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丁震,孙继平,张帆,等. 智能化矿山通信接口与协议技术规范研究[J]. 工矿自动化,2023,49(2):6-13.  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.18061
引用本文: 丁震,孙继平,张帆,等. 智能化矿山通信接口与协议技术规范研究[J]. 工矿自动化,2023,49(2):6-13.  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.18061
DING Zhen, SUN Jiping, ZHANG Fan, et al. Study on the technical specification of communication interface and protocol for intelligent mine[J]. Journal of Mine Automation,2023,49(2):6-13.  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.18061
Citation: DING Zhen, SUN Jiping, ZHANG Fan, et al. Study on the technical specification of communication interface and protocol for intelligent mine[J]. Journal of Mine Automation,2023,49(2):6-13.  doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.18061

智能化矿山通信接口与协议技术规范研究

doi: 10.13272/j.issn.1671-251x.18061
基金项目: 国家自然科学基金资助项目(52274159)。
详细信息
    作者简介:

    丁震(1980—),男,山西万荣人,高级工程师,主要从事煤矿机电技术、煤矿智能化、露天矿卡车无人驾驶方面的研究及管理工作,E-mail:zhen.ding@chnenergy.com.cn

  • 中图分类号: TD67

Study on the technical specification of communication interface and protocol for intelligent mine

  • 摘要: 目前矿山智能化建设存在接口协议不统一、易形成新的“信息孤岛”等问题,导致矿山数据融合共享难度大,难以实现智能化矿山高质量发展。分析指出矿山智能化建设的关键问题在于缺乏规范统一的数据采集、传输与共享标准;按照核心规范、应用规范、运维规范,设计了智能化矿山通信接口与协议技术体系;提出了智能化矿山通信接口与协议模型,定义了该模型的感知层、传输层、应用层;构建了智能化矿山设备模型,对通信接口进行形式化描述;将智能化矿山数据分为感知数据、文本数据和音视频数据,定义了3种数据的报文结构;根据目前矿山设备、技术应用情况和发展方向,将智能矿山数据采集方式分为设备直接采集、协议转换采集、系统中转采集,给出了3种数据采集方式的适用场景,并描述了感知数据、文本数据、音视频数据的采集和传输过程。智能化矿山通信接口与协议技术规范全域覆盖矿山数据融合通信的整个过程,旨在为智能化矿山数据采集、传输、融合、共享提供统一的接口方式和通信协议规范,实现矿山各系统之间的互联互通。

     

  • 图  1  智能化矿山通信接口与协议技术体系

    Figure  1.  Technique system of intelligent mine communication interface and protocol

    图  2  智能化矿山通信接口与协议模型

    Figure  2.  Model of intelligent mine communication interface and protocol

    图  3  智能化矿山设备模型

    Figure  3.  Device model of intelligent mine

    图  4  智能化矿山设备工作模式

    Figure  4.  Working modes of intelligent mine device

    图  5  智能化矿山感知数据转换过程

    Figure  5.  Conversion process of perception data in intelligent mine

    图  6  智能化矿山感知数据报文结构

    Figure  6.  Message structure of perception data in intelligent mine

    图  7  文本数据的请求报文结构

    Figure  7.  Request message structure of text data

    图  8  文本数据的响应报文结构

    Figure  8.  Response message structure of text data

    图  9  RTSP请求报文结构

    Figure  9.  Request message structure of RTSP

    图  10  RTSP响应报文结构

    Figure  10.  Response message structure of RTSP

    图  11  矿山数据采集的应用场景

    Figure  11.  Application scenarios of mine data collection

    图  12  感知数据采集、传输过程

    Figure  12.  Collection and transmission process of perception data

    图  13  文本数据采集、传输过程

    Figure  13.  Collection and transmission process of text data

    图  14  音视频数据采集、传输过程

    Figure  14.  Collection and transmission process of audio-visual data

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出版历程
  • 收稿日期:  2022-11-29
  • 修回日期:  2023-02-10
  • 网络出版日期:  2023-02-27

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