专利名称：基于sdh的煤矿物联网综合自动化信息系统的制作方法
技术领域：
基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统技术领域[0001]本实用新型基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统，属于煤矿综合自动化控制技术领域。
背景技术：
[0002]物联网是新一代信息技术的重要组成部分，随着国内生产要求和水平的不断提高，煤矿物联网成为目前各矿业集团煤矿信息化建设的重要工程之一，但是由于煤矿的特殊生产环境和特殊的安全等级要求，煤矿物联网的建立存在很多的难题，目前很难找到能够整体符合煤矿安全规程及相关设计规范和要求的物联网系统，这成为了阻碍煤矿综合自动化进程的一个障碍。实用新型内容[0003]本实用新型克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题是提供一种整体系统安全可靠，实用性强、扩展灵活的煤矿物联网综合自动化信息系统。[0004]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统，包括信息层、控制层和设备接入层；[0005]所述信息层包括矿局域网核心交换机、视频服务子网、信息发布子网和调度指挥子网；所述视频服务子网由通过视频服务子网总线相连的视频服务交换机、DVS服务器和 DVR服务器构成，所述信息发布子网由通过信息发布子网总线相连的信息发布数据库服务器和WEB服务器构成，所述调度指挥子网由通过调度指挥子网总线相连的调度子网交换机和调度指挥工作站构成；上述视频服务交换机、信息发布数据库服务器、WEB服务器和调度子网交换机分别与矿局域网核心交换机相连，矿局域网核心交换机与调度子网交换机之间设置有防火墙；[0006]所述控制层包括综合自动化子网交换机、综合自动化服务器子网、综合自动化综合控制主机和综合自动化分系统监控主机；所述综合自动化服务器子网由通过综合自动化服务器子网总线相连的数据库服务器和综合控制服务器构成，上述综合自动化子网交换机、综合自动化综合控制主机、综合自动化分系统监控主机、数据库服务器和综合控制服务器通过控制层总线相连；[0007]所述综合自动化子网交换机与矿局域网核心交换机相连，综合自动化子网交换机与矿局域网核心交换机之间设置有防火墙；[0008]所述设备接入层包括井下工业控制环网和地面工业控制环网，所述井下工业控制环网和地面工业控制环网分别与综合自动化子网交换机相连。[0009]所述井下工业控制环网由通过井下工业控制环网总线相连的井下环网站点和井下环网接入设备构成，所述井下环网站点与综合自动化子网交换机相连，上述井下环网站点和井下环网接入设备均有多个。[0010]所述地面工业控制环网由通过地面工业控制环网总线相连的地面环网站点和地面环网接入设备构成，所述地面环网站点与综合自动化子网交换机相连，上述地面环网站点和地面环网接入设备均有多个。[0011]所述DVS服务器和DVR服务器均有多个。[0012]所述调度指挥工作站有多个。[0013]所述综合自动化综合控制主机有多个。[0014]所述综合自动化分系统监控主机包括矿井井上下工业电视系统、矿井生产系统及选煤厂监控系统、矿井井上下电力监控系统、矿井瓦斯抽放监控系统、矿井井下排水监控系统、矿井井下电机车信集闭系统、煤矿副井提升监控系统、矿井主通风监控系统、矿井生产调度电话系统、矿井井下作业人员管理系统、矿井生产监控系统、矿井安全监控系统。[0015]本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是本实用新型基于SDH原理，紧密结合煤矿实际情况，设计了一整套集工业电视、调度电话、各生产环节自动化控制子系统、 各安全监控子系统一体化的综合自动化信息系统，本实用新型可以构建全矿井统一的数据集成平台，形成矿井三大自动化信息应用中心，为煤矿生产提供了一种安全可靠、实用性强、扩展灵活的物联网系统。
[0016]
以下结合附图对本实用新型做进一步详细的说明[0017]图I是本实用新型的电路结构示意图；[0018]图中1为信息层、2为控制层、3为设备接入层、4为矿局域网核心交换机、5为视频服务子网、6为信息发布子网、7为调度指挥子网、8为视频服务交换机、9为DVS服务器、 10为DVR服务器、11为信息发布数据库服务器、12为WEB服务器、13为调度子网交换机、14 为调度指挥工作站、15为综合自动化子网交换机、16为综合自动化服务器子网、17为综合自动化综合控制主机、18为综合自动化分系统监控主机、19为数据库服务器、20为综合控制服务器、21为井下工业控制环网、22为地面工业控制环网、23为井下环网站点、24为井下环网接入设备、25为地面环网站点、26为地面环网接入设备。
具体实施方式
[0019]如图I所示，本实用新型基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统，包括信息层I、控制层2和设备接入层3。[0020]所述信息层I包括矿局域网核心交换机4、视频服务子网5、信息发布子网6和调度指挥子网7 ;所述视频服务子网5由通过视频服务子网总线相连的视频服务交换机8、DVS 服务器9和DVR服务器10构成，所述信息发布子网6由通过信息发布子网总线相连的信息发布数据库服务器11和WEB服务器12构成，所述DVS服务器9和DVR服务器10均有多个， 所述调度指挥子网7由通过调度指挥子网总线相连的调度子网交换机13和调度指挥工作站14构成；所述调度指挥工作站14有多个。[0021]上述视频服务交换机8、信息发布数据库服务器11、WEB服务器12和调度子网交换机13分别与矿局域网核心交换机4相连，矿局域网核心交换机4与调度子网交换机13之间设置有防火墙。[0022]所述控制层2包括综合自动化子网交换机15、综合自动化服务器子网16、综合自动化综合控制主机17和综合自动化分系统监控主机18 ;所述综合自动化服务器子网16由通过综合自动化服务器子网总线相连的数据库服务器19和综合控制服务器20构成，所述综合自动化综合控制主机17有多个，所述综合自动化分系统监控主机18包括矿井井上下工业电视系统、矿井生产系统及选煤厂监控系统、矿井井上下电力监控系统、矿井瓦斯抽放监控系统、矿井井下排水监控系统、矿井井下电机车信集闭系统、煤矿副井提升监控系统、 矿井主通风监控系统、矿井生产调度电话系统、矿井井下作业人员管理系统、矿井生产监控系统、矿井安全监控系统。[0023]上述综合自动化子网交换机15、综合自动化综合控制主机17、综合自动化分系统监控主机18、数据库服务器19和综合控制服务器20通过控制层总线相连；所述综合自动化子网交换机15与矿局域网核心交换机4相连，综合自动化子网交换机15与矿局域网核心交换机4之间设置有防火墙。[0024]所述设备接入层3包括井下工业控制环网21和地面工业控制环网22，所述井下工业控制环网21和地面工业控制环网22分别与综合自动化子网交换机15相连。[0025]所述井下工业控制环网21由通过井下工业控制环网总线相连的井下环网站点23 和井下环网接入设备24构成，所述井下环网站点23与综合自动化子网交换机15相连，上述井下环网站点23和井下环网接入设备24均有多个；所述地面工业控制环网22由通过地面工业控制环网总线相连的地面环网站点25和地面环网接入设备26构成，所述地面环网站点25与综合自动化子网交换机15相连,上述地面环网站点25和地面环网接入设备26 均有多个。[0026]本实用新型以提高整体网络的安全性、可靠性、实用性及整体系统扩展的灵活性为设计原则，基于SDH原理，紧密结合煤矿实际情况，设计了一整套集工业电视、调度电话、 各生产环节自动化控制子系统、各安全监控子系统一体化的综合自动化信息系统；该系统以大型工业实时数据库及关系数据库构建全矿井统一的数据集成平台，以WEB GIS等相关技术建立起系统的支撑环境，以应用门户技术为核心形成各种可视化应用系统，该系统涵盖了生产调度指挥、生产实时信息、安全管理预警、企业经营管理、网上无纸办公等内容，同时，实现工业电视、调度电话、生产监控及管理数据的统一管理和应用，形成一套完整的生产安全综合自动化信息系统。[0027]本实用新型可以构建全矿井统一的数据集成平台，形成矿井三大自动化信息应用中心，为煤矿生产提供了一种安全可靠、实用性强、扩展灵活的物联网系统，实现煤矿生产 “安全、高效、优质、低耗”的状态。权利要求1.基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统，包括信息层(I)、控制层(2)和设备接入层(3)，其特征在于 所述信息层(I)包括矿局域网核心交換机(4)、视频服务子网(5)、信息发布子网(6)和调度指挥子网(7);所述视频服务子网(5)由通过视频服务子网总线相连的视频服务交換机(8)、DVS服务器(9)和DVR服务器(10)构成，所述信息发布子网(6)由通过信息发布子网总线相连的信息发布数据库服务器(11)和WEB服务器(12 )构成，所述调度指挥子网(7 )由通过调度指挥子网总线相连的调度子网交换机(13)和调度指挥工作站(14)构成；上述视频服务交换机(8)、信息发布数据库服务器(11)、WEB服务器(12)和调度子网交换机(13)分别与矿局域网核心交換机(4)相连，矿局域网核心交換机(4)与调度子网交换机(13)之间设置有防火墙； 所述控制层(2)包括综合自动化子网交换机(15)、综合自动化服务器子网(16)、综合自动化综合控制主机(17 )和综合自动化分系统监控主机(18 );所述综合自动化服务器子网(16)由通过综合自动化服务器子网总线相连的数据库服务器(19)和综合控制服务器(20)构成，上述综合自动化子网交换机(15)、综合自动化综合控制主机(17)、综合自动化分系统监控主机(18)、数据库服务器(19)和综合控制服务器(20)通过控制层总线相连； 所述综合自动化子网交换机(15)与矿局域网核心交換机(4)相连，综合自动化子网交换机(15)与矿局域网核心交換机(4)之间设置有防火墙； 所述设备接入层(3 )包括井下エ业控制环网(21)和地面エ业控制环网(22 )，所述井下エ业控制环网(21)和地面エ业控制环网(22)分别与综合自动化子网交换机(15)相连。
2.根据权利要求I所述的基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统，其特征在于所述井下エ业控制环网(21)由通过井下エ业控制环网总线相连的井下环网站点(23)和井下环网接入设备(24)构成，所述井下环网站点(23)与综合自动化子网交换机(15)相连，上述井下环网站点(23)和井下环网接入设备(24)均有多个。
3.根据权利要求I或2所述的基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统，，其特征在于所述地面エ业控制环网(22)由通过地面エ业控制环网总线相连的地面环网站点(25)和地面环网接入设备(26)构成,所述地面环网站点(25)与综合自动化子网交换机(15)相连，上述地面环网站点(25)和地面环网接入设备(26)均有多个。
4.根据权利要求3所述的基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统，其特征在于所述DVS服务器(9)和DVR服务器(10)均有多个。
5.根据权利要求3所述的基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统，其特征在于所述调度指挥工作站(14)有多个。
6.根据权利要求3所述的基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统，其特征在于所述综合自动化综合控制主机(17)有多个。
7.根据权利要求3所述的基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统，其特征在于所述综合自动化分系统监控主机(18 )包括矿井井上下エ业电视系统、矿井生产系统及选煤厂监控系统、矿井井上下电カ监控系统、矿井瓦斯抽放监控系统、矿井井下排水监控系统、矿井井下电机车信集闭系统、煤矿副井提升监控系统、矿井主通风监控系统、矿井生产调度电话系统、矿井井下作业人员管理系统、矿井生产监控系统、矿井安全监控系统。
专利摘要本实用新型基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统，属于煤矿综合自动化控制技术领域；解决的技术问题是提供一种整体系统安全可靠，实用性强、扩展灵活的煤矿物联网综合自动化信息系统；采用的技术方案是基于SDH的煤矿物联网综合自动化信息系统包括信息层、控制层和设备接入层，信息层包括矿局域网核心交换机、视频服务子网、信息发布子网和调度指挥子网，控制层包括综合自动化子网交换机、综合自动化服务器子网、综合自动化综合控制主机和综合自动化分系统监控主机，设备接入层包括井下工业控制环网和地面工业控制环网；本实用新型可应用于各类煤矿中。
文档编号G05B19/418GK202815534SQ20122038699
公开日2013年3月20日 申请日期2012年8月7日 优先权日2012年8月7日
发明者张生益 申请人:煤炭工业太原设计研究院