[實用新型]一種煤礦用電容式發(fā)爆器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022716491.3
• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN214095783U
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王光勝;謝俊生;李國偉;李明;王光利;李錦;祝金亮;邵學(xué)敏;姜旭
• 申請（專利權(quán)）人: 山東天利共創(chuàng)電子科技有限公司
• 主分類號: F42D1/045
• 分類號: F42D1/045;F42D1/05;G01R27/14
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務(wù)所 37218
• 代理人: 李桂存

目前現(xiàn)有發(fā)爆器產(chǎn)品無法實現(xiàn)作業(yè)規(guī)范所要求的三人連鎖授權(quán)功能，本發(fā)明提出了一種煤礦用電容式發(fā)爆器，包括微處理器、供電模塊、與微處理器連接的數(shù)碼管和存儲器，還包括與微處理器相連的讀卡器、包含閉鎖邏輯的升壓電路模塊、通信接口及電阻測量電路，升壓電路與毫秒開關(guān)相連接。本方案能夠令讀卡器模塊、單片機及軟件程序構(gòu)成授權(quán)驗證邏輯，作業(yè)人員使用寫入身份信息的IC卡進行授權(quán)，實現(xiàn)三種身份人員在規(guī)定時間內(nèi)依次刷卡方可解鎖的功能要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及爆破工程領(lǐng)域，更具體涉及一種煤礦用電容式發(fā)爆器。

背景技術(shù)

目前，作業(yè)人員信息通常保存在發(fā)爆器產(chǎn)品中，這樣就要求工作人員必須使用指定發(fā)爆器進行作業(yè)，但在實際使用中發(fā)爆器可能因未充電、故障等原因隨機指定使用，造成工作人員無法順利操作的問題，給放炮作業(yè)或人員管理帶來不便?，F(xiàn)在的普通發(fā)爆器通常需要多個技術(shù)人員操作，但實際應(yīng)用中有時無法確保在放炮員、瓦檢員、班組長三人授權(quán)作業(yè)前閉鎖發(fā)爆器，存在人員管理較為繁瑣的問題，需要頻繁對發(fā)爆器進行數(shù)據(jù)維護且無法記錄當時參與作業(yè)人員，特別是在勞動作業(yè)時，人員數(shù)目較大在一定程度上影響了生產(chǎn)效率，致使技術(shù)人員負擔(dān)加重，同時增加了安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

為解決目前現(xiàn)有發(fā)爆器產(chǎn)品無法實現(xiàn)作業(yè)規(guī)范所要求的三人連鎖授權(quán)功能或?qū)崿F(xiàn)該功能的發(fā)爆器，將人員管理與發(fā)爆器管理分開進行，又可滿足三人連鎖的要求，本發(fā)明提出以下技術(shù)方案：

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種煤礦用電容式發(fā)爆器，包括微處理器、供電模塊、與微處理器連接的數(shù)碼管和存儲器，微處理器包括主控單片機，其特征在于，還包括與微處理器相連的讀卡器、包含閉鎖邏輯的升壓電路模塊、通信接口及電阻測量電路，升壓電路與毫秒開關(guān)相連接。

微處理器還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和實時時鐘模塊，所述主控單片機選用STM32F030C8T芯片，端口PB8與升壓電路連接；讀卡器模塊使用兼容模塊，通過串口與單片機進行通信，連接至單片機的PA2、PA3端口；單片機的PA9、PA10、PA12端口連接至通信接口電路，端口PF6、PF7與數(shù)碼管驅(qū)動連接；存儲器通過貼片電阻連接到單片機PB12、PB13、PB14、PB15端口；端口PB3、PA0與電阻測量電路連接。

供電模塊為使用IC2、IC5及其外圍元件組成的兩組供電電路，用于為其他電路提供工作電壓；所述IC2為一片低功耗LDO穩(wěn)壓器，可以耐受高于9V的輸入電壓，設(shè)計穩(wěn)壓電壓為3.3V，為微處理器及存儲器供電；IC5為一片高效同步DCDC穩(wěn)壓器，設(shè)計穩(wěn)壓電壓為3.3V，供讀卡器、數(shù)碼管、電阻測量電路工作。

數(shù)碼管驅(qū)動采用TM1650芯片，腳10邏輯電源VDD與供電電壓VCC3相連接，同時串聯(lián)保護電容接地。

優(yōu)選的，該發(fā)爆器采用RS485通信，收發(fā)芯片為SP3485，SP3485的RE與DE短接后串聯(lián)電阻與芯片STM32F030C8T的PA12連接，RO與主控單片機PA10連接，DI與主控單片機PA9連接，VCC與供電模塊相連同時串聯(lián)電阻連接端口A，GND接地同時串聯(lián)電阻連接端口B。

優(yōu)選的，升壓電路模塊包括高壓升壓電路、放電參數(shù)測量電路和電壓測量電路，所述供電模塊包括一片LDO穩(wěn)壓芯片，電壓為5V，為升壓電路供電。

高壓升壓電路包括變壓器和PMOS管，PMOS管漏極與變壓器PIN1腳相連，柵極與三極管Q2集電極連接，源極分別接供電電壓VCC、串聯(lián)電阻連接?xùn)艠O；三極管Q2基極有啟動高壓信號HV_ON接入，發(fā)射極接地；變壓器PIN1還分別串聯(lián)電容和兩級電阻R1、R2后接地，PIN2連接三極管Q1集電極，PIN3連接三極管Q1基極，PIN4串聯(lián)電阻R2接地；三極管Q1發(fā)射極接地；高壓升壓電路由毫秒開關(guān)控制；R3、R4、Q2、Q3形成閉鎖電路；