訊記工業(yè)以太網交換機在地鐵中運用簡要分析

時間：2019-04-26

摘要：目前，全國已有北京、上海、廣州、深圳、南京、天津、重慶、武漢、西安、成都、沈陽等多個城市的軌道交通投入運營，城市軌道交通的正處于蓬勃發(fā)展的時期。
工業(yè)以太網交換機在地鐵中運用簡述：
    目前，全國已有北京、上海、廣州、深圳、南京、天津、重慶、武漢、西安、成都、沈陽等多個城市的軌道交通投入運營，城市軌道交通正處于蓬勃發(fā)展的時期。其中綜合監(jiān)控系統(tǒng)作為城市軌道交通中一個非常重要的系統(tǒng)，也發(fā)揮著關鍵的作用。深圳訊記針對組建綜合監(jiān)控系統(tǒng)主干網的重要硬件設備——工業(yè)級以太網交換機進行簡要分析。
工業(yè)級以太網交換機的應用組網方式
    綜合監(jiān)控系統(tǒng)獨立組網，利用綜合監(jiān)控系統(tǒng)自身工業(yè)級以太網交換機及通信系統(tǒng)提供的光纖獨立組建工業(yè)級以太網。
工業(yè)級以太網交換機
    工業(yè)級以太網交換機簡介 工業(yè)級以太網交換機是滿足工業(yè)現(xiàn)場需要，技術上與商業(yè)以太網交換機兼容，而實時通訊、可靠性、穩(wěn)定性、安全性、環(huán)境適應性等各方面要求**商業(yè)以太網交換機的一種以太網設備。
    工業(yè)級交換機和民用交換機的比較交換功能上基本一致，但有很多方面存在著區(qū)別。首先在設計上以及在元器件的選用上，產品的強度和適用性方面較能滿足工業(yè)現(xiàn)場的需要；其次在模塊擴展方面也表現(xiàn)的較為靈活，有多種光口和電口可供選配；還有在材質的選用、產品的強度、適用性以及實時性、可互操作性、可靠性、抗干擾性和本質安全等方面能滿足工業(yè)現(xiàn)場的需要。另外工業(yè)級交換機PCB板一般做“三防”處理。我們可以從以下幾個方面確定在工業(yè)現(xiàn)場選用工業(yè)級以太網交換機的必要性。從長遠的方面來考慮，一般民用交換機的MTBF是3～5年，而工業(yè)級交換機的MTBF可高達15～50年，可靠性遠遠**民用交換機；另外，工業(yè)級以太網交換機自身具有很好的環(huán)網組建和自愈等優(yōu)越條件，又僅占用了通信系統(tǒng)提供的光纖，大大提高了整個系統(tǒng)的靈活性、穩(wěn)定性和將來調試的便利性。
    目前大部分城市在建設綜合監(jiān)控系統(tǒng)時，建議綜合監(jiān)控采用通信系統(tǒng)提供的光纖、利用工業(yè)級以太網交換機硬件獨立組網。
工業(yè)級交換機關注問題
    背板帶寬：交換機的背板帶寬我認為從兩個方面來考慮：①所有端口容量X端口數(shù)量之和的2倍應該小于背板帶寬，可實現(xiàn)全雙工無阻塞交換，證明交換機具有發(fā)揮較大數(shù)據(jù)交換性能的條件。②滿配置吞吐量(Mpps)=滿配置GE端口數(shù)×1.488Mpps其中1個千兆端口在包長為64字節(jié)時的理論吞吐量為1.488Mpps。例如，一臺較多可以提供64個千兆端口的交換機，其滿配置吞吐量應達到64×1.488Mpps=95.2Mpps，才能夠確保在所有端口均線速工作時，提供無阻塞的包交換。
    背板相對大，吞吐量相對小的交換機，除了保留了升級擴展的能力外就是軟件效率/**芯片電路設計有問題；背板相對小，吞吐量相對大的交換機，整體性能比較高。背板帶寬的值相對來說很好確定和測量，但是吐量一般是個設計值，測試很困難的并且意義不是很大。
    熱設計：現(xiàn)代電子設備所用的電子元器件的密度越來越高，這將使元器件之間通過傳導、輻射和對流產生熱耦合。因此，熱效應已經成為影響電子元器件失效率的一個較重要的因素。對于某些電路來說，可靠性幾乎完全取決于熱環(huán)境。資料表明：環(huán)境溫度每提高10℃，元器件壽命約降低1/2。這就是**的“10℃法則”。我們分析其中用風扇散熱的24口網絡交換機的檢測報告，在環(huán)境溫度為30℃，40℃，50℃時，無風扇交換機和有風扇交換機的測試結果。
    由此可見，溫度對于工業(yè)網絡產品的影響是非常大的，如果像民用交換機一樣采用風扇降溫，能夠有效降低機內溫度而延長設備的MTBF，但風扇本身的壽命又非常有限（2~3年）。地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)的交換機設備，往往是一開機就常年運行，而且運行的環(huán)境也往往較惡劣，沙塵、潮濕都會直接影響風扇的運行。主動散熱性交換機在設計時散熱主要就是靠風扇散熱，一旦風扇失效而不及時更換，元器件壽命就降低。交換機的機內積熱將會快速導致交換機性能的下降，直至交換機崩潰。因此，工業(yè)級以太網交換機的散熱系統(tǒng)設計，顯的尤為重要。
深圳訊記工業(yè)以太網交換機在地鐵系統(tǒng)項目中的運用案例：
    通過三層光纖環(huán)網交換機CK7062組成環(huán)網冗余實現(xiàn)鏈路備份以保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴Ｉ钲谟嵱汣K7062工業(yè)交換機采用千兆光纖組環(huán)，結合*有環(huán)網技術，自愈<20ms，通過三層路由功能將數(shù)據(jù)轉發(fā)到中心服務器，可以確保網絡傳輸?shù)目煽夹裕踩浴＝尤雽硬捎肅RS7120管理型二層交換機，將閘機刷卡數(shù)據(jù)轉發(fā)到站臺服務器和中心服務器。
工業(yè)等級設計
* 符合E**0121-4標準
* 支持三層靜態(tài)路由、RIP V1/V2、OSPF、VRRP等管理功能
* 以太網交換機零丟包率
* 無風扇設計，支持-40°C~+85°C
* 小于20ms網絡冗余恢復
* 加強型的網絡安全**

詞條
詞條說明
Ci-pf110/120 系列 Profibus-DP 數(shù)據(jù)光端機應用案例
專業(yè)、服務、靈活的新一代良好工業(yè)通訊網絡解決方案.向客戶提供工業(yè)控制光端機、工業(yè)控制光電轉換器. 工業(yè)控制以太網交換機. 視音頻及數(shù)據(jù)接入等技術創(chuàng)新, 品質優(yōu)良的產品。Ci-pf110/120 系列產品是一款工業(yè)級Profibus 數(shù)據(jù)光端機,速率支持 2M（500K,1M,5M,10M 可選）,RS485 工業(yè)端子, 單光口/雙光口鏈網支持,支持Profibus-DP 協(xié)議。項目概述：項目名
工業(yè)以太網交換機在新能源光熱發(fā)電廠項目中的應用
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基于視頻檢測的交通信息采集系統(tǒng)可以分為視頻采集傳輸、視頻處理、信息提取三個模塊。交通視頻采集模塊是交通信息采集系統(tǒng)的**個模塊，它通過采集設備拍攝交通現(xiàn)場的視頻圖像并傳輸給視頻處理模塊。采集視頻的質量好壞直接影響到視頻處理的效果和信息提取。如果視頻中的車輛清晰，以比度好、明亮適中，拍攝的位置恰當，車輛無遮擋，將會有利會車輛檢測和跟蹤，提高系統(tǒng)采集的交通信息的可信度。但是如果采集的視頻質量不好，車
工業(yè)以太網交換機在風電監(jiān)控系統(tǒng)中的應用
工業(yè)以太網交換機在風電監(jiān)控系統(tǒng)中的應用主要體現(xiàn)在工業(yè)以太網交換機在風機遠程監(jiān)控系統(tǒng)中的應用，而風機的遠程監(jiān)控系統(tǒng)主要是將機組的數(shù)據(jù)、狀態(tài)和故障情況通過工業(yè)交換機與監(jiān)控主機通信，監(jiān)控主機同時向風機控制器傳達控制指令，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)控功能。其目的主要是為了能夠實時監(jiān)控風機的運行狀況，從而在風機出現(xiàn)故障時能夠**時間得到信息反饋并且及時得到解決。以下為工業(yè)以太網交換機在風電監(jiān)控系統(tǒng)中的拓撲圖：方案優(yōu)勢：