基于OPC UA的煤矿安全生产监控系统信息模型

煤矿安全生产监控系统中子系统种类较多,各个子系统的设备型号繁杂,设备信息异构导致数据语义完备性低及信息交互数据碎片化。目前煤矿信息化建设中,虽然各个子系统基本实现了网络集成,但所获得的海量数据无法有效共享,集成分析无法进行。针对上述问题,提出一种基于OPC UA的煤矿安全生产监控系统信息模型。根据煤矿安全生产监控系统的相关信息和OPC UA信息模型通用建模规则,分析了煤矿安全生产监控实际设备与信息模型的映射关系,给出了煤矿安全生产监控系统信息模型整体架构。当煤矿安全生产监控系统中需要扩展新的功能时,可在功能集进行扩展;当子系统中需要增添新的设备时,可在设备集中增加新的组件,从而确保信息模型的可扩展性。以瓦斯抽采监控系统信息模型为例,采用UaModeler工具建立传感器信息模型,对该信息模型进行图形化设计后,生成XML描述文件并导入OPC UA服务器的地址空间中。通过第三方客户端UaExpert连接服务器对OPC UA信息模型进行测试,结果表明,该信息模型可根据映射规则实现在OPC UA地址空间的映射,并通过OPC UA客户端访问服务器的地址空间,获取各个煤矿安全生产监控子系统中任意对象的属性,验证了使用OPC UA信息模型实现信息互联互通的可行性。