環網通訊系統

1.1總體結構設計 

  系統分為管理層、控制層和設備層三層結構。其中管理層為礦地面局域網，控制層采用高速工業以太環網，設備層采用現場總線，保證了現場子系統的實時性和可靠性。在管理層，管理網服務器系統負責收集全礦的生產、管理、經營等方面的信息，并為管理網與國際互聯網的連接提供服務；在管理網的各PC終端，可以在統一的界面下根據權限和等級查看全礦的所有信息?？刂茖臃譃檫^程控制和集中監控層，在過程控制層，PLC分站、電力控制器、其它智能監控分站等對現場設備實現運行參數的采集，并負責傳達集中控制信號至現場設備；各子系統通過其現場總線采集各自所控制設備的運行參數，并實現對整個子系統設備的集中控制。設備層主要包括：傳感器、執行器、開關柜等現場設備。 

  1.2項目達到的效果 

  系統建成后，能把各個子系統有機整合在一起，能使某某煤礦井上下各生產環節的生產工況信息在現有條件下進行有效集成，能夠將各子系統的數據進行深入挖掘，進而實現相關聯業務數據的綜合分析以及生產狀態的實時評估，達到“管控一體化”和統一調度指揮決策的目標。 

   2.1網絡拓撲結構設計 

  平臺主要由核心交換機、地面光纖環網交換機、井下環網交換機等組成。 全網建成后的性能可以保證達到以下水平：全網交換機連接均可基于單、多模光纖或銅介質，可按需要任意選擇；光纖網絡中的任何位置發生一個斷點事故均可在瞬間內完成鏈路通信的恢復；全網基于統一、簡潔的網絡管理。 

1) 系統支持光纖冗余環網工作模式，接節故障不影響整個系統性能，故障自恢復時間短，通信更加可靠；所有交換機采用高性能的赫思曼模塊化千兆交換機，避免網絡中部分節點故障，同時滿足以后的擴容和升級；　 

2) 礦井工業以太環網光纖冗余環網傳輸平臺運行穩定、可靠性好、線路機械強度高礦井工業以太環網光纖冗余環網傳輸平臺通訊協議采用標準的TCP/IP網絡協議； 

3) 平臺傳輸速率高、帶寬容量大、傳輸距離遠、抗干擾和雷擊能力加強。為數據、視頻、語音三網合一提供了足夠的帶寬； 

4) 整個網管系統可對所有的綜合自動化網的網絡設備進行實時監控，出現故障實時報警。 

5) 在礦信息網與監控網中采用天融信防火墻連接，實現監控網的安全隔離。 

6) 采用先進的多主并發通訊模式，系統檢測速度快，實時性強。核心交換機提供OPC協議，支持監控軟件的集成； 

7) 整個寬帶傳輸網徹底突破了低速總線下的技術瓶頸，系統節點容量大大增加，8穩定性提高； 

9) 由于以Internet/Intranet/Infranet為整體構架，具有開放的傳輸接入平臺，系統集成能力顯著提高，今后礦井各種自動化監測監控系統均可方便就近接入，易于擴展，無須重復布線，節約投資； 

10) 平臺同時支持光纖多模、單模、超五類雙絞線傳輸介質，結構靈活；可方便與局域網企業綜合管理信息系統連接，實現信息共享； 

11) 井下交換機經過防爆認證，具有MA，同時增加UPS電源保護，在市電停電后，可運行四個小時以上。 

12) 支持多種網絡拓撲結構和多重冗余方式，如（單）環網冗余、單環雙節點冗余、雙總線冗余、雙環網冗余和環間冗余。

13) 環網核心交換機具有路由功能的卡軌式模塊交換機。核心交換機有相對獨立的模塊插槽，每個模塊插槽能夠配置一塊引擎模塊，引擎模塊上的子卡插槽，可以配置不同種類的網絡接口卡。 

14) 環網交換機支持多光口、電口混合連接，支持Web管理，支持SNTP簡單網絡時間協議，準確記錄故障時間。 

15) 交換機管理軟件要求能統一配置、管理、監視所有交換機，可監視所有具有SNMP(簡單網絡管理協議)功能的設備；支持通訊故障自診斷、定位、報警；在更改設備配置時只要在網管工作站對相關設備進行合適配置，通過網管工作站對網絡設備進行日常管理、流量統計、故障分析等。 

16) 交換機支持流量控制功能，防止廣播風暴；支持端口的優先級劃分和VLAN劃分；支持端口和MAC地址的綁定，提高系統安全性。
      

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