BR112016004832B1

BR112016004832B1 - dispositivo para uso em um sistema de explosão

Info

Publication number: BR112016004832B1
Application number: BR112016004832-6A
Authority: BR
Inventors: Riaan Van Wyk
Original assignee: Detnet South Africa (Pty) Ltd
Priority date: 2013-09-03
Filing date: 2014-08-26
Publication date: 2021-02-09
Also published as: US9671207B2; WO2015039148A2; EP3042149A2; EA201690364A1; MX357585B; WO2015039148A3; MX2016002754A; AP2016009076A0; CL2016000483A1; EP3042149B1; ZA201601419B; EA030112B1; AU2014318380B2; CA2923054A1; ES2666368T3; CA2923054C; US20160195379A1; AU2014318380A1

Abstract

IDENTIFICAÇÃO DE DETONADOR E ATRIBUIÇÃO DE TEMPORIZAÇÃO. Trata-se de um dispositivo para uso em um sistema de explosão que inclui uma pluralidade de detonadores, em que o dispositivo inclui um conector para fazer uma conexão entre e detonador e um cabeamento no sistema de explosão, em que o conector inclui um alojamento e pelo menos uma fonte de identificação no alojamento operável para emitir um sinal de identificação para, desse modo, identificar a localização física do alojamento.

Description

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se, de modo geral, a um sistema de explosão e, mais particularmente, está relacionada à identificação de uma localização física de um detonador em um sistema de explosão e à atribuição precisa de dados de temporização ao detonador.

[0002] O estabelecimento de um sistema de explosão em um ambiente subterrâneo pode ser problemático, pois, em geral, prevalecem condições árduas. Uma vez que furos de explosão tenham sido perfurados e preparados, os detonadores precisam ser carregados nos respectivos furos de explosão e interconectados a uma máquina de explosão. Sequências de temporização correta precisam ser atribuídas aos detonadores. Os funcionários versados na técnica devem estar acostumados a estabelecer o sistema de explosão, mas mesmo assim, tais funcionários podem ficar fatigados e cometer erros.

[0003] Um objetivo da presente invenção é solucionar, pelo menos até certo ponto, a situação anteriormente mencionada.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0004] A invenção fornece, no primeiro caso, um dispositivo para uso em um sistema de explosão que inclui uma pluralidade de detonadores, sendo que o dispositivo está associado a um detonador e inclui uma fonte de identificação que é atuável para emitir um sinal de identificação em uma frequência dentro de uma faixa de frequência definida para identificar, assim, uma localização física do detonador.

[0005] O sinal de identificação pode ter uma frequência na faixa de frequência ultravioleta, infravermelha ou óptica. Em uso, a frequência do sinal de identificação é escolhida de modo a levar em consideração e, portanto, limitar os efeitos de ruído e sinais dispersos que poderiam interferir com o sinal de identificação.

[0006] A fonte de identificação pode ser qualquer emissor de sinal apropriado que funcione, por exemplo, na faixa ultravioleta ou infravermelha. Em uma forma da invenção, a fonte de identificação é uma fonte de luz, tipicamente um LED, montada dentro ou sobre o detonador e um condutor de luz, tal como uma fibra óptica ou tubo de luz, é usado para transmitir luz da fonte de luz para uma posição em que a luz é visível, por exemplo, dependendo da situação, para fora de um poço no qual o detonador está instalado ou para um conector que é usado para acoplar o detonador através de uma linha em derivação para um cabeamento ou similares.

[0007] De modo mais geral, particularmente se o sinal de identificação não estiver em uma frequência de luz, um condutor alternativo pode ser usado para transmitir o sinal de identificação da fonte para uma posição em que o sinal de identificação é detectável.

[0008] Em uma forma diferente da invenção, o dispositivo inclui um conector para fazer uma conexão entre o detonador e um cabeamento no sistema de explosão, sendo que o conector inclui um alojamento e pelo menos uma fonte de identificação no alojamento operável para emitir um sinal de identificação através da mesma para identificar a localização física do alojamento.

[0009] O sinal pode estar em qualquer frequência apropriada e, por exemplo, pode estar em uma frequência que está no espectro infravermelho, em uma faixa de frequência visível ou óptica ou no espectro ultravioleta. A frequência do sinal pode ser selecionada levando-se em consideração vários fatores, incluindo a probabilidade da emissão de sinais dispersos (ruído) em frequências que podem interferir com a frequência de operação desejada.

[0010] Durante a operação, a fonte de identificação pode funcionar de modo que o sinal de identificação seja emitido de maneira contínua, intermitentemente ou de um modo pulsado. No último caso mencionado, a fonte de identificação poderia ser pulsada de uma maneira codificada, de modo que a fonte ou o alojamento sejam identificados de modo exclusivo. Essas informações podem ser usadas para correlacionar a localização do conector de modo exclusivo com um poço no qual um detonador é posicionado. Qualquer técnica de modulação adequada poderia ser usada para imprimir um sinal exclusivo no sinal de identificação, de modo que a identidade ou existência do conector seja precisamente averiguável.

[0011] A fonte de identificação pode ser alimentada de qualquer forma apropriada. Em um exemplo da invenção, o alojamento inclui um abastecimento de energia que alimenta a fonte de identificação, por exemplo, em resposta a um sinal de interrogação transmitido no cabeamento de um mecanismo externo, tal como uma caixa de controle ou máquina de explosão. Alternativamente, o sinal de interrogação é transmitido de maneira sem fio.

[0012] Em uma abordagem diferente, a potência de um abastecimento remoto é transmitida ao longo do cabeamento para o conector a fim de energizar a fonte de identificação, quando exigido.

[0013] Em outra forma da invenção, um mecanismo externo transmite um sinal de interrogação de maneira sem fio ou em um cabeamento e a energia do sinal de interrogação é extraída e usada para alimentar a fonte de identificação.

[0014] As técnicas mencionadas anteriormente podem ser usadas sozinhas ou em qualquer combinação apropriada.

[0015] É possível incluir mais de uma fonte de identificação dentro ou sobre o alojamento. Nesse caso, se for exigido, as fontes de identificação podem funcionar em respectivas frequências diferentes, isto é, em comprimentos de onda diferentes.

[0016] O alojamento do conector pode ser adaptado ou construído de modo que o mesmo seja refletivo de um sinal que está situado em uma frequência que é igual ou próxima à frequência do sinal de identificação. Por exemplo, se o sinal de identificação se situar na faixa de frequência óptica, então o alojamento do conector pode ser colorido ou pode ser refletivo de luz. Isso permite que a localização física do alojamento seja averiguada visualmente, usando-se um sensor adequado, por exemplo, uma câmera que é responsiva à cor do alojamento ou a suas qualidades refletivas de luz. Esses aspectos são importantes em localizações escuras do tipo encontrado em situações subterrâneas.

[0017] “Refletivo de luz” inclui a capacidade para refletir sinais na faixa de frequência de luz (visível), na faixa infravermelha ou na faixa ultravioleta. Portanto, em geral, a referência à “luz” no presente relatório descritivo inclui um sinal que está na faixa visível (preferencialmente), mas o sinal pode estar alternativamente na faixa infravermelha ou na ultravioleta. Se o sinal de identificação não for visualmente averiguável, então, um detector apropriado, por exemplo, detector de ultravioleta ou infravermelha, conforme o caso, pode ser usado para averiguar a localização física do alojamento.

[0018] De acordo com um aspecto diferente da invenção é fornecido aparelho para uso em um sistema de explosão que inclui um cabeamento, uma pluralidade de detonadores e uma pluralidade de dispositivos, sendo que cada um deles é do tipo mencionado anteriormente, sendo que o aparelho inclui pelo menos um sensor para detectar emissão de um sinal de identificação de pelo menos uma dita fonte de identificação, um dispositivo de posicionamento, que gera dados que são relacionados de maneira exclusiva à localização física da fonte de identificação, que emitiu o sinal de identificação detectado e, portanto, à localização física de um detonador associado ao dispositivo e um processador responsivo aos dados relacionados à localização física de cada detonador para controlar a transmissão de dados de temporização para cada detonador no sistema de explosão.

[0019] O processador pode ser responsivo a uma memória na qual dados de temporização para cada detonador são previamente armazenados. Ao identificar a localização física de cada detonador, os dados de temporização correspondentes podem, então, ser transmitidos diretamente ao detonador. Em uma variação da presente técnica, os dados de localização física de cada detonador são usados em software de explosão autenticado para gerar dados de temporização que são, então, transmitidos para cada respectivo detonador. Isso pode ser feito imediatamente, isto é, usando-se equipamentos apropriados fornecidos no aparelho para essa finalidade. Alternativamente, os dados de temporização determinado pela execução do software são armazenados e subsequentemente transferidos para cada detonador, por exemplo, por meio de uma máquina de explosão usada para controlar a operação do sistema de explosão ou por meio de qualquer outro equipamento apropriado.

[0020] O pelo menos um sensor no aparelho pode assumir qualquer forma adequada e, por exemplo, pode incluir uma câmera com uma capacidade de processamento de imagem.

[0021] Se cada dispositivo compreender um conector do tipo mencionado anteriormente, então, cada conector no sistema de explosão poderá incluir um respectivo alojamento que é construído ou adaptado de modo que o mesmo tenha capacidade para refletir um sinal que está situado em uma frequência que é próxima ou igual à frequência do sinal de identificação. Portanto, se o sinal de identificação está na faixa de frequência visível o alojamento pode ser colorido ou pode ser refletivo de luz, ou ambos. Esses recursos permitem que o sensor ou, se necessário um segundo sensor, seja usado para estabelecer a localização física ou presença do alojamento. Se a existência de uma fonte de identificação não for ligada à localização física do alojamento de conector, então, o processador poderá gerar um sinal de alerta audível, visual ou eletrônico para avisar a um operador a respeito da situação. Nesse caso, uma ação de reparação pode ser tomada para que, tipicamente, um detonador que está na localização do conector seja desconectado do cabeamento ou não esteja funcionando.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0022] A invenção é descrita adicionalmente por meio de exemplos com referência aos desenhos anexos nos quais:

[0023] A Figura 1 ilustra esquematicamente um sistema de explosão em que os princípios da invenção são usados;

[0024] As Figuras 2, 3 e 4 ilustram respectivamente diferentes conectores que podem ser usados no sistema de explosão da Figura 1;

[0025] A Figura 5 retrata componentes do aparelho de acordo com a invenção e etapas que são implantadas durante o estabelecimento do sistema de explosão na Figura 1;

[0026] A Figura 6 mostra um dispositivo que é utilizável em vez do conector mostrado nas Figuras 2, 3 e 4; e

[0027] A Figura 7 ilustra outra modalidade da invenção.

DESCRIÇÃO DA MODALIDADE PREFERENCIAL

[0028] A Figura 1 dos desenhos anexos ilustra um sistema de explosão 10 que inclui uma máquina de explosão 12, de qualquer tipo adequado, um cabeamento alongado 14, uma pluralidade de poços 16A, 16B, 16C ... 16N, uma pluralidade de detonadores 18A, 18B ... 18N que são localizados respectivamente nos poços e que são expostos a respectivas cargas explosivas 20A a 20N e uma pluralidade de conectores 22A, 22B . 22N que são usados respectivamente para conectar os detonadores 18A a 18N ao cabeamento 14.

[0029] Apesar de os princípios da invenção encontrarem aplicação particular em uma localização subterrânea, essa aplicação é exemplificativa e não limitadora. Os princípios da invenção são descritos doravante em referência particular à sua implantação com o uso de sinais em uma faixa de frequência visível. Isso é apenas exemplificativo e não limitador para sinais que estão situados em outras faixas, por exemplo, infravermelha ou ultravioleta podem ser usadas, conforme apropriado. A escolha da frequência do sinal de identificação pode ser baseada em uma variedade de fatores incluindo a disponibilidade e custo do equipamento apropriado, a confiabilidade da detecção, a frequência de sinais estranhos ou de ruído e similares. A invenção não é limitada nesse aspecto.

[0030] Os poços 16 estão em diversas posições e devido aos fatores geográficos e às condições de luz fraca, pode ser difícil averiguar visualmente a localização física precisa de cada poço.

[0031] Cada conector 22A a 22N estabelece uma respectiva conexão elétrica entre o cabeamento 14 e uma linha em derivação correspondente 30A, 30B ... 30N que se estende até o detonador associado. Essas conexões são feitas de qualquer maneira conveniente.

[0032] De acordo com um aspecto da invenção, cada conector 22 inclui respectivamente pelo menos uma fonte de identificação que é atuável ou que pode ser energizada de uma maneira controlada a fim de indicar a localização e presença físicas do conector. Preferencialmente, uma fonte de identificação sinaliza sua presença emitindo-se um sinal de identificação em uma faixa de frequência óptica de, por exemplo, 400 a 790 terahertz.

[0033] A Figura 2 ilustra esquematicamente um conector 22X que inclui um alojamento 34. O alojamento tem provisão para conexões de entrada e de saída 14X e 14Y ao cabeamento 14 e para uma conexão (não mostrada) do cabeamento à linha em derivação associada 30. O alojamento 34 inclui uma janela 36. Uma fonte de identificação, nesse caso um diodo emissor de luz 38, é montada ao alojamento adjacente à janela. Alternativamente, o diodo emissor de luz é diretamente montado em uma abertura que é formada no alojamento.

[0034] Opcionalmente, o alojamento inclui uma segunda janela 36X e um segundo diodo emissor de luz 38X ou, se for exigido, diodos e janelas adicionais. A invenção não é limitada nesse aspecto. Preferencialmente, se múltiplos diodos forem usados em um conector, isto é, dentro ou sobre um alojamento, então, os mesmos operam em diferentes comprimentos de onda. Isso facilita a adição de recursos ao conector.

[0035] No exemplo mostrado na Figura 2, um comutador simples 40 se localiza entre os diodos e uma bateria de longa vida 42. O comutador 40 que é eletrônico, por exemplo, um comutador de semicondutor, pode ser fechado em resposta a um sinal de interrogação que é enviado no cabeamento 14 a partir da máquina de explosão 12 ou que é enviado de maneira sem fio para o conector a partir de uma fonte externa. O último aspecto é descrito adicionalmente doravante. Quando o comutador 40 está fechado, cada diodo emissor de luz é conectado à bateria 42 e emite um sinal de identificação distinto na forma de um sinal de luz.

[0036] Cada sinal de identificação pode ser emitido continua ou intermitentemente. Outra possibilidade é permitir que uma fonte de luz seja pulsada de uma maneira codificada com o uso de software projetado de maneira personalizada ou uma unidade lógica com software embutido (43), de modo que um código que identifica de maneira exclusiva o conector 22X seja emitido. O sinal de interrogação poderia ser detectado também pela unidade lógica 43 que, conforme retratado pelas linhas pontilhadas, estaria conectada ao cabeamento 14.

[0037] Na Figura 2 (e nas Figuras 3 e 4) conexões elétricas feitas pelo conector ao cabeamento e linhas em derivação são realizadas de maneira convencional e não são mostradas.

[0038] A Figura 3 mostra um conector diferente 22Y. Quando aplicável, números de referência semelhantes são usados para designar componentes semelhantes àqueles mostrados na Figura 2. Uma observação similar é feita em relação a um conector 22Z mostrado na Figura 4, descrito doravante.

[0039] Na modalidade da Figura 3, uma unidade lógica e de comutador combinada 44 é incorporada ao alojamento 34. A unidade 44 é responsiva a um sinal transmitido no cabeamento que é destinado para o conector 22Y. Como uma alternativa, um sinal apropriado poderia ser gerado por um dispositivo de interrogação móvel (não mostrado). De qualquer maneira, se o sinal de entrada for reconhecido pela unidade lógica 44, então, a potência derivada da linha de cabeamento 14 (não de uma bateria interna) é aplicada ao diodo emissor de luz 38 que é energizado, assim, para emitir um sinal de luz de identificação para significar a localização física do conector 22Y.

[0040] A Figura 4 mostra um conector 22Z que inclui uma bobina 46 que é conectada a um LED 38. A bobina 46 é uma antena de circuito receptor e interage com um sinal eletromagnético enviado, de maneira sem fio, pelo dispositivo de interrogação (não mostrado). A energia elétrica induzida na bobina é usada para energizar o diodo emissor de luz 38. O arranjo mostrado na Figura 4 é responsivo apenas quando o sinal de interrogação é suficientemente forte e isso, por sua vez, significa que o dispositivo de interrogação deve estar bem perto do conector. Uma unidade lógica, não mostrada, poderia ser incluída no conector para pulsar ou modular um sinal de luz de identificação emitido pelo diodo 38, de uma maneira que seja associado de maneira exclusiva ao conector 22Z.

[0041] Nos exemplos mostrados nas Figuras 2 e 3, a fonte de luz (tipicamente um diodo emissor de luz) é alimentada por meio de uma fonte de energia, por exemplo, uma bateria sobre ou dentro do conector. Isso é apenas exemplificativo. A bateria poderia estar localizada, por exemplo, sobre ou dentro de um detonador que é associado ao conector.

[0042] Na modalidade da Figura 4, a energia de um sinal de interrogação é usada para alimentar o diodo emissor de luz. Isso é através de uma bobina associada ao conector.

[0043] Outra possibilidade é transmitir potência de um aparelho externo (não mostrado) para a fonte de luz, por exemplo, usando-se o cabeamento como um meio de condução de energia. Portanto, a invenção não se limita pelo modo como a energia é entregue à fonte de luz e os vários exemplos que foram dados são não limitadores.

[0044] A Figura 5 mostra alguns aspectos operacionais que são realizados durante o estabelecimento do sistema de explosão 10 e componentes de aparelho 47 de acordo com a invenção usada para esse propósito.

[0045] Um detector 48 é usado para detectar a emissão de um sinal de luz de identificação por uma fonte de luz em um conector. O detector inclui qualquer sensor sensível à luz apropriado e, por exemplo, é feito uso de uma câmera que tem uma capacidade para processamento de imagem. Ao detectar luz 49 a partir de qualquer fonte de luz, um sinal é enviado pelo sensor 48 para uma unidade lógica 50 que executa um algoritmo com base pelo menos na amplitude e frequência de luz emitida por um diodo emissor de luz, para verificar que o sinal é proveniente, de fato, de um diodo emissor de luz incluído no sistema de explosão, e não de uma fonte estranha.

[0046] Se um sinal de identificação (51) for identificado positivamente como proveniente de um LED 38, então, um dispositivo posicional 53 associado ao detector 48 gera dados posicionais 54 que especificam, de maneira exclusiva, a localização física da fonte de luz que foi identificada.

[0047] Os dados posicionais são supridos a um processador 56 que recebe os dados posicionais e tenta correlacionar (compatibilizar) os mesmos com dados mantidos em uma unidade de memória 58, em que uma identidade de cada detonador no sistema de explosão é registrada.

[0048] Um objetivo da invenção é assegurar que os dados de temporização que controlam o instante no tempo em que cada detonador é acionado sejam corretamente transferidos para cada detonador. Esse aspecto pode ser manejado de diferentes formas. Em uma abordagem, mostrada esquematicamente na Figura 5, a unidade de memória 58, além de armazenar a identidade de cada detonador, inclui os dados de temporização que devem ser transferidos para cada detonador. Então, desde que uma correlação seja estabelecida entre os dados posicionais e as informações de detonador na unidade de memória 58, os dados de temporização recebidos pela unidade de memória são transmitidos automaticamente em uma etapa 60 para o detonador 18 em questão. Os dados de temporização podem ser carregados diretamente no detonador no mesmo momento. Contudo, podem ser também gravados e subsequentemente transmitidos para a máquina de explosão 12 que, em um estágio apropriado, transfere o respectivo valor de temporização para cada detonador com o uso do endereço eletrônico do detonador para esse propósito. Outro equipamento, em vez da máquina de explosão, pode ser usado para esse propósito.

[0049] Em outra abordagem, o processador 56 executa um programa autenticado 62 que se relaciona com um plano de explosão desejado (para o sistema de explosão) e com o uso dos dados posicionais, gera dados apropriados para o detonador e, então, transmite os dados de temporização para cada detonador. Em uma variação adicional, o processador 56 transmite os dados posicionais para outro dispositivo 64, que pode ser manipulado por um operador ou que pode estar fora do local e aquele dispositivo, de maneira similar, gera os dados de temporização e, em um estágio apropriado, esses dados são carregados (66) em cada detonador.

[0050] A transferência dos dados de temporização para cada detonador pode ser feita de maneira sem fio, usando-se sinais de luz ou imprimindo-se sinais apropriados no cabeamento. A invenção não é limitada nesse aspecto.

[0051] A câmera de detector 48 detecta a luz que é emitida por um diodo emissor de luz. Se for desejado, o detector poderia ter uma capacidade para fazer com que um diodo emissor de luz dentro de uma faixa ou distância específica seja energizado, isto é, o detector poderia ser usado de uma maneira de interrogação. Em um caso, o detector, respondendo-se à luz 51 de um LED 38, identifica de maneira exclusiva uma localização física de um poço, em um local de explosão, com o uso do conector como um dispositivo de localização. Conforme indicado, essas informações são compatibilizadas, através do processador 56, com a identidade, isto é, endereço eletrônico do detonador armazenado na unidade de memória 58. Qualquer uma das técnicas mencionadas, ou qualquer técnica equivalente pode, então, ser usada para atribuir o valor de temporização correto para cada detonador com base na localização física do detonador e, então, gravar o valor de temporização no detonador.

[0052] Portanto, o sistema determina a localização física de cada detonador. Se o número de detonadores for conhecido, então, uma contagem simples pode ser feita para verificar se todos os detonadores foram incluídos no sistema de explosão ou se qualquer um deles foi omitido.

[0053] Em uma modificação do processo mencionado acima, cada alojamento 34 é colorido ou inclui um material refletivo de luz. A câmera 48 tem capacidade para detectar o alojamento 34 de um conector 22 procurando-se por um sinal de luz refletido 68. Qualquer fonte de luz adequada 86 pode ser usada para iluminar uma área a fim de localizar um alojamento, usando-se luz refletida. Isso ocorre em adição à detecção dos sinais de luz que são emitidos pelos diodos emissores de luz. Qualquer conector detectado pela câmera que, então, não é associado a uma fonte de luz (diodo emissor de luz) pode ser identificado. Tipicamente, isso se daria devido ao fato de que um conector não está conectado ao cabeamento ou a um detonador correspondente, ou ao fato de que o conector está conectado a um detonador que não está funcionando. Portanto, a ação de reparação apropriada pode ser tomada antes de a sequência de explosão ser executada.

[0054] Se a invenção for implantada em uma frequência que não está na faixa de frequência visível, então, cada alojamento é construído ou, de outro modo, adaptado de maneira que o mesmo possa refletir um sinal que está situado em uma frequência que é próxima ou igual à frequência na qual o sinal de identificação é emitido.

[0055] Em outra variação da invenção mostrada na Figura 6, em vez de ou além do fornecimento de uma fonte de luz (LED) em um conector, uma fonte de luz 80, tipicamente um LED, é montada dentro de ou sobre um detonador 18 e um condutor de luz 82, tal como uma fibra óptica ou tubo de luz, é usado para transmitir luz a partir da fonte para uma posição em que a luz é visível, por exemplo, (dependendo da situação) para fora de um poço 16 no qual o detonador está instalado, ou para um conector, etc. Efetivamente, a fonte de luz 80 substitui o LED 38 descrito particularmente em conexão com as Figuras 2, 3 e 4, mas de outro modo, pode ser energizada ou atuada de um modo similar, por exemplo, por meio de uma fonte de potência integrada no detonador ou por meio de energia extraída de um sinal transmitido no cabeamento 14. A luz emitida pela fonte de luz poderia ser pulsada ou modulada de modo que a mesma seja associada de maneira exclusiva ao detonador com o qual a fonte de luz é usada.

[0056] A invenção pode ser implantada com o uso de um sistema de posicionamento que gera dados posicionais, mas isso não é essencial. Conforme fica evidente a partir da descrição anterior, um objetivo principal é que a fonte de identificação tenha capacidade para emitir um sinal que possa identificar uma localização física do detonador. Se o sinal estiver na faixa de frequência óptica, então, a detonador de posição é imediatamente averiguável. Se o sinal estiver em uma faixa que está situada fora da faixa de frequência óptica, isto é, a mesma não é diretamente visível para um usuário, então, detectores apropriados podem ser usados para detectar um sinal na faixa ultravioleta ou na faixa infravermelha, conforme for o caso.

[0057] Se um local de explosão permitir o uso de um sistema de posicionamento global, então, essa é uma forma conveniente de fornecer dados posicionais. Se um GPS não puder ser usado, então, um sistema de posicionamento local pode ser estabelecido no local de explosão e usado conforme apropriado para prover os dados posicionas exigidos. A esse respeito, deve se ter em mente que os dados posicionais no local de explosão são relativos, isto é, a localização de cada detonador será relacionada às localizações ou à localização de referência e, não necessariamente, à posição absoluta (em um sentido geográfico) de cada detonador.

[0058] A Figura 7 mostra outra forma da invenção. Um detonador 18 posicionado em um poço inclui uma lógica que, através dos condutores 86, pode controlar a operação de um LED 38 que está ou dentro ou sobre um alojamento 34 associado a um conector usado para acoplar o detonador a um cabeamento 14. Em contraste com o arranjo na Figura 6, o LED está na superfície e não está dentro do poço.

[0059] Convenientemente, o hardware e o software exigidos para implantar os princípios mencionados anteriormente podem ser incorporados de uma forma compacta de aparelho, que se destina a ser abrangido pelo escopo da invenção, incorporando pelo menos a câmera/sensor 48, o processador 56 que pode implantar a lógica exigida e a função de correlação e a unidade de memória 58. O aparelho 47 poderia incorporar um dispositivo posicional 53 ou, de outro modo, deveriam ter a capacidade para se comunicar com um dispositivo posicional. Se um conector tiver um alojamento refletivo e se destinar ser localizado, então, o aparelho 47 pode incluir uma fonte de luz 86 para iluminar as proximidades, de modo que o sensor 48 possa detectar luz refletida pelo alojamento refletivo. Se o aparelho se destinar a ser usado para transmitir dados de temporização para cada detonador, então, alguma forma de transmissor 90, preferencialmente com uma capacidade para recebimento, será exigida, isto é, um dispositivo sem fio, ou um dispositivo óptico, ou algum mecanismo que possa ser conectado diretamente ao cabeamento 14. O transmissor/receptor 90 pode ser usado para transmitir informações posicionais e de identidade para uma instalação fora do local, em que o software de planejamento de explosão é executado para determinar as informações de temporização. Na variação da invenção, o software de planejamento de explosão é mantido na unidade de memória 58 e é executado, então, conforme exigido, pelo processador 56 incorporado no aparelho da invenção.

Claims

1. Dispositivo (47) para uso em um sistema de explosão (10) que inclui um cabeamento (14), uma pluralidade de detonadores (18A, 18B...18N) e uma pluralidade de dispositivos, sendo que cada dispositivo é associado a um respectivo detonador (18A, 18B...18N) CARACTERIZADO pelo fato de que, cada dispositivo inclui uma respectiva fonte de identificação (38) que é acionável para emitir um sinal de identificação (51) em uma frequência que está em uma faixa de frequência definida para identificar uma localização física do detonador associado (18A, 18B...18N), o dispositivo (27) inclui pelo menos um sensor (48) para detectar a emissão de um sinal de identificação (51) de pelo menos uma dita fonte de identificação (38), um dispositivo de posicionamento (53) que gera dados (54) que são exclusivamente relacionados à localização física da fonte de identificação (38) que emitiu o sinal de identificação (51) detectado e, portanto, à localização física do detonador (18A, 18B...18N) associado ao dispositivo, um processador (56), responsivo aos dados relacionados à localização física de cada detonador, para controlar a transmissão de dados de temporização para cada detonador (18A, 18B...18N) no sistema de detonação (10).

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de identificação (51) tem uma frequência na faixa de frequência de ultravioleta, infravermelho ou óptica.

3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de identificação (51) é pulsado de uma maneira codificada de modo que a fonte de identificação (38) seja identificada de modo exclusivo.

4. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que cada dispositivo inclui um respectivo conector (22A, 22B...22N) para fazer uma conexão entre o detonador associado (18A, 18B...18N) e o cabeamento (14), o conector (22A, 22B...22N) inclui um respectivo alojamento (34), e em que a fonte de identificação (38) é montada dentro ou no detonador (18A, 18B...18N) ou está localizada noalojamento (34).

5. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 4,CARACTERIZADO pelo fato de que o alojamento (34) do conector (22A, 22B...22N) pode refletir um sinal que está na frequência do sinal de identificação (51) ou perto da mesma.

6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que inclui uma unidade de memória (58) para o armazenamento de dados de temporização e para armazenamento de informações de identificação relacionados a cada detonador (18A, 18B...18N).

7. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador (56), em uso, executa o software de planejamento de explosão para determinar dados de temporização associados a cada respectivo detonador (18A, 18B...18N).