CN106017239A - 高安全性电子雷管起爆系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高安全性电子雷管起爆系统及其方法，该系统包括起爆控制器、手持注册机和密码IC卡，起爆控制器包括手持注册机信息读取模块，用于将手持注册机内的爆破作业表传输至控制模块；IC卡信息读取模块获取密码IC卡内的爆破密码信息并与其ID码信息进行比较，当获取的爆破密码信息与ID码信息相同时，控制模块控制电子雷管按照爆破作业表起爆。本发明将手持注册机、起爆控制器和密码IC卡功能分开，缺少它们其中之一都不能完成起爆，必须将三者结合使用，增强了电子雷管起爆系统安全性和快捷可操作性；并且使用开机密码和授权起爆密码起到了多重防护，断绝非法使用的风险，整体提高数码电子雷管使用的安全性和可控性。

Description

高安全性电子雷管起爆系统及其方法

技术领域

本发明涉及一种电子雷管安全起爆技术领域，特别是涉及一种高安全性电子雷管起爆系统及其方法。

背景技术

工业数码电子雷管(以下简称电子雷管)属于民用爆破器材的高尖端产品，与普通延期电雷管相比，其主要特点是安全性好、延时精度高、段间隔时间小等优点。国家对民爆器材生产、运输、储存、使用、管理过程的安全、环保及爆破效益问题越来越重视，从长期市场和技术的发展方向来看，电子雷管最终取代普通雷管会是一个必然的过程，同时，随着技术进步和成本的降低，电子雷管也将会被绝大多数的用户所接受。但是，传统起爆器结构简单，验证起爆密码单一，不管电子雷管是否授权起爆，用户如果知道密码都可直接利用起爆器起爆网络，存在非法使用风险。所以，在使用中如何安全、有效起爆数码电子雷管为一个关键问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种高安全性电子雷管起爆系统及其方法。

为了实现本发明的上述目的，根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种高安全性电子雷管起爆系统，该系统包括手持注册机、起爆控制器和密码IC卡；

所述手持注册机扫描电子雷管标签码信息，获取电子雷管ID码信息，通过在手持注册机内预设延期时间，形成爆破作业表，并在线将每个电子雷管的延期时间写入对应的电子雷管中，在线检测爆破网络中电子雷管功能状态；

所述起爆控制器包括电源管理模块，控制模块及分别与所述控制模块相连的手持注册机信息读取模块、IC卡信息读取模块和输入模块；其中，电源管理模块分别与控制模块、手持注册机信息读取模块、IC卡信息读取模块和输入模块相连；

所述手持注册机与手持注册机信息读取模块相连，将手持注册机内的爆破作业表传输至控制模块；所述IC卡信息读取模块获取密码IC卡内的爆破密码信息并与其ID码信息进行比较，当获取的爆破密码信息与ID码信息相同时，控制模块控制电子雷管按照爆破作业表起爆。

本发明将手持注册机、起爆控制器和密码IC卡功能分开，缺少它们其中之一都不能完成起爆，必须将三者结合使用，增强了电子雷管起爆系统安全性和快捷可操作性，由手持注册机扫描得到的电子雷管ID码与预设在密码IC卡内的爆破密码信息进行比较，若获取的爆破密码信息与ID码信息相同，则电子雷管按照爆破作业表起爆。

在本发明的一种优选实施方式中，所述起爆控制器还包括定位模块，所述定位模块的定位信息输出端与控制模块的定位信息输入端相连，所述定位模块将电子雷管的定位信息传输至控制模块，若定位模块输出的定位信息与预设的爆破区域信息相同时，进行下一步操作，否则不能操作。

必须在预设的爆破区域才能进行相关操作，增强了爆破的安全性。

在本发明的一种更加优选实施方式中，定位模块为GPS模块或者北斗模块。

该GPS模块或北斗模块能够准确的对位置区域进行定位。

在本发明的一种优选实施方式中，所述输入模块为按键输入模块，所述按键输入模块的按键信息输出端与控制器的按键信息输入端相连。

按键输入模块能够为起爆控制器设置开机密码、爆破密码和区域位置起爆等信息，也可以直接的输入开机密码和爆破密码。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括爆破员IC卡，在控制模块内还预置开机密码信息，开机密码信息与使用单位人员信息一一对应，所述IC卡信息读取模块获取爆破员IC卡内的开机密码信息并与其预设值进行比较，当获取的开机密码信息与预设值相同时，控制模块控制起爆控制器开机，并自动记录该爆破员身份信息。

开机密码能够为起爆控制器增加一层安全防护，更加的安全可靠。

在本发明的一种优选实施方式中，所述密码IC卡与爆破员IC卡为同一张IC卡，或者单独的IC卡。

持有一张卡易于方便携带，或者两张更加的安全可靠。

在本发明的一种优选实施方式中，所述手持注册机与手持注册机读取模块通过无线方式传输信息；所述手持注册机与手持注册机读取模块通过蓝牙、WIFI之一或者组合连接。

通过无线蓝牙或者WIFI传输更加的方便快捷。

在本发明的一种优选实施方式中，所述起爆控制器包括插接槽，所述手持注册机插入插接槽实现与控制模块连接。

通过插接槽能够快速使起爆控制器和手持注册机成为一体，方便快捷。

在本发明的一种优选实施方式中，所述手持注册机包括存储模块，所述存储模块储存爆破作业表，所述手持注册机与远程控制器相连，实现数据上传下载、级联和公安部门电子雷管出入库相对接。

数据储存有利于相关数据的查找、备份。

本发明还公开了一种高安全性电子雷管起爆方法，该方法包括以下步骤:

S1，预置相关信息：在起爆控制器内置入使用单位人员信息和爆破区域信息，使用单位人员信息与开机密码信息一一对应；

S2，下载爆破密码：爆破前，爆破员利用密码IC卡通过管理客服端从管理部门下载该批电子雷管爆破密码；

S3，采集信息：在炮孔放置完电子雷管后，爆破员利用手持注册机读取电子雷管标签码，获取每个电子雷管ID码信息，通过在手持注册机内预设延期时间，形成爆破作业表，此时可根据现场环境相应修改爆破作业表内延期时间；

S4，写入和检测：确定爆破作业表后，手持注册机连接爆破主线，将延期时间写入到爆破网络电子雷管中，并在线组网检测网络中电子雷管状态；

S5，连接起爆控制器：电子雷管检测无误后，将手持注册机插入起爆控制器中，进行充电检测和起爆操作；

S6，身份验证开机：插入完成后，形成整体起爆控制器，启动起爆控制器，系统进入开机密码界面，读取爆破员IC卡，获取爆破员身份信息，若爆破员IC卡内存储的开机密码信息与预置的开机密码信息匹配，则起爆控制器开机成功；否则不能开机；

S7，定位操作：起爆控制器进入功能界面后，GPS或北斗自动搜索定位，记录当前位置和时间，若在爆破区域内，定位成功，可进行下一步，否则停留当前操作界面，不能进行下一步操作；

S8，功能菜单键：定位成功后，操作页面出现“充电检测”和“起爆操作”，对整个网络进行充电检测；

S9，起爆授权：检测正常后，将密码IC卡放在起爆控制器读卡区域，获取电子雷管爆破密码，若IC卡信息读取模块获取密码IC卡内的爆破密码信息与扫描获取的ID码信息相同，则验证通过，进入准爆阶段；否则不能起爆；

S10，终止起爆：如中途发生意外，在起爆指令未发出前，按终止键，终止整个网络起爆；

S11，起爆：进入准爆阶段后，同时按两个起爆键，完成网络爆破；

S12，保存信息：起爆完成后，系统通过无线网络将爆破信息上传至管理系统，爆破信息包括爆破作业表、爆破人员、爆破地点和时间。

利用开机密码、爆破密码和区域起爆起到了多重防护，断绝非法使用的风险，整体提高数码电子雷管使用的安全性和可控性。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：本发明将手持注册机、起爆控制器和密码IC卡功能分开，缺少它们其中之一都不能完成起爆，必须将三者结合使用，增强了电子雷管起爆系统安全性和快捷可操作性；并且使用开机密码和授权起爆密码起到了多重防护，断绝非法使用的风险，整体提高数码电子雷管使用的安全性和可控性。

附图说明

图1是本发明的系统示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本发明提供了一种高安全性电子雷管起爆系统，如图1所示，该系统包括手持注册机、起爆控制器和密码IC卡。

手持注册机扫描电子雷管标签码信息，获取电子雷管ID码信息，通过在手持注册机内预设延期时间，形成爆破作业表，并在线将每个电子雷管的延期时间写入对应的电子雷管中，在线检测爆破网络中电子雷管功能状态，其中，电子雷管功能状态包括点火元件的通断状态、电子雷管中芯片的状态和通信状态。在本实施方式中，手持注册机为现有技术，在此不再赘述。

起爆控制器包括电源管理模块，控制模块及分别与控制模块相连的手持注册机信息读取模块、IC卡信息读取模块和输入模块；其中，电源管理模块分别与控制模块、手持注册机信息读取模块、IC卡信息读取模块和输入模块相连，它分别与控制模块、手持注册机信息读取模块、IC卡信息读取模块和输入模块提供不同类型的电压，并且为电子雷管提供点火电压；输入模块为起爆控制器预设相关信息，例如开机密码、爆破密码、起爆区域信息、单位使用人员信息或者预设延期时间等等。

手持注册机与手持注册机信息读取模块相连，将手持注册机内的爆破作业表传输至控制模块；IC卡信息读取模块获取密码IC卡内的爆破密码信息并与其ID码信息进行比较，当获取的爆破密码信息与ID码信息相同时，控制模块控制电子雷管按照爆破作业表起爆。

在本发明的一种优选实施方式中，起爆控制器还包括定位模块，定位模块的定位信息输出端与控制模块的定位信息输入端相连，定位模块将电子雷管的定位信息传输至控制模块，若定位模块输出的定位信息与预设的爆破区域信息相同时，进行下一步操作，否则不能操作。在本实施方式中，定位模块为GPS模块或者北斗模块。

在本发明的一种优选实施方式中，输入模块为按键输入模块，按键输入模块的按键信息输出端与控制器的按键信息输入端相连。

在本发明的一种优选实施方式中，还包括爆破员IC卡，在控制模块内还预置开机密码信息，开机密码信息与使用单位人员信息一一对应，IC卡信息读取模块获取爆破员IC卡内的开机密码信息并与其预设值进行比较，当获取的开机密码信息与预设值相同时，控制模块控制起爆控制器开机，并自动记录该爆破员身份信息。在本实施方式中，密码IC卡与爆破员IC卡为同一张IC卡，或者单独的IC卡。

在本发明的一种优选实施方式中，手持注册机与手持注册机读取模块通过无线方式传输信息；手持注册机与手持注册机读取模块通过蓝牙、WIFI之一或者组合连接。在本实施方式中，起爆控制器包括插接槽，手持注册机插入插接槽实现与控制模块连接。

在本发明的一种优选实施方式中，手持注册机包括存储模块，存储模块储存爆破作业表，手持注册机与远程控制器相连，实现数据上传下载、级联和公安部门电子雷管出入库相对接。

本发明还公开了一种高安全性电子雷管起爆方法，该方法包括以下步骤:

S1，预置相关信息：在起爆控制器内置入使用单位人员信息和爆破区域信息，使用单位人员信息与开机密码信息一一对应；

S2，下载爆破密码：爆破前，爆破员利用密码IC卡通过管理客服端从管理部门下载该批电子雷管爆破密码；

S3，采集信息：在炮孔放置完电子雷管后，爆破员利用手持注册机读取电子雷管标签码，获取每个电子雷管ID码信息，通过在手持注册机内预设延期时间，形成爆破作业表，此时可根据实际需要相应修改爆破作业表内个别或者全部电子雷管的延期时间；

S4，写入和检测：确定爆破作业表后，手持注册机连接爆破主线，将延期时间写入到爆破网络电子雷管中，并在线组网检测网络中电子雷管状态；

S5，连接起爆控制器：电子雷管检测无误后，将手持注册机插入起爆控制器中，进行充电检测和起爆操作；

S6，身份验证开机：插入完成后，形成整体起爆控制器，启动起爆控制器，系统进入开机密码界面，读取爆破员IC卡，获取爆破员身份信息，若爆破员IC卡内存储的开机密码信息与预置的开机密码信息匹配，则起爆控制器开机成功；否则不能开机；

S7，定位操作：起爆控制器进入功能界面后，GPS或北斗自动搜索定位，记录当前位置和时间，若在爆破区域内，定位成功，可进行下一步，否则停留当前操作界面，不能进行下一步操作；

S8，功能菜单键：定位成功后，操作页面出现“充电检测”和“起爆操作”，对整个网络进行充电检测；

S9，起爆授权：检测正常后，将密码IC卡放在起爆控制器读卡区域，获取电子雷管爆破密码，若IC卡信息读取模块获取密码IC卡内的爆破密码信息与扫描获取的ID码信息相同，则验证通过，进入准爆阶段；否则不能起爆；

S10，终止起爆：如中途发生意外，在起爆指令未发出前，按终止键，终止整个网络起爆；

S11，起爆：进入准爆阶段后，同时按两个起爆键，完成网络爆破；

S12，保存信息：起爆完成后，系统通过无线网络将爆破信息上传至管理系统，爆破信息包括爆破作业表、爆破人员、爆破地点和时间。在本实施方式中，将爆破信息上传至管理系统可以是但不限于是3G、4G、GPRS之一或者组合。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种高安全性电子雷管起爆系统，其特征在于，包括手持注册机、起爆控制器和密码IC卡；

所述手持注册机扫描电子雷管标签码信息，即电子雷管ID码信息，通过在手持注册机内预设延期时间，形成爆破作业表，并在线将每个电子雷管的延期时间写入对应的电子雷管中，在线检测爆破网络中电子雷管功能状态；

所述起爆控制器包括电源管理模块，控制模块及分别与所述控制模块相连的手持注册机信息读取模块、IC卡信息读取模块和输入模块，其中，电源管理模块分别与控制模块、手持注册机信息读取模块、IC卡信息读取模块和输入模块相连；

所述手持注册机与手持注册机信息读取模块相连，将手持注册机内的爆破作业表传输至控制模块；所述IC卡信息读取模块获取密码IC卡内的爆破密码信息并与其ID码信息进行比较，当获取的爆破密码信息与ID码信息相同时，控制模块控制电子雷管按照爆破作业表起爆。

2.根据权利要求1所述的高安全性电子雷管起爆系统，其特征在于，所述起爆控制器还包括定位模块，所述定位模块的定位信息输出端与控制模块的定位信息输入端相连，所述定位模块将电子雷管的定位信息传输至控制模块。

3.根据权利要求2所述的高安全性电子雷管起爆系统，其特征在于，定位模块为GPS模块或者北斗模块。

4.根据权利要求1所述的高安全性电子雷管起爆系统，其特征在于，所述输入模块为按键输入模块，所述按键输入模块的按键信息输出端与控制器的按键信息输入端相连。

5.根据权利要求1所述的高安全性电子雷管起爆系统，其特征在于，还包括爆破员IC卡，在控制模块内还预置开机密码信息，开机密码信息与使用单位人员信息一一对应，所述IC卡信息读取模块获取爆破员IC卡内的开机密码信息并与其预设值进行比较，当获取的开机密码信息与预设值相同时，控制模块控制起爆控制器开机，并自动记录该爆破员身份信息。

6.根据权利要求5所述的高安全性电子雷管起爆系统，其特征在于，所述密码IC卡与爆破员IC卡为同一张IC卡，或者单独的IC卡。

7.根据权利要求1所述的高安全性电子雷管起爆系统，其特征在于，所述手持注册机与手持注册机读取模块通过无线方式传输信息；

所述手持注册机与手持注册机读取模块通过蓝牙、WIFI之一或者组合连接。

8.根据权利要求1所述的高安全性电子雷管起爆系统，其特征在于，所述起爆控制器包括插接槽，所述手持注册机插入插接槽实现与控制模块连接。

9.根据权利要求1所述的高安全性电子雷管起爆系统，其特征在于，所述手持注册机包括存储模块，所述存储模块储存爆破作业表，所述手持注册机与远程控制器相连，实现数据上传下载、级联和公安部门电子雷管出入库相对接。

10.一种高安全性电子雷管起爆方法，其特征在于，包括以下步骤:

S1，预置相关信息：在起爆控制器内置入使用单位人员信息和爆破区域信息，使用单位人员信息与开机密码信息一一对应；

S2，下载爆破密码：爆破前，爆破员利用密码IC卡通过管理客服端从管理部门下载该批电子雷管爆破密码；

S3，采集信息：在炮孔放置完电子雷管后，爆破员利用手持注册机读取电子雷管标签码，获取每个电子雷管ID码信息，通过在手持注册机内预设延期时间，形成爆破作业表；

S4，写入和检测：确定爆破作业表后，手持注册机连接爆破主线，将延期时间写入到爆破网络电子雷管中，并在线组网检测网络中电子雷管状态；

S5，连接起爆控制器：电子雷管检测无误后，将手持注册机插入起爆控制器中，进行充电检测和起爆操作；

S6，身份验证开机：插入完成后，形成整体起爆控制器，启动起爆控制器，系统进入开机密码界面，读取爆破员IC卡，获取爆破员身份信息，若爆破员IC卡内存储的开机密码信息与预置的开机密码信息匹配，则起爆控制器开机成功；否则不能开机；

S7，定位操作：起爆控制器进入功能界面后，GPS或北斗自动搜索定位，记录当前位置和时间，若在爆破区域内，定位成功，可进行下一步，否则停留当前操作界面，不能进行下一步操作；

S8，功能菜单键：定位成功后，操作页面出现“充电检测”和“起爆操作”，对整个网络进行充电检测；

S9，起爆授权：检测正常后，将密码IC卡放在起爆控制器读卡区域，获取电子雷管爆破密码，若IC卡信息读取模块获取密码IC卡内的爆破密码信息与扫描获取的ID码信息相同，则验证通过，进入准爆阶段；否则不能起爆；

S10，终止起爆：如中途发生意外，在起爆指令未发出前，按终止键，终止整个网络起爆；

S11，起爆：进入准爆阶段后，同时按两个起爆键，完成网络爆破；

S12，保存信息：起爆完成后，系统通过无线网络将爆破信息上传至管理系统，爆破信息包括爆破作业表、爆破人员、爆破地点和时间。