硬件平臺（一）硬件架構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)總體架構(gòu)分為管理層、控制層和設(shè)備層三層結(jié)構(gòu)，各子系統(tǒng)信息傳輸平臺為統(tǒng)一的工業(yè)以太網(wǎng)（安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)通過單獨組建100M工業(yè)以太網(wǎng)進行信息傳輸）。其中信息管理層通過綜合自動化平臺進行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)規(guī)劃；控制層以工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)為數(shù)據(jù)傳輸平臺，主要由整個監(jiān)控中心設(shè)備及環(huán)網(wǎng)平臺；設(shè)備層采用現(xiàn)場總線，保證了現(xiàn)場子系統(tǒng)的實時性和可靠性，主要由各自動化子系統(tǒng)設(shè)備組成。

信息管理層：通過礦局域網(wǎng)進行信息傳輸，在各臺計算機上，可以通過綜合自動化平臺在統(tǒng)一的界面下根據(jù)權(quán)限和等級查看全礦的所有信息，將本部門的信息向綜合自動化平臺進行發(fā)布，實現(xiàn)全礦安全生產(chǎn)的信息化管理。

控制層：在工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)上接入的操作站、工程師站上，通過綜合自動化軟件平臺向設(shè)備層的控制器發(fā)送控制指令，并實現(xiàn)對整個子系統(tǒng)設(shè)備的集中控制。如：皮帶運輸集控、井下排水控制、電力監(jiān)控等系統(tǒng)，或?qū)λ性O(shè)備和環(huán)境參數(shù)的監(jiān)測。如：安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)等。

現(xiàn)場設(shè)備層：設(shè)備操作臺、PLC控制箱、傳感器、執(zhí)行器、開關(guān)柜、智能變配電裝置、行程開關(guān)等現(xiàn)場設(shè)備。是具體控制動作的執(zhí)行者。

礦井綜合自動化系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)示意圖

（二）機房設(shè)備設(shè)計

（1）現(xiàn)狀

目前xxxx已有一個中心調(diào)度室，配備一套監(jiān)視器顯示墻。安裝有安全監(jiān)控系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)，每個系統(tǒng)配備有監(jiān)控主機、操作臺、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及其配套設(shè)備?，F(xiàn)機房設(shè)計有機房防雷和UPS電源，UPS電源僅能滿足現(xiàn)有設(shè)備使用。原有操作臺位置和UPS容量已無法滿足新建的綜合自動化系統(tǒng)及其子系統(tǒng)使用需求，因此需要新增相應(yīng)數(shù)量的操作臺和新增一套UPS電源，以保障新建綜合自動化系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

（2）UPS電源設(shè)計

本次新增UPS主要為綜合自動化系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源保障，主要給服務(wù)器、自動化監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)備、自動化各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器、監(jiān)控主機、操作站員等設(shè)備提供不間斷供電。用電量概算統(tǒng)計：

新增操作員站、工程師站、子系統(tǒng)控制主機共計16臺：16*300W/1000=4.8KW；

服務(wù)器4臺：4*600W/1000=2.4KW；

中心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（防火墻1臺、核心交換機2臺等）：2KW；

USP供電總負(fù)荷約：9.2KW本次調(diào)度中心機房不間斷電源系統(tǒng)選用10KVA/2H不間斷UPS，提供調(diào)度中心機房綜合自動化系統(tǒng)不間斷電源的配電。

本次方案設(shè)計選用山特3C10KS，采用雙轉(zhuǎn)換純在線式架構(gòu),是能有效解決所有電源問題的佳架構(gòu)設(shè)計，對電網(wǎng)出現(xiàn)：斷電/市電電壓過高或過低、電壓瞬間跌落或是減幅震蕩、高壓脈沖、電壓波動、浪涌電壓、諧波失真、雜波干擾、頻率波動等狀況都可以提供良好的解決方案，為用戶負(fù)載提供安全可靠的電源保障。

（3）操作臺設(shè)計

本次建設(shè)子系統(tǒng)包括千兆環(huán)網(wǎng)平臺、瓦斯抽放泵房監(jiān)控系統(tǒng)、信息引導(dǎo)發(fā)布系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、皮帶監(jiān)控系統(tǒng)、排水監(jiān)控系統(tǒng)、壓風(fēng)機監(jiān)控系統(tǒng)、主通風(fēng)機監(jiān)測系統(tǒng)等子系統(tǒng)的主備機，配置10套操作臺和座椅。

（4）服務(wù)器設(shè)計

為確保數(shù)據(jù)安全可靠，配置3臺NF5270M4，E5-2603v4(1.7GHz/6c)/6.4GT/15ML3*2|16GRDIMM DDR4 內(nèi)存*4| 2T SAS*3＋480GSSD　|INSPUR 八通道高性能C15SAS3008卡IMR+KEY*1|INSPUR_NF5270M4_3.5HD4口背板*1|主板集成千兆網(wǎng)卡*2|雙電源-NF5270M4*1|標(biāo)配導(dǎo)軌*1，互為冗余和集群，內(nèi)置虛擬化平臺軟件，預(yù)置集成平臺環(huán)境，無需磁盤陣列。采用先進的虛擬化技術(shù)實現(xiàn)安全數(shù)據(jù)平臺WEB服務(wù)器、采集服務(wù)器、歸檔服務(wù)器、分析服務(wù)器、流媒體中心服務(wù)器的硬件優(yōu)化配置和共享，大大提升硬件的使用效率，降低成本。

配置1臺NF5270m4 ，E5-2603v4(1.7GHz/6c)/6.4GT/15ML3*2|16G RDIMM DDR4內(nèi)存*4| 2T SAS*2|INSPUR八通道高性能SAS3008卡IMR+KEY*1|主板集成千兆網(wǎng)卡*2|雙電源-NF5270M4*1|標(biāo)配導(dǎo)軌*1|INSPUR_NF5270M4_3.5HD4口背板*1，用于工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的管理服務(wù)器和流媒體服務(wù)器。

軟件平臺（一）軟件界面

系統(tǒng)支持三級菜單，大類（含大類概覽，如大類下有無報警）、子系統(tǒng)概覽（各個子系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)、通訊狀態(tài)、報警信息、大型設(shè)備運行狀態(tài)）、子系統(tǒng)詳細(xì)參數(shù)界面。

系統(tǒng)平臺設(shè)計總圖一幅，可以快捷查看某設(shè)備的實時數(shù)據(jù)、開停狀態(tài)、故障統(tǒng)計，設(shè)備固有參數(shù)等信息的查詢，可切換到各子系統(tǒng)中。

各子系統(tǒng)設(shè)計分圖，由組態(tài)動畫、數(shù)據(jù)流程、采集數(shù)據(jù)、詳細(xì)參數(shù)等構(gòu)成，可查詢各子系統(tǒng)的詳細(xì)信息。可隨時訪問諸如設(shè)計圖紙、統(tǒng)計圖表、現(xiàn)場視頻等其它信息，以保證機電設(shè)備的正常運行和生產(chǎn)要求。

界面簡單、直觀，便于集控員方便地訪問過程及設(shè)備的相關(guān)信息，并做出相應(yīng)的、快捷的行動。

基于B/S結(jié)構(gòu)，支持中文界面，支持寬屏。符合國際工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，基于開放結(jié)構(gòu)。

模塊化系統(tǒng)設(shè)計可以連接多個操作界面，使集控員的決策和行為更加快速準(zhǔn)確。