工业以太网交换机应用解决方案

工业以太网交换机应用解决方案
目录
前言 (3)
应用解决方案 (4)
数字化变电站S OLUTION (4)
电力信息采集S OLUTION (5)
高速公路隧道监控系统S OLUTION ........................................................................ 错误!未定义书签。

高速公路通信系统S OLUTION.. (9)
智能轨道监控系统S OLUTION (10)
前言
早期的工业网络，大部分注重的是工业交换机的电气、物理、结构等特性。

现在的工业网络，除了对以往硬件条件的规范外，随着其向智能、灵活、高效的方向发展，对网管、环网切换、冗余、QoS、路由等软件特性也越来越看重。

上海数据通信有限公司所推出的系列工业交换机产品，不仅在产品元器件、原材料的选择上严格遵照工业级标准，而且在软件功能的丰富性、完善性上面确立了诸多优势。

公司成立于1994年，十多年来一直致力于传统商用及军用路由交换机等产品的自主研发生产。

产品涵盖接入、汇聚、核心全系列路由器和交换机、工业/电力EPON、无线AP 及AC控制等领域，主要应用在金融、政府、军队、运营商等行业。

依托公司在数据通信产品方面多年的开发经验，我司的工业交换机产品系列传承了丰富的技术积累，主要体现在功能完善、稳定，网络管理软件界面友好、功能强大、自动检测二层环路拓扑、环网切换等功能。

作为一个在通信领域耕耘数十年、以产品开发和产品质量见长的通信公司，我们根据工业领域的应用特征，针对一系列用户所关注的技术问题进行了仔细的研究和攻关，如环网切换时间确保小于50ms、有效的组播转发、广播风暴的抑制、准确的流量控制、长时间的工作在宽温范围、防电磁干扰、防尘防震等等。

工业交换机在电力、交通、能源等工业领域提供了完善的解决方案。

未来，我们将继续专注于工业自动化领域，不断延伸产品研发和应用，努力向技术深度、应用广度两个方面发展。

应用解决方案
数字化变电站Solution
（1）概述
数字化变电站自动化系统集保护、控制、监控、测量和其他自动化功能于一体的35kV-500kV变电站综合自动化系统，变电站综合自动化系统分为三个体系结构：间隔层、通信层、变电站层。

其中通信层采用标准通信规约，可以方便地实现不同厂家设备的互联，采用双网工业以太网通信方式来保证通信的高可靠性。

（2）网络要求
变电站综合自动化系统采用双工业以太网通信的模式为所有装置提供两个独立的通信的网络，双规网都可以用于通信，从而提高通信的可靠性，也可以将两个网分别用于通信和故障录波。

通信设备要满足高温、强电磁干扰、潮湿等恶劣的工业环境，并且符合IEC61850-3的规约要求。

（3）产品应用
IES228U、IES328U、IES210系列产品可以广泛应用到110kV、220kV、500kV的各个等级的数字化综合变电站系统中。

电力信息采集Solution
（1）概述
智能电网就是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，利用先进的通信、信息和控制技术，构建以信息化、自动化、互动化为特征的统一坚强智能化电网。

配电SCADA系统典型的硬件逻辑结构主要包括计算机节点、通信设备、以及其他辅助设备。

为了进一步提高配电效率、配电可靠性、服务水平、信息互动，各地电网围绕发电、输电、变电、配电、用电、调度等主要环节和信息化等方面进行建设，首先开始的是“配电自动化”和“用电信息采集”项目的建设，其中通信部分采用工业以太网技术，为信息化、自动化、互动化的坚强智能电网提供信息通信支撑
（2）网络要求
配网自动化对通信的要求：
√通信系统稳定可靠性极高，并在线路故障时具有自愈功能
√组网灵活，可扩展性强
√具有双向通信能力
√实时性和安全性好
√采用工业级芯片，特殊的接口保护措施（包括防雷、防电磁干扰、静电释放、冗余电源等）
配网自动化通信特点：
√节点数量多
√通信节点分散
√每个节点通信数据量少
√通信距离短（几公里范围内）
√环境恶劣（多在室外、强电磁干扰等）
（3）产品应用
IES228U、IES328U、IES210系列产品可以广泛应用到智能电网的配网自动化的环节，以坚强、可靠、通畅的实体电网架构和信息交互平台为基础，以服务生产全过程为需求，整合系统各种实时生产和运营信息，通过加强对电网业务实时动态的分析、诊断和优化，为电网运行和管理人员提供更为全面、完整和精细的配电网运营状态图，并给出相应的辅助决策支持，以及控制实施方案和应对预案，最大程度地实现更为精细、准确、及时、绩优的配
电网运行和管理。

在光纤工业以太网络建设中，光缆/光纤网络的投资比重很大，光缆/光纤网络的调整和改造涉及面广，周期长，工程复杂，建成后需长期、稳定使用，后续技术和带宽升级最好在设备层面实施。

以下是工业交换机产品在某市用电信息采集网络示意拓扑图：
高速公路隧道监控系统Solution
（1）概述
高速公路隧道监控系统按照各个子系统一般可以分为：照明系统、通风系统、交通诱导系统、火灾报警系统、消防控制系统、紧急电话系统、广播系统等。

整个系统可以包括：现场层、通信层、管理控制层。

现场层包括：各类测试设备如火灾报警探头、车辆检测器、能见度检测仪、风速风向仪等；
控制设备如交通区域控制器、照明区域控制器、通风区域控制器等。

通信层包括：为各种控制器、PLC设备、控制中心之间的通信，一般采用交换机来完成。

控制中心包括：计算机工作站、电子大屏幕监视器、报警器等
（2）网络需求
由于高速公路隧道内环境比较复杂，采用工业以太网交换机形成光纤环网，具有快速冗余、宽温、高防护等级、强电磁干扰等功能，完全适合隧道内的环境使用。

（3）产品应用
IES228U、IES328U、IES210系列产品可以组各种光纤环网，完善的多级服务质量QoS、实时广播风暴控制、快速环网自愈等技术可以用在隧道内的各种环境量、各种系统的监控。

高速公路通信系统Solution
（1）概述
高速公路通信系统是高速公路现代化管理的支撑系统，它要实现监控系统和收费系统的数据、语音和图像等信息准确而及时的传输，保持高速公路各管理部门之间业务联络通讯的畅通，并要为高速公路内部各部门和外界建立必要的联系；同时作为交通专用通信网的重要组成部分，是交通信息的主要传输载体，为各种网络服务（如 Intranet、Internet）及会议电视系统提供传输通道。

（2）网络需求
目前高速公路通信系统多采用工业以太网技术，采用光纤传输，通讯设备满足工业级，满足宽温、粉尘、潮湿、高防护等级、强电池干扰等，网络拓扑采用多环技术，高稳定性、高可靠性来保证高速公路的实时通信业务。

（3）产品应用
IES228U、IES328U、IES210系列产品可以组各种光纤环网，完善的多级服务质量QoS、实时广播风暴控制、快速环网自愈等技术可以用于连接各种数据采集点的数据实时传输。

智能轨道监控系统Solution
（1）概述
轨道交通综合监控系统骨干网是综合监控系统整体网络的主干道，它将车站、车辆段等局域网与控制中心局域网连接为一个广域网，是有BAS、FAS、SCADA等多个子系统组成。

在系统中，各个子系统能够互补影响的独立运作，同时能够实现信息共享和子系统间的信息无障碍传递，从而实现地铁轨道全范围内的综合监视与协调控制。

（2）网络需求
综合监控系统骨干网采用数据传输速率为1000Mbps的工业级双环以太网方式构建，不仅能够满足当前工程的数据传输，线速交换的要求，还可以向将来延伸，以及其他线路的接入和更高层综合集成系统预留冗余条件。

工业交换机应具备有高效的三层交换性能，所有百兆、千兆端口都是线速转发，并且采用冗余配置，具备自动热备切换功能以及具备虚拟局域网VLAN、广播风暴的控制，组播报文转发以及多级服务的QoS服务质量和丰富的网管功能来保证系统的各个子系统高效运行。

（3）产品应用
IES328U适用于中央、车站骨干环网核心网络通讯系统、IES210系列产品可以适用于各级分站子环通讯系统。

工业以太网交换机应用解决方案1.0 -11-。