据舱的壳体状态信 息包括： 壳体上水输送管线及内外热交换器在海水中被生物 污损的状态图片； 所述数据舱的外 部状态信息包括： 数据舱下 水时长为t 2时数据舱周边的海水温度T2t2； 所述S2中分析数据舱内部服务器的寿命偏差值与内部状态信息之间的关系的方法包 括以下步骤： S2.1、 获取历史数据中数据舱内温度不变的情况下， 内部服务器对应寿命的平均 值， 将 温度始终为T的状态下， 内部服 务器对应寿命的平均值记为 QT； S2.2、 得到数据 舱内温度始 终为T的状态下， 内部服务器的寿命偏差值， 记为PT， 所述PT =B‑QT， 所述B表示数据舱内部服 务器对应的标准寿命； S2.3、 获取 数据库中T为 不同值时对应PT的值， 并构建相应的坐标点 （T， PT） ； S2.4、 根据S2.3构建的坐标点及数据库中预制的函数模型， 得到数据舱内部服务器的 寿命偏差值与内部状态信息 之间的关系函数， 记 为G （T， PT） ， 所述数据库中预制的函数模 型权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 114942952 B 2为分段函数， 记为 其中， T3表示数据 舱内部服务器的标准寿命对应的工作环 境温度， a1为第一系数， a2 为第二系数， c1为第三系 数， c4为第四系数， b1的值 等于‑a1*tanh （T3 ‑c1） ， b2的值 等于‑a2*tanh （T3 ‑c2） ； 获取G （T， PT） 的过程中， 根据数据库中预制的函数模型对S2.3构建的坐标点记性线性 拟合， 得到多条拟合 曲线， 不同拟合曲线对应的第一系数、 第二系数、 第三系数及第四系数 是存在差异的， 计算每条拟合曲线分别与S2.3构建的各个坐标点距离的总和， 将距离总和 最小的拟合曲线记为G （T， PT） ； S2.5、 得到数据舱温度为T的状态下， 内部服务器寿命的瞬时偏差速率， 记为VLT，  S2.6、 结合S2.4及S2.5得到的函数， 得到 数据舱内部服务器寿命的瞬时偏差速率与数据舱内温度之间的关系函数G1 （T， VLT）， ， 其中， B＞0且G （T， PT） ≥0； 所述S3中分析数据舱的壳体上水输送管线及内外热交换器在不同时间对应的导热系 数及导热系数随时间变化 函数的方法包括以下步骤： S3.1、 获取数据舱的壳体状态信息 中壳体上水输送管线及内外热交换器在海水中被生 物污损的状态图片； S3.2、 对S3.1中获取的图片进行数据识别， 提取图片中壳体部分与初始数据舱的壳体 图片中异常的区域面积， 计算壳体异常区域面积占壳体总面积的比值， 记为W 1， 所述初始数 据舱的壳体图片为数据舱建 设完成后且未 下水时的壳体图片； S3.3、 对S3.1中获取的图片进行数据识别， 获取图片中单个污损生物所占的最大面积， 记为W2， 所述单个污损生物的识别是通过提取S3.1中获取的图片中的局部图片分别与数据库 中的样本进行比较得到的， 在比较过程中对样本图片进行缩放， 使得缩放后的图片与获取 图片中的局部图片进行重叠， 统计重叠区域内相同位置对应像素值相等的像素点， 并将统 计的像素点总个数除以获取图片的相应局部图片中像素点的总个数， 将所得商记为相应局 部图片与相应样本的相似度， 选取相似度最大的样本中的污损生物作为相应局部图片中对 应污损生物的识别结果； S3.4、 获取数据库预制数据中壳体对应数据为W1及W2时， 壳体上水输送管线及内外热 交换器对应的导热系数， 记为DR， 并获取DR对应的数据舱下 水时长x， 构建坐标点 （x， DR） ； S3.5、 获取历史数据中x为不 同值时对应 的坐标点 （x， DR） ， 结合线性回归方程公式， 拟 合得到导热系数随时间变化 函数DR=FD （x） 。 2.根据权利要求1所述的一种用于海底数据中心的设备状态监管方法， 其特征