3 工业以太网交换机的设计
伴随国内数字化变电站的建设，符合IEC61850标准的工业以太网交换机得到了国内外通信设备供应商的高度重视。许继昌南通信设备有限公司严格按照IEC 61850-3和IEEE1613标准的要求，自主开发生产了ZYJ-860系列
智能型工业以太网交换机。
下面从硬件、软件两方面简单阐述ZYJ-860系列
智能型工业以太网交换机的实现机制。
3.1 硬件设计
交换机的硬件主要由CPU模块和交换模块组成，如图2所示。CPU采用基于ARM内核的32位嵌入式处理器，实现交换机的基本功能配置和故障监测以及对交换机的远程管理。SDRAM和FLASH采用高性能的芯片，实现交换机中程序和数据的存储管理。交换芯片采用国际著名交换芯片公司的工业级高速芯片，实现交换机的核心功能。
图2工业以太网交换机方案
Fig.2 The scheme of industrial Ethernet switch
3.2 软件设计
软件设计的主要任务是对交换芯片的寄存器进行设置，使之能实现基本的交换功能；另外通过RS-232接口或交换机的端口对本交换机进行设置，实现网络管理功能。
根据交换机的功能要求，采用模块化的开发思想，把软件部分划分为如下几个模块来实现：(1)系统初始化：主要完成CPU和交换芯片的初始值设置，并启动交换机；(2)交换芯片驱动：实现芯片寄存器的读写；(3)CPU与交换芯片的配置通信模块：负责建立两者的通信通道；(4)网络协议模块：实现SNMP、RMON、SNTP、802.1Q、802.1W、802.1D、TCP/IP等网络协议；(5)网管模块: 实现交换机的管理功能。
3.3 工业以太网交换机的特点
ZYJ-860系列
智能型工业以太网交换机具有卓越的工业品质和较高的性价比，拥有许多优异的特性：采用模块化设计，端口配置灵活，提供多光
/电口或光电混合接口；支持最大28个光口和最大4个千兆光口；低功耗、无风扇散热设计；宽温工作条件(- 40
℃~+85℃)；满足IP50防护等级；符合IEC61850-3、IEEE1613、NEMA TS2、EN50155、DNV等工业标准；具有独特的军品级防雷击、防浪涌电源保护电路和良好的抗电磁干扰特性；具有强大的网管功能；提供多种电源定制，采用双
电源供电，交直流两用；适用于数字化变电站、电厂、城市配网、风力发电、轨道交通等行业。ZYJ-860系列产品能为各种严酷工业环境提供理想的通信网络解决方案。
4 数字化变电站中的通信网络方案
考虑到数字化变电站的实际应用情况，遵照IEC61850标准，提出如图
3所示的数字化变电站通信网络方案。它在变电站层和间隔层之间采用光纤冗余环网，在间隔层与过程层之间采用抗电磁干扰强的光纤以太网络，而在每个层的内部采用星型网络拓扑结构。上一页 [1] [2] [3] [4] 下一页
