[实用新型]煤矿工业以太环网装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种工业以太环网技术领域，具体地说是煤矿工业以太环网装置。

背景技术

煤矿井下安装了不同厂家各种监控系统如安全监测监控系统、井下人员定位考勤系统、井下数字语音广播系统、无线通讯系统、井下无人值守泵房系统、变电所集控系统、煤矿井下智能放炮系统以及对井下重要场所的视频监控系统等。上述各种系统建于不同时期，使用不同的技术，各系统无法有效的集成，各自处于相互独立的状态。各个系统都需要从集控中心独立的连接一条通至井下的通讯线路，造成通讯线路大量重复投资，维修、维护困难，信息不能互通，使各种监测监控信息和自动化系统信息不能很好的整合、利用。且通讯线路不统一，悬挂困难不美观。

以太网(煤矿工业以太环网装置th煤矿工业以太环网装置rn煤矿工业以太环网装置t)指的是由X煤矿工业以太环网装置rox公司创建并由X煤矿工业以太环网装置rox、Int煤矿工业以太环网装置l和D煤矿工业以太环网装置C公司联合开发的基带局域网规范，是当今现有局域网采用的最通用的通信协议标准。以太网络使用CSMA/CD（载波监听多路访问及冲突检测）技术，并以10M/S的速率运行在多种类型的电缆上。

用在工业环境的以太网叫工业以太网，目前很多公司都推出了自己定义应用层协议的工业以太网，如西门子的PROFINET，贝加莱的powerLINK等等。工业以太网的拓扑结构可以是总线、星型、环型，组成环型的工业以太网叫工业以太环网。

工业以太环网具有以下优点：

1、应用广泛。以太网应用是最广泛的计算机网络技术，几乎所有的编程议事如Visual C++,Java,VisualBasic等都支持以太网的应用开发，有巨大的网络基础和长期的经验知识，以及目前所有流行的操作系统和应用也都与以太网兼容；

2、通信速率高：千兆光纤环网，分支也达到100兆。而传统的现场总线最高速率只有12Mbit/s，显然以太网速率要比传统现场总线要快的多，完全可以满足工业控制网络不断增长的带宽要求；

3、资源共享能力强：随着网络的发展，以太网已渗透到各个角落，网络用户已解除了资源地理位置上的束缚，在联入互联网的任何一台计算上就能浏览工业控制现场的数据实现“管控一体化”，这是任何一种现场一都无法比拟的；

4、可持续发展潜力巨大：以太网的扩展性好，容易安装开通，并且可靠性较高。以太网接入采用异步工作方式，很适合于处理IP突发数据流。目前以太网从共享媒质转向全双工LAN交换后，在相当程度上实现了计算机间的信息隔离，消除了链路带宽的竞争和潜在的碰撞机会，同时使以太网的传输距离也大大地得到扩展。

若能将工业以太环网技术应用于煤矿井下各监控系统的通讯中，则会解决上述各种问题。

实用新型内容　　

本实用新型的技术任务是针对以上不足之处，解决煤矿井下各监控系统信息不能互通，各自处于相互独立状态的问题；解决通讯线路复杂，重复投资的问题；解决了通讯线路不统一，悬挂困难不美观的问题，提供一种将以太网技术应用于煤矿井下各总线型监控系统的通讯中的煤矿工业以太环网装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

采用光纤通信、链路冗余、快速自愈等技术，建立了开放性工业数字网络系统，实时传输监测、监控、语音、视频信息，为煤矿综合自动化提供高速信息通道，实现了减人提效和科学管理。

煤矿工业以太环网装置，包括管控地面以太网模块、工业以太环网模块和子系统现场总线监控网模块，位于煤矿井上的管控地面以太网模块包括地面监控中心、核心交换机，地面监控中心实现对整个煤矿工业以太环网装置集中控制和监视；工业以太环网模块包括位于煤矿井下的井下交换机；子系统现场总线监控网模块包括位于煤矿井下的各总线型监控系统；地面监控中心通过光纤线缆连接至核心交换机，核心交换机与各井下交换机的千兆光口采用光纤线缆依次相连，使核心交换机与各井下交换机成环网，总线型监控系统通过光纤线缆连接至井下交换机；地面监控中心通过光纤线缆及核心交换机、井下交换机与井下各总线型监控系统实现信号通讯，井下各总线型监控系统之间通过光纤线缆及井下交换机互相之间进行信号通讯。

所述的核心交换机为SICOM6000型号冗余交换机，井下交换机为SICOM3024型号冗余交换机。

所述的总线型监控系统为经数字化技术改造的安全监测监控系统、井下人员定位考勤系统、井下数字语音广播系统、无线通讯系统、井下无人值守泵房系统、变电所集控系统、煤矿井下智能放炮系统、井下视频监控系统。