ICS 73. 100. 99 CCS D 09 中华人民共和国煤炭行业标准 MT T 1202. 12023 煤矿数据采集与传输技术要求 第1部分：总体要求 Specifications of data acquisition and transmission for coal mine Part 1 : General requirements 2023-04-10发布 2023-07-01实施 国家矿山安全监察局 发布 MT/T 1202. 1—2023 目 次 前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 缩略语 5 总体设计 6 总体架构 7 设备信息定义 MT/T 1202.1—2023 前言 本标准按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》进行 编写。 MT/T1202一2023《煤矿数据采集与传输技术要求》包括如下部分： 第1部分：总体要求 第2部分：服务集 第3部分：设备发现与连接 第4部分：信息安全 第5部分：报文规范 第6部分：配置要求 本标准是MT/T1202一2023《煤矿数据采集与传输技术要求》的第1部分， 请注意本标准的某些内容可能涉及专利。本标准的发布机构不承担识别专利的责任。 本标准由国家矿山安全监察局政策法规和科技装备司提出。 本标准由煤炭行业煤矿专用设备标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：中国矿业大学（北京）、华为技术有限公司、神东煤炭集团公司、煤炭科学技术研究 院有限公司、应急管理部信息研究院、应急管理部大数据中心、国家矿山安全监察局内蒙古局、国家矿山 安全监察局陕西局、山东能源集团有限公司。 本标准主要起草人：孙继平、贺海涛、郭振兴、张立亚、元玉浩、刘坤、林薇、高伟、郑文文、姚松平、 张乐乐、吴正、郭浩平、刘勇、李哲、梁玉、王鹏、申志远。 本标准为首次发布。 II MT/T 1202.1—2023 煤矿数据采集与传输技术要求 第1部分：总体要求 1范围 本标准规定了煤矿数据采集与传输的术语和定义、缩略语、总体设计、总体架构、设备信息定义。 本标准适用于煤矿数据采集与传输。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本标准必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本标准；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于 本标准。 MT/T1202.5一2023煤矿数据采集与传输技术要求第5部分：报文规范 IEEE802.3以太网标准(IEEEStandard forEthernet) IEEE802.11第11部分：无线局域网介质访问控制（MAC)和物理层（PHY)规范（Part11：Wire less LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications) RFC768用户数据报协议（UserDatagramProtocol（UDP）） RFC 791互联网协议(Internet Protocol(IP)) RFC82oo互联网协议第六版IPv6规范（InternetProtocol，Version6（IPv6）Specification) RFC9293↑ 传输控制协议（TransmissionControlProtocol（TCP）） 3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3. 1 煤矿数据采集与传输 coal mine data acquisition and transmission 对煤矿地理、生产、安全、设备和管理等方面的数据进行采集、传输、处理、应用和集成等。 3. 2 客户端client 在煤矿网络环境中因生产、运营需要主动发起业务请求操作的各类设备，或者这些设备上运行的软件。 3. 3 服务端 server 在煤矿网络环境中因生产、运营需要响应业务请求的各类设备，或者这些设备上运行的软件。 4缩略语 下列缩略语适用于本标准。 ID：身份标识号（Identity） MT/T1202.1—2023 OSI:开放式系统互联(Open System Interconnection) UTF-8:8位元统一码格式转换（8-bitUnicodeTransformationFormat) 5总体设计 5.1一般要求 煤矿数据的采集和传输应能实现行业主流场景中不同广商设备间均以统一格式、共性语义进行煤 矿数据模型的采集、传输、编码和服务，并能提供数据采集网关功能，对被采集设备进行统一管理，对设 备数据进行汇集和预处理，通过消息队列等将数据发送至外围系统，并可对接煤矿生产控制系统，下发 控制命令给相关设备，对生产进行远程控制。 根据OSI参考模型的分层设计理念，本标准涉及的物理层、链路层、网络层、传输层应选用主流协 议。物理层和链路层宜选用基于Ethernet的IEEE802.3协议、基于Wi-Fi的IEEE802.11协议等 网络层宜选用IPv4/IPv6协议。传输层宜选用TCP/UDP协议。会话层、表示层和应用层应符合本标 准要求。进行煤矿数据采集与传输的矿用4G、5G等无线网络应符合本标准要求。 5.2应用场景 5.2.1本标准适用于下列3类应用场景（图1）：远程业务交互场景、设备间业务交互场景、工业现场总 线及异构系统接入场景。 配置服务器 总控中心 程 生产 网络 ①互 网关/防火墙 环境 ② 设备间交互 设备间交互 便携通信 设备A 设备B ③ 矿用分站 设备 或网关 RS485 BT CAN总线 图1应用场景 5.2.2远程业务交互场景：生产网络（以太网或工业以太网）中的各类信息化设备，与总控中心等实现 远距离业务通信。如设备与服务器间的数据同步等。 5.2.3设备间业务交互场景：支持设备之间的业务通信，以及便携通信设备（如巡检设备）与设备间的 通信等。 交互；现场总线型传感器及执行器与分站或网关的数据交互可不按本标准要求执行。 5.3工作模式 5.3.1在上述远程业务交互场景、设备间业务交互场景、工业现场总线及异构系统接入场景中，各个设 备之间的工作模式应统一采用客户端/服务端模式， 5.3.2在各种应用场景中，每个客户端根据自身能力和需要，在同一时刻可以与一个或多个服务端进 2 MT/T1202.1—2023 行业务交互。而每个服务端在同一时刻也可与一个或多个客户端进行互操作。根据业务需要，一个设 备实体可以同时充当客户端和服务端角色，执行相关业务逻辑。交互模型如图2所示。 客户端请求 服务端请求 客户端 服务端 发布的通知 图 2 2客户端/服务端交互模型 6总体架构 6.1分层架构 本标准的协议分层如图3所示，包含模型层、服务层、安全层和连接层 模型层 服务层 安全层 连接层 图3协议分层 6.2分层说明 6.2.1 模型层：规定各类设备在软件层面的抽象表达方法，涵盖设备公共信息、扩展信息的描述方法。 6.2.2服务层：规定各类设备对外提供的功能接口，实现设备间的互操作，如发现建立连接、读写数据、 控制等。 6.2.3安全层：规定各类设备间业务交互过程中的安全保障能力，如在设备发现连接过程中所需的设 备合法性认证能力、协议报文发送/接收过程中的加解密及完整性校验能力等。 6.2.4连接层：规定逻辑通信信道的连接会话管理；规定各类业务操作指令及模型抽象编码的消息报 文格式定义。 7 设备信息定义 7.1设备模型框架 7.1.1煤矿设备系统信息由公共信息和扩展信息两类信息构成。公共信息用于定义煤矿设备的通用 模型，例如设备的名称、生产厂商、状态、版本信息等，以及设备联网使用的网络信息的网络模型、位置信 MT/T1202.1—2023 息的位置模型等。扩展信息是用于描述煤矿设备特有状态和功能的模型。公共信息和扩展信息的关系 如图4所示。 图4煤矿设备系统信息 7.1.2模型是设备中具备一定特征的抽象描述集合。模型对象是设备中相关模型的实际承载，多个模 型对象可以对应一个相同的模型，但是每个模型对象在设备中应具有独立性和唯一性。模型对象应拥 有完全独立的标识，信息交互时，双端设备通过模型对象标识能够识别出具体的操作模型。模型对象标 识长度固定为4个字节，低2个字节应承载模型标识，高2个字节应按模型实例初始化顺序编号，编号 宜从1开始。 7. 2 数据类型 数据类型应符合表1的要求。 表1基本数据类型定义 ID 数据类型 长度 byte 1字节 范围是[0,255] 2 char 1字节 范围是［-128,127] 3 bool 1字节 逻辑状态值，取值为0或1，为0时代表false，为1时代表true 4 uint16 2字节 无符号整型，范围是［0，65535] 5 int16 2字节 有符号整型，范围是［－32768，32767] 6 uint32 4字节 无符号整型，范围是［0，4294967295］ 7 int32 4字节 有符号整型，范围是［-2147483648，2147483647］ 8 uint64 8字节 无符号整型，范围是[0，18446744073709551615 9 int64 8字节 有符号整型，范围是［—9223372036854775808，9223372036854775807］ 10 float 8字节 单精度浮点型数据 11 double 8字节 双精度浮点型数据 12 string 变长 字符串，长度根据设备信息、属性实例制定，应采用UTF-8编码 13 byte array 变长 无符号单字节数组，长度根据设备信息、属性实例制定 14 char ar