為避免煤礦將來建設各自動化系統各自為政，互為信息孤島或半人工半自動化狀態，各種信息系統無法實現網絡共享，無法統一監測，無法統一調度，嚴重影響了生產力水平的提高。所以此次工業環網的建設為礦井安全生產奠定了基礎平臺。

  井下工業環網系統建設的必要性：

  避免自動化監測監控系統都處于相互獨立的狀態，各系統自成體系，信息不能互通，形成了"信息孤島"現象。

  防止通訊線路重復投資建設，費用過高，不僅系統維護量大，且整體可靠性差，維修、維護困難。

  井下工業環網系統結構設計：

  系統分為管理層、控制層和設備層三層結構。其中管理層為礦地面局域網，控制層采用高速工業以太環網，設備層采用現場總線，保證了現場子系統的實時性和可靠性。

  井下工業環網系統設計原則

  考慮到煤礦綜合自動化系統工程的實際需要和將來的發展趨勢，各系統的實際需求及具體的使用特性，同時兼顧技術新舊更替不斷加快的特點，項目的設計原則為：“先進性、成熟性、實用性、安全性、實時性、易操作性、完整性、可查詢性、互聯性和可擴展性、經濟性”原則：

  井下工業環網系統技術要求

  整個自動化綜合控制網采用工業級的設備，實現井下高溫、高濕等惡劣環境的穩定運行；

  系統支持光纖冗余環網工作模式，接節故障不影響整個系統性能，故障自恢復時間短，通信更加可靠；所有交換機采用高性能的模塊化百兆交換機，避免網絡中部分節點故障，同時滿足以后的擴容和升級；

  礦井工業以太環網光纖冗余環網傳輸平臺運行穩定、可靠性好、線路機械強度高礦井工業以太環網光纖冗余環網傳輸平臺通訊協議采用標準的TCP/IP網絡協議；

      井下工業環網系統相關事項

1) 整個自動化綜合控制網采用赫斯曼工業級的設備，實現井下高溫、高濕等惡劣環境的穩定運行；

2) 系統支持光纖冗余環網工作模式，接節故障不影響整個系統性能，故障自恢復時間短（0.05S），通信更加可靠；所有交換機采用高性能的赫思曼模塊化千兆交換機，避免網絡中部分節點故障，同時滿足以后的擴容和升級；

3) 礦井工業以太環網光纖冗余環網傳輸平臺運行穩定、可靠性好、線路機械強度高礦井工業以太環網光纖冗余環網傳輸平臺通訊協議采用標準的TCP/IP網絡協議；

4) 平臺傳輸速率高、帶寬容量大、傳輸距離遠、抗干擾和雷擊能力加強。為數據、視頻、語音三網合一提供了足夠的帶寬；

5) 整個網管系統可對所有的綜合自動化網的網絡設備進行實時監控，出現故障實時報警。

6) 在礦信息網與監控網中采用天融信防火墻連接，實現監控網的安全隔離；

7) 采用先進的多主并發通訊模式，系統檢測速度快，實時性強，核心交換機提供OPC協議，支持監控軟件的集成；

8) 整個寬帶傳輸網徹底突破了低速總線下的技術瓶頸，系統節點容量大大增加，穩定性提高；

9) 由于以Internet/Intranet/Infranet為整體構架，具有開放的傳輸接入平臺，系統集成能力顯著提高，今后礦井各種自動化監測監控系統均可方便就近接入，易于擴展，無須重復布線，節約投資；

10) 平臺同時支持光纖多模、單模、超五類雙絞線傳輸介質，結構靈活；可方便與局域網企業綜合管理信息系統連接，實現信息共享；

11) 井下交換機經過防爆認證，具有MA，同時增加UPS電源保護，在市電停電后，可運行四個小時以上；

12) 支持多種網絡拓撲結構和多重冗余方式，如（單）環網冗余、單環雙節點冗余、雙總線冗余、雙環網冗余和環間冗余，本次投標方案采用單環單節點雙冗余環網；

13) 環網核心交換機具有路由功能的卡軌式模塊交換機。核心交換機有相對獨立的模塊插槽，每個模塊插槽能夠配置一塊引擎模塊，引擎模塊上的子卡插槽，可以配置不同種類的網絡接口卡；

14) 環網交換機支持多光口、電口混合連接，支持Web管理，支持SNTP簡單網絡時間協議，準確記錄故障時間；

15) 交換機管理軟件要求能統一配置、管理、監視所有交換機，可監視所有具有SNMP(簡單網絡管理協議)功能的設備；支持通訊故障自診斷、定位、報警；在更改設備配置時只要在網管工作站對相關設備進行合適配置，通過網管工作站對網絡設備進行日常管理、流量統計、故障分析等；

16) 交換機支持流量控制功能，防止廣播風暴；支持端口的優先級劃分和VLAN劃分；支持端口和MAC地址的綁定，提高系統安全性；