杜兒坪礦工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)建設(shè)方案設(shè)計(jì)

王 強(qiáng)

杜兒坪礦工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)建設(shè)方案設(shè)計(jì)

王 強(qiáng)

(西山煤電集團(tuán)公司杜兒坪礦，山西 太原 030022)

介紹了杜兒坪礦千兆工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)設(shè)計(jì)方案，并根據(jù)礦地下煤炭資源探察分布情況、井下巷道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)情況、采掘面分布設(shè)計(jì)方案等因素，以及該礦未來發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)需求，設(shè)計(jì)建設(shè)杜兒坪礦工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)。全礦共建成了3個(gè)工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)：地面1個(gè)環(huán)網(wǎng)，井下2個(gè)環(huán)網(wǎng)。論述了環(huán)網(wǎng)中心機(jī)房建設(shè)方案，VLAN劃分方案，管理軟件的選用方案，以及方案可實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。

工業(yè)以太環(huán)網(wǎng);VLAN;交換機(jī);方案

1 杜兒坪礦現(xiàn)狀

杜兒坪礦井田面積63.1 km2，1956年建礦，隸屬山西焦煤西山煤電集團(tuán)公司。井下巷道分為2個(gè)水平，現(xiàn)生產(chǎn)工作面全部在1010水平巷道內(nèi)，屬斜井礦，現(xiàn)生產(chǎn)核定能力500萬t/年，井下1010水平有1條主巷和3條大巷，每條大巷有1個(gè)采煤區(qū);由于礦井開采時(shí)間長(zhǎng)，井下巷道延伸長(zhǎng);地面各生產(chǎn)單位分布比較散，距離礦辦公場(chǎng)所較遠(yuǎn)。1010水平井下巷道分布示意圖見圖1。

2.學(xué)生互訓(xùn)與教師驗(yàn)收相結(jié)合在課余訓(xùn)練的組織和指導(dǎo)學(xué)生的專職教師指導(dǎo)下，對(duì)基本技能相關(guān)的項(xiàng)目進(jìn)行分組，一組作為一個(gè)單元，自律訓(xùn)練，自我管理，相互學(xué)習(xí)，共同提高。

圖1 1010水平巷道分布示意圖

隨著礦井監(jiān)測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝于井下和地面生產(chǎn)場(chǎng)所，對(duì)礦井的安全生產(chǎn)起著重要的作用。各系統(tǒng)大量的信息需要傳輸?shù)降V各個(gè)調(diào)度部門，必需建設(shè)一個(gè)高可靠性、高帶寬、高速率，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和視頻同網(wǎng)傳輸，即“三網(wǎng)合一”，覆蓋全礦井的傳輸平臺(tái)。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求和今后維護(hù)升級(jí)的工作需要，設(shè)計(jì)了以赫斯曼環(huán)網(wǎng)交換機(jī)構(gòu)成的千兆工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)。

2 礦工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)線路方案

煤礦井下環(huán)境惡劣，光纜的抗干擾性好于電纜，工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)主干傳輸介質(zhì)全部用光纜。而環(huán)網(wǎng)冗余是通過建立一個(gè)環(huán)狀的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)冗余，保證在網(wǎng)絡(luò)單點(diǎn)故障時(shí)，通信依然正常。

由于井下特殊環(huán)境條件的限制，要真正實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)非常困難。要覆蓋井下所有大巷，通過一個(gè)環(huán)網(wǎng)把所有接入點(diǎn)的交換機(jī)連接，光纜的路徑在多條巷道中重復(fù)出現(xiàn)，進(jìn)出巷道的光纜全部位于同一巷道中，當(dāng)巷道某處出事時(shí)會(huì)造成環(huán)網(wǎng)出現(xiàn)2個(gè)斷點(diǎn)，使部分設(shè)備的數(shù)據(jù)不能上傳到地面調(diào)度中心，降低了環(huán)網(wǎng)的冗余性。為確保環(huán)網(wǎng)的冗余性，環(huán)網(wǎng)中所有交換機(jī)連接的光纜實(shí)現(xiàn)一個(gè)巷道進(jìn)，從另一巷道出，避免進(jìn)出巷道的光纜全部位于同一巷道中的情況。井下設(shè)計(jì)成2個(gè)環(huán)網(wǎng)，這樣還可以將整個(gè)井下的信息量分配到了2個(gè)獨(dú)立的環(huán)網(wǎng)中上傳至地面中心，有效降低每個(gè)環(huán)網(wǎng)中的帶寬占用率控制。

由于礦井地面各重要生產(chǎn)場(chǎng)所分布較廣，甚至還有分布在偏遠(yuǎn)山上的工作面，并且地面生產(chǎn)單位性質(zhì)和井下的不同，還有地面數(shù)據(jù)、視頻、語(yǔ)音系統(tǒng)的實(shí)時(shí)流量和峰值情況。因此，決定地面工業(yè)場(chǎng)所單獨(dú)設(shè)計(jì)成一個(gè)環(huán)網(wǎng)。全礦井環(huán)網(wǎng)拓?fù)涫疽鈭D見圖2。

圖2 杜兒坪礦環(huán)網(wǎng)拓?fù)涫疽鈭D

本次杜兒坪礦千兆工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)共建設(shè)成3個(gè)環(huán)網(wǎng)，分別為地面工業(yè)場(chǎng)所千兆環(huán)網(wǎng)、南大巷至北一大巷千兆環(huán)網(wǎng)、北大巷至北二大巷千兆環(huán)網(wǎng)。

各工業(yè)場(chǎng)所節(jié)點(diǎn)交換機(jī)主要是連接場(chǎng)所附近的生產(chǎn)控制系統(tǒng)，以達(dá)到控制和采集各系統(tǒng)設(shè)備數(shù)據(jù)的目的，各系統(tǒng)通過RJ45口或RS485口接入環(huán)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)交換機(jī)。

井下環(huán)網(wǎng)1的路徑：光纜由地面中心機(jī)房通過主井口下井，經(jīng)南大巷、聯(lián)絡(luò)巷、北一大巷，由副井口上至地面中心機(jī)房。

井下環(huán)網(wǎng)2的路徑：光纜由地面中心機(jī)房通過主井口下井，經(jīng)中央變電所、北二大巷、暗斜井，由暗斜井到上水平巷道，通過西平峒至地面中心機(jī)房。

整個(gè)環(huán)網(wǎng)共劃分8個(gè)VLAN，所有環(huán)網(wǎng)交換機(jī)的管理IP和交換機(jī)上各模塊IP劃1個(gè)VLAN，各系統(tǒng)服務(wù)器IP劃1個(gè)VLAN，地面的視頻、語(yǔ)音、數(shù)據(jù)分別劃分成3個(gè)VLAN，井下的視頻、語(yǔ)音、數(shù)據(jù)分別劃分成3個(gè)VLAN，除服務(wù)器 VLAN可以訪問各VLAN外，其余各VLAN之間彼此不能訪問，不能與辦公信息網(wǎng)進(jìn)行通訊。

地面環(huán)網(wǎng)的路徑：由地面中心機(jī)房到選矸車間、煤運(yùn)公司、排矸公司、污水處理廠、新華變電所、北石溝變電所、主運(yùn)輸皮帶至地面中心機(jī)房，中部變電所和南峪二號(hào)井由于地域分散不能入環(huán)網(wǎng)，以星型拓?fù)浞謩e接地面中心機(jī)房。

備用路徑：為了保證光鏈路的冗余性，地面環(huán)網(wǎng)和井下環(huán)網(wǎng)的光纜互為備用，地面環(huán)網(wǎng)所有光纜在北石溝成端，經(jīng)北石溝通向井下北區(qū)變電所的電纜井架設(shè)48芯礦用阻燃光纜，在井下北區(qū)變電所成端，實(shí)現(xiàn)地面與井下光纜的連通。北一大巷和南大巷經(jīng)聯(lián)絡(luò)巷的光纜也在此處成端，井下架設(shè)36芯礦用阻燃光纜，單個(gè)環(huán)用兩芯光纖，另外留兩芯備用。地面環(huán)網(wǎng)可通過北區(qū)變電所跳接井下環(huán)網(wǎng)光纜連接到地面中心機(jī)房，井下南大巷和北一大巷的環(huán)網(wǎng)可通過北區(qū)變電所跳接到地面環(huán)網(wǎng)光纜，實(shí)現(xiàn)光鏈路的不同路徑冗余，同時(shí)也可以作為今后由單環(huán)網(wǎng)向雙環(huán)網(wǎng)升級(jí)的另一鏈路，這樣保證備用光纜路徑與使用光纜路徑的不同，提高了線路的冗余度。

3 地面中心機(jī)房設(shè)計(jì)方案

3.1 設(shè)計(jì)要求

1)地面中心機(jī)房是整個(gè)環(huán)網(wǎng)的控制核心，所有的服務(wù)器和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)都將在此匯聚，傳向不同的系統(tǒng)，核心設(shè)備配兩臺(tái)，互為備份;千兆光纖工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，冗余自恢復(fù)時(shí)間小于50 ms。

2)生產(chǎn)信息要通過地面中心機(jī)房與管理信息系統(tǒng)相接，實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)與辦公信息網(wǎng)的連通;由于環(huán)網(wǎng)內(nèi)的各系統(tǒng)關(guān)系到井下的安全生產(chǎn)，安全級(jí)別比辦公信息網(wǎng)的系統(tǒng)要求高，必須保證環(huán)網(wǎng)的安全運(yùn)行和正常的數(shù)據(jù)傳輸。

3)保證優(yōu)先級(jí)高的系統(tǒng)數(shù)據(jù)優(yōu)先傳輸;環(huán)網(wǎng)內(nèi)的系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)控功能，數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸要優(yōu)先于視頻和語(yǔ)音信號(hào)的傳輸。

VLAN(虛擬局域網(wǎng))是對(duì)連接到的第二層交換機(jī)端口的網(wǎng)絡(luò)用戶的邏輯分段，不受網(wǎng)絡(luò)用戶的物理位置限制，而根據(jù)用戶需求進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分段。一個(gè)VLAN可以在一個(gè)交換機(jī)或者跨交換機(jī)實(shí)現(xiàn)。VLAN可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)用戶的位置、作用或者根據(jù)網(wǎng)絡(luò)用戶所使用的應(yīng)用程序和協(xié)議來進(jìn)行分組?；诮粨Q機(jī)的虛擬局域網(wǎng)能夠?yàn)榫钟蚓W(wǎng)解決沖突域、廣播域、帶寬問題。

5)不同類型的數(shù)據(jù)之間要實(shí)現(xiàn)隔離;地面和井下的生產(chǎn)信息不同，也要實(shí)現(xiàn)隔離。運(yùn)用VLAN技術(shù)將不同的類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行分隔，將地面和井下信息進(jìn)行分隔。

4)“三網(wǎng)合一”網(wǎng)內(nèi)數(shù)據(jù)量大，核心設(shè)備數(shù)據(jù)處理能力要高;同時(shí)對(duì)于不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)量，核心交換機(jī)的數(shù)據(jù)處理能力要能滿足該礦的長(zhǎng)時(shí)間需要。

3.2 中心機(jī)房方案

1)核心設(shè)備方案。

家長(zhǎng)吐槽科學(xué)作業(yè)“逆天”，其實(shí)在筆者看來是“不走心”，即這作業(yè)留得尤其不科學(xué)。12頁(yè)關(guān)于樹葉的“調(diào)查報(bào)告”，或許安排一年才恰當(dāng)。“不同時(shí)期”的樹葉，顯然要按季節(jié)來觀察記錄才適合。與其觀察多類樹種的樹葉，顯然不如關(guān)注一兩類樹種或當(dāng)?shù)刂饕獦浞N的樹葉更符合小學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)，更有效果。

因此，鄭州市必須優(yōu)化城市發(fā)展規(guī)劃，提供完善的城市創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)標(biāo)國(guó)際一流創(chuàng)新型城市各項(xiàng)指標(biāo)，著力解決短板問題，與國(guó)內(nèi)外知名研發(fā)機(jī)構(gòu)建立產(chǎn)學(xué)研用創(chuàng)新平臺(tái)，依托平臺(tái)培養(yǎng)人才、聯(lián)合創(chuàng)新和布局“鄭州智造”產(chǎn)業(yè)，加快鄭州高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的價(jià)值鏈攀升。

1)故障管理是網(wǎng)絡(luò)管理的最基本功能，當(dāng)環(huán)網(wǎng)運(yùn)行出現(xiàn)異常時(shí)的管理操作。一旦環(huán)網(wǎng)運(yùn)行出現(xiàn)故障，可以根據(jù)網(wǎng)管軟件的信息確定其原因和位置，然后采取措施進(jìn)行修復(fù)，保障網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行。環(huán)網(wǎng)故障管理包括故障檢測(cè)、修復(fù)和隔離等內(nèi)容。對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障的檢測(cè)依賴于對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)。要求網(wǎng)管軟件可采集環(huán)網(wǎng)中所有交換機(jī)設(shè)備的狀態(tài)信息，并且可以及時(shí)地發(fā)現(xiàn)問題，并通過診斷測(cè)試來辨別故障原因。

每臺(tái)核心交換機(jī)配1塊16個(gè)10/100/1000 Mbit/s自適應(yīng)電口模塊，用于和各系統(tǒng)的服務(wù)器相連;配1塊8個(gè)千兆光電復(fù)用端口的模塊，再配5個(gè)千兆單模光纖模塊，用于3個(gè)環(huán)網(wǎng)相聯(lián)，還有中部變電所和南峪二號(hào)井的相聯(lián);配M4－S－AC/DC內(nèi)置電源模塊，并配電源機(jī)箱及1臺(tái)M4－P－AC/DC 300 W外置電源模塊，實(shí)現(xiàn)MACH4002交換機(jī)的電源冗余，一路接交流電，另一路接UPS電源。

2)安全設(shè)備方案。

（3）砂巖上傾尖滅巖性圈閉主要受控于沉積相和構(gòu)造位置；物性封閉巖性圈閉是主要受到儲(chǔ)層物性條件變化的影響；受斷層影響的砂巖透鏡體圈閉主要受到斷層斷距的影響。

以大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用為基礎(chǔ)，要構(gòu)建工作平臺(tái)，該平臺(tái)涉及基礎(chǔ)設(shè)施、大數(shù)據(jù)等內(nèi)容，加大對(duì)各種大數(shù)據(jù)的管理力度，同時(shí)依據(jù)工作需要對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的處理和管理等等，在管理中注重將管理與服務(wù)緊密結(jié)合起來，提升服務(wù)的品質(zhì)，使得城市在交通、物流等方面的管理得到有效的提升，進(jìn)行城市各個(gè)行業(yè)的智慧綜合利用。

安全隔離網(wǎng)閘，又名“網(wǎng)閘”、“物理隔離網(wǎng)閘”，用以實(shí)現(xiàn)不同安全級(jí)別網(wǎng)絡(luò)之間的安全隔離，并提供適度可控的數(shù)據(jù)交換的軟硬件系統(tǒng)。安全數(shù)據(jù)交換單元不同時(shí)與內(nèi)外網(wǎng)處理單元連接，為2+1的主機(jī)架構(gòu)。隔離網(wǎng)閘采用SU－Gap安全隔離技術(shù)，創(chuàng)建一個(gè)內(nèi)、外網(wǎng)物理斷開的環(huán)境。

如果說王觀澄等中國(guó)傳統(tǒng)文人士大夫締造的“古典桃源盛世”被一場(chǎng)欲望的大火所吞噬，那么由大執(zhí)念而促成的千秋家國(guó)夢(mèng)在集體無意識(shí)的支配下，隨著歷史車輪的滾滾向前進(jìn)入到了20世紀(jì)五六十年代社會(huì)主義建設(shè)時(shí)期，遙遠(yuǎn)的無邊大夢(mèng)此時(shí)已經(jīng)在一種叫作共產(chǎn)主義的國(guó)家構(gòu)想中得以實(shí)現(xiàn)。如果說格非在《人面桃花》中描述的是一個(gè)孩童還尚未進(jìn)入夢(mèng)鄉(xiāng)就已被雜亂的社會(huì)紛擾所激醒，那么《山河入夢(mèng)》就像是一個(gè)成人在經(jīng)歷了一朵開花的夢(mèng)之后，承受著夢(mèng)醒后的悲愴與荒涼。

為保證環(huán)網(wǎng)內(nèi)各生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行安全，同時(shí)各生產(chǎn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可以直接傳送至辦公信息網(wǎng)中相應(yīng)系統(tǒng)中，選用2臺(tái)聯(lián)想網(wǎng)御SIS－3000－FE24安全網(wǎng)閘設(shè)備，互為備份，確保環(huán)網(wǎng)的安全和正常的信息傳輸。通過VRRP協(xié)議實(shí)現(xiàn)與辦公信息網(wǎng)互連，只有環(huán)網(wǎng)內(nèi)服務(wù)器VLAN可以傳輸數(shù)據(jù)至辦公信息網(wǎng)。

3)VLAN劃分方案。

在會(huì)議桌前，在聆聽和詢問之間，總會(huì)有幾次恍惚的剎那，在那個(gè)時(shí)候好像那海浪的聲音、海水的顏色、海風(fēng)的觸摸仍然環(huán)繞著我，仍然溫柔地跟隨著我，使我情不自禁地微笑了起來。

礦井整個(gè)工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)采用基于端口方式劃分VLAN，視頻系統(tǒng)的接入被劃分到了每臺(tái)節(jié)點(diǎn)交換機(jī)的最后2個(gè)端口上，并且規(guī)定了小數(shù)據(jù)包優(yōu)先傳輸，保證其它生產(chǎn)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和控制命令的傳輸。

4 節(jié)點(diǎn)方案

如圖1所示，兩個(gè)環(huán)網(wǎng)的光纜路徑設(shè)計(jì)如下：

地面環(huán)網(wǎng)每個(gè)節(jié)點(diǎn)交換機(jī)選用赫斯曼MS4128－L2P卡軌式2層交換機(jī)，配1塊4端口光電復(fù)用的千兆模塊，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要再配不同數(shù)量的千兆單模光纖模塊，用于和其他MS4128交換機(jī)相聯(lián)或與MACH 4002交換機(jī)相聯(lián)，配2塊有4個(gè)10 M/100 M自適應(yīng)RJ45電口的模塊，另配一塊有4個(gè)RS485口轉(zhuǎn)RJ45電口的模塊，實(shí)現(xiàn) RS485設(shè)備的接入;配 2個(gè)RPS80EEC電源模塊，實(shí)現(xiàn)MS4128－L2P交換機(jī)的電源冗余，一電源模塊接交流電源，另一電源模塊接UPS不間斷電源，在交流電斷電時(shí)，保證環(huán)網(wǎng)正常運(yùn)行4 h。

井下環(huán)網(wǎng)每個(gè)節(jié)點(diǎn)安裝KJJ58型礦用環(huán)網(wǎng)接入器，KJJ58是防爆型式為礦用隔爆兼本質(zhì)安全型，符合井下使用條件。KJJ58內(nèi)裝赫斯曼MS4128－L2P交換機(jī)，交換機(jī)所配模塊與地面環(huán)網(wǎng)交換機(jī)所配設(shè)備一致;KJJ58供電電壓為AC 127/220/380/660 V，內(nèi)配有電壓轉(zhuǎn)換電路，可以從AC 127/220/380/660 V轉(zhuǎn)換成直流;還配有2塊12 V鉛酸充電電池，還能交流供電與電池供電切換電路，可在井下交流停電時(shí)自動(dòng)切換至電池供電，支持?jǐn)嚯姇r(shí)間為2 h以上;并有電池保護(hù)功能，防止電池因過度放電，而不能進(jìn)行充電。

其中主要使用的定理為，已知集合U={u1,u2,…,un}，V={u1,u2,…,um},能夠發(fā)現(xiàn)其中對(duì)于確定的模糊影射f：U→F(V)，u1→f(u1)=r=(ri1,ri2…rin)其中r∈F(V),m=1,2,···,n,能夠發(fā)現(xiàn)，其中惟一確定模糊關(guān)系矩陣為

5 網(wǎng)絡(luò)管理軟件

3)性能管理主要是通過收集和統(tǒng)計(jì)環(huán)網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，對(duì)環(huán)網(wǎng)資源的運(yùn)行狀況和通信效率等進(jìn)行評(píng)價(jià)。要求網(wǎng)管軟件可以綜合分析環(huán)網(wǎng)中各種因素影響的結(jié)果，并得出環(huán)網(wǎng)性能的相關(guān)數(shù)據(jù)，依據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)可對(duì)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)配置調(diào)整。

環(huán)網(wǎng)核心交換機(jī)選用2臺(tái)赫斯曼MACH 4002 24－L3P3層(工作在網(wǎng)絡(luò)層)交換機(jī)，支持VRRP協(xié)議，用于實(shí)現(xiàn)路由冗余;采用雙機(jī)熱備方式，實(shí)現(xiàn)核心交換機(jī)的冗余。

“一站式”司法確認(rèn)機(jī)制，是在完善矛盾糾紛多元化解機(jī)制過程中的一種創(chuàng)新，對(duì)于快速便捷地解決糾紛、提升人民調(diào)解組織的矛盾糾紛化解能力、推動(dòng)社會(huì)治理結(jié)構(gòu)優(yōu)化和社會(huì)治理能力的提升，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。該機(jī)制的運(yùn)行與推廣，既需要各級(jí)黨委、政府、相關(guān)部門和組織的共同努力，也需要在法律制度上予以保障。

2)配置管理就是設(shè)定、收集、監(jiān)測(cè)和管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置數(shù)據(jù)，使得網(wǎng)絡(luò)性能達(dá)到最優(yōu)。配置管理的數(shù)據(jù)包括環(huán)網(wǎng)設(shè)備的容量和屬性，以及它們之間的關(guān)系。要求網(wǎng)管軟件可以設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)、初始化和關(guān)閉系統(tǒng)資源;隨著環(huán)網(wǎng)中系統(tǒng)接入的變化，可動(dòng)態(tài)修改相關(guān)配置。

環(huán)網(wǎng)建成后，對(duì)整個(gè)環(huán)網(wǎng)的管理包括故障管理、配置管理、性能管理和安全管理。

4)環(huán)網(wǎng)安全管理的主要內(nèi)容包括授權(quán)管理、訪問控制管理、審計(jì)檢查跟蹤和事件處理、加密管理等。

赫斯曼HiVision PC Based Enterprise網(wǎng)管軟件可以配置MACH 4002交換機(jī)系列模塊及組件的軟件;赫斯曼HiVision PC Based Industrial Line網(wǎng)管軟件可配置管理MICE 4128－L2P系列交換。以上2款軟件只實(shí)現(xiàn)了環(huán)網(wǎng)管理的配置功能，而其余3項(xiàng)的管理功能不能實(shí)現(xiàn)，不能對(duì)全環(huán)網(wǎng)進(jìn)行全面管理。

赫斯曼Industrial HiVision －Op.Ed，250 Nodes圖形化網(wǎng)管軟件支持拓?fù)渥R(shí)別，可自動(dòng)生成環(huán)網(wǎng)拓?fù)鋱D;有設(shè)備狀態(tài)，鏈路和連接狀態(tài)(線纜中斷，可用)，電源和風(fēng)扇狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，有故障報(bào)警和事件日志等功能;還有各交換機(jī)性能管理功能，可以實(shí)時(shí)反應(yīng)每臺(tái)交換機(jī)的資源使用情況;還有安全管理功能，可實(shí)現(xiàn)訪問控制管理等功能。

通過上述一系列實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)煤樣微觀結(jié)構(gòu)隨時(shí)間增加逐漸呈劣化趨勢(shì)，可初步預(yù)判煤樣力學(xué)強(qiáng)度隨時(shí)間增加逐漸減弱，因此，下面將通過單軸壓縮實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證煤樣力學(xué)強(qiáng)度的劣化規(guī)律。

配KJJ58電池電量監(jiān)測(cè)軟件，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每臺(tái)KJJ58環(huán)網(wǎng)接入器內(nèi)電池的電量和放電情況。

形心算法實(shí)現(xiàn)的穩(wěn)定性與精度主要取決于閾值分割的情況[11]。使用最大類間方差算法找到合適的閾值且圖像背景單一，因此，形心算法可以快速高效地計(jì)算出形心坐標(biāo)。

6 方案實(shí)現(xiàn)目標(biāo)

1)建成數(shù)字化、高速化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化的千兆工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)。

2)建成覆蓋杜兒坪礦井地面工業(yè)場(chǎng)區(qū)，井下南大巷、北一、北二大巷、中央變電所區(qū)域總共3個(gè)千兆工業(yè)環(huán)網(wǎng)。

3)系統(tǒng)建成后將實(shí)現(xiàn)資源共享、信息互通，提高礦井的自動(dòng)化水平，發(fā)揮綜合監(jiān)控和調(diào)度協(xié)調(diào)作用。

根據(jù)2007年修訂的《土的分類標(biāo)準(zhǔn)》[16](GB/T 50145—2007)，將峰值粒徑進(jìn)行粒組劃分，得到表2。

4)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高網(wǎng)絡(luò)性能，提高企業(yè)綜合信息基礎(chǔ)設(shè)施水平，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻同網(wǎng)傳輸。

5)網(wǎng)絡(luò)易維護(hù)，可以在地面中心機(jī)房實(shí)時(shí)掌握每臺(tái)交換機(jī)第個(gè)端口的情況，可以通過管理工作站實(shí)現(xiàn)地面中心機(jī)房對(duì)各交換機(jī)的配置和維護(hù)。

6)升級(jí)方便，可以投入很少的資金對(duì)環(huán)網(wǎng)進(jìn)行升級(jí)，在不改變環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)和環(huán)網(wǎng)的正常使用的情況下便可以實(shí)施升級(jí)。

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，會(huì)有越來越多的系統(tǒng)應(yīng)用到煤礦的安全生產(chǎn)過程中，這對(duì)環(huán)網(wǎng)要求越來越高，該方案充分考慮了杜兒坪礦今后長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)的應(yīng)用需求，制定了一個(gè)具有先進(jìn)性、可行性的方案。環(huán)網(wǎng)建成后將為杜兒坪礦的井下地面信息系統(tǒng)提供高速、高帶寬信息高速公路。

［1］ 赫斯曼公司.工業(yè)以太網(wǎng)［M］.上海：海得公司出版，2009：173－189.

［2］ 沈鑫剡.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用［M］.北京：清華大學(xué)出版社，2007：255－274.

Design on Construction Scheme of Industry Ethernet Ring Network in Du＇erping Coal Mine

Wang Qiang

Introduces the design scheme of gigabit industrial Ethernet ring network in Du＇erping coal mine，and according to the distribution of underground coal resource，the structural design of the underground tunnel，distribution of working face，as well as the network requirement for the mine future development，design and construct the industrial Ethernet ring network in Du＇erping coal mine.There are three industrial Ethernet in the mine：one ground ring network and two underground ring network.Discusses the construction programme of Ethernet computer center room，VLAN partition scheme，selection of management software and the goal that the programmes can achieve.

Industrial Ethernet ring network;VLAN;Switch;Design scheme

TD672

A

1672－0652(2012)04－0004－04

2012－02－29

王 強(qiáng)(1977—)，男，山西沁源人，2003年畢業(yè)于太原理工大學(xué)，軟件設(shè)計(jì)師，主要從事煤礦信息化工作(E －mail)dkzxqi@163.com