[發明專利]基于雙線總線的數碼電子雷管起爆系統及方法

有效

• 申請號: 201910109227.2
• 申請日: 2019-02-06
• 公開（公告）號: CN109764779B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 夏世長
• 申請（專利權）人: 華夏世昌（北京）科技有限公司
• 主分類號: F42D1/045
• 分類號: F42D1/045
• 代理公司: 北京龍雙利達知識產權代理有限公司 11329
• 代理人: 王君;毛威

本發明公開了一種基于雙線總線的數碼電子雷管起爆系統及方法，構建了起爆系統網絡拓撲結構，包含了起爆器、雷管信息注入設備、數碼電子雷管、可通信與供電的無極性雙線總線等組成單元；定義了起爆器結構、必選模塊與可選模塊的功能、支持的通信指令集；列出了數碼電子雷管信息注入需要的設備和具體流程；定義并規范了起爆流程，包括工作碼申請與解密、起爆現場作業、起爆后信息回傳。本發明能滿足最新標準要求和實際應用需求，靈活組網降低起爆系統復雜度，提高易用性與可維護性；規范流程提高作業安全性與可管控性；基于雙線總線的起爆器提高通信可靠性和功能可拓展性，降低起爆作業綜合成本，可廣泛應用于各種起爆作業應用場景中。

技術領域

本發明涉及數碼電子雷管控制技術領域，特別是涉及一種基于雙線總線的數碼電子雷管起爆系統及方法。

背景技術

數碼電子雷管屬于危險爆炸物品火工品，因起爆作業場所環境的復雜性和干擾因素不穩定性，數碼電子雷管的起爆系統的安全性、可靠性、穩定性一直是業內關注的重點。

隨著微電子技術、數碼技術、加密技術等發展，數碼電子雷管得到了快速的發展與應用，對爆破的安全性、可靠性、精準性、環保性，以及降低綜合成本提出了要求，利用最新技術發展和科技產品應用經驗，本文提出基于雙線總線的數碼電子雷管起爆系統及方法。

本發明的“基于雙線總線的數碼電子雷管起爆系統及方法”可促進數碼電子雷管安全生產和有效監管，規范起爆作業流程和避免不當操作與處理導致的損失，實現精準爆破和降低綜合成本、助力數碼電子雷管國產化與數字化、提高起爆系統設備的高安全性、可靠性、易用性、應用靈活性等。

發明內容

鑒于上述現有起爆系統所存在的問題，起爆系統不符合最新相關標準要求，組網起爆及起爆系統功能欠缺，易用性、靈活性、可拓展性不足，安全性不強等問題。本發明的目的是提供解決現有起爆系統不足，符合相關行業標準要求，滿足對通信可靠穩定、安全準確、抗干擾能力強，以及經濟與技術方面的要求，提供一種抗干擾性能強、信號傳輸質量高、可靠性強、處理復雜度低、配置靈活、易于維護、應用場景廣的“一種基于雙線總線的數碼電子雷管起爆系統及方法”，可廣泛應用于各種起爆作業應用場景中。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的，本發明提供了一種基于雙線總線的數碼電子雷管起爆系統及方法，包括。

（1）起爆系統網絡拓撲結構

每個起爆器負載數碼電子雷管個數是限定的，實際大規模爆破作業時必須采用組網起爆，即一個起爆器充當主起爆器，其他起爆器充當子起爆器，主起爆器與各子起爆器之間組網形成一個起爆網絡，達到大規模起爆作業目的。

同時起爆系統網絡必須滿足相關行業標準和監管要求，按照要求和規則進行申報和作業實施。

雷管信息注入終端、起爆器與數碼電子雷管之間通信采用無極性雙線總線，下行通信（起爆器到數碼電子雷管）采用總線差動電壓值“幅度/脈寬”調制方式實現，上行（數碼電子雷管到起爆器）采用電流值“幅度/脈寬”調制方式實現，為數碼雷管在線供電和實現通信功能。提高通信安全可靠性和施工方便性，降低成本。

雷管信息注入終端可以是起爆器的簡版，即起爆器可以實現雷管信息注入的所有功能，通過按鍵控制切換，當前起爆器當作“雷管信息注入終端”或者實施起爆流程的“起爆器”。根據行業標準要求，雷管芯片生產或雷管生產時進行雷管信息（雷管UID碼、雷管起爆密碼）注入，并與雷管殼體碼綁定上傳到專用的“工作碼上傳設備”。雷管信息注入設備通過雙線總線與數碼電子雷管連接，通過發送寫雷管UID指令、寫雷管起爆密碼指令，數碼雷管接收并執行上述指令后完成信息注入。