計算機網(wǎng)絡在煤礦生產(chǎn)中的組成與應用

摘 要：計算機網(wǎng)絡是計算機技術和通信技術相結合的產(chǎn)物。它是將分散在不同地點且具有獨立功能的多個計算機系統(tǒng)，利用通信設備和線路相互連接起來，在網(wǎng)絡協(xié)議和軟件的支持下進行數(shù)據(jù)通信，實現(xiàn)資源共享和透明服務的計算機系統(tǒng)的集合。邢臺礦的計算機網(wǎng)絡組建已有十余年，通過網(wǎng)絡邢臺礦和公司聯(lián)接了煤銷應用軟件、人力資源軟件等應用軟件，實現(xiàn)了局域網(wǎng)的網(wǎng)絡組建，我礦主要應用于生產(chǎn)的軟件為綜合自動化信息平臺。

關鍵詞：計算機網(wǎng)絡 計算機技術 資源共享 網(wǎng)絡協(xié)議

中圖分類號：TP39 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）10（a）-0001-01

1 網(wǎng)絡平臺

邢臺礦的網(wǎng)絡拓撲結構是星形的，以邢臺礦調(diào)度室網(wǎng)絡機房為中心，通過中心交換機以光纜為主干線路的通訊介質(zhì)，向礦區(qū)的各個單位分別鋪設，再用雙絞線聯(lián)接到各個終端，終端用戶集中的地方設下聯(lián)交換機。由于周密的部署，邢臺礦整個網(wǎng)絡已覆蓋了所屬各個單位，消除了盲區(qū)、盲點，遠達距礦約六、七公里的工人村醫(yī)院、居委會、工人村俱樂部。

邢臺礦網(wǎng)絡是以三層交換機為核心的千兆網(wǎng)絡。交換機采用的是三層交換技術。此技術是將路由技術與交換技術合二為一的技術。為保證不同職能部門管理的方便性和安全性以及整個網(wǎng)絡運行的穩(wěn)定性，我們采用了VLAN技術進行虛擬網(wǎng)絡劃分。

使用VLAN具有以下優(yōu)點。

（1）控制廣播風暴。

一個VLAN就是一個邏輯廣播域，通過對VLAN的創(chuàng)建，隔離了廣播，縮小了廣播范圍，可以控制廣播風暴的產(chǎn)生。

（2）提高網(wǎng)絡整體安全性。

通過路由訪問列表和MAC地址分配等VLAN劃分原則，可以控制用戶訪問權限和邏輯網(wǎng)段大小，將不同用戶群劃分在不同VLAN，從而提高交換式網(wǎng)絡的整體性能和安全性。

（3）網(wǎng)絡管理簡單、直觀。

采用VLAN技術的網(wǎng)絡，一個VLAN可以根據(jù)部門職能、對象組或者應用將不同地理位置的網(wǎng)絡用戶劃分為一個邏輯網(wǎng)段。在不改動網(wǎng)絡物理連接的情況下可以任意地將工作站在工作組或子網(wǎng)之間移動。利用虛擬網(wǎng)絡技術，大大減輕了網(wǎng)絡管理和維護工作的負擔，降低了網(wǎng)絡維護費用。在一個交換網(wǎng)絡中，VLAN提供了網(wǎng)段和機構的彈性組合機制。

VLAN的配置步驟如下。

（1）在做配置之前必需以表格的方式列出各個樓層的用戶或部門對應交換機的端口（如表1）。

（2）做好IP地址規(guī)劃。

先在核心交換機上把各個部門的虛擬VLAN建好，交換機和交換機連接口采用trunk（標記）方式。

（3）根據(jù)上面表格做樓層交換機配置。

（4）在沒有三層交換機的部門可以利用路由器以子接口的方式劃分子網(wǎng)段，然后再二層交換機上做TRUNK（標記）配置和VLAN分配。

2 綜合自動化信息集成平臺

邢臺礦生產(chǎn)上最主要的應用軟件就是綜合自動化信息集成平臺，此信息平臺是對子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、處理、存儲、發(fā)布，完成統(tǒng)一信息集中管控的網(wǎng)絡發(fā)布平臺，是一套適合煤礦的綜合信息管理系統(tǒng)。它以千兆以太網(wǎng)為高速傳輸通道，滿足數(shù)字信息、視頻、語音等傳輸需求，提供高性能、高可靠、多接口形式的物理傳輸通道，為綜合自動化信息集成平臺傳輸?shù)於▓詫嵉幕A。

2.1 綜合自動化信息集成平臺的組成

子系統(tǒng)是綜合自動化信息集成平臺的關鍵。邢臺礦結合礦井生產(chǎn)實際需要，接入了礦井環(huán)境安全監(jiān)控系統(tǒng)、井下皮帶集控系統(tǒng)、壓風機監(jiān)測子系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)等子系統(tǒng)，具體子系統(tǒng)分別是以下幾項。

2.1.1 礦井環(huán)境安全監(jiān)控系統(tǒng)

礦井環(huán)境安全監(jiān)控系統(tǒng)采用KJ75N安全監(jiān)控系統(tǒng)，目前安全監(jiān)控系統(tǒng)已形成。上位機采用雙機熱備，軟件定制開發(fā)，系統(tǒng)包括井下環(huán)境監(jiān)測量和生產(chǎn)監(jiān)測量；在主扇機房風機設備上安裝開停和負壓傳感器接到監(jiān)測分站上來監(jiān)測風機的開停和負壓。系統(tǒng)通過交換機將監(jiān)控主機接入網(wǎng)絡，采用FTP實時文件上傳通過上位機連接將各個點的信息取到管控服務器，實現(xiàn)在礦調(diào)度室對安全監(jiān)測系統(tǒng)的平臺集成。

2.1.2 井下皮帶集控系統(tǒng)

井下皮帶采用嵌入式皮帶控制機，通過設在皮帶區(qū)調(diào)度室的皮帶主控機與各自口所分區(qū)域的控制機進行數(shù)據(jù)的交互。皮帶集控軟件采用組態(tài)王進行組態(tài)，管控服務器通過OPC軟件接口實現(xiàn)對井下皮帶監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測。

2.1.3壓風機監(jiān)測子系統(tǒng)

邢臺煤礦壓風機房目前共有4臺壓風機，系統(tǒng)具有上位機，采用組態(tài)開發(fā)，系統(tǒng)通過上位機掛接在網(wǎng)絡上，并從其上位機軟件通過OPC接口將各個點的信息取到管控服務器，實現(xiàn)在對壓風機系統(tǒng)各工況參數(shù)的監(jiān)測。

2.1.4 人員定位監(jiān)測系統(tǒng)

人員定位監(jiān)測系統(tǒng)由北京信息研究所建設，通過主機掛接于網(wǎng)絡中通過FTP/IE鏈接上傳實時文件接口與管控服務器交換數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)利用入井人員跟蹤定位設備（定位卡），實現(xiàn)全天候?qū)γ旱V入井人員進行實時自動跟蹤，實時記錄入井人員出入井的時間。

2.1.5 通風機監(jiān)測子系統(tǒng)

邢臺礦通風機監(jiān)測系統(tǒng)是通過1臺監(jiān)測儀來顯示風機的風量及風速，升級改造后通風機監(jiān)測系統(tǒng)可通過主機掛接于網(wǎng)絡中通過上傳OPC接口實時文件接口與管控服務器交換數(shù)據(jù)。

2.2 綜合自動化信息集成平臺功能

綜合自動化信息集成平臺將各子系統(tǒng)監(jiān)控數(shù)據(jù)運用統(tǒng)一的通信協(xié)議、統(tǒng)一的接口、統(tǒng)一的編碼方式采集、處理、匯總，構成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存取模式，為礦井生產(chǎn)調(diào)度創(chuàng)建形象、直觀的生產(chǎn)動態(tài)監(jiān)視畫面，實時顯示礦井生產(chǎn)工況和環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)，對整個礦井安全、生產(chǎn)的主要環(huán)節(jié)進行實時監(jiān)測、監(jiān)視，可實現(xiàn)整個礦井的數(shù)據(jù)采集、生產(chǎn)調(diào)度、決策指揮的信息化、科學化，為礦井安全生產(chǎn)、有效預防和及時處理各種突發(fā)事故和自然災害提供有效手段，為企業(yè)信息化的應用和發(fā)展奠定基礎。同時支持數(shù)據(jù)WEB方式瀏覽，方便領導及各相關職能部門掌握礦井的各種基礎數(shù)據(jù)，保障了領導決策的及時性和準確性，提高了礦井的綜合管理水平。

參考文獻

[1]廖南平，季宏高.應用計算機管理技術提高維修改造質(zhì)量[J].黑龍江科技信息，2008（36）.

[2]李遂紅.天龍潔凈煤廠綜合自動化系統(tǒng)初步設計[J].貴州工業(yè)大學學報，2003（3）.

[3]汪曉波.計算機技術在煤礦物資供應管理中的應用[J].煤炭技術，2003（5）.