一種新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺，其由頂層網(wǎng)絡(luò)、中間層網(wǎng)絡(luò)與底層網(wǎng)絡(luò)組成，其中，頂層網(wǎng)絡(luò)包括若干核心交換機(jī)與若干服務(wù)器，中間層網(wǎng)絡(luò)包括若干匯聚交換機(jī)，底層網(wǎng)絡(luò)包括若干接入層交換機(jī)與若干生產(chǎn)終端；接入層交換機(jī)上設(shè)置有若干通用并可擴(kuò)展的工業(yè)以太網(wǎng)接口以供接入其他接入層交換機(jī)和/或匯聚交換機(jī)和/或生產(chǎn)終端；核心交換機(jī)與匯聚交換機(jī)組成工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，并通過工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)實現(xiàn)服務(wù)器與生產(chǎn)終端之間的數(shù)據(jù)交換。本實用新型中接入層交換機(jī)更具備通用性和可擴(kuò)展性，提升了數(shù)字礦山綜合信息化平臺應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性。
【專利說明】
一種新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]目前國內(nèi)礦山企業(yè)均需建設(shè)安全避險“六大系統(tǒng)”，但對“六大系統(tǒng)”技術(shù)未做統(tǒng)一規(guī)范?，F(xiàn)有建設(shè)“六大系統(tǒng)”存在的最大問題是“六大系統(tǒng)”中每一個子系統(tǒng)都相對獨立，需要重復(fù)布線且接口標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，缺乏一個統(tǒng)一的礦山綜合信息化平臺。雖然也有將“六大系統(tǒng)”作為一個整體的礦山綜合信息化平臺進(jìn)行建設(shè)，但是也存在接口可擴(kuò)展性不強(qiáng)、通用性差、不經(jīng)濟(jì)的問題。
[0003]現(xiàn)有的數(shù)字礦山綜合信息化平臺通常是分為三層結(jié)構(gòu)，頂層為核心交換機(jī)、中間為匯聚交換機(jī)、底層為綜合基站，其中，綜合基站集成了人員定位、視頻監(jiān)控、氣體監(jiān)測、WIFI通信等功能。通常綜合基站為生產(chǎn)廠家獨立生產(chǎn)，因而其接口與標(biāo)準(zhǔn)也各不相同，可擴(kuò)展性和通用性較差。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的主要目的在于提供一種新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺，旨在解決現(xiàn)有礦山綜合信息化平臺存在接口可擴(kuò)展性不強(qiáng)、通用性差、不經(jīng)濟(jì)的技術(shù)問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺，由頂層網(wǎng)絡(luò)、中間層網(wǎng)絡(luò)與底層網(wǎng)絡(luò)組成，所述頂層網(wǎng)絡(luò)包括若干核心交換機(jī)與若干服務(wù)器，所述中間層網(wǎng)絡(luò)包括若干匯聚交換機(jī)，所述底層網(wǎng)絡(luò)包括若干接入層交換機(jī)與若干生產(chǎn)終端;所述接入層交換機(jī)上設(shè)置有若干通用并可擴(kuò)展的工業(yè)以太網(wǎng)接口以供接入其他接入層交換機(jī)和/或匯聚交換機(jī)和/或生產(chǎn)終端;所述核心交換機(jī)與所述匯聚交換機(jī)組成工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，并通過所述工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)實現(xiàn)所述服務(wù)器與所述生產(chǎn)終端之間的數(shù)據(jù)交換。
[0006]優(yōu)選地，所述核心交換機(jī)與CDMA基站連接，所述匯聚交換機(jī)與遠(yuǎn)端射頻模塊連接。
[0007 ] 優(yōu)選地，采用BBU與RRU技術(shù)并通過所述工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)將CDMA信號弓丨入礦山井下。
[0008]優(yōu)選地，所述生產(chǎn)終端包括手機(jī)，所述手機(jī)通過所述CDMA信號以實現(xiàn)與礦井外界進(jìn)行無線通信。
[0009]優(yōu)選地，所述生產(chǎn)終端位于礦山井下且至少還包括攝像機(jī)、多功能基站、讀卡器、IP電話、IP廣播、可編程邏輯控制器中的一種或多種。
[0010]本實用新型中，新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺的底層網(wǎng)絡(luò)包括若干接入層交換機(jī)，同時該接入層交換機(jī)上的接口為通用并可擴(kuò)展的工業(yè)以太網(wǎng)接口，進(jìn)而使得接入層交換機(jī)既可以接入其他接入層交換機(jī)，或者也可以接入?yún)R聚交換機(jī)和/或生產(chǎn)終端，進(jìn)而使得本新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺的接口可擴(kuò)展性強(qiáng)、通用性好且經(jīng)濟(jì)可靠。此外，本新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺采用CDMA信號替代現(xiàn)有的WIFI信號實現(xiàn)礦山井下用戶與外界的無線通信，進(jìn)而大幅降低了進(jìn)行無線通訊的綜合基站硬件成本開銷。
【附圖說明】
[0011]圖1為本新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺一實施例的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺一實施例的應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]本實用新型目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實施方式】
[0014]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0015]參照圖1，圖1為本新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺一實施例的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]如圖1所示，本新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺具體由頂層網(wǎng)絡(luò)、中間層網(wǎng)絡(luò)與底層網(wǎng)絡(luò)共三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)組成，其中，頂層網(wǎng)絡(luò)包括若干核心交換機(jī)與若干服務(wù)器，中間層網(wǎng)絡(luò)包括若干匯聚交換機(jī);本實施例中，為提高本新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺的通用性及可擴(kuò)展性，因此，底層網(wǎng)絡(luò)采用接入層交換機(jī)，并且接入層交換機(jī)上設(shè)置有若干通用并可擴(kuò)展的工業(yè)以太網(wǎng)接口，例如RJ-45接口、RJ-11接口、SC光纖接口 JDDI接口、AUI接口、BNC接口、Console接口等，進(jìn)而通過接入層交換機(jī)上的上述工業(yè)以太網(wǎng)接口，實現(xiàn)接入層交換機(jī)之間的相互接入、接入層交換機(jī)接入?yún)R聚交換機(jī)和/或生產(chǎn)終端等。
[0017]此外，本實施例中，為實現(xiàn)上層網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)器與底層網(wǎng)絡(luò)中生產(chǎn)終端之間的數(shù)據(jù)交換，因此采用核心交換機(jī)與匯聚交換機(jī)構(gòu)成工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，從而底層網(wǎng)絡(luò)中生產(chǎn)終端所需上傳及下載數(shù)據(jù)都通過工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)進(jìn)行傳輸，進(jìn)而實現(xiàn)與上層網(wǎng)絡(luò)中服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。
[0018]本實施例與現(xiàn)有技術(shù)方案的區(qū)別在于:底層網(wǎng)絡(luò)設(shè)置為接入層交換機(jī)，并使接入層交換機(jī)既具備接入上層匯聚交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)接口，同時又具備通用的可接入其它任何帶有網(wǎng)絡(luò)功能設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)接口，此外，接入層交換機(jī)還可以進(jìn)行任意擴(kuò)展，也即本實施例中的新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺具有良好的通用性和可擴(kuò)展性。需要進(jìn)一步說明的是，本實施例中可將現(xiàn)有的底層網(wǎng)絡(luò)所具備的人員定位、視頻監(jiān)控、氣體監(jiān)測、WIFI通信等功能分散為各自獨立但具備通用接口的功能模塊以便于用戶既可以根據(jù)需要選擇底層網(wǎng)絡(luò)所需具備的功能模塊，也可以擴(kuò)展底層網(wǎng)絡(luò)所不具備的功能模塊，例如引入中國電信CDMA信號功能豐旲塊。
[0019]參照圖2，圖2為本新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺一實施例的應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]如圖2所示，本實施例中，新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為三層，各層網(wǎng)絡(luò)所對應(yīng)的交換機(jī)的設(shè)置不同，其中，頂層為核心交換機(jī)，中間層為主干環(huán)網(wǎng)匯聚交換機(jī)，底層為設(shè)備接入層交換機(jī)。接入層交換機(jī)通過與多種生產(chǎn)終端連接以實現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、視頻等多業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的傳輸，進(jìn)而可以實現(xiàn)工業(yè)電視系統(tǒng)、井下環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、礦井人員定位系統(tǒng)、調(diào)度通信等業(yè)務(wù)。
[0021]本實施例中，頂層優(yōu)選為兩臺核心交換機(jī)，是整個平臺數(shù)據(jù)交換的核心，所有在工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)均需要通過核心交換機(jī)進(jìn)行交換。中間層為環(huán)網(wǎng)匯聚交換機(jī)，是整個平臺主干網(wǎng)絡(luò)，整個網(wǎng)絡(luò)骨干帶寬優(yōu)選設(shè)計為1000M，其中，匯聚交換機(jī)為接入層交換機(jī)提供匯聚接口，進(jìn)而使底層接入層的數(shù)據(jù)得以上傳。
[0022]此外，本實施例中，底層為接入層交換機(jī)，具體優(yōu)選提供10M以太網(wǎng)接口，從而為平臺各個生產(chǎn)子系統(tǒng)提供通用的可擴(kuò)展的工業(yè)以太網(wǎng)接口，進(jìn)而方便各生產(chǎn)終端的接入，如攝像機(jī)、多功能基站、讀卡器、IP電話、IP廣播、PLC(ProgrammabIe Logic Controller，可編程邏輯控制器)等。
[0023]進(jìn)一步可選地，如圖2所示，頂層核心交換機(jī)與CDMA基站連接，而中間層匯聚交換機(jī)則與遠(yuǎn)端射頻模塊連接，進(jìn)而采用BBU(Building Baseband Unit，室內(nèi)基帶處理單元)與RRlKRemote Rad1 Unit，遠(yuǎn)端射頻模塊)技術(shù)并通過上述工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)可將CDMA信號引入礦山井下，進(jìn)而用戶在礦山井下，通過上述CDMA信號即可以實現(xiàn)與礦井外界進(jìn)行無線通信。
[0024]與現(xiàn)有礦山綜合信息化平臺相比，本新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺的主要特點:一是底層為接入層交換機(jī)且具備通用的以太網(wǎng)接口，具有良好的通用性與可擴(kuò)展性;二是通訊無線信號為CDMA信號，通過BBU+RRU技術(shù)方法將地面中國電信CDMA信號直接引入礦山井下，從而使普通手機(jī)也可以在礦山井下進(jìn)行通話，同時也減少了安全避險“六大系統(tǒng)”投入成本。
[0025]以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺，由頂層網(wǎng)絡(luò)、中間層網(wǎng)絡(luò)與底層網(wǎng)絡(luò)組成，其特征在于，所述頂層網(wǎng)絡(luò)包括若干核心交換機(jī)與若干服務(wù)器，所述中間層網(wǎng)絡(luò)包括若干匯聚交換機(jī)，所述底層網(wǎng)絡(luò)包括若干接入層交換機(jī)與若干生產(chǎn)終端;所述接入層交換機(jī)上設(shè)置有若干通用并可擴(kuò)展的工業(yè)以太網(wǎng)接口以供接入其他接入層交換機(jī)和/或匯聚交換機(jī)和/或生產(chǎn)終端;所述核心交換機(jī)與所述匯聚交換機(jī)組成工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)，并通過所述工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)實現(xiàn)所述服務(wù)器與所述生產(chǎn)終端之間的數(shù)據(jù)交換。2.如權(quán)利要求1所述的新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺，其特征在于，所述核心交換機(jī)與CDMA基站連接，所述匯聚交換機(jī)與遠(yuǎn)端射頻模塊連接。3.如權(quán)利要求2所述的新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺，其特征在于，采用BBU與RRU技術(shù)并通過所述工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)將CDMA信號引入礦山井下。4.如權(quán)利要求3所述的新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺，其特征在于，所述生產(chǎn)終端包括手機(jī)，所述手機(jī)通過所述CDMA信號以實現(xiàn)與礦井外界進(jìn)行無線通信。5.如權(quán)利要求4所述的新型數(shù)字礦山綜合信息化平臺，其特征在于，所述生產(chǎn)終端位于礦山井下且至少還包括攝像機(jī)、多功能基站、讀卡器、IP電話、IP廣播、可編程邏輯控制器中的一種或多種。
【文檔編號】H04L12/931GK205490652SQ201620237027
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月24日
【發(fā)明人】王學(xué)梁, 黃騰龍
【申請人】湖北三寧礦業(yè)有限公司