煤矿工业控制网与IP网的网间数据交换标准的研究

论文摘要

煤矿的安全生产问题一直受到人们的普遍关注,随着煤矿信息化建设和行业现代化管理的需要,信息化标准化是我国煤炭行业信息化建设发展的总体趋势。本文在对国内外信息化标准现状研究对比的基础上,分析了目前我国煤矿信息化标准存在的问题,为了有效地提高煤矿信息化建设的效率和规范性,消除信息孤岛,提高数据共享度,本文通过建设煤炭行业信息化标准体系及煤矿工业控制网与IP网的数据交换标准来实现这个目标。本文针对目前煤炭行业信息化标准现状,研究设计了煤炭行业信息化标准体系的三维空间、逻辑模型、总体框架和层次关系;分析了煤矿工业控制网、IP网的网络结构;以煤矿安全监控系统为例,由数据交换过程得出需要建立统一的数据交换标准;研究并归纳了煤矿安全监控系统数据交换标准采用系列标准形式,分为4个部分:信息分类编码、文本格式的数据文件要求、数据库表结构、XML格式的数据文件要求;建议了各子标准的范围、规范性引用文件、术语定义和标准的主体内容。该内容作为课题组电子信息产业发展基金招标项目“煤矿安全生产自动化监测、监控和管理系统与标准研究制定”（课题编号:XDJ2-0514-27）的安全监控标准部分,基本技术指标达到了预期要求。该数据交换标准的应用能够统一煤矿安全监控系统数据交换的内容和格式,从而实现煤矿各级管理部门的数据共享和数据交换。最后就本文所做工作进行总结,对标准的进一步完善提出了几点设想。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 国内外相关领域的现状和发展趋势
• 1.2.1 行业信息化标准体系现状
• 1.2.2 数据交换标准现状
• 1.3 本论文的目的和研究意义
• 1.4 论文研究思路及论文结构
• 2 标准相关的理论基础
• 2.1 标准的基本概念
• 2.2 标准的分类
• 2.3 标准制修订工作程序
• 2.4 标准的结构和编写
• 2.5 煤炭行业标准化工作管理体制和工作机制
• 2.6 本章小结
• 3 煤炭行业信息化标准体系的研究与设计
• 3.1 煤炭行业信息化标准体系现状分析
• 3.2 煤炭行业信息化标准体系表的编制程序
• 3.3 煤炭行业信息化标准体系的设计
• 3.3.1 煤炭行业信息化标准体系三维空间
• 3.3.2 煤炭行业信息化标准体系逻辑模型
• 3.3.3 煤炭行业信息化标准体系总体框架
• 3.3.4 煤炭行业信息化标准体系层次关系
• 3.4 本章小结
• 4 煤矿工业控制网与IP 网的网间数据交换过程
• 4.1 煤矿工业控制网与IP 网的网络结构
• 4.2 数据交换
• 4.3 以煤矿安全监控系统为例的数据交换过程
• 4.3.1 数据采集
• 4.3.2 数据传输
• 4.3.3 数据处理
• 4.3.4 数据存储
• 4.3.5 数据交换
• 4.4 本章小结
• 5 煤矿安全监控系统数据交换标准的设计
• 5.1 信息分类编码
• 5.1.1 范围
• 5.1.2 规范性引用文件
• 5.1.3 术语和定义
• 5.1.4 代码编制原则
• 5.1.5 煤矿安全生产监测信息测点分类编码体系
• 5.2 文本格式的数据文件要求
• 5.2.1 范围
• 5.2.2 规范性引用文件
• 5.2.3 术语和定义
• 5.2.4 文本格式的数据文件要求
• 5.3 数据库表结构
• 5.3.1 范围
• 5.3.2 规范性引用文件
• 5.3.3 术语和定义
• 5.3.4 数据元素的命名原则
• 5.3.5 煤矿安全生产监测信息数据库表结构
• 5.4 XML 格式的数据文件要求
• 5.4.1 范围
• 5.4.2 规范性引用文件
• 5.4.3 术语和定义
• 5.4.4 煤矿安全监控系统数据交换接口的XML 大纲（schema）
• 5.5 本章小结
• 6 结论
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录