一种掘进工作面信息化超融合方法技术

本发明专利技术公开了一种掘进工作面信息化超融合方法，通过网络交换与IP划分管理的方式将多套信息化系统通过单一光纤成功上传到调度中心及防冲监控中心，并将核心交换机规划为不同的VLAN，实现多套系统统一上传、管理；通过硬件联网配合软件控制，实现系统融合的技术原理。本发明专利技术利用超融合集群部署规模可以线性扩展的操作系统来进行数据交换，并通过超融合管理软件进行控制，从而实现多网多系统的超融合功能，彻底解决了多系统、多线缆对巷道标准化的影响。影响。影响。

【技术实现步骤摘要】
一种掘进工作面信息化超融合方法


[0001]本专利技术涉及掘进工作面多网多系统融合
，特别是一种掘进工作面信息化超融合方法。

技术介绍

[0002]按照《煤矿安全规程》AQ行业标准等相关规定，在掘进工作面迎头50m范围内必须设置人员定位系统读卡分站、应急广播系统音响、安全监控传感器、有线调度通讯设备、无线通讯设备、摄像仪、防冲系统设备等信息化安全设备，由于以上几种系统的设备通常从不同厂家采购，型号也不同，这导致相互之间融合困难，联检不合格。因此，每套系统都需要敷设一条通讯线缆，造成巷道内线缆多，悬挂乱。而且在设置与安装方面投入大量的人力、线缆、设备及电源。而且维护量大，工作量大，且不利于系统正常运行，经常因为移动、延伸时导致设备故障或造成设备损坏；上述多系统、多线缆现象，严重影响巷道标准化，因此，开展多网多系统超融合技术的研究是必要的。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种掘进工作面信息化超融合方法，利用超融合集群部署规模可以线性扩展的操作系统来进行数据交换，并通过超融合管理软件进行控制，从而实现多网多系统的超融合功能。
[0004]技术方案：为实现上述目的，本专利技术的一种掘进工作面信息化超融合方法，通过网络交换与IP划分管理的方式将多套信息化系统通过单一光纤成功上传到调度中心及防冲监控中心，并将核心交换机规划为不同的VLAN，实现多套系统统一上传、管理；具体包括以下步骤：
[0005]步骤Ⅰ，硬件联网：通过超融合集群部署规模可以线性扩展的操作系统来进行数据交换；
[0006]步骤Ⅱ，软件控制：由超融合管理软件利用虚拟机驱动工具来监控业务服务进程的状态。
[0007]进一步地，采用ONEStor系统，所述ONEStor系统的Client节点通过cluster map直接计算出数据的存储位置，对OSD进行直接读写，采用分布式并行架构使得ONEStor具备线性扩展能力。
[0008]进一步地，所述超融合集群的架构主要包含aSV、操作系统、aNet。
[0009]进一步地，通过联网方式实现联网即用。
[0010]进一步地，采用通用X86服务器实现基础架构的承载。
[0011]进一步地，配合传统的交换机即可完成整个系统融合的搭建。
[0012]进一步地，所述超融合管理软件安装在虚拟机操作系统上，通过虚拟串口通道保持与超融合管理软件的实时通信，判定业务的存活状态。
[0013]进一步地，在连续3个时间周期内探测到被监测的服务为非运行或非活跃状态，则
自动重启该服务。
[0014]进一步地，在连续4个时间周期检测到应用服务故障，且重启服务失败，则根据系统管理员配置的应用HA策略，重新启动虚拟机或仅上报应用故障不可恢复的告警消息。
[0015]有益效果：本专利技术的一种掘进工作面信息化超融合方法，至少包括以下优点：
[0016](1)彻底解决了多系统、多线缆对巷道标准化的影响。
[0017](2)节约了重复敷设线路及人工成本。
[0018](3)系统运行更加稳定。
[0019](4)减少人工工费，由原来的多人作业变为自动拖拽作业，且安全可靠。
附图说明
[0020]附图1为掘进工作面信息化超融合方法框图。
具体实施方式
[0021]下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明。
[0022]如附图1所述的一种掘进工作面信息化超融合方法，通过网络交换与IP划分管理的方式将人员定位、应急广播、工业视频、微震、应力及矿压监测共六套信息化系统通过单一光纤成功上传到调度中心及防冲监控中心，改变了以往多线路、多系统的建设与施工等繁琐工作，并将核心交换机规划为不同的VLAN，实现多套系统统一上传、管理；具体包括以下步骤：
[0023]步骤Ⅰ，硬件联网：通过超融合集群部署规模可以线性扩展的操作系统来进行数据交换；硬件联网后，可实现小工具融合联动窗口、实现调度通讯系统融合与关联功能、实现与广播系统的融合与关联功能以及实现与人员定位系统的融合与关联功能。
[0024]在掘进工作面现场，使用传统的硬件连网方式实现数据存储之间的扩展能力，并且在控制节点存储大量的元数据信息，从而使控制节点容易成为系统的瓶颈。
[0025]作为一种优选实施例，采用ONEStor系统，所述ONEStor系统的Client节点通过集群图cluster map可以直接计算出数据的存储位置，从而对OSD进行直接读写，完全是分布式并行的；而其元数据，也就是cluster map，是轻量级数据，而且其更新的频率相对而言也是较低的；这种架构就在理论上保证了ONEStor具备线性扩展能力；
[0026]当然，除了集群架构和元数据的设计之外，ONEStor在缓存设计，节点数据迁移方式等方面同样满足线性扩展的要求；理论上，存储集群的最大节点数量并没有限制。
[0027]所述超融合集群的架构主要包含三大组件(aSV、操作系统、aNet)，硬件架构上，可以通过联网方式实现联网即用，也可以采用通用X86服务器实现基础架构的承载。配合传统的交换机(带宽和交换容量够用即可)即可完成整个系统融合的搭建，无需各种功能复杂、价格昂贵的数据中心级交换机。
[0028]步骤Ⅱ，软件控制：由于多网多系统超融合系统一般都以进程服务的方式驻留在操作系统内，因此由超融合管理软件利用虚拟机驱动工具来监控业务服务进程的状态；
[0029]具体表现为：将所述超融合管理软件安装在虚拟机操作系统上，通过虚拟串口通道保持与超融合管理软件的实时通信，判定业务的存活状态；
[0030]如果在连续3个时间周期(1个周期为30秒)内探测到被监测的服务为非运行或非
活跃状态，则自动重启该服务；如果连续4个时间周期检测到应用服务故障，且重启服务失败，则根据系统管理员配置的应用HA策略，重新启动虚拟机或仅上报应用故障不可恢复的告警消息。
[0031]基于上述硬件联网以及软件控制，从而实现系统融合的技术原理。
[0032]作为一种优选实施例，对于本方案的掘进工作面信息安全超融合技术应用的结构与组成，包括物料小车、光缆、千兆光裸板以及供电线，其中物料车用于固定信息化设备，可采取自行焊接加工；光缆则用于通讯传输，由于多系统的超融合，只需采用原有系统中任意一条光缆即可，彻底解决了多系统、多线缆对巷道标准化的影响；另外千兆光裸板用于融合各种信息化设备设施，供电线则用于千兆光裸板的供电，可就近选用信息化设备的直流电源。
[0033]按1200m掘进工作面计划，将掘进工作面信息安全设备设施固定在物料小车上，利用掘进机二运皮带拖拽物料小车，可节约每三天设备移动一次和搬运时的人工费用300元/次；用一根光缆，一块千兆光祼板将多种信息化设备融合，可节约定位读卡分站传输线1200m、防冲信息传输线1200m、摄像仪通讯线1200m、微震系统通讯线1200m、广播系统信号线1200m。共本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种掘进工作面信息化超融合方法，其特征在于：通过网络交换与IP划分管理的方式将多套信息化系统通过单一光纤成功上传到调度中心及防冲监控中心，并将核心交换机规划为不同的VLAN，实现多套系统统一上传、管理；具体包括以下步骤：步骤Ⅰ，硬件联网：通过超融合集群部署规模可以线性扩展的操作系统来进行数据交换；步骤Ⅱ，软件控制：由超融合管理软件利用虚拟机驱动工具来监控业务服务进程的状态。2.根据权利要求1所述的一种掘进工作面信息化超融合方法，其特征在于：采用ONEStor系统，所述ONEStor系统的Client节点通过cluster map直接计算出数据的存储位置，对OSD进行直接读写，采用分布式并行架构使得ONEStor具备线性扩展能力。3.根据权利要求2所述的一种掘进工作面信息化超融合方法，其特征在于：所述超融合集群的架构主要包含aSV、操作系统、aNet。4.根据权利要求3所述的一种掘进工作面信息化超融...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊峰，张宇，邹宏，刘喜华，李渊文，
申请(专利权)人：山西中煤担水沟煤业有限公司，
类型：发明
国别省市：