以太环网解决方案

工业环网技术解决方案背景随着工业化进程的不断推进，工业环网技术越来越受到关注。

工业环网技术是指在工业生产过程中，通过互连的传感器、仪器设备和控制系统构成的网络，实现数据的采集、处理和传输，从而提高生产效率和管理水平的一种技术。

解决方案下面是几种常用的工业环网技术解决方案：1. 以太网以太网以太网是一种常见的工业环网技术，具有高速传输、可靠性强、组网灵活等优点。

通过以太网，各种设备可以方便地连接到同一个网络中，实现数据的共享和交换。

2. 工业物联网工业物联网工业物联网是将工业设备和传感器与互联网相连接，实现设备之间的通信和数据交换。

通过工业物联网，可以对生产过程进行实时监测和控制，从而提高生产的效率和质量。

3. 无线传感器网络无线传感器网络无线传感器网络是通过无线通信技术将多个传感器节点组成的网络。

这种网络可以实现对工业环境中各种参数的实时监测和数据采集，包括温度、湿度、压力等。

无线传感器网络可以提供更灵活的部署方式和更低的成本。

4. 工业以太网工业以太网工业以太网是一种专门为工业环境设计的以太网技术，具有抗干扰能力强、实时性好的特点。

工业以太网可以满足工业生产过程中对数据传输的高要求，提供可靠和稳定的通信环境。

5. 云计算云计算云计算是通过将数据存储在云服务器上，并通过互联网进行处理和分析。

在工业环网中，云计算可以实现对大量数据的处理和分析，提供决策支持和预测分析等功能。

总结工业环网技术解决方案包括以太网、工业物联网、无线传感器网络、工业以太网和云计算等。

这些技术可以提高生产效率和管理水平，实现工业化进程的智能化和自动化。

在选择解决方案时，应根据实际需求和具体情况进行评估和选择。

工业以太网解决方案
《工业以太网解决方案》
随着工业自动化程度的不断提高，工业生产中对数据传输速度、稳定性和可靠性的要求也越来越高。

传统的以太网技术已经不能满足工业环境下的需求，因此工业以太网解决方案应运而生。

工业以太网解决方案是针对工业生产环境量身定制的网络传输方案，它不仅具有传统以太网的通用性和高速传输特性，还具备了抗干扰、实时性和可靠性等特点。

在工业生产现场，可能会存在大量的电磁干扰、温度变化、湿度等各种恶劣环境，因此必须使用专门设计的工业以太网解决方案来保证数据传输的稳定性和可靠性。

工业以太网解决方案通常包括了工业级交换机、光纤传输设备、工业级路由器、工业级无线设备等。

这些设备能够在恶劣的工业环境下正常工作，并且能够提供高速、高效、可靠的数据传输服务。

同时，工业以太网解决方案还可以支持工业物联网、工业云等新兴技术，为工业生产提供更多的智能化解决方案。

从目前的趋势来看，工业以太网解决方案将会成为未来工业生产网络的主流技术，它能够满足工业生产环境下对数据传输速度、稳定性和可靠性的高要求，为工业生产的智能化发展提供了坚实的网络基础。

山西金地煤焦有限公司赤峪煤矿工业以太环网系统建设方案建设单位：山西金地煤焦有限公司赤峪煤矿供货单位：中煤科工集团重庆研究院日期：2011年8月目录前言 (2)第一章系统实施原则及建设内容规划 (2)1.1系统设计原则 (2)1.2系统设计依据 (4)1.3总体结构设计 (5)1.4项目达到的效果 (5)第二章千兆工业以太环网平台 (7)2.1网络拓扑结构设计 (7)2.2其他技术要求 (9)2.3主要设备技术参数 (11)2.3.1 核心交换机（MACH4002-48G-L3PEHC） (11)2.3.2 地面环网交换机（MS4128-L2P） (12)2.3.3 井下环网防爆交换机（KJJ137） (12)2.3.4 N3200入侵检测系统 (14)2.3.5 防火墙H3C NS-SecPath U200-CA-AC (16)2.3.6 路由器H3C NS-SecPath U200-CA-AC (18)2.3.7 网闸（ViGapV6.5-300S-MK） (19)2.3.8 磁盘阵列柜（DS3500） (22)第三章软件集成平台 (23)3.1软件平台的架构 (23)3.2子系统汇接方式 (24)3.2.1 上位机接入方式 (24)3.2.2 PLC接入方式 (24)3.2.3 嵌入式控制器接入方式 (25)3.2.4 扩展接入方式 (26)3.3数据交互方式 (27)3.3.1 OPC方式 (27)3.3.2 DDE/NetDDE方式 (27)3.3.3 ODBC方式 (27)3.3.4 FTP文件方式 (28)3.4子系统接入 (28)3.5功能 (28)3.5.1 综合自动化模块功能 (28)3.5.2 综合分析模块功能 (29)3.5.3 平台配置管理功能 (30)第四章技术培训 (31)第五章售后服务承诺 (31)5.1质保期内 (31)5.2 质保期外 (31)附件：设备配置清单 (32)前言1)本技术方案的使用范围仅限于山西金地集团赤峪煤矿综合自动化系统。

工业以太环网设计方案1.1概述掌石沟煤业是基本实现机械化生产，具有复杂生产系统的矿井，为提高矿井的生产效率，对矿井综采工作面、顺槽胶带、主运输系统、通风机房、井下变电所等环节实施统一操作、集中监控、统一调度。

各矿综合自动化系统，根据管控一体化思想，以三层网络为基础，结合自动化、信息、计算机、网络、通讯的新理论和技术，采用世界先进的自动化产品、网络产品和工业控制软件、数据库软件，将煤矿生产、管理的各个环节，统一在一个网络平台上，形成一个统一、完整的有机整体，使其在系统结构、网络通讯、自动化覆盖范围方面处于同类矿井的领先水平。

1.1.1设计综述掌石沟煤业综合自动化控制网络系统的建设应遵循数字化、高速化、智能化、标准化、安全可靠、易扩充升级的原则讲行设计；同时充分考虑公司综合自动化系统总体规划和综合自动化系统网络建设的现状。

对于掌石沟煤业工业综合自动化平台网络系统，在井上和井下设置的高速以太环网，主链路采用千兆光纤。

在核心层采用千兆工业以太网技术，通过千兆链路将各环网的交换设备连接到网络系统的核心层次，同时具备高冗余性能。

各环网结点主要是连接结点交换机附近的工业设备，以达到控制和信息采集的目的信息层：建设信息管理网，采用标准TCP/IP协议和以太网技术。

实现矿区各个管理部门的网络连接, 实现人、财、物以及工程项目管理的综合自动化，能对煤炭的生产状况进行实时监视，为管理决策提供依据。

控制层：建设综合自动化控制网，采用工业以太环网+现场工业总线来实现，实现将井上和井下区域控制器和设备监控站所采集的信息和控制信号传送给有关系统。

设备层：在设备控制层主要是煤矿各专业控制子系统。

1.2控制层网络设备的技术与产品选型本方案将采用基于以太网TCP/IP的工业以太网技术，传输介质采用层绞式矿用阻燃型光缆，网络结构采用基于光纤工业以太网的环形架构。

1.1.2技术选择现代煤矿的生产监控管理系统中往往使用到多家厂商提供的多种不同类型的设备，为了达到方便管理，保证系统运行稳定的目的，必须选择一个开放的通信平台，并将各种不同类型设备的通信统一到这一标准通信平台之上。

2024年以太网小区智能系统解决方案引言现代社会对于智能化的需求越来越高，以太网小区智能化系统应运而生。

该系统利用以太网技术，将小区内的各种设备和服务连接在一起，实现自动化、智能化管理和控制。

本文将提出一种2024年以太网小区智能系统解决方案，该方案将探讨智能化系统的架构、功能和应用。

一、智能化系统架构2024年以太网小区智能系统的核心架构包括以下几个模块：智能化网关、传感器网络、设备控制中心和终端设备。

1. 智能化网关智能化网关是连接小区内的各种设备和服务的关键节点。

它通过无线或有线方式与各种设备进行数据通信，将数据传输到传感器网络和设备控制中心。

智能化网关还提供接口，使用户能够通过手机等终端设备远程管理和控制各个设备和服务。

2. 传感器网络传感器网络是智能化系统的核心组成部分，用于采集小区内各个设备的数据。

传感器网络可以采用无线通信技术，如Wi-Fi 或蓝牙，将采集到的数据传输到设备控制中心，其数据包括温度、湿度、光照等环境参数，以及设备的状态信息。

3. 设备控制中心设备控制中心是智能化系统的控制中枢，用于接收来自传感器网络的数据，并根据预设的规则进行分析和决策。

设备控制中心还可以与终端设备进行通信，通过控制指令实现对各个设备和服务的远程管理和控制。

4. 终端设备终端设备是用户与智能化系统进行交互的界面。

终端设备可以是智能手机、平板电脑、智能电视等，用户可以通过这些设备查看小区的实时数据、管理设备和服务，并进行各类操作，如调节温度、开关灯等。

二、智能化系统功能2024年以太网小区智能系统具备以下主要功能：1. 环境监测和控制通过传感器网络采集小区内的温度、湿度、光照等环境参数，并根据预设的规则自动调节设备，如空调、照明等，以提供更加舒适的生活环境。

用户也可通过终端设备进行远程控制。

2. 安防监控和报警智能化系统可以通过传感器网络实时监测小区的安全状态，如门窗是否关闭、入侵检测等，并在发生异常情况时及时报警。

以太环网解决方案1、介绍在数据通信的二层网络中，一般采用生成树(STP)协议来对网络的拓扑进行保护。

STP 协议族是由IEEE实现了标准化，主要包括STP、RSTP和MSTP等几种协议。

STP最初发明的是目的是为了避免网络中形成环路，出现广播风暴而导致网络不可用，并没有对网络出现拓扑变化时候的业务收敛时间做出很高的要求。

实践经验表明，采用STP协议作为拓扑保护的网络，业务收敛时间在几十秒的数量级；后来的RSTP对STP机制进行了改进，业务收敛时间在理想情况下可以控制在秒级左右；MSTP主要是RSTP的多实例化，网络收敛时间与RSTP基本相同。

近几年，随着以太网技术在企业LAN网络里面得到广泛应用的同时，以太网技术开始在运营商城域网络发展；特别是在数据，语音，视频等业务向IP融合的趋势下，增强以太网本身的可靠性，缩短网络的故障收敛时间，对语音业务，视频等业务提供满意的用户体验，无论对运营商客户，还是对于广大的企业用户，都是一个根本的需求。

为了缩短网络故障收敛时间，H3C推出了革新性的以太环网技术——RRPP（Rapid Ring Protection Protocol，快速环网保护协议）。

RRPP技术是一种专门应用于以太网环的链路层协议，它在以太网环中能够防止数据环路引起的广播风暴，当以太网环上链路或设备故障时，能迅速切换到备份链路，保证业务快速恢复。

与STP协议相比，RRPP协议具有算法简单、拓扑收敛速度快和收敛时间与环网上节点数无关等显著优势。

H3C基于RRPP的以太环网解决方案可对数据，语音，视频等业务做出快速的保护倒换，协同高中低端交换机推出整体的环网解决方案，为不同的应用场景提供不同的解决方案。

2、技术应用背景当前多数现有网络中采用星形或双归属组网模型，多会存在缺乏有效保护和浪费网络资源等诸多问题，如下图所示：图1 城域网现网存在的问题环网优化后的结果如下图所示：图2 环网应用到城域网中的优势环网拓扑下的网络由于节点间的光纤分别走不同的管道，不会存在SRG的问题，同时提供快速的保护倒换。

以太环网解决方案方案简介以太环网解决方案主要利用RRPP技术基于以太网技术构建高可靠性的环网解决方案；其中RRPP技术很好简化了以太环网的计算过程，同时提供快速切换到备份链路的高可靠性；以太环网解决既为企业用户提供高性价比的可靠性解决方案，也满足运营商对网络可靠性的要求。

RRPP技术原理简介：RRPP主要由一个主节点、多个传输节点和控制VLAN构成，主节点配置主端口和从端口，正常工作时主节点周期性地从主端口发送Hello报文，从端口一旦接收到自己发送Hello报文，立刻阻塞从端口。

控制VLAN主要传输RRPP的控制报文，有效保护控制报文。

一旦故障发生时如链路中断，故障相邻的节点或端口上会立刻检测到故障，并立刻向主节点发送链路故障报文，主节点接收到该报文则认为环处于故障状态，立刻放开从端口链路，同时发送报文通知其他传输节点链路发生问题的状况，以及通告其他节点改变传输方向，传输节点更新转发表后数据流则切换到正常的链路上。

若故障恢复，故障节点或端口会重新启动起来，这时故障节点会临时阻塞该端口，但该端口还能透传RRPP协议报文，主节点发送的Hello报文可以穿透临时阻塞端口，一旦主节点的从端口接收到自己发送的Hello报文，认为环网已经恢复，立刻阻塞从端口，并发送报文通知其他节点打开临时阻塞端口同时刷新状态，业务流量切换到正常链路上来。

技术优势和特点高可靠：以太环网上任一链路或节点的发生故障时，以太环网解决方案能保证链路倒换时间为50ms 以内，业务倒换时间在50-200ms之间。

低成本：H3C公司的RRPP技术并没有改变传统以太网的硬件，所有正在网络中运行的中高端交换机都可以通过软件升级支持GE端口的RRPP特性，并且H3C公司会不断丰富支持RRPP 技术的端口类型，扩展这种低成本保护技术的使用范围。

安全保障：使用专属VLAN传送控制报文，与其他数据报文隔离，保证控制报文不受用户网络情况的影响，保证其安全性，并且通过给此VLAN设置优先级，保证控制报文优先传输。

碾沟煤矿工业以太环网技术方案工业以太网系统技术方案一、前言近年来,随着世界科技的发展与全球化，我国提出了两花融合的战略目标,两华融合是信息化和工业化的高层的深度结合，是指以信息化带动工业化、一工业化促进信息化,走新型工业化道路;两化融合的核心就是信息化支撑,追求可持续发展模式,两化融合在煤炭产业就是煤矿生产过程监控,全矿井安全生产安全环境监测，生产过程信息综合利用等方面的自动化、智能化和网络化。

通过建立以工业以太网维基础平台，实现各自动化控制系统的集中监控,形成完整的管制一体化综合应用系统。

以太网视一种计算机局域网组网技术。

IEＥＥ制定的IEEE80２．3标准给出了以太网的技术标准。

它规定了包括物理层的连线、电信号和介质访问协议的内容。

以太网视当前应用最普遍的局域网技术。

它很大程度上取代了其他局域网标准，如令牌环网、ＦDＤＩ和A ＲCＮET．以太网的标准拓扑结构为总线型拓扑,但目前的快速以太网为了最大程度的减少冲突，最大程度的提高网络速度和使用效率，使用交换机来进行网络连接和组织,这样，一台瓦那个的拓扑结构就成了星型，但在逻辑上，以太网仍然使用总线型拓扑和CＳＭＡ/CD（即带冲突检测的载波监听多路访问）的总线争用技术。

二、系统实施细则作为减少数字化矿井,必须站在煤矿企业的高度去整体规划和设计，其最终的效益要体现在煤矿企业整体效益上，而非在某个生产局部环节,因此作为数字化矿井构架必须充分考虑影响企业最终效益的方方面面，必须涵盖煤矿企业经营管理、安全监控、生产控制、设备监控等各个层面。

2.1系统设计原则考虑到阳泉煤业集团和顺新大地煤矿综合自动化系统工程的实际需要和将来的发展趋势，各系统的实际需求及具体的使用特性，同时兼顾技术新旧更替不断加快的特点，项目是设计原则为：“先进性、成熟性、使用性、安全性、实时性、易操作性、完整性、可查性、互联性和可扩展性、经济性”。

为了使所设计的方案尽可能满足矿方实际的需求，使系统正常、高效地运转,整体方案设计遵循以下设计原则：先进性、成熟性使用先进、成熟、实用和具有良好发展前景的技术，使得各个子系统具有较长的生命周期，不盲目追求高档次，既满足当前的需求，又适应未来的发展。

工业以太环网设计方案1.1 概述掌石沟煤业是基本实现机械化生产，具有复杂生产系统的矿井，为提高矿井的生产效率，对矿井综采工作面、顺槽胶带、主运输系统、通风机房、井下变电所等环节实施统一操作、集中监控、统一调度。

各矿综合自动化系统，根据管控一体化思想，以三层网络为基础，结合自动化、信息、计算机、网络、通讯的新理论和技术，采用世界先进的自动化产品、网络产品和工业控制软件、数据库软件，将煤矿生产、管理的各个环节，统一在一个网络平台上，形成一个统一、完整的有机整体，使其在系统结构、网络通讯、自动化覆盖范围方面处于同类矿井的领先水平。

1.1.1 设计综述掌石沟煤业综合自动化控制网络系统的建设应遵循数字化、高速化、智能化、标准化、安全可靠、易扩充升级的原则进行设计，同时充分考虑公司综合自动化系统总体规划和综合自动化系统网络建设的现状。

对于掌石沟煤业工业综合自动化平台网络系统，在井上和井下设置的高速以太环网，主链路采用千兆光纤。

在核心层采用千兆工业以太网技术，通过千兆链路将各环网的交换设备连接到网络系统的核心层次，同时具备高冗余性能。

各环网结点主要是连接结点交换机附近的工业设备，以达到控制和信息采集的目的信息层：建设信息管理网，采用标准TCP/IP协议和以太网技术。

实现矿区各个管理部门的网络连接，实现人、财、物以及工程项目管理的综合自动化，能对煤炭的生产状况进行实时监视,为管理决策提供依据。

控制层：建设综合自动化控制网，采用工业以太环网+现场工业总线来实现，实现将井上和井下区域控制器和设备监控站所采集的信息和控制信号传送给有关系统。

设备层：在设备控制层主要是煤矿各专业控制子系统。

1.2 控制层网络设备的技术与产品选型本方案将采用基于以太网TCP/IP的工业以太网技术，传输介质采用层绞式矿用阻燃型光缆，网络结构采用基于光纤工业以太网的环形架构。

1.2.1 技术选择现代煤矿的生产监控管理系统中往往使用到多家厂商提供的多种不同类型的设备，为了达到方便管理，保证系统运行稳定的目的，必须选择一个开放的通信平台，并将各种不同类型设备的通信统一到这一标准通信平台之上。