[發明專利]一種在線測量電子雷管通訊母線電阻值的方法及系統

有效

• 申請號: 202010078760.X
• 申請日: 2020-02-03
• 公開（公告）號: CN111239494B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 李葉磊;王斐
• 申請（專利權）人: 杭州晉旗電子科技有限公司
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08
• 代理公司: 杭州裕陽聯合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 姚宇吉

1.一種在線測量電子雷管通訊母線電阻值的系統，包括：起爆器電流測量電路模塊和雷管芯片電流反拉電路模塊；所述起爆器電流測量電路模塊屬于起爆器電路的一部分，包括起爆器微控制器U1、運放U7、開關管Q4A、開關管Q7A、電阻R21、 電阻R23、 電阻R24、電阻R25、 電阻R27、 電阻R29、 電阻R31、 電阻R32、電阻R45和母線接口LG_1；所述雷管芯片電流反拉電路模塊屬于雷管芯片內部電路的一部分，包括開關管Q1、整流電路D1、通信模塊U2、驅動電路U3、邏輯控制單元U5和電阻R3；

所述電阻R32第一引腳和起爆器微控制器U1的Pin26連接，電阻R32第二引腳和開關管Q4A的柵極及電阻R27連接，開關管Q4A源極接到電阻R25的第一引腳，電阻R25的第二引腳接到電阻R23的一端和開關管Q7A的柵極，電阻R23的另一腳和開關管Q7A的源極相連并接到電源Vcc，開關管Q7A的漏極接到母線接口LG_1的第一引腳，母線接口LG_1的第二引腳接電阻R45和電阻R21的一端，電阻R45另一端接地，電阻R21另一端接到運放U7的正輸入端，電阻R31一端接到運放U7的負相輸入端和電阻R29的一端，電阻R29的另一端接運放U7的輸出端和電阻R24的一端，電阻R24的另一端接起爆器微控制器U1的Pin16腳，母線接口LG_1的第一引腳和第二引腳分別接兩條母線一端，兩條母線的另一端分別連接各個雷管的輸入端LG_1和LG_2；

所述電阻R27的另一腳和開關管Q4A的漏極接到地；

所述電阻R31的另一端接地；

所述整流電路D1的第二引腳連接雷管引腳LG_1，整流電路D1的第四引腳連接雷管引腳LG_2，雷管引腳LG_1和雷管引腳LG_2還分別連接通信模塊U2的兩個輸入端，整流電路D1的第3引腳連接電阻R3的第一引腳和雷管芯片電源VDD，整流電路D1的第1引腳接地，電阻R3的第二引腳接開關管Q1的漏極，開關管Q1的源極接雷管內部地，開關管Q1的柵極接雷管的驅動電路U3輸入一端，驅動電路U3的輸出端接邏輯控制單元U5的Pin10，邏輯控制單元U5的Pin1接到通信模塊U2的一端。

2.一種在線測量電子雷管通訊母線電阻值的方法，包括權利要求1所述的在線測量電子雷管通訊母線電阻值的系統，其特征在于：包括如下步驟：

S1、使用母線把起爆器和要使用的雷管相連接；

S2、首先執行母線電阻測量操作，起爆器微控制器U1在收到母線電阻測量指令后，在Pin26輸出高電平導通Q4A，Q4A導通的同時Q7A的柵極被拉低Q7A導通，電源Vcc的電流通過Q7A流入到母線接口LG_1的第一引腳，并經過母線流入到各個雷管的LG_1腳，然后經過D1流入雷管芯片電源VDD，再經過雷管芯片內部電路到雷管芯片內部地，然后經過D1流回雷管的LG_2腳，再經過母線返回到起爆器的母線接口LG_1第二引腳，最后經過電阻R45流入起爆器電源Vcc的地，此時母線上的電流I1就是電阻R45上流過的電流Ir45，也就是所有雷管的靜態電流，由起爆器電流測量電路模塊測量出電流值，記為I1；

S3、起爆器微控制器發送檢測母線電阻Rl的檢測指令給指定的某發電子雷管，該電子雷管的通信模塊U2解析檢測指令并傳輸給其邏輯控制單元U5，邏輯控制單元U5識讀指令后，在Pin10輸出高電平信號給驅動電路U3，驅動電路U3輸出大電流的高電平信號導通開關管Q1，總線電流通過R3經開關管Q1反拉到接地端，起爆器微控制器U1再次測量母線的電流I2，此時總線上流過的電流是所有雷管的靜態電流I1和流過電阻R3的電流之和，其中R3的電流為I2-I1；

S4、由歐姆定律可知：

300*（I2-I1）= VDD (1)

I2*Rl+VDD+1.4+I2*Rl+I2*R45=Vcc (2)

把已知值I1,I2，R45,Vcc的值代入方程式（1）、（2），計算出Rl和VDD的值，即為母線接口至某發雷管這段母線的電阻值，然后根據電阻R1和VDD用查表法查出電阻率P，只要P小于等于6歐姆/百米，并且總電阻2*R1不大于75-80歐姆，則證明母線合格。