系统分为管理层、控制层和设备层三层结构。其中管理层为矿地面局域网，控制层采用高速工业以太环网，设备层采用现场总线，保证了现场子系统的实时性和可靠性。在管理层，管理网服务器系统负责收集全矿的生产、管理、经营等方面的信息，并为管理网与国际互联网的连接提供服务；在管理网的各PC终端，可以在统一的界面下根据权限和等级查看全矿的所有信息。控制层分为过程控制和集中监控层，在过程控制层，PLC分站、电机智能控制器、其它智能监控分站等对现场设备实现运行参数的采集，并负责传达集中控制信号至现场设备；各子系统通过其现场总线采集各自所控制设备的运行参数，并实现对整个子系统设备的集中控制。设备层主要包括：传感器、执行器、开关柜等现场设备。 

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1.3项目达到的效果 

       系统建成后，能把各个子系统有机整合在一起，能使某某煤矿井上下各生产环节的生产工况信息在现有条件下进行有效集成，能够将各子系统的数据进行深入挖掘，进而实现相关联业务数据的综合分析以及生产状态的实时评估，达到“管控一体化”和统一调度指挥决策的目标。系统可在地面中央监控室实现对矿井主要生产环节如：煤流、采、运、供电、排水、压风等生产环节的集中监控，部分系统实现可靠无人值守运行，有效提高矿井生产效率；另外可将环境监测、工业电视、主副井提升、通风机、调度通信等系统的信息集中于统一的数据库管理、存档、检索。同时可实现整个矿井的综合自动化网络和管理信息网络的的无缝连接，矿各级领导和有关职能部门均可以通过网络终端进行数字化矿山系统的实时监测、数据报表显示查询，矿调度人员及相关管理人员同步掌握生产设备运行状态、产量及安全情况，便于快速做出反应，及时调度。系统能通过矿的网络统一出口，与数据中心完成无缝对接，实现某某煤矿生产信息、安全信息和管理信息实时交换，远程显示、查看相关数据。系统将矿井的环境安全监测系统、人员定位系统、电网监控系、各主要环节自动化控制系统等信息集成到统一的平台软件上进行综合分析处理，能实现矿井生产设备的优化运行控制和瓦斯等灾害的预警及联动控制。某某煤矿建成的基于工业以太环网+现场总线技术的数字化矿山系统，信息汇接能力强大，留有充分的扩展端口以适应系统今后扩容发展的需要。 

2.1网络拓扑结构设计 

       平台主要由核心交换机、地面光纤环网交换机、井下环网交换机、防火墙、UPS电源、打印机等组成。 全网建成后的性能可以保证达到以下水平：全网交换机连接均可基于单、多模光纤或铜介质，可按需要任意选择；光纤网络中的任何位置发生一个断点事故均可在瞬间内完成链路通信的恢复；全网基于统一、简洁的网络管理。 

机房核心交换机： 

       在调度室中心机房配置2台赫斯曼公司的MACH4002-24G-L3EHCP三层交换机，工作方式：双机热备。 

地面环网：

       在主井提升机房配电室、副井井口房变电所、北通风机房、中央通风机房、10KV变电所共5个节点，配置5台赫斯曼公司的MS4128-L2PHC地面环网交换机，组成地面1000M环网。 

 井下环网： 

        在中央采区泵房变电所、140M水平泵房变电所、北一采区变电所、北一采区泵房变电所、中央采区变电所共5个节点配置5台KJJ137（MS4128-L2PHC模块）1000M环网交换机，组成井下环网。 

采集服务器： 

       在中心机房部署两台IBM 3650 M3机架式服务器，作为各子系统数据采集服务器用。工作方式：双机热备。