范廣輝（1983-）男，黑龍江大慶人，工程師，本科，研究方向為實(shí)時(shí)數據庫的數據存儲與管理。

    摘要：煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監控系統越來(lái)越體現出其重要性，從技術(shù)和管理的角度出發(fā)，煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監控已是必然趨勢?；谧辖饦蜍浖拿旱V生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監控系統就是整合各分散的子系統，打破信息孤島，完成管控一體化。

    關(guān)鍵詞：數據轉儲；煤礦聯(lián)網(wǎng)；數據安全；數據管理

    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)監控系統，是從單純的煤礦生產(chǎn)監控系統，發(fā)展到煤礦所屬礦務(wù)局集中遠程監管系統。由于煤礦方面的基礎和管理等方面的問(wèn)題，單純的煤礦生產(chǎn)監控系統，已經(jīng)不能滿(mǎn)足上層主管部門(mén)對煤礦的及時(shí)、準確、有效的監控和管理的要求。煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監控系統，利用了目前普遍使用的計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò )技術(shù)、數據庫技術(shù)等先進(jìn)的科技手段，把單個(gè)的煤礦生產(chǎn)監控系統連接成跨地區的巨型城域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò )監管系統，滿(mǎn)足礦務(wù)局信息化管理的需求。

    煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監控系統越來(lái)越體現出其重要性。從技術(shù)和管理的角度出發(fā)，煤礦生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監控已是必然趨勢?；谧辖饦蜍浖拿旱V生產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)監控系統就是整合各分散的子系統，打破信息孤島，完成管控一體化。

    2 現有條件和存在問(wèn)題

    各礦已經(jīng)分別安裝了獨立監測系統，能夠實(shí)現與礦務(wù)局之間的聯(lián)網(wǎng)通訊，可以保證生產(chǎn)數據和安全數據的實(shí)時(shí)上傳，具備了煤礦生產(chǎn)監控系統實(shí)施的基礎條件。

    因為各礦的生產(chǎn)數據已經(jīng)統一匯總至關(guān)系數據庫，但不具備一個(gè)直觀(guān)、友好的可視界面，不能為礦務(wù)局管理層提供下屬礦區全面的生產(chǎn)信息和有效的決策支持。

    3 實(shí)現方式

    針對現有關(guān)系數據庫結構制定專(zhuān)用數據轉儲工具。通過(guò)數據轉儲工具，可以將關(guān)系數據庫中的數據轉儲到紫金橋數據庫中，再利用紫金橋軟件中強大圖形顯示能力，實(shí)現數據的統一匯總及顯示。

    數據轉儲工具作為一種高效運行的對外通訊接口，專(zhuān)門(mén)面向具有ODBC連接方式的數據庫管理系統。通過(guò)ODBC連接，數據轉儲工作為關(guān)系數據庫與實(shí)時(shí)數據庫的雙向通訊通道，實(shí)現底層各礦子站與礦務(wù)局中心站應用系統的數據交互。

    數據轉儲工具包括數據轉儲組態(tài)和數據轉儲運行兩部分：數據轉儲組態(tài)用于定義通訊過(guò)程及數據交換機制；數據轉儲運行是數據交換的執行機構，按著(zhù)數據轉儲組態(tài)的定義實(shí)現實(shí)時(shí)數據庫與關(guān)系數據庫系統之間的數據交換。數據轉儲過(guò)程中，數據間的結構關(guān)系如下圖所示：
                      

    數據轉儲工具是通過(guò)轉儲定義表將實(shí)時(shí)數據庫中變量與關(guān)系數據中數據項關(guān)聯(lián)起來(lái)的。數據在關(guān)系數據庫中可以按記錄（窄表）或按字段（寬表）兩種方式存儲。

    下圖為數據轉儲組態(tài)程序的主界面：

                   

      下圖為數據轉儲運行程序的主界面： 

                    

4 數據信息展現

    利用紫金橋軟件可以實(shí)現動(dòng)態(tài)畫(huà)面顯示：以圖形、動(dòng)畫(huà)方式顯示現場(chǎng)的工況，形式顯示現場(chǎng)的設備運行狀態(tài)參數。

    利用軟件平臺提供的過(guò)渡色、透明色、各種圖形畫(huà)刷、圖庫，以及靈活的動(dòng)畫(huà)效果功能，繪制出逼真的圖形效果，形象再現生產(chǎn)現場(chǎng)。頁(yè)面以礦為單位進(jìn)行管理，將每一個(gè)礦區的各種傳感器、控制閥、開(kāi)關(guān)等儀表、設備的運行狀態(tài)直觀(guān)的展現給上層管理人員。通過(guò)各頁(yè)面的導航設置，而層管理者可以自由切換瀏覽各個(gè)礦區的信息。

    本監控系統采用瀏覽器/服務(wù)器（B/S）結構，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)接收各煤礦數據，由網(wǎng)絡(luò )終端通過(guò)Internet或Intranet實(shí)現各煤礦安全監測數據的在線(xiàn)監測、實(shí)時(shí)數據查詢(xún)、打印等功能。

    系統的Web發(fā)布功能由軟件的網(wǎng)絡(luò )服務(wù)器程序實(shí)現，網(wǎng)絡(luò )終端通過(guò)本地瀏覽器對遠程畫(huà)面進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)，網(wǎng)絡(luò )終端除首次訪(fǎng)問(wèn)時(shí)會(huì )從中心站服務(wù)器下載全部畫(huà)面圖像外，之后的訪(fǎng)問(wèn)只動(dòng)態(tài)更新變化的畫(huà)面和現場(chǎng)實(shí)時(shí)數據，有效地減少冗余數據傳輸量，保證在線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)的及時(shí)準確和高效性。同時(shí)紫金橋公司已獲得微軟網(wǎng)絡(luò )安全認證簽名，紫金橋公司軟件發(fā)布的網(wǎng)頁(yè)安全性極高，訪(fǎng)問(wèn)終端計算機自身的安全級無(wú)需另行設置，有效的確保了終端機網(wǎng)路訪(fǎng)問(wèn)安全。系統網(wǎng)絡(luò )發(fā)布自動(dòng)繼承中心站服務(wù)器的安全級別管理設置，拒絕一切非法和越級訪(fǎng)問(wèn)，保證系統數據的保密性。

    5 突出優(yōu)勢與特點(diǎn)

    （1）集煤礦監控系統的聯(lián)網(wǎng)監測、監控和生產(chǎn)信息管理、安全監督管理于一體。

    （2）系統采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò )通訊技術(shù)和數據庫技術(shù)，使監測、監控的數據監測和圖形相結合，使數據管理與圖形管理融為一體，為管理部門(mén)的生產(chǎn)管理和宏觀(guān)管理，提供方便直觀(guān)的數據統計和分析結果，以便快速的、有效的作出各種決策。

    （3）采用多進(jìn)程與多線(xiàn)程設計模式，系統更穩定。數據庫、轉儲工具、網(wǎng)絡(luò )通信、實(shí)用工具、人機界面等程序分別是不同進(jìn)程。由于進(jìn)程運行在獨立的地址空間中，一個(gè)程序的錯誤不會(huì )影響到另一個(gè)程序。同時(shí)可以將不同進(jìn)程放到不同機器中，從而更合理的分配機器負荷，將重要的控制運算功能放到更為安全的機器上。同時(shí)，因為每個(gè)程序功能較單一，結構清晰，獨立性強，調試和維護更加方便，因此能夠更好的保證數據的實(shí)時(shí)性和可靠性，完全符合海量數據處理的大型應用。
 
    （4）系統制定了簡(jiǎn)單、實(shí)用的數據接口，方便系統的功能拓展和不同監控系統的接入。

    摘自《自動(dòng)化博覽》2010年第二期