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    范廣輝（1983-）男，黑龍江大慶人，工程師，本科，研究方向?yàn)閷?shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與管理。

    摘要：煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)越來越體現(xiàn)出其重要性，從技術(shù)和管理的角度出發(fā)，煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控已是必然趨勢(shì)。基于紫金橋軟件的煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)就是整合各分散的子系統(tǒng)，打破信息孤島，完成管控一體化。

    關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)；煤礦聯(lián)網(wǎng)；數(shù)據(jù)安全；數(shù)據(jù)管理

    Abstract: Coal production network monitoring systems are increasingly reflects its importance, from a technical and management point of view, coal production network monitoring is an inevitable trend. Zijin bridge softwarebased network monitoring system of coal production is the integration of the various decentralized subsystems, to break the silos of information to complete the integration of management and control.

    Key words: Data dumps; Coal networking; Data security; Data management

    1 概述

    煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，是從單純的煤礦生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，發(fā)展到煤礦所屬礦務(wù)局集中遠(yuǎn)程監(jiān)管系統(tǒng)。由于煤礦方面的基礎(chǔ)和管理等方面的問題，單純的煤礦生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，已經(jīng)不能滿足上層主管部門對(duì)煤礦的及時(shí)、準(zhǔn)確、有效的監(jiān)控和管理的要求。煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，利用了目前普遍使用的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)等先進(jìn)的科技手段，把單個(gè)的煤礦生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)連接成跨地區(qū)的巨型城域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管系統(tǒng)，滿足礦務(wù)局信息化管理的需求。

    煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)越來越體現(xiàn)出其重要性。從技術(shù)和管理的角度出發(fā)，煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控已是必然趨勢(shì)。基于紫金橋軟件的煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)就是整合各分散的子系統(tǒng)，打破信息孤島，完成管控一體化。

    2 現(xiàn)有條件和存在問題

    各礦已經(jīng)分別安裝了獨(dú)立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)與礦務(wù)局之間的聯(lián)網(wǎng)通訊，可以保證生產(chǎn)數(shù)據(jù)和安全數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)上傳，具備了煤礦生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)施的基礎(chǔ)條件。

    因?yàn)楦鞯V的生產(chǎn)數(shù)據(jù)已經(jīng)統(tǒng)一匯總至關(guān)系數(shù)據(jù)庫，但不具備一個(gè)直觀、友好的可視界面，不能為礦務(wù)局管理層提供下屬礦區(qū)全面的生產(chǎn)信息和有效的決策支持。

    3 實(shí)現(xiàn)方式

    針對(duì)現(xiàn)有關(guān)系數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)制定專用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)工具。通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)工具，可以將關(guān)系數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)到紫金橋數(shù)據(jù)庫中，再利用紫金橋軟件中強(qiáng)大圖形顯示能力，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一匯總及顯示。

    數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)工具作為一種高效運(yùn)行的對(duì)外通訊接口，專門面向具有ODBC連接方式的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。通過ODBC連接，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)工作為關(guān)系數(shù)據(jù)庫與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫的雙向通訊通道，實(shí)現(xiàn)底層各礦子站與礦務(wù)局中心站應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互。

    數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)工具包括數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)組態(tài)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)運(yùn)行兩部分：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)組態(tài)用于定義通訊過程及數(shù)據(jù)交換機(jī)制；數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)運(yùn)行是數(shù)據(jù)交換的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，按著數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)組態(tài)的定義實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫與關(guān)系數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)過程中，數(shù)據(jù)間的結(jié)構(gòu)關(guān)系如下圖所示：
                      

    數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)工具是通過轉(zhuǎn)儲(chǔ)定義表將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中變量與關(guān)系數(shù)據(jù)中數(shù)據(jù)項(xiàng)關(guān)聯(lián)起來的。數(shù)據(jù)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫中可以按記錄（窄表）或按字段（寬表）兩種方式存儲(chǔ)。

    下圖為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)組態(tài)程序的主界面：

                   

      下圖為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)運(yùn)行程序的主界面： 

                    

4 數(shù)據(jù)信息展現(xiàn)

    利用紫金橋軟件可以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)畫面顯示：以圖形、動(dòng)畫方式顯示現(xiàn)場的工況，形式顯示現(xiàn)場的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)。

    利用軟件平臺(tái)提供的過渡色、透明色、各種圖形畫刷、圖庫，以及靈活的動(dòng)畫效果功能，繪制出逼真的圖形效果，形象再現(xiàn)生產(chǎn)現(xiàn)場。頁面以礦為單位進(jìn)行管理，將每一個(gè)礦區(qū)的各種傳感器、控制閥、開關(guān)等儀表、設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)直觀的展現(xiàn)給上層管理人員。通過各頁面的導(dǎo)航設(shè)置，而層管理者可以自由切換瀏覽各個(gè)礦區(qū)的信息。

    本監(jiān)控系統(tǒng)采用瀏覽器/服務(wù)器（B/S）結(jié)構(gòu)，由中心站服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)終端組成。在中心站服務(wù)器完成實(shí)時(shí)接收各煤礦數(shù)據(jù)，由網(wǎng)絡(luò)終端通過Internet或Intranet實(shí)現(xiàn)各煤礦安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的在線監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢、打印等功能。

    系統(tǒng)的Web發(fā)布功能由軟件的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器程序?qū)崿F(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)終端通過本地瀏覽器對(duì)遠(yuǎn)程畫面進(jìn)行訪問，網(wǎng)絡(luò)終端除首次訪問時(shí)會(huì)從中心站服務(wù)器下載全部畫面圖像外，之后的訪問只動(dòng)態(tài)更新變化的畫面和現(xiàn)場實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，有效地減少冗余數(shù)據(jù)傳輸量，保證在線訪問的及時(shí)準(zhǔn)確和高效性。同時(shí)紫金橋公司已獲得微軟網(wǎng)絡(luò)安全認(rèn)證簽名，紫金橋公司軟件發(fā)布的網(wǎng)頁安全性極高，訪問終端計(jì)算機(jī)自身的安全級(jí)無需另行設(shè)置，有效的確保了終端機(jī)網(wǎng)路訪問安全。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布自動(dòng)繼承中心站服務(wù)器的安全級(jí)別管理設(shè)置，拒絕一切非法和越級(jí)訪問，保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的保密性。

    5 突出優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)

    （1）集煤礦監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)、監(jiān)控和生產(chǎn)信息管理、安全監(jiān)督管理于一體。

    （2）系統(tǒng)采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，使監(jiān)測(cè)、監(jiān)控的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和圖形相結(jié)合，使數(shù)據(jù)管理與圖形管理融為一體，為管理部門的生產(chǎn)管理和宏觀管理，提供方便直觀的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析結(jié)果，以便快速的、有效的作出各種決策。

    （3）采用多進(jìn)程與多線程設(shè)計(jì)模式，系統(tǒng)更穩(wěn)定。數(shù)據(jù)庫、轉(zhuǎn)儲(chǔ)工具、網(wǎng)絡(luò)通信、實(shí)用工具、人機(jī)界面等程序分別是不同進(jìn)程。由于進(jìn)程運(yùn)行在獨(dú)立的地址空間中，一個(gè)程序的錯(cuò)誤不會(huì)影響到另一個(gè)程序。同時(shí)可以將不同進(jìn)程放到不同機(jī)器中，從而更合理的分配機(jī)器負(fù)荷，將重要的控制運(yùn)算功能放到更為安全的機(jī)器上。同時(shí)，因?yàn)槊總€(gè)程序功能較單一，結(jié)構(gòu)清晰，獨(dú)立性強(qiáng)，調(diào)試和維護(hù)更加方便，因此能夠更好的保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和可靠性，完全符合海量數(shù)據(jù)處理的大型應(yīng)用。
 
    （4）系統(tǒng)制定了簡單、實(shí)用的數(shù)據(jù)接口，方便系統(tǒng)的功能拓展和不同監(jiān)控系統(tǒng)的接入。

    摘自《自動(dòng)化博覽》2010年第二期