RU2665582C1 - Autonomous system for initiating industrial explosives - Google Patents

Autonomous system for initiating industrial explosives Download PDF

Info

Publication number
RU2665582C1
RU2665582C1 RU2017139823A RU2017139823A RU2665582C1 RU 2665582 C1 RU2665582 C1 RU 2665582C1 RU 2017139823 A RU2017139823 A RU 2017139823A RU 2017139823 A RU2017139823 A RU 2017139823A RU 2665582 C1 RU2665582 C1 RU 2665582C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
battery
output
microcontroller
switching device
input
Prior art date
Application number
RU2017139823A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Сергеевич Петров
Леонид Викторович Рогачев
Юрий Владимирович Саханский
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ)
Priority to RU2017139823A priority Critical patent/RU2665582C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2665582C1 publication Critical patent/RU2665582C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42D—BLASTING
    • F42D5/00—Safety arrangements
    • F42D5/04—Rendering explosive charges harmless, e.g. destroying ammunition; Rendering detonation of explosive charges harmless
    • F42D5/055—Silencing means for blasting operations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

FIELD: blasting operations.SUBSTANCE: invention relates to blasting, in particular to electrical charge explosions, and can be used in mining, construction and other areas. Autonomous system for initiating industrial explosives includes an external power source, a microcontroller and a switching device. Solar battery is used as an external power source, and the autonomous system is additionally equipped with a battery controller, a battery, a storage capacitor, an electronic key, a unit for monitoring the parameters of the electric blast circuit. Solar battery is connected to the battery controller, the output of which is connected to the storage capacitor, and the outputs from the battery controller are connected to the battery and the microcontroller, wherein the outputs from the battery and the microcontroller are connected to the inputs of the battery controller, and the output from the storage capacitor is connected to the switching device. Output of the battery is connected to the electronic key the input of which is connected to the microcontroller and the output from the electronic key is connected to the input of the unit for monitoring the parameters of the electric blast circuit the output of which is connected to the microcontroller. Output of the microcontroller is connected to the input of the switching device. Output of the switching device is connected to the electric blast circuit, which is connected to the unit for monitoring the parameters of the electric blast circuit.EFFECT: technical result consists in increasing safety and failure-free operation in dust and gas hazardous conditions and in eliminating sparking.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области взрывных работ, в частности к электрическому взрыванию зарядов, и может быть использовано в горной промышленности, строительстве и других областях.The invention relates to the field of blasting, in particular to the electric explosion of charges, and can be used in mining, construction and other fields.

Известно устройство для инициирования электрических нагрузок, включающее средства выработки пусковых, силовых и синхросигналов, и дистанционные электрические устройства задержки (см. патент РФ 2077699, опубл. 20.04.97 г., МПК7 F42D 1/055).A device is known for initiating electrical loads, including means for generating starting, power, and clock signals, and remote electrical delay devices (see RF patent 2077699, publ. 04/20/97, IPC 7 F42D 1/055).

Недостатком аналога является отсутствие контроля потребленной энергии, что снижает безопасность его работы.The disadvantage of an analogue is the lack of control of energy consumption, which reduces the safety of its operation.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является сетевой прибор взрывания (см. патент РФ №2333459, МПК9 F42D 5/02, опубл. 10.09.2008 г.).Closest to the claimed technical solution is a network blasting device (see RF patent No. 2333459, IPC 9 F42D 5/02, publ. 09/10/2008).

Недостатком прототипа является низкая эффективность и опасность проведения взрывных работ из-за отсутствия контроля параметров источника питания и наличие искроопасного коммутирующего устройства, что не позволяет использовать его в условиях опасных по газу и пыли.The disadvantage of the prototype is the low efficiency and the danger of blasting due to the lack of control of the parameters of the power source and the presence of a spark-hazardous switching device, which does not allow its use in hazardous gas and dust conditions.

Технический результат предлагаемого технического решения заключается в повышении безопасности и безотказности в работе в условиях, опасных по газу и пыли, и исключении искрообразования.The technical result of the proposed technical solution is to increase the safety and reliability in operation under conditions dangerous to gas and dust, and the exclusion of sparking.

Решение технического результата достигается тем, что в автономной системе инициирования промышленных взрывчатых веществ, включающей внешний источник энергии, микроконтроллер и коммутирующее устройство, согласно изобретению в качестве внешнего источника энергии использована солнечная батарея, а автономная система дополнительно снабжена контроллером батарей, аккумуляторной батареей, конденсатором-накопителем, электронным ключом, блоком контроля параметров электровзрывной цепи, при этом солнечная батарея соединена с контроллером батарей, выход которого соединен с конденсатором-накопителем, а выходы с контроллера батарей соединены с аккумуляторной батареей и микроконтроллером, причем выходы с аккумуляторной батареи и микроконтроллера соединены с входами контроллера батарей, а выход с конденсатора-накопителя соединен с коммутирующим устройством, выход аккумуляторной батареи соединен с электронным ключом, вход которого соединен с микроконтроллером, а выход с электронного ключа соединен с входом блока контроля параметров электровзрывной цепи, выход которого соединен с микроконтроллером, при этом выход микроконтроллера соединен с входом коммутирующего устройства, а выход коммутирующего устройства соединен с электровзрывной цепью, которая соединена с блоком контроля параметров электровзрывной цепи.The solution to the technical result is achieved by the fact that in an autonomous system for initiating industrial explosives, including an external energy source, a microcontroller and a switching device, according to the invention, a solar battery is used as an external energy source, and the autonomous system is additionally equipped with a battery controller, a rechargeable battery, a storage capacitor , an electronic key, a control unit for parameters of the electric explosion circuit, while the solar battery is connected to the controller b the battery, the output of which is connected to the storage capacitor, and the outputs from the battery controller are connected to the battery and the microcontroller, the outputs from the battery and the microcontroller are connected to the inputs of the battery controller, and the output from the storage capacitor is connected to the switching device, the output of the battery is connected with an electronic key, the input of which is connected to the microcontroller, and the output from the electronic key is connected to the input of the control unit of the parameters of the electric explosion circuit, the output of which is dinene with a microcontroller, while the output of the microcontroller is connected to the input of the switching device, and the output of the switching device is connected to an electric explosion circuit, which is connected to the control unit parameters of the electric explosion circuit.

Данная система позволит повысить автономность инициирования промышленных взрывчатых веществ, а также безопасность работы за счет исключения искрообразования в условиях, опасных по газу и пыли.This system will increase the autonomy of the initiation of industrial explosives, as well as the safety of work by eliminating sparking in conditions dangerous to gas and dust.

Сущность автономной системы инициирования промышленных взрывчатых веществ поясняется чертежом, где на фигуре представлена ее структурная схема.The essence of the autonomous system for initiating industrial explosives is illustrated in the drawing, where the figure shows its structural diagram.

Автономная система инициирования промышленных взрывчатых веществ состоит из солнечной батареи 1, выход которой подключен к первому входу контроллера батарей 2, а второй вход контроллера батарей 2 подключен к микроконтроллеру 3, третий вход контроллера батарей 2 подключен к аккумуляторной батареи 4, а первый выход контроллера батарей подключен к аккумуляторной батареи 4. Второй выход контроллера батарей 2 подключен к микроконтроллеру 3, а третий выход контроллера батарей 2 подключен к входу конденсатора-накопителя 5, который подключен к входу коммутирующего устройства 6. Выход аккумуляторной батареи 4 соединен с электронным ключом 7, вход которого соединен с микроконтроллером 3, а выход с электронного ключа 7 соединен с входом блока контроля параметров электровзрывной цепи 8, выход которого соединен с микроконтроллером 3. Выход микроконтроллера 3 соединен с входом коммутирующего устройства 6, а выход коммутирующего устройства 6 соединен с электровзрывной цепью 9, которая, в свою очередь, соединена с блоком контроля параметров электровзрывной цепи 8.The autonomous industrial explosives initiation system consists of a solar battery 1, the output of which is connected to the first input of the battery controller 2, and the second input of the battery controller 2 is connected to the microcontroller 3, the third input of the battery controller 2 is connected to the battery 4, and the first output of the battery controller is connected to the battery 4. The second output of the battery controller 2 is connected to the microcontroller 3, and the third output of the battery controller 2 is connected to the input of the storage capacitor 5, which is connected to the input at the switching device 6. The output of the battery 4 is connected to the electronic key 7, the input of which is connected to the microcontroller 3, and the output from the electronic key 7 is connected to the input of the parameter control unit of the electric explosion circuit 8, the output of which is connected to the microcontroller 3. The output of the microcontroller 3 is connected to the input of the switching device 6, and the output of the switching device 6 is connected to the electric explosion circuit 9, which, in turn, is connected to the control unit parameters of the electric explosion circuit 8.

Автономная система инициирования промышленных взрывчатых веществ работает следующим образом.Autonomous initiation system of industrial explosives works as follows.

Энергия, вырабатываемая солнечной батареей 1 через контроллер батарей 2, подавалась на аккумуляторную батарею 4. При достижении полного заряда аккумуляторной батарей 4 контроллер батарей 2 переключал поток энергии на конденсатор-накопитель 5, одновременно подавая сигнал на микроконтроллер 3. Микроконтроллер 3 открывал электронный ключ 7 и запитывал измерительные цепи блока контроля параметров электровзрывной цепи 8, которые считывали информацию о состоянии электровзрывной цепи 9 и передавали ее в микроконтроллер 3. При достижении номинальной величины заряда конденсатора-накопителя 5 контроллер батарей 2 подавал сигнал о возможности инициирования электровзрывной цепи 9 микроконтроллеру 3, который одновременно подавал сигнал на срабатывание коммутирующего устройства 6, тем самым подключал конденсатор-накопитель 5 к электровзрывной цепи 9, осуществляли инициирование промышленных взрывчатых веществ.The energy generated by the solar battery 1 through the battery controller 2 was supplied to the battery 4. When the battery 4 is fully charged, the battery controller 2 switched the energy flow to the storage capacitor 5, while supplying a signal to the microcontroller 3. The microcontroller 3 opened the electronic key 7 and fed the measuring circuit of the control unit parameters of the electric explosion circuit 8, which read information about the state of the electric explosive circuit 9 and transmitted it to the microcontroller 3. Upon reaching the nominal At the same time, the battery controller 2 gave a signal about the possibility of initiating the electric explosive circuit 9 to the microcontroller 3, which simultaneously supplied the signal for the switching device 6 to operate, thereby connecting the capacitor storage 5 to the electric explosive circuit 9, and the initiation of industrial explosives was carried out.

Использование автономной системы инициирования промышленных взрывчатых веществ, по сравнению с прототипом, позволит повысить автономность системы инициирования промышленных взрывчатых веществ и исключить искрообразование в условиях, опасных по газу и пыли.The use of an autonomous system for initiating industrial explosives, in comparison with the prototype, will increase the autonomy of the initiation system for industrial explosives and eliminate sparking in conditions hazardous to gas and dust.

Claims (1)

Автономная система инициирования промышленных взрывчатых веществ, включающая внешний источник энергии, микроконтроллер и коммутирующее устройство, отличающаяся тем, что в качестве внешнего источника энергии использована солнечная батарея, а автономная система дополнительно снабжена контроллером батарей, аккумуляторной батареей, конденсатором-накопителем, электронным ключом, блоком контроля параметров электровзрывной цепи, при этом солнечная батарея соединена с контроллером батарей, выход которого соединен с конденсатором-накопителем, а выходы с контроллера батарей соединены с аккумуляторной батареей и микроконтроллером, причем выходы с аккумуляторной батареи и микроконтроллера соединены с входами контроллера батарей, а выход с конденсатора-накопителя соединен с коммутирующим устройством, выход аккумуляторной батареи соединен с электронным ключом, вход которого соединен с микроконтроллером, а выход с электронного ключа соединен с входом блока контроля параметров электровзрывной цепи, выход которого соединен с микроконтроллером, при этом выход микроконтроллера соединен с входом коммутирующего устройства, а выход коммутирующего устройства - с электровзрывной цепью, которая соединена с блоком контроля параметров электровзрывной цепи.An autonomous system for initiating industrial explosives, including an external energy source, a microcontroller and a switching device, characterized in that a solar battery is used as an external energy source, and the autonomous system is additionally equipped with a battery controller, a rechargeable battery, a capacitor-drive, an electronic key, and a control unit parameters of the electric explosion circuit, while the solar battery is connected to the battery controller, the output of which is connected to the storage capacitor the output from the battery controller is connected to the battery and the microcontroller, and the outputs from the battery and the microcontroller are connected to the inputs of the battery controller, and the output from the capacitor-drive is connected to a switching device, the output of the battery is connected to an electronic key, the input of which is connected to microcontroller, and the output from the electronic key is connected to the input of the control unit parameters of the electric explosion circuit, the output of which is connected to the microcontroller, while the output of the microcontroller EPA is connected to the input of the switching device, and the output of the switching devices - with electroexplosive circuit which is connected to the control circuit electroexplosive parameter block.
RU2017139823A 2017-11-15 2017-11-15 Autonomous system for initiating industrial explosives RU2665582C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017139823A RU2665582C1 (en) 2017-11-15 2017-11-15 Autonomous system for initiating industrial explosives

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017139823A RU2665582C1 (en) 2017-11-15 2017-11-15 Autonomous system for initiating industrial explosives

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2665582C1 true RU2665582C1 (en) 2018-08-31

Family

ID=63459967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017139823A RU2665582C1 (en) 2017-11-15 2017-11-15 Autonomous system for initiating industrial explosives

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2665582C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5069129A (en) * 1989-11-24 1991-12-03 Shigeaki Kunitomo Igniting apparatus for explosive substances
DE4212375A1 (en) * 1991-05-02 1992-12-24 Euro Matsushita Electric Works Explosive train used esp. in mining - has detonation stages, each contg. semiconductor switch and parallel-connected detonators
RU2077699C1 (en) * 1989-09-28 1997-04-20 Си-Эс-Ай-Ар Device to initiate electric loads, method of initiation of electric loads after expiry of time delays set in advance and remote electric device to delay initiation of electric load
RU2202766C2 (en) * 2001-03-12 2003-04-20 Северо-Кавказский государственный технологический университет Supply-line device for blasting
RU47508U1 (en) * 2005-02-14 2005-08-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение автоматики" имени академика Н.А. Семихатова DISTRIBUTED DIRECTORATE MANAGEMENT SYSTEM
RU2333459C1 (en) * 2006-11-07 2008-09-10 Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Network explosion instrument

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2077699C1 (en) * 1989-09-28 1997-04-20 Си-Эс-Ай-Ар Device to initiate electric loads, method of initiation of electric loads after expiry of time delays set in advance and remote electric device to delay initiation of electric load
US5069129A (en) * 1989-11-24 1991-12-03 Shigeaki Kunitomo Igniting apparatus for explosive substances
DE4212375A1 (en) * 1991-05-02 1992-12-24 Euro Matsushita Electric Works Explosive train used esp. in mining - has detonation stages, each contg. semiconductor switch and parallel-connected detonators
RU2202766C2 (en) * 2001-03-12 2003-04-20 Северо-Кавказский государственный технологический университет Supply-line device for blasting
RU47508U1 (en) * 2005-02-14 2005-08-27 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное объединение автоматики" имени академика Н.А. Семихатова DISTRIBUTED DIRECTORATE MANAGEMENT SYSTEM
RU2333459C1 (en) * 2006-11-07 2008-09-10 Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет) (СКГМИ (ГТУ) Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Network explosion instrument

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5197656B2 (en) Electronic delay detonator device and electronic detonator blasting system
EA202191167A2 (en) POWER SUPPLY UNIT FOR AEROSOL INHALER, CONTROL METHOD AND CONTROL PROGRAM
US10615695B1 (en) High voltage generation for ESAD munition fuzing circuitry
CN106707905A (en) Interactive digital wireless remote control initiator and design and control method thereof
WO2011027991A3 (en) Method for setting a reference time in a microcontroller, and electronic detonator using the method
CN105043173A (en) Delay detonation control circuit
RU2665582C1 (en) Autonomous system for initiating industrial explosives
RU2013132900A (en) EXPLOSIVE FOR REACTIVE APPLIANCES AND METHOD OF ITS APPLICATION
CN201589583U (en) Electronic millisecond delayer of detonator with shock-conducting tube
KR100509273B1 (en) Method and apparatus for controlling the delayed firing for an electric blasting machine
CN102155888A (en) Microsecond-grade precise time-delay detonator
CN204881359U (en) Detonating control circuit of time delay
CN107367200A (en) Nonel detonator electronic intelligence controller
CN202032957U (en) Time delay ignition device
US9970742B2 (en) Electrical pulse splitter for an explosives system
CN207501790U8 (en) A kind of CO2Mining blasting cartridge delays to be segmented remote control initiator
CN102735123A (en) Delay ignition device
CN201593952U (en) Electric exploding device
CN104501670A (en) Small high-peak power driving method, driving circuit and driver
RU220499U1 (en) BATTERY POWERED CAPACITOR BLASTING MACHINE
CN104677197A (en) Explosion starter safety control device and method used for underwater robot
RU2709637C1 (en) Universal automated system for initiating charges of industrial explosives
RU2499976C2 (en) High-accuracy relay for delay of explosive processes
RU2010152063A (en) Electric detonator
RU2446379C1 (en) Device for determining failures at electric blasting

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191116