KR20200077235A - 전자식 뇌관 장치를 포함하는 발파 시스템 - Google Patents

전자식 뇌관 장치를 포함하는 발파 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 발파 시스템은 제1 뇌관 장치 및 제2 뇌관 장치; 및 상기 제1 뇌관 장치와 무선으로 통신하고, 상기 제2 뇌관 장치와 유선으로 통신하는 사용자 단말 장치를 포함하고, 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치 각각은, 뇌관 정보를 저장하며, 발파 명령에 따라 기폭되어 폭발물을 폭발시키기 위한 전자 뇌관; 상기 전자 뇌관을 상기 사용자 단말 장치와 무선 또는 유선으로 연결시키기 위한 커넥터; 및 상기 전자 뇌관 및 상기 커넥터를 서로 연결시키는 배선부를 포함한다.

Description

전자식 뇌관 장치를 포함하는 발파 시스템{BLASTING SYSTEM INCLUDING ELECTRONIC DETONATOR DEVICE}
본 발명의 실시예는 발파 시스템, 특히 사용자 단말 장치와 무선 또는 유선 네트워크를 선택적으로 이용하여 통신하는 전자식 뇌관 장치를 포함하는 발파 시스템에 관한 것이다.
　일반적으로, 암반의 폭파, 폐건물 폭파, 노천 폭파 등의 공사 분야에서, 폭발물이 이용된다. 구체적으로, 발파하고자 하는 대상물을 복수의 구간으로 구분하고, 구간 별로 폭발물이 삽입되는 복수의 구멍들을 천공한다. 천공된 구멍들 각각에 폭발물을 삽입한 후 사용자 단말 장치와 연결한다. 사용자 단말 장치의 조작을 통해 폭발물을 폭파하여 발파 대상물을 폭파한다.
폭발물을 기폭시키기 위한 뇌관 장치로는 무선 통신 방식의 뇌관 장치 또는 유선 통신 방식의 뇌관 장치가 이용될 수 있다.
종래에는, 무선 통신을 이용하는 전자식 뇌관 장치는 유선 발파 시스템에 이용될 수 없고, 유선 통신을 이용하는 전자식 뇌관 장치는 무선 발파 시스템에 이용될 수 없어, 작업에 불편을 초래하고, 작업 비용이 증가되는 문제가 있었다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 사용자 단말 장치와 무선 또는 유선 네트워크를 선택적으로 이용하여 통신하는 전자식 뇌관 장치를 포함하는 발파 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 해결하고자 하는 다른 과제는 작업 편의성을 향상시킬 수 있는 발파 시스템을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 해결하고자 하는 다른 과제는 작업 비용을 감소시킬 수 있는 발파 시스템을 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 발파 시스템은 제1 뇌관 장치 및 제2 뇌관 장치; 및 상기 제1 뇌관 장치와 무선으로 통신하고, 상기 제2 뇌관 장치와 유선으로 통신하는 사용자 단말 장치를 포함하고, 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치 각각은, 뇌관 정보를 저장하며, 발파 명령에 따라 기폭되어 폭발물을 폭발시키기 위한 전자 뇌관; 상기 전자 뇌관을 상기 사용자 단말 장치와 무선 또는 유선으로 연결시키기 위한 커넥터; 및 상기 전자 뇌관 및 상기 커넥터를 서로 연결시키는 배선부를 포함한다.
본 발명에서, 상기 뇌관 정보는, 기폭 초시 정보, 발파 지연 시간 정보, 식별자 정보 및 위치 정보를 포함한다.
본 발명에서, 상기 제1 뇌관 장치는, 상기 사용자 단말 장치와 무선으로 통신하기 위한 무선 통신기를 더 포함한다.
본 발명에서, 상기 제1 뇌관 장치는, 상기 배선부의 전선을 감기 위한 원통형의 보빈을 더 포함한다.
본 발명에서, 상기 무선 통신기는, 상기 보빈의 일측에 고정되도록 결합된다.
본 발명에서, 상기 제1 뇌관 장치는, 상기 무선 통신기를 상기 보빈에 고정시키기 위한 결합부를 더 포함한다.
본 발명에서, 상기 사용자 단말 장치는, 상기 발파 명령을 상기 제1 뇌관 장치로 무선 네트워크를 이용하여 전송하고, 상기 발파 명령을 상기 제2 뇌관 장치로 유선 네트워크를 이용하여 전송한다.
본 발명에서, 상기 사용자 단말 장치 및 상기 제2 뇌관 장치 사이에 배치되며, 유선으로 연결되는 발파 장치를 더 포함한다.
본 발명에서, 상기 무선 통신기 또는 상기 발파 장치 중 적어도 하나와 연결되는 커넥터 배선부를 더 포함한다.
본 발명에서, 상기 사용자 단말 장치 및 상기 발파 장치는 일체로 구현된다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 발파 시스템은 제1 뇌관 장치 및 제2 뇌관 장치; 및 상기 제1 뇌관 장치와 무선으로 통신하고, 상기 제2 뇌관 장치와 유선으로 통신하는 사용자 단말 장치를 포함하고, 상기 사용자 단말 장치는, 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치에 대응하는 기폭 초시를 설정하는 초시 설정 모듈; 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치에 대한 위치를 확인하는 위치 확인 모듈; 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치를 식별하는 식별 모듈; 및 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치에 대응하는 발파 지연 시간을 설정하는 지연 시간 설정 모듈을 포함한다.
본 발명에서, 상기 사용자 단말 장치가 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치와 동기화하면, 상기 초시 설정 모듈은, 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치에 대응하는 상기 기폭 초시를 설정하고, 상기 기폭 초시를 나타내는 기폭 초시 정보를 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치로 전송한다.
본 발명에서, 상기 사용자 단말 장치가 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치와 동기화하면, 상기 지연 시간 설정 모듈은, 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치에 대응하는 발파 지연 시간을 설정한다.
본 발명에서, 상기 사용자 단말 장치가 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치와 동기화하면, 상기 위치 확인 모듈은, 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치로부터 위치 정보를 수신하고, 상기 식별 모듈은, 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치로부터 식별자 정보를 수신한다.
본 발명에서, 상기 사용자 단말 장치는, 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치로 상기 발파 지연 시간을 포함하는 발파 명령을 전송하기 위한 발파 모듈을 더 포함한다.
본 발명의 실시예에 따른 발파 시스템은 사용자 단말 장치와 무선 또는 유선 네트워크를 선택적으로 이용하여 통신하는 전자식 뇌관 장치를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 발파 시스템은 작업 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 발파 시스템은 작업 비용을 감소시킬 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 상기 효과들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발파 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제1 뇌관 장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제1 뇌관 장치를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제2 뇌관 장치를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제2 뇌관 장치를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말 장치를 나타내는 도면이다.
이하 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예 및 그 밖에 당업자가 본 발명의 내용을 쉽게 이해하기 위하여 필요한 사항에 대하여 상세히 기재한다. 다만, 본 발명은 청구범위에 기재된 범위 안에서 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으므로 하기에 설명하는 실시예는 표현 여부에 불구하고 예시적인 것에 불과하다.
동일한 도면부호는 동일한 구성요소를 지칭한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께, 비율, 및 치수는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. "및/또는"은 연관된 구성들이 정의할 수 있는 하나 이상의 조합을 모두 포함할 수 있다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
또한, "아래에", "하측에", "위에", "상측에" 등의 용어는 도면에 도시된 구성들의 연관관계를 설명하기 위해 사용된다. 상기 용어들은 상대적인 개념으로, 도면에 표시된 방향을 기준으로 설명된다.
"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
즉, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함할 수 있다. 또한, 도면에서 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호 및 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 발파 시스템(10)을 나타내는 도면이다. 설명의 편의를 위하여, 본 발명의 명세서에서 발파 시스템(10)이 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200) 만을 포함하는 것으로 설명되나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)는 무선 통신 방식의 전자 뇌관 및 유선 통신 방식의 전자 뇌관을 대표적으로 나타내는 것으로서, 실시예에 따라, 발파 시스템(10)은 3개 이상의 뇌관 장치들을 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 발파 시스템(10)은 제1 뇌관 장치(100), 제2 뇌관 장치(200), 무선 네트워크(300), 발파 장치(400) 및 사용자 단말 장치(500)를 포함할 수 있다.
제1 뇌관 장치(100)는 사용자 단말 장치(500)와 무선으로 통신하는 무선 통신 방식의 뇌관 장치일 수 있다. 제1 뇌관 장치(100)는 무선 네트워크(300)를 이용하여 무선 통신을 수행함으로써, 사용자 단말 장치(500)와 자동으로 동기화 할 수 있다. 예컨대, 제1 뇌관 장치(100)는 사용자 단말 장치(500)와 동기화 하는 경우, 제1 뇌관 장치(100)는 사용자 단말 장치(500)로부터 기폭 초시 정보를 수신하거나, 사용자 단말 장치(500)로 식별자 정보 및 위치 정보를 전송할 수 있다.
또한, 제1 뇌관 장치(100)는 사용자 단말 장치(500)로부터 발파 명령을 수신할 수 있다. 제1 뇌관 장치(100)는 발파 명령에 포함된 발파 지연 시간을 카운트하고, 카운트가 완료되면 기폭하여, 폭발물을 폭발시킬 수 있다.
제2 뇌관 장치(200)는 사용자 단말 장치(500)와 유선으로 통신하는 유선 통신 방식의 뇌관 장치일 수 있다. 도 1에서는 미도시 되었으나, 제2 뇌관 장치(200)는 별도의 모선(즉, 배선)을 통해 사용자 단말 장치(500)와 유선 통신을 수행할 수 있다. 제2 뇌관 장치(200)는 유선 통신을 수행함으로써, 사용자 단말 장치(500)와 자동으로 동기화할 수 있다. 예컨대, 제2 뇌관 장치(200)는 사용자 단말 장치(500)와 동기화 하는 경우, 제2 뇌관 장치(200)는 사용자 단말 장치(500)로부터 기폭 초시 정보를 수신하거나, 사용자 단말 장치(500)로 식별자 정보 및 위치 정보를 전송할 수 있다.
또한, 제2 뇌관 장치(200)는 사용자 단말 장치(500)로부터 발파 명령을 수신할 수 있다. 제2 뇌관 장치(200)는 발파 명령에 포함된 발파 지연 시간을 카운트하고, 카운트가 완료되면 기폭하여, 폭발물을 폭발시킬 수 있다.
제1 뇌관 장치(100)는 제2 뇌관 장치(200)와 구조가 유사하며, 구체적으로 제1 뇌관 장치(100)는 제2 뇌관 장치(200)와 비교하여, 무선 네트워크(300)에 연결되기 위한 무선 통신기(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이와 관련된 상세한 내용은 도 2 내지 도 5에서 설명된다.
무선 네트워크(300)는 LTE(Long Term Evolution)를 포함하는 이동 통신망(mobile radio communication network), 블루투스(Bluetooth), 와이파이(WiFi), Wibro(Wireless Broadband Internet), 로라(LoRa) 등과 같은 모든 종류의 무선 네트워크로 구현될 수 있다.
발파 장치(400)는 제2 뇌관 장치(200) 및 사용자 단말 장치(500) 사이에 배치될 수 있다. 발파 장치(400)는 제2 뇌관 장치(200)로 전원을 공급하거나, 사용자 단말 장치(500)로부터 수신한 발파 명령에 기초하여, 제2 뇌관 장치(200)로 발파 명령 등을 전달할 수 있다. 실시예에 따라, 발파 장치(400)는 생략되고, 제2 뇌관 장치(200) 및 사용자 단말 장치(500)가 직접 유선 연결될 수 있다.
사용자 단말 장치(500)는 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)와 통신할 수 있다. 구체적으로, 사용자 단말 장치(500)는 제1 뇌관 장치(100)와 무선으로 통신하고, 제2 뇌관 장치(200)와 유선으로 통신할 수 있다. 또한, 사용자 단말 장치(500)는 무선 또는 유선 통신을 수행함으로써, 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)와 동기화 할 수 있다. 예컨대, 사용자 단말 장치(500)는 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)와 동기화하는 경우, 기폭 초시 정보를 전송하거나, 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)로부터 식별자 정보 및 위치 정보를 수신할 수 있다.
또한, 사용자 단말 장치(500)는 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)로 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200) 각각에 대응하는 발파 지연 시간을 포함하는 발파 명령을 전송할 수 있다.
실시예에 따라, 발파 장치(400) 및 사용자 단말 장치(500)는 통합되어 일체로 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 제1 뇌관 장치(100)를 나타내는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 뇌관 장치(100)는 전자 뇌관(110), 배선부(120), 커넥터(130), 커넥터 배선부(140) 및 무선 통신기(150)를 포함할 수 있다.
전자 뇌관(110)은 발파 구멍(GH) 내에 위치할 수 있다. 또한, 전자 뇌관(110)은 배선부(120)를 통해 발파 명령을 수신하면, 기폭됨으로써 주변에 위치한 폭발물을 폭발시킬 수 있다. 전자 뇌관(110)은 저장 장치를 포함하며, 뇌관 정보를 저장할 수 있다. 예컨대, 뇌관 정보는 기폭 초시 정보, 발파 지연 시간 정보, 식별자 정보 및 위치 정보를 포함할 수 있다.
배선부(120)는 전자 뇌관(110) 및 커넥터(130)를 서로 연결시킬 수 있다. 예컨대, 배선부(120)는 발파 지연 시간을 포함하는 발파 명령을 전자 뇌관(110)으로 전달하거나, 전자 뇌관(110)에 저장된 식별자 정보 및 위치 정보를 커넥터(130)로 전달할 수 있다.
커넥터(130)는 전자 뇌관(110)을 사용자 단말 장치(500)와 무선 또는 유선으로 선택적으로 연결시킬 수 있다. 그 구체적인 내용은 실시예에 따라 달라지며, 아래에서 설명된다.
커넥터(130)는 배선부(120)와 커넥터 배선부(140)를 연결시킬 수 있다. 예컨대, 커넥터(130)는 배선부(120)와 커넥터 배선부(140)의 결선 부위를 외부 환경(즉, 습기, 물 등)으로부터 보호할 수 있다.
커넥터 배선부(140)는 커넥터(130)와 연결되며, 커넥터(130)를 통해 배선부(120)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 커넥터 배선부(140)는 커넥터(130) 및 무선 통신기(150)를 서로 연결시킬 수 있다. 실시예에 따라, 커넥터 배선부(140)는 배선부(120)의 일부로서 제공될 수 있다.
무선 통신기(150)는 무선 네트워크(300)를 통해 사용자 단말 장치(500)와 통신을 수행할 수 있다. 예컨대, 무선 통신기(150)는 무선 네트워크(300)에 대응하는 통신 모듈로 구현될 수 있다. 무선 통신기(150)는 전자 뇌관(110)에 저장된 뇌관 정보를 무선 네트워크(300)를 통해 사용자 단말 장치(500)로 전송하거나, 사용자 단말 장치(500)로부터 발파 명령을 수신할 수 있다.
무선 통신기(150)는 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 특별하게는 제1 뇌관 장치(100)가 발파 구멍(GH)에 설치될 때, 용이하게 배치되거나 이동될 수 있도록, 무선 통신기(150)는 원판형 또는 도넛형의 형상을 가질 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제1 뇌관 장치(100)를 나타내는 도면이다. 설명의 중복을 방지하기 위하여, 도 2에 도시된 실시예의 제1 뇌관 장치(100)와 차이점을 중심으로 설명된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 제1 뇌관 장치(100)는 전자 뇌관(110), 배선부(120), 커넥터(130), 커넥터 배선부(140), 무선 통신기(150), 보빈(160) 및 결합부(170)를 포함할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 제1 뇌관 장치(100)에 비해 도 3에 도시된 제1 뇌관 장치(100)는 보빈(160) 및 결합부(170)를 더 포함할 수 있다.
전자 뇌관(110)은 발파 구멍(GH) 내에 위치하며, 발파 명령에 따라 폭발물을 폭발시킬 수 있다.
배선부(120)는 전자 뇌관(110) 및 커넥터(130)를 서로 연결시키는 전선으로 구현될 수 있다. 예컨대, 배선부(120)는 원통형의 보빈(160)에 감겨 있을 수 있다.
커넥터(130)는 전자 뇌관(110)을 사용자 단말 장치(500)와 무선 또는 유선으로 선택적으로 연결시킬 수 있다. 그 구체적인 내용은 실시예에 따라 달라지며, 아래에서 설명된다.
커넥터(130)는 배선부(120)와 커넥터 배선부(140)를 연결시킬 수 있다. 예컨대, 커넥터(130)는 배선부(120)와 커넥터 배선부(140)의 결선 부위를 외부 환경(즉, 습기, 물 등)으로부터 보호할 수 있다.
커넥터 배선부(140)는 커넥터(130)와 연결되며, 커넥터(130)를 통해 배선부(120)와 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 커넥터 배선부(140)는 커넥터(130) 및 무선 통신기(150)를 서로 연결시킬 수 있다. 실시예에 따라, 커넥터 배선부(140)는 배선부(120)의 일부로서 제공될 수 있다.
무선 통신기(150)는 무선 네트워크(300)를 통해 사용자 단말 장치(500)와 통신을 수행할 수 있다. 무선 통신기(150)는 보빈(160)의 일측 상에 고정되도록 결합될 수 있다. 무선 통신기(150)는 보빈(160)과의 결합이 용이하도록, 보빈(160)에 대응하는 형상으로 제공될 수 있다. 예컨대, 무선 통신기(150)는 보빈(160)에 대응하는 원판형 또는 도넛형의 형상을 가질 수 있다.
보빈(160)은 배선부(120)의 전선이 감겨짐으로써, 배선부(120)와 결합될 수 있다. 또한, 보빈(160)은 무선 통신기(150)와 결합될 수 있다. 따라서, 보빈(160)을 포함하는 제1 뇌관 장치(100)는 발파 구멍(GH)에 설치될 때, 용이하게 배치되거나 이동될 수 있다.
결합부(170)는 무선 통신기(150)를 보빈(160)에 결합시킬 수 있다. 예컨대, 결합부(170)는 고리 걸쇠 형상을 가지며, 무선 통신기(150)가 보빈(160)의 일측 상에서 이동하지 않도록, 무선 통신기(150)를 보빈에 고정시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제2 뇌관 장치(200)를 나타내는 도면이다. 설명의 중복을 방지하기 위하여, 도 2에 도시된 실시예의 제1 뇌관 장치(100)와 차이점을 중심으로 설명된다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 제2 뇌관 장치(200)는 전자 뇌관(110), 배선부(120), 커넥터(130), 및 커넥터 배선부(140)를 포함할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 제1 뇌관 장치(100)와 비교하여 도 4에 도시된 제2 뇌관 장치(200)는 무선 통신기(150)를 포함하지 않는다.
제2 뇌관 장치(200)의 전자 뇌관(110)은 발파 구멍(GH) 내에 위치하며, 발파 명령에 따라 폭발물을 폭발시킬 수 있다.
배선부(120)는 전자 뇌관(110) 및 커넥터(130)를 서로 연결시키는 전선으로 구현될 수 있다.
커넥터(130)는 전자 뇌관(110)을 사용자 단말 장치(500)와 무선 또는 유선으로 선택적으로 연결시킬 수 있다. 그 구체적인 내용은 실시예에 따라 달라지며, 아래에서 설명된다.
커넥터(130)는 배선부(120)와 커넥터 배선부(140)를 연결시킬 수 있다. 예컨대, 커넥터(130)는 배선부(120)와 커넥터 배선부(140)의 결선 부위를 외부 환경(즉, 습기, 물 등)으로부터 보호할 수 있다.
커넥터 배선부(140)는 커넥터(130)와 연결될 수 있다. 또한, 커넥터 배선부(140)는 커넥터(130)를 통해 배선부(120)와 연결될 수 있다. 커넥터 배선부(140)는 발파 장치(400)와 연결된 전선을 포함할 있다. 실시예에 따라, 커넥터 배선부(140)는 배선부(120)의 일부로서 제공될 수 있다.
제2 뇌관 장치(200)는 발파 장치(400)에 연결된 커넥터 배선부(140)를 통해 발파 장치(400) 및 사용자 단말 장치(500)와 유선 통신을 수행할 수 있다.
실시예에 따라, 발파 장치(400)가 생략된 경우, 제2 뇌관 장치(200)는 사용자 단말 장치(500)와 커넥터 배선부(140)를 통해 직접 연결될 수 있다.
즉, 도 2에 도시된 제1 뇌관 장치(100)는 도 4에 도시된 제2 뇌관 장치(200)에 무선 통신기(150)를 추가로 포함시켜 커넥터(130)를 통해 전자 뇌관(110)에 연결되는 구조를 갖는 다. 따라서, 제1 뇌관 장치(100)는 제2 뇌관 장치(200)로부터 선택적으로 구현될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제2 뇌관 장치(200)를 나타내는 도면이다. 설명의 중복을 방지하기 위하여, 도 4에 도시된 실시예의 제2 뇌관 장치(200)와 차이점을 중심으로 설명된다.
도 1 내지 도 5을 참조하면, 제1 뇌관 장치(100)는 전자 뇌관(110), 배선부(120), 커넥터(130), 커넥터 배선부(140), 및 보빈(160)을 포함할 수 있다. 즉, 도 4에 도시된 제2 뇌관 장치(200)에 비해 도 5에 도시된 제2 뇌관 장치(200)는 보빈(160)을 더 포함할 수 있다.
전자 뇌관(110)은 발파 구멍(GH) 내에 위치하며, 발파 명령에 따라 폭발물을 폭발시킬 수 있다.
배선부(120)는 전자 뇌관(110) 및 커넥터(130)를 서로 연결시키는 전선으로 구현될 수 있다. 예컨대, 배선부(120)는 원통형의 보빈(160)에 감겨 있을 수 있다.
커넥터(130)는 전자 뇌관(110)을 사용자 단말 장치(500)와 무선 또는 유선으로 선택적으로 연결시킬 수 있다. 그 구체적인 내용은 실시예에 따라 달라지며, 아래에서 설명된다.
커넥터(130)는 배선부(120)와 커넥터 배선부(140)를 연결시킬 수 있다. 예컨대, 커넥터(130)는 배선부(120)와 커넥터 배선부(140)의 결선 부위를 외부 환경(즉, 습기, 물 등)으로부터 보호할 수 있다.
커넥터 배선부(140)는 커넥터(130)와 연결될 수 있다. 또한, 커넥터 배선부(140)는 커넥터(130)를 통해 배선부(120)와 전기적으로 연결될 수 있다. 커넥터 배선부(140)는 발파 장치(400)와 연결된 전선을 포함할 있다. 실시예에 따라, 커넥터 배선부(140)는 배선부(120)의 일부로서 제공될 수 있다.
제2 뇌관 장치(200)는 발파 장치(400)에 연결된 커넥터 배선부(140)를 통해 발파 장치(400) 및 사용자 단말 장치(500)와 유선 통신을 수행할 수 있다.
보빈(160)은 배선부(120)의 전선이 감겨짐으로써, 배선부(120)와 결합될 수 있다. 따라서, 보빈(160)을 포함하는 제2 뇌관 장치(200)는 발파 구멍(GH)에 설치될 때, 용이하게 배치되거나 이동될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말 장치(500)를 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 사용자 단말 장치(500)는 제어부(510), 메모리부(520), 무선 통신부(530), 표시부(550) 및 버스부(560)를 포함할 수 있다.
제어부(510)는 사용자 단말 장치(500)의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 실시예에 따라, 제어부(510)는 CPU(Central Processing Unit), MPU(Micro Processing Unit), GPU(Graphic Processing Unit) 등으로 구현될 수 있다.
메모리부(520)는 제어부(510)에 의해 실행될 수 있는 프로그램을 구성하는 다수의 명령어들, 부품 목록에 대한 부품 목록 데이터, 부품 특성을 나타내는 부품 특성 데이터를 저장할 수 있다. 실시예에 따라, 메모리부(520)는 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Drive) 등으로 구현될 수 있다.
무선 통신부(530)는 사용자 단말 장치(500)와 제1 뇌관 장치(100)와의 통신을 수행할 수 있다. 예컨대, 무선 통신부(530)는 무선 네트워크(300)를 통해 제1 뇌관 장치(100)와 통신할 수 있다. 실시예에 따라, 무선 통신부(530) LTE(Long Term Evolution)를 포함하는 이동 통신망(mobile radio communication network), 블루투스(Bluetooth), 와이파이(WiFi), Wibro(Wireless Broadband Internet), 로라(LoRa) 등과 같은 모든 종류의 무선 네트워크를 이용하여 통신을 수행할 수 있다.
유선 통신부(540)는 사용자 단말 장치(500)와 제2 뇌관 장치(200)와의 통신을 수행할 수 있다. 예컨대, 유선 통신부(540)는 별도의 배선을 통해 제2 뇌관 장치(200) 및 발파 장치(400) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 실시예에 따라, 유선 통신부(540) 근거리 통신망(LAN), 광역 통신망(WAN) 등과 같은 모든 종류의 유선 네트워크를 이용하여 통신을 수행할 수 있다.
표시부(550)는 이미지를 표시할 수 있다. 예컨대, 표시부(550)는 표시 패널(display panel)로 구현될 수 있다. 실시예에 따라, 표시부(550)는 액정 표시 장치(liquid crystal display device), 유기 발광 표시 장치(organic light emitting display device) 등 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정 되는 것은 아니며, 표시부(550)는 이미지를 표시하는 목적에 부합하는 한 다양한 장치로 구현될 수 있다. 표시부(550)는 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)로부터 수신한 식별자 정보 및 위치 정보를 기초로, 지도 상에 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)를 표시할 수 있다.
버스부(560)는 제어부(510), 메모리부(520), 무선 통신부(530), 유선 통신부(540) 및 표시부(550) 사이의 데이터 송수신을 수행할 있다. 실시예에 따라, 버스부(560)는 버스 인터페이스(bus interface)로 구현될 수 있다.
제어부(510)는 초시 설정 모듈(511), 위치 확인 모듈(512), 식별 모듈(513), 지연 시간 설정 모듈(514) 및 발파 모듈(515)을 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 모듈(module)이라 함은 메모리부(520)에 저장된 프로그램을 구성하는 명령어들이 제어부(510)에 의해 실행된 소프트웨어(프로그램)를 의미할 수 있다.
초시 설정 모듈(511)은 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)에 대응하는 기폭 초시를 설정할 수 있다. 초시 설정 모듈(511)은 사용자 단말 장치(500)가 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)와 동기화하는 경우, 기폭 초시를 설정하고, 기폭 초시를 나타내는 기폭 초시 정보를 무선 통신부(530) 및 유선 통신부(540)를 통해 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)로 전송할 수 있다.
위치 확인 모듈(512)은 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)에 대한 위치를 확인할 수 있다. 위치 확인 모듈(512)은 사용자 단말 장치(500)가 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)와 동기화하는 경우, 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)로부터 무선 통신부(530) 및 유선 통신부(540)를 통해 위치 정보를 수신할 수 있다. 그리고, 위치 확인 모듈(512)은 위치 정보를 이용하여, 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)의 위치를 확인할 수 있다.
식별 모듈(513)은 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)를 식별할 수 있다. 식별 모듈(513)은, 사용자 단말 장치(500)가 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)와 동기화하는 경우, 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)로부터 무선 통신부(530) 및 유선 통신부(540)를 통해 식별자 정보를 수신할 수 있다. 그리고, 식별 모듈(513)은 식별자 정보를 이용하여, 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)를 식별할 수 있다.
지연 시간 설정 모듈(514)은 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)에 대응하는 발파 지연 시간을 설정할 수 있다. 예컨대, 발파 지연 시간은 통신 지연 시간 및 단차 등을 고려하여 설정될 수 있다. 지연 시간 설정 모듈(514)은, 사용자 단말 장치(500)가 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)와 동기화하는 경우, 발파 지연 시간을 설정할 수 있다.
발파 모듈(515)은 지연 시간 설정 모듈(514)에 의해 설정된 발파 지연 시간을 포함하는 발파 명령을 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)로 전송할 수 있다. 예컨대, 발파 모듈(515)은 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)로 무선 통신부(530) 및 유선 통신부(540)를 통해 발파 명령을 전송할 수 있다. 제1 뇌관 장치(100) 및 제2 뇌관 장치(200)는 수신한 발파 명령에 포함된 발파 지연 시간을 나타내는 발파 지연 시간 정보를 저장할 수 있다.
상술한 방식에 따라, 본 발명의 실시예에 따르면, 별도의 무선 통신용 전자 뇌관 장치를 설치할 필요가 없이, 발파 현장에서 무선 통신용 전자 뇌관 장치가 필요한 경우, 무선 통신기를 유선 통신용 전자 뇌관 장치에 연결시킴으로써, 무선 통신용 전자 뇌관 장치를 용이하게 구현할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 발파 시스템은 사용자 단말 장치와 무선 또는 유선 네트워크를 선택적으로 이용하여 통신하는 전자식 뇌관 장치를 포함할 수 있고, 작업 편의성을 향상시키며, 작업 비용을 감소시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 후술될 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
10: 발파 시스템
100: 제1 뇌관 장치
200: 제2 뇌관 장치
300: 무선 네트워크
400: 발파 장치
500: 사용자 단말 장치

Claims (15)

  1. 제1 뇌관 장치 및 제2 뇌관 장치; 및
    상기 제1 뇌관 장치와 무선으로 통신하고, 상기 제2 뇌관 장치와 유선으로 통신하는 사용자 단말 장치를 포함하고,
    상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치 각각은,
    뇌관 정보를 저장하며, 발파 명령에 따라 기폭되어 폭발물을 폭발시키기 위한 전자 뇌관;
    상기 전자 뇌관을 상기 사용자 단말 장치와 무선 또는 유선으로 연결시키기 위한 커넥터; 및
    상기 전자 뇌관 및 상기 커넥터를 서로 연결시키는 배선부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 뇌관 정보는,
    기폭 초시 정보, 발파 지연 시간 정보, 식별자 정보 및 위치 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 뇌관 장치는,
    상기 사용자 단말 장치와 무선으로 통신하기 위한 무선 통신기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 뇌관 장치는,
    상기 배선부의 전선을 감기 위한 원통형의 보빈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 무선 통신기는, 상기 보빈의 일측에 고정되도록 결합되는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 뇌관 장치는, 상기 무선 통신기를 상기 보빈에 고정시키기 위한 결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 사용자 단말 장치는,
    상기 발파 명령을 상기 제1 뇌관 장치로 무선 네트워크를 이용하여 전송하고,
    상기 발파 명령을 상기 제2 뇌관 장치로 유선 네트워크를 이용하여 전송하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 사용자 단말 장치 및 상기 제2 뇌관 장치 사이에 배치되며, 유선으로 연결되는 발파 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 무선 통신기 또는 상기 발파 장치 중 적어도 하나와 연결되는 커넥터 배선부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 사용자 단말 장치 및 상기 발파 장치는 일체로 구현되는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  11. 제1 뇌관 장치 및 제2 뇌관 장치; 및
    상기 제1 뇌관 장치와 무선으로 통신하고, 상기 제2 뇌관 장치와 유선으로 통신하는 사용자 단말 장치를 포함하고,
    상기 사용자 단말 장치는,
    상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치에 대응하는 기폭 초시를 설정하는 초시 설정 모듈;
    상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치에 대한 위치를 확인하는 위치 확인 모듈;
    상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치를 식별하는 식별 모듈; 및
    상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치에 대응하는 발파 지연 시간을 설정하는 지연 시간 설정 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 사용자 단말 장치가 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치와 동기화하면,
    상기 초시 설정 모듈은, 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치에 대응하는 상기 기폭 초시를 설정하고, 상기 기폭 초시를 나타내는 기폭 초시 정보를 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치로 전송하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 사용자 단말 장치가 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치와 동기화하면,
    상기 지연 시간 설정 모듈은, 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치에 대응하는 발파 지연 시간을 설정하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 사용자 단말 장치가 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치와 동기화하면,
    상기 위치 확인 모듈은, 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치로부터 위치 정보를 수신하고,
    상기 식별 모듈은, 상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치로부터 식별자 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 사용자 단말 장치는,
    상기 제1 뇌관 장치 및 상기 제2 뇌관 장치로 상기 발파 지연 시간을 포함하는 발파 명령을 전송하기 위한 발파 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발파 시스템.
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