[发明专利]一种综采工作面工业以太网系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤矿综采工作面工业以太网系统，尤其涉及一种覆盖整个综采工作面的工业以太网网络系统。

背景技术

随着现代通信技术、网络技术和多媒体技术的迅速发展，煤矿用户对综采工作面的需求由原来单一的设备工况信息集成及上传而发展为包括话音、图象、视频、数据的多媒体业务，它主要的特征是需要带宽大、实时性要求高。满足这些需求的关键，需要设计一种可以传输语音、图象、视频、控制等多种信号的总线网络。

工业以太网在煤矿矿井被广泛应用，但主要用于矿井自动化建设，设计成防爆通信网络系统，研制的交换机体积大。综采工作面由于环境的特殊性，很难放置体积庞大的防爆通信网络设备。因此，现有的煤矿井下工业以太网大都仅布置到顺槽，而没有覆盖到整个工作面。因此，为保证整个工作面所有位置都可以实现多媒体数据传输、语音通讯、视频监控等业务，研究覆盖整个综采工作面的工业以太网网络系统显得尤为重要。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种综采工作面工业以太网系统，包括：三层交换机、内嵌交换机模块和无线AP模块的工作面综合接入器、铠装电缆、光缆、光电转换器；

所述工作面综合接入器有多个，多个综合接入器串联连接；

工作面综合接入器中内嵌的交换机模块具备多个可软件配置的网口，使串联的多个工作面综合接入器联网；

多个综合接入器中任意两个综合接入器之间的连接方式选自以下两种方式：

①单独使用铠装电缆：铠装电缆内至少包括以太网网线，铠装电缆的两端具有快速接头，其与工作面综合接入器的网口之间通过快速接头连接；

②使用铠装电缆与光电转换器、光缆的组合：铠装电缆内至少包括以太网网线，铠装电缆的两端具有快速接头，两个综合接入器的各自一个网口分别通过铠装电缆连接一个光电转换器，两光电转换器之间通过光缆连接；

所述工作面综合接入器还具有无线AP模块，所述无线AP模块提供全工作面的无线网络覆盖；

三层交换机直接连接工作面工业以太网系统中的任意一个工作面综合接入器的任意一个网口，顺槽设备通过三层交换机接入工作面工业以太网系统；三层交换机可上链至矿井井上网络，实现地面对井下的远程监控、调度；所述光电转换器至少还有两个，一个通过铠装电缆连接工作面工业以太网系统中任意一个综合接入器，另一个通过铠装电缆连接工作面工业以太网系统中与上述综合接入器至少间隔一个综合接入器的另一个综合接入器，两个光电转换器之间通过光缆互连；

所述工业以太网系统中网络的带宽达100Mb/s，无线网络带宽达54Mb/s；

串联的多个工作面综合接入器沿整个工作面布置；

其中每个工作面综合接入器还包括多个以太网网口，实现工作面上网络设备的接入。

其中所述光缆由多条具有快速插接接头的光缆段连接而成。

其中系统具有虚拟局域网、流量优先级管理功能。

本发明的优点在于：

1、有线以太网及无线局域网技术结合，覆盖整个工作面，满足工作面各个角落视频、语音等多媒体业务的需要；

2、以太网系统冗余设计，保证井下复杂情况下系统的正常运行；

3、各综合接入器之间可以使用铠装电缆和光缆并行的连接方式，满足长距离数据传输的需要；

4、铠装电缆和综合接入器之间使用快速插头连接，方便系统的布置和部件更换。

附图说明

附图1为本发明所述工作面工业以太网系统的一个优选实施方式的组成示意图。

具体实施方式

参见附图1，其描述了根据本发明所述的工业以太网系统的一个优选实施例。包括三层交换机、多个工作面综合接入器、铠装电缆、光缆、光电转换器；

所谓工作面综合接入器，是指在工作面实现网络连接、无线数据接收传输、数据基本处理、设备接入控制等功能的工作模块，其具体包括的模块可以根据井下的需要按其功能配置。在本发明中，其至少需要能实现网络连接和无线数据接收传输功能。

工作面综合接入器包括内嵌的交换机模块，多个工作面综合接入器通过内嵌的交换机模块串联连接，交换机模块具有多个可软件配置的网口，使串联的多个工作面综合接入器联网；

多个综合接入器中任意两个综合接入器之间的连接方式选自以下两种方式：

①单独使用铠装电缆：铠装电缆内至少包括以太网网线，铠装电缆的两端具有快速接头，其与工作面综合接入器的网口之间通过快速接头连接；

此种方式主要适用于两综合接入器之间距离较近的情况；