煤矿过磅称重系统组网管理及解决对策

发表时间:2020/9/9   来源:《科学与技术》2020年28卷9期   作者:刘乾
[导读] 通过介绍煤矿过磅称重系统组网管理技术在煤矿煤炭产品过磅称重等运销工作中的重要应用

        摘要:通过介绍煤矿过磅称重系统组网管理技术在煤矿煤炭产品过磅称重等运销工作中的重要应用,反映了网络通信技术对于煤矿生产运销的重要作用及发展空间。也根据其在运行过程中网络架构方面利用光缆远距离传输的局域网不安全性等缺点和不足,探讨可改进和完善的地方,结合网络通信技术进行网络架构优化组合,确保过磅称重系统安全运行,保障煤矿煤炭产品运销。
        关键词:过磅称重;组网管理;局域网
        中图分类号:TD65+5.1  文献标识码:A
        引言:煤矿煤炭产品销售过磅称重工作是煤矿正常生产经营要的基础工作,是煤矿企业产品销售最重要的环节,和洗选、运销、财务等管理紧密相连,销售数据要及时为生产经营提供准确信息,以供企业领导层及时处理煤矿生产的各种问题,并且对煤矿销售调运做出各种重要决策,其系统运行的稳定性与安全性将直影响企业的经济效益。
1  过磅称重组网管理现状
        组网技术指网络组建技术,过磅称重组网一般使用以太网组网技术,具有灵活、简便等特性,可使用多种物理介质,以不同拓扑结构组网,是国内外应用最为广泛的一种网络,已成为网络通信技术的主流。设备的具体配置是由设备类型、业务容量、网络结构、网络的保护方式以 组网技术及未来网络的发展所决定的,设备组网配置的确定必须根据传输网络的实际需求来进行设计选择。
        煤矿企业根据业务需求一般会将过磅称重组网与办公组网相融合,以便企业领导层实时在办公端了解煤炭产品运销情况,这就需使用光缆远距离传输组建局域网技术。然而大部分矿井磅房距办公区域较远,光缆远距离传输组网存在一定的线路不安全性隐患,一旦光缆传输线路出现问题,直接影响企业一系列生产、运销决策。
        因此,企业应根据实际需求合理组网,在保证过磅称重系统运行稳定性、安全性的同时,通过网络信息系统加工生成企业所需的信息资源,提供给各层次的领导,让企业领导能及时掌握产品的运、销、存动态信息,为指导生产和销售提供真实可靠的数据,能为企业降低成本,带来更好的效益,创造更高的利润。
2  系统组网管理及存在问题
2.1  系统组网管理基本原理
        新安煤矿过磅称重系统组网采用矿内办公局域网互联方式,即电信企业公网专线接入企业网络服务器,通过Catalyst 3750核心交换机配置、组建各不同业务的局域网段,下联三层交换机组建各网段局域网并与其它局域网互联,客户端联网方式一般为自动获取IP地址。过磅称重系统局域网段为192.168.40.2~192.168.40.254,网内包含过磅服务器、过磅轻磅、过磅重磅等三台过磅系统设备及其它办公客户端,其中服务器设置静态IP为192.168.40.55,过磅轻磅设置静态IP为192.168.40.142,过磅重磅设置静态IP为192.168.40.142,并通过核心交换机配置进行IP固定,其它办公客户端联网方式均为自动获取,有效防止了停电等原因造成网内IP冲突。
        该过磅称重局域网路由为:Catalyst 3750核心交换机-网络机房40段H3C S5204PV3三层交换机-网络机房千兆单模单纤光纤收发器-跨矿区光缆-磅房光纤收发器-磅房H3C交换机,具体拓扑图如下:
        
        
        
        
        






        
        利用40段H3C S5204PV3三层交换机等网络设备组网,可以将办公局域网和过磅称重局域网有机融合,在各类办公客户端实时访问过磅称重系统相关数据,同时过磅服务器、轻磅客户端、重磅客户端通过固定动态IP配置,有效避免了其它动态获取IP地址联网的客户端可能造成的IP冲突,保证了系统运行稳定性。
2.2  系统组网存在风险
        在系统使用过程中,网络机房40段H3C  S5204PV3三层交换机、网络机房和磅房一对光纤收发器、磅房H3C 交换机等设备停电或故障(设备风险),或矿内网络机房至矿外磅房间光缆路由出现线路故障(光缆路由风险),均会影响过磅称重系统运行;且随着局域网内其它办公客户端用户量增加,直接影响过磅称重系统数据传输速率(网络堵塞风险);另外,在局域网内其它客户端受到网络病毒攻击时,过磅称重服务器及客户端均存在被感染风险(病毒风险)。
        以上组网中存在的各类风险严重影响过磅称重系统安全运行。自2016年更换过磅称重服务器并重新组网以来,新安煤矿基本每季度会出现各类因素,导致过磅称重系统组网中断,以致矿井洗选、运销等工作停运,最长一次影响时间将近1周,直接影响企业一系列生产、运销决策。
2.3 光缆传输路由
        系统组网存在的风险中,设备风险、网络堵塞风险、病毒风险可分别通过设备维修更换、网络分流、病毒查杀、磁盘恢复等途径解决;煤矿企业一般网络机房至磅房距离较远,光缆传输路由复杂,更换光缆耗时耗力,因此光缆传输路由风险为主要风险。
2.4 系统组网出现的问题
        2020年4月7日,新安煤矿地磅称重系统无法连接数据库,经过网内设备更换、网络分流、病毒查杀、红光笔打光查光路等措施,均未解决,且网内其它办公客户端均可联网。经测量,该局域网两台光纤收发器光缆传输损耗在-50DB/km左右,超过“-25DB”要求,且轻、重磅客户端与过磅服务器发包丢包率较大。

        新安煤矿地磅称重组网光缆路由为:矿内网络机房--机房外桥架及地沟--矿内排水地沟--跨河暖气架--南煤场西侧防尘网架--煤场南山上树及立杆--架空至磅房顶--磅房机柜。此路由存在隐患较多,且无更好解决办法,更换光缆耗时耗力。
3  解决对策
        在排查到因光缆传输路由存在问题而导致过磅称重系统组网故障后,为减少过磅称重系统中断时长,降低企业运销损失,采取了重新组网方案。
3.1  重新组网
        将矿内网络机房过磅服务器运送至磅房,通过一台H3C 8口交换机,连接过磅服务器、轻磅客户端、重磅客户端并配置,形成独立局域网,大大减少了局域网内网络交换设备及线路,有效降低了设备风险;本地组网,甩掉了较复杂的光缆路由;局域网内专网专用,解决了网络堵塞风险,并避免网络病毒入侵。新组建局域网拓扑图如下:
        
        
        
        
        

3.2 局域网优化
        在完成过磅称重组网后,利用原局域网设备组建办公网,可以根据需要将办公网络连接至过磅称重服务器并进行配置,以达到办公局域网内远程访问过磅称重数据的目的。磅房办公局域网组建及过磅服务器联网拓扑图如下:
        
        
        
        
4  结语
        组网管理在煤矿过磅称重等信息化系统应用中起到越来越重要的作用,煤矿的生产、运营越来越离不开网络通信技术,我们应完善和改进现有的网络通信设备及技术,使得煤矿生产运营更加智能化、信息化,利用现代网络通信技术,根据企业实际合理组建煤矿过磅称重局域网,避免、降低、减少系统设备故障、网络堵塞病毒攻击、传输路由等各方面运行风险,提高过磅称重系统组网管理水平,进一步提高矿井生产运营效率。


参考文献:
[1]刘乾.通信技术在煤矿安全避险系统中的应用[A].防护工程,2019(1).
[2]姚志广.PLC在煤矿磅房称重系统改造中的应用[A].百度文库,2012(6).
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