随着计算机和网络技术的迅猛发展,传统的工业生产正逐渐向以计算机为主导的自动化控制生产转变。在煤炭行业,发展以计算机自动化控制为核心的采煤工艺和监控技术,是近年来煤炭行业转型的切入点。煤矿生产中的矿井下采煤作业属于高危险行业,常有事故发生,其根本原因之一是上级监控人员无法及时地了解到煤矿的实时生产状况。因此,实现对矿井下生产状况的动态监控及对煤矿的有效监管,已是煤炭行业转型的重中之重。其中,在对煤矿的监管中,煤矿数据能及时、有效地上传到上级监管单位,是监管工作顺利进行的保证。在此背景下,本文设计研究了用于解决煤矿数据传输系统开发问题的“煤矿四级联网数据安全传输框架”。目前,很多组织对煤矿数据传输系统进行了广泛的研究,尤其是对瓦斯数据传输的研究。但是这些研究仅仅是对矿井下到地面监控中心的传输研究,尚没有对煤矿的联网数据传输进行研究,更没有结合面向对象、软件框架等思想对煤矿多级联网数据安全传输框架的设计进行研究。本文通过对煤矿数据传输需求的详细调研,通过对软件架构、软件框架、数据库技术以及开发语言Python的深入分析与研究,结合面向对象和软件复用的思想,提出了可复用的“煤矿四级联网数据安全传输框架”,并对其进行了设计和实现。该框架是煤矿数据传输系统和软件框架、软件复用相结合的产物。开发完成的框架可以指导矿到县,县到市,市到省的四级联网数据传输系统的开发,也可以指导每一级的数据传输系统的开发;并且在传输中应用多种安全控制方法,以保证数据传输的安全性。目前,通过该框架指导实现的数据传输系统已经在阳泉煤炭集团等多家大企业集团试运行。