光纖環(huán)網(wǎng)部分課件

1、工業(yè)以太網(wǎng)傳輸平臺原理及應(yīng)用工業(yè)以太網(wǎng)傳輸平臺原理及應(yīng)用目 錄二工業(yè)以太網(wǎng)傳輸平臺關(guān)鍵設(shè)備網(wǎng)絡(luò)交換機一工業(yè)以太網(wǎng)的基本概念三KJJ103礦用網(wǎng)絡(luò)交換機在工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)中的連接四在中心站主機設(shè)置地面交換機IP模塊及網(wǎng)管功能五常見故障分析與排除目 錄二工業(yè)以太網(wǎng)傳輸平臺關(guān)鍵設(shè)備網(wǎng)絡(luò)交換機一、工業(yè)以太網(wǎng)基本概念一、工業(yè)以太網(wǎng)基本概念 以太網(wǎng)是一種應(yīng)用最為廣泛的局域網(wǎng)，它包括 標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)（10Mbps）、快速以太網(wǎng)（100Mbps）、 千兆以太網(wǎng)（1000 Mbps）以及10G以太網(wǎng). 快速以太網(wǎng)是一種擁有100Mbps帶寬，基于載波偵聽多路訪問和沖突的檢測技術(shù)的以太網(wǎng)絡(luò)。 它主要分以下三個子類： 10

2、0BASETX 100BASEFX 100BASET4 目前在我國礦井下搭建的工業(yè)以太網(wǎng)傳輸平臺主要為快速以太網(wǎng)和千兆以太網(wǎng)。交換機性能排名：赫斯曼、莫杉、西門子1、什么是以太網(wǎng)？ 2、什么是快速以太網(wǎng)？ 以太網(wǎng)是一種應(yīng)用最為廣泛的局域網(wǎng)，什么是 100BASETX ？ 一種使用5類數(shù)據(jù)級無屏蔽雙絞線或屏蔽雙絞線的快速以太網(wǎng)技術(shù)。 其中： 100BASETX 100BASETX以太網(wǎng)技術(shù)的特點： 使用兩對雙絞線（一對發(fā)送數(shù)據(jù)，一對接收數(shù)據(jù)） 使用RJ45連接器； 傳輸信號頻率：125MHz； 最大網(wǎng)段長度：100米； 支持全雙工數(shù)據(jù)傳輸。傳輸速度:100Mbps表示基帶表示：雙絞線什么是 10

3、0BASETX ？傳輸速度:表示基帶表示：3.使用MICFDDI、ST或SC連接器； 一種使用光纜，帶寬為100Mbps的快速以太網(wǎng)技術(shù)。什么是 100BASEFX ？ 100BASEFX以太網(wǎng)技術(shù)的特點：1.可使用（62.5和125um）單模和多模光纖；2.多模光纖的最大連接距離為550米；單模光纖的最大連接距離為3000米4.信號頻率為125MHz；5.最大網(wǎng)段長度與所使用的光纖類型和工作模式有關(guān)， 可為：150m、412m、2000m或更長至10公里；6.支持全雙工的數(shù)據(jù)傳輸; 特別適合有電氣干擾的環(huán)境、較大距離的連接、高保密環(huán)境等情況使用。 表示：光纖3.使用MICFDDI、ST或SC

4、連接器； 3.信號頻率為25MHz 一種使用3、4、5類無屏蔽雙絞線或屏蔽雙絞線的快速以太網(wǎng)技術(shù)。什么是 100BASET4？ 100BASET4以太網(wǎng)技術(shù)的特點： 1.使用4對雙絞線，3對用于傳送數(shù)據(jù)，1對用于檢測沖突信號。 2.傳輸中使用8B6T編碼方式; 4.符合EIA586結(jié)構(gòu)化布線標(biāo)準(zhǔn); 6.最大網(wǎng)段長度:100米。 5.使用與10BASET相同的RJ45連接器，表示：具有四對電話雙絞線 3.信號頻率為25MHz 一種使用3、4什么是 千兆以太網(wǎng)？ 能提供1000Mbps數(shù)據(jù)帶寬，靈活處理新應(yīng)用和新數(shù)據(jù)類型； 采用與10M、100M以太網(wǎng)相同的幀格式、幀結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、全/半雙工工作

5、方式、流控模式以及布線系統(tǒng)； 不改變傳統(tǒng)以太網(wǎng)的桌面應(yīng)用、操作系統(tǒng)；升級到千兆網(wǎng)無需改變網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用程序、網(wǎng)管部件和網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)； 能與10M、100M以太網(wǎng)很好地配合工作。 目前主要有1000BASESX， 1000BASE LX、1000BASE CX三種技術(shù)版本。什么是 千兆以太網(wǎng)？千兆以太網(wǎng)的主要技術(shù)特點： 1000BASESX千兆網(wǎng)： 只支持直徑62.5um或50um的多模光纖； 工作波長為770-860nm； 傳輸距離為220-550m； 采用低成本短波的CD（光盤激光器）發(fā)送器 或VCSEL（垂直腔體表面發(fā)光激光器）發(fā)送器； 1000BASELX千兆網(wǎng)： 支持多模、單模兩種光纖，使

6、用相對昂貴的長波激光器； 多模光纖直徑：62.5um或50um；工作波長：1270-1355nm；傳輸距離：550m。 單模光纖直徑：9um或10um ；工作波長：1270-1355nm； 傳輸距離約5km。 1000BASECX千兆網(wǎng):采用150歐屏蔽雙絞線（STP）；配線間 使用短跳線電纜連接服務(wù)器和高速外圍設(shè)備；傳輸距離：25m。千兆以太網(wǎng)的主要技術(shù)特點： 2010-09-26以工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)為傳輸平臺的煤礦綜合自動化系統(tǒng) 2010-09-26以工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)為傳輸平臺的煤礦綜合自 2010-09-26二、工業(yè)以太網(wǎng)傳輸平臺 關(guān)鍵設(shè)備網(wǎng)絡(luò)交換機 2010-09-26二、工業(yè)以太網(wǎng)傳輸平臺 關(guān)

7、 2010-09-26礦用網(wǎng)絡(luò)交換機的定義及作用定義: 用以連接井下工業(yè)以太網(wǎng)的本安終端設(shè)備。2. 作用: 完成各終端設(shè)備相互間的數(shù)據(jù)傳輸。工作時通過光纖收發(fā)器接收地面中心站下發(fā)的數(shù)據(jù)，并負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化解環(huán)處理和將數(shù)據(jù)傳送到更遠(yuǎn)的其它交換機或者中心站。 2010-09-26礦用網(wǎng)絡(luò)交換機的定義及作用定義: 2010-09-26由100M或1000M礦用網(wǎng)絡(luò)交換機組成的井下工業(yè)以太環(huán)網(wǎng) 2010-09-26由100M或1000M礦用網(wǎng)絡(luò)交換機地面中心站主交換機在系統(tǒng)中的連接示意圖地面中心站主交換機交換機及外圍設(shè)備聯(lián)接框圖 交換機及外圍設(shè)備聯(lián)接框圖 2010-09-26交換機內(nèi)的電路板布局以太

8、網(wǎng)轉(zhuǎn)485通訊板 2010-09-26交換機內(nèi)的電路板布局以太網(wǎng)轉(zhuǎn) 2010-09-26本安電源板3.6V/5V轉(zhuǎn)換設(shè)置點3.6V/5V轉(zhuǎn)換設(shè)置3.6V/5V電源板 2010-09-26本安電源板3.6V/5V轉(zhuǎn)換設(shè)置點3. 2010-09-26四、 在中心站主機上 設(shè)置地面交換機的IP模塊 2010-09-26四、 在中心站主機上 2010-09-26C2000設(shè)置程序的使用啟動C2000設(shè)置程序點擊搜索菜單得到所有網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備1.點擊搜索菜單（在界面上顯示所有網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備） 2010-09-26C2000設(shè)置程序的使用啟動C2000 2010-09-262.雙擊對應(yīng)模塊，進(jìn)入模塊設(shè)置3.

9、輸入轉(zhuǎn)換器安裝地點，方便工程安裝維護(hù) 2010-09-262.雙擊對應(yīng)模塊，進(jìn)入模塊設(shè)置3. 輸 2010-09-264. 設(shè)置本地網(wǎng)絡(luò)參數(shù)5.設(shè)置串口參數(shù)點擊C2000網(wǎng)絡(luò)參數(shù)瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置方法圖解：人員定位系統(tǒng)設(shè)置方法圖解：瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)如此設(shè)置瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)須如此設(shè)置人員定位系統(tǒng)須如此設(shè)置人員定位系統(tǒng)如此設(shè)置 修改完畢后點擊“確定”，并等到 “參數(shù)設(shè)置成功” 提示顯示，修改才表示成功；否則須重新設(shè)置。詳見上圖：點擊 修改完畢后點擊“確定”，并等到 “參數(shù)設(shè)置成功” 提示顯示，修改才表示成功；否則須重新設(shè)置。詳見上圖： 2010-09-264. 設(shè)置本地網(wǎng)絡(luò)參數(shù)5.設(shè)置串口參數(shù) 2010-0

10、9-26WEB網(wǎng)頁管理功能的使用 2010-09-26WEB網(wǎng)頁管理功能的使用 2010-09-26 工作中，井下工業(yè)以太網(wǎng)中的任意一臺交換機其ip地址、網(wǎng)關(guān)地址、端口使用情況、電源使用情況等，都可以通過WEB網(wǎng)頁進(jìn)行查詢、了解。注2：網(wǎng)關(guān)即Gateway，又稱為網(wǎng)間連接器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器。 是一個網(wǎng)絡(luò)連接到另一個網(wǎng)絡(luò)的“關(guān)口”，一個網(wǎng)絡(luò)通向其他網(wǎng)絡(luò)的IP地址。 注1：由于OMATE交換機、KIEN6000交換機及SICOM交換機的WEB網(wǎng)頁管理方法都基本相似，所以在這里僅介紹OMATE交換機。 2010-09-26 工作中，井下工業(yè)以太網(wǎng) 2010-09-261、交換機狀態(tài)查詢（OMATE600

11、0型） 首先打開IE瀏覽器，選擇一臺想要查詢的交換機，并在下圖所示的地址欄內(nèi)輸入該交換機的IP地址（如192.168.1.233 ）得到以下對話框：點擊 然后在下圖所示的對應(yīng)欄中輸入用戶名：admin； 密碼：admin；點擊“確定”進(jìn)入設(shè)置界面（即管理界面）。 點擊此對話框右側(cè)八個功能選項中的 “端口狀態(tài)” 彈出端口狀態(tài)界面： 點擊 在此界面中可查詢到該交換機環(huán)網(wǎng)光口即端口8和端口9；分支光口端口1的連接狀態(tài)，如為“斷開”則表示未連接設(shè)備。在環(huán)網(wǎng)中，如端口8和端口9為“斷開”則說明光纖已中斷，此時局端交換機中的環(huán)網(wǎng)告警燈應(yīng)點亮（正常時為滅）。 通過此界面還可查詢其他端口的連接狀態(tài)、主站設(shè)置情

12、況和使用電源情況。主站設(shè)置情況使用電源情況 2010-09-261、交換機狀態(tài)查詢（OMATE6000 2010-09-261、交換機端口設(shè)置 （ OMATE6000型）2、端口計數(shù) （ OMATE6000型） 在端口記數(shù)界面，網(wǎng)管人員可隨時觀察該交換機各個端口數(shù)據(jù)包的接收和發(fā)送情況，以判斷該交換機的運行是否正常。 2010-09-261、交換機端口設(shè)置 （ OMATE6 2010-09-263、IP地址設(shè)置（ OMATE6000型） 首先點擊打開WEB管理界面左側(cè) “其它”選項中的 “IP設(shè)置”圖標(biāo)得到下圖，然后依照圖內(nèi)提示和標(biāo)注進(jìn)行設(shè)置或更改。設(shè)置完成點擊“提交”按鈕，并重啟交換機，設(shè)置方

13、生效。注：1.凡更改過IP地址的交換機，更改完畢之后必須對其子網(wǎng)掩碼和默認(rèn)網(wǎng)關(guān)做相應(yīng)配置。 2.設(shè)置或更改過IP地址后必須重啟交換機才能生效。 2010-09-263、IP地址設(shè)置（ OMATE6000 2010-09-264、SNMP網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)置 （ OMATE6000型）設(shè)置的目的： 以保證系統(tǒng)在監(jiān)控主機上能以圖表的方式顯示 Cisco路由器/交換機的帶寬使用情況；以圖形的方式顯示網(wǎng)絡(luò)錯誤；按端口和數(shù)據(jù)流向等進(jìn)行分類；當(dāng)交換機某端口出現(xiàn)異常時能及時發(fā)送警告信息。設(shè)置方法：1.擊打開“其它”選項中的 “SNMP”圖標(biāo)進(jìn)入SNMP功能設(shè)置界面；點擊2.在服務(wù)器IP地址欄填寫裝有管理軟件的地面監(jiān)

14、控主機的IP地址；3.在界面中的報警的端口欄，選勾上需要報警的端口，然后點擊“提交“；點擊 2010-09-264、SNMP網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)置 （ OMAT 2010-09-26五、常見故障處理 2010-09-26五、常見故障處理 2010-09-261、交換機不啟動故障原因1：供電電源問題解決辦法： 查看機箱里是否有5V電源輸入。無輸入電源更換電源箱5V電源板。 查看5V-3.3V電源板上是否有3.3V電壓輸出。無輸出則更換轉(zhuǎn)換板。 故障原因2：供電電源正常，則交換機主板故障。解決辦法： 更換交換機主板 2010-09-261、交換機不啟動故障原因1：供電電源問 2010-09-262、接上網(wǎng)線

15、后，PING不通。故障原因：網(wǎng)線做錯解決辦法：用測試儀檢查網(wǎng)線是否正確。 3、光口指示燈不亮故障原因：光纖頭插接不對解決辦法：交換光纖頭插接 2010-09-262、接上網(wǎng)線后，PING不通。故障原因 2010-09-264、光纖連接不正常故障原因：光纖有抽芯解決辦法：用光纖檢測設(shè)備（ODDR）檢測光纖壞掉之處，重新熔接光纖。 故障原因：網(wǎng)絡(luò)中沒有設(shè)置局端或者設(shè)置了多個局端 。5、形成環(huán)網(wǎng)后丟包嚴(yán)重否存在多個或者無局端設(shè)備的現(xiàn)象。 解決辦法：斷開環(huán)網(wǎng)，從交換機WEB網(wǎng)頁中的端口狀態(tài)選項查詢每臺一交換機，看網(wǎng)絡(luò)中是 2010-09-264、光纖連接不正常故障原因：光纖有抽芯 2010-09-26

16、6、環(huán)網(wǎng)無法形成故障原因： 沒有設(shè)置環(huán)網(wǎng)功能 沒有設(shè)置局端； 設(shè)置了多個局端； 物理光纜斷開；解決辦法： 指定一臺交換機，將其主板設(shè)置為局端形式。 如果是KIEN6000交換機，不設(shè)置跳線就不可能連接電口2和電口3（即靠近光口的上下兩個口） 如為OMATE6000交換機，則需檢查是否將環(huán)網(wǎng)的光纖連接到了交換機的分支光口1上？正確的環(huán)網(wǎng)光口應(yīng)連接到端口8和端口9上。 2010-09-266、環(huán)網(wǎng)無法形成故障原因： 沒有設(shè) 2010-09-26解決辦法：認(rèn)真檢查485線路或RS485專用通訊芯片7、ping正常，但整個模塊連接分站都中斷8、 ping正常、但其中有幾臺分站通訊不正常解決辦法：首先檢

17、查這幾臺分站本身有無RS485通訊，如無，則按7的方法解決；如有，可設(shè)法增加線路的匹配措施；也可分析軟件的原代碼，觀察有無數(shù)據(jù)回來，如有數(shù)據(jù)回來，重新啟動軟件或電腦問題即可解決；如無，則按7的方法解決。 2010-09-26解決辦法：認(rèn)真檢查485線路或RS48 2010-09-26故障原因： ping分站連接IP模塊不正常；解決辦法： 檢查或更換IP模塊9、通訊不正常10、一安裝好通訊就不正常解決辦法：先搜尋整個網(wǎng)絡(luò)中的IP模塊，然后觀察以太網(wǎng)平臺的通訊是否穩(wěn)定，再分析系統(tǒng)通訊。 2010-09-26故障原因： ping分站連接IP模塊不 2010-09-26解決辦法： 查看整個網(wǎng)絡(luò)中是否連接外網(wǎng)，外網(wǎng)是否可以上internet； 利用網(wǎng)絡(luò)軟件查看是否有大量網(wǎng)絡(luò)廣播包或者ARP包； 平臺上是否有網(wǎng)絡(luò)攝像頭或者電話在上面：如果有得做 VLAN，實現(xiàn)安全隔離；11、整個網(wǎng)絡(luò)不定時的出現(xiàn)多個不同地方分站通訊中斷； 2010-09-26解決辦法：11、整個網(wǎng)絡(luò)不定時的出現(xiàn)多 2010-09-26解決辦法： 瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)：重新設(shè)置該分站對應(yīng)的模塊；更換分站主板（184芯片