CN1078347C - 用于引爆爆炸材料的可控电磁感应引爆系统 - Google Patents

用于引爆爆炸材料的可控电磁感应引爆系统 Download PDF

Info

Publication number
CN1078347C
CN1078347C CN98810849A CN98810849A CN1078347C CN 1078347 C CN1078347 C CN 1078347C CN 98810849 A CN98810849 A CN 98810849A CN 98810849 A CN98810849 A CN 98810849A CN 1078347 C CN1078347 C CN 1078347C
Authority
CN
China
Prior art keywords
transducer unit
module
sign indicating
indicating number
arch
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN98810849A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1278325A (zh
Inventor
米凯·加里夫洛维奇
基思·赖特
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ROCKETEK Ltd
Original Assignee
ROCKETEK Ltd
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 ROCKETEK Ltd filed Critical ROCKETEK Ltd
Publication of CN1278325A publication Critical patent/CN1278325A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1078347C publication Critical patent/CN1078347C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42B—EXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00—Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/10—Initiators therefor
    • F42B3/18—Safety initiators resistant to premature firing by static electricity or stray currents
    • F42B3/188—Safety initiators resistant to premature firing by static electricity or stray currents having radio-frequency filters, e.g. containing ferrite cores or inductances
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42D—BLASTING
    • F42D1/00—Blasting methods or apparatus, e.g. loading or tamping
    • F42D1/04—Arrangements for ignition
    • F42D1/045—Arrangements for electric ignition
    • F42D1/05—Electric circuits for blasting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42—AMMUNITION; BLASTING
    • F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
    • F42C13/00—Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation
    • F42C13/04—Proximity fuzes; Fuzes for remote detonation operated by radio waves
    • F42C13/047—Remotely actuated projectile fuzes operated by radio transmission links

Abstract

一种用于爆炸材料引爆系统的可控电磁感应引爆系统(10)包括：一个可连接到一个电雷管(24)的自动无线电充电(ARCH)模块(18)、一个通过电磁感应作用为ARCH模块(18)提供工作电能的换能器模块(14)和一个从远离雷管(24)的一个地方向换能器模块发送指令的遥控器(12)。完成解除保险顺序后，换能器模块(14)产生一个电磁场，该电磁场被ARCH(18)模块内的一个线圈拾取并被用于向ARCH模块(18)提供电能以及向雷管(24)提供引爆电流。产生电磁场的换能器模块(14)或至少其中的一个线圈安装在炮泥棒(16)之上或之中，这样，炮泥棒(16)就起到电磁限制被ARCH模块所拾取的磁通量的核心作用。在遥控器(12)、换能器单元(14)和ARCH模块之间运行的多级访问控制和联锁系统可以减少雷管(24)误引爆的可能性。

Description

用于引爆爆炸材料的可控电磁感应引爆系统
本发明范围
本发明涉及一种用于引爆爆炸材料的可控电磁感应引爆系统，尤其是，但并不局限于，炮眼内爆炸材料的隔离引爆。
本发明背景
贯穿本说明书和权利要求书，术语“爆炸材料”具有广泛和普遍的意义，它包括任何种类的引爆装置，诸如：电雷管、引信、引信头部、电引信；以及任何高能量材料，诸如：炸药、发射火药等。
炸药和发射火药在采矿业和建设工业中有许多不同的应用，包括：隧道掘进、充填、土木挖掘和粗石破碎。
为了引爆炸药和发射火药，需要某种类型的雷管或引信。雷管或引信也可以采用电气或机械的方法引爆。本发明涉及一种雷管或引信或其它高能量材料的无线电引爆方法。
最常见的情况是，电雷管或引信的引爆采用物理导体，如：一对一端连接雷管另一端通过一个开关与一个电源相连的导线。关闭开关，电流流过导线引爆雷管或引信。
由于漏电磁场或由电线、开关和电源组成的引爆电路的错误，这种类型的电子引爆系统有时会通过导线中的电流感应作用而过早或意外地引爆。
已知另一种可选用的电引爆系统的商标为“Magnet-Det”，其和雷管相连的一对导线穿过一个流有电流的线圈。流过线圈的电流所产生的感应电流流过导线，再被用作引爆电流。然而由于受漏电磁场影响，很明显，此系统也易于产生意外或过早引爆。
所有这些引爆系统要求用手工连接雷管和引爆电源。
本发明概述
本发明的目的是提供一种能从实质上减少爆炸材料发生意外引爆可能的引爆系统。本发明的一个进一步目的是提供一种爆炸材料非接触无线引爆系统。
根据本发明的第一个方面，提供了一种爆炸材料的可控电磁感应引爆系统，此系统包括：
一个用于将电引爆电流传送到爆炸材料的自动无线电充电(ARCH)模块，所述ARCH模块不具有永久板上电源，它包括一个从利用ARCH模块遥控产生的电磁场所产生的电磁感应获取电能的电源电路，该电源电路为ARCH模块和电引爆电流提供工作电能；该电源电路还为含有FIRE(点火)码的无线传输控制信号的接收和解码装置提供工作电能，该FIRE(点火)码的校验接收使ARCH模块将所述电流送到爆炸材料进而将其引爆。控制信号的接收和解码装置从所述电磁场中提取控制信号。
所述控制信号包括一个ARM码和接收和解码装置，一旦接收、解码和校验所述ARM码，启动所述ARCH模块中的计时器定时一个预定周期，在此周期内所述ARCH模块必须接收、解码和校验所述FIRE码，以将所述引爆电流传输到爆炸材料，并且当无所述FIRE码时，所述ARCH模块对第二个预定周期自动断开并。
所述的ARCH模块还包括一个输出开关，为了引爆爆炸材料，所述电子引爆电流必须通过此开关。配置的所述开关为爆炸材料提供一个短路输出直到接收并校验了所述的FIRE码。在此例中，操作所述开关以撤消所述短路，并且允许电子引爆电流流向爆炸材料。
所述系统还包括一个带有电源的换能器单元，它向产生所述电磁场的电磁场产生装置和ARCH模块无线传输所述控制信号的无线收发器装置提供电能。
所述的换能器单元有一个可在LOCAL(当地)工作模式和REMOTE(远处)工作模式之间转换的模式转换开关。在所述的LOCAL工作模式中，用户可以手工向所述换能器单元输入指令以将无线电信号传输给所述的ARCH模块；而且在所述的REMOTE操作模式中，用户可以通过遥控器单元向所述的换能器单元输入指令。
所述换能器单元包括手工输入指令工具和一个计时器装置，两者在操作上都带有所述的模式开关。当把模式开关打向LOCAL模式时，用户必须用所述的输入装置输入一个有效识别数，该识别数由所述的换能器单元在所述的计时器工具预定的时间周期内进行确认以便用户的指令进一步被所述的换能器单元执行；如果在所述的时间周期内没有输入有效的识别数，所述的换能器单元自动关闭以致在所述的计时器装置设定的第二个时间周期内不响应用户输入指令。
所述的换能器单元包括一个ARM开关功能，当所述的换能器单元在LOCAL工作模式时，在ARM开关启动后在一个预定的时间周期内LOCAL模式启动使得换能器单元将FIRE码传输给ARCH模块。
所述的系统进一步包括一个用于堵塞放置所述的ARCH模块和雷管的炮眼的炮泥棒，其中所述的换能器单元包括一个用于产生所述的电磁场的线圈，所述的线圈安装在炮泥棒之上或之内以便磁力线穿过该炮泥棒并和电源电路耦合从而通过电磁感应作用将工作电能传送给ARCH模块。
炮泥棒的优越性在于可重新利用。
所述的系统还包括一个遥控器单元，用户利用该遥控器单元可以从远离所述换能器单元的某地向所述换能器单元传送指令。
所述的遥控器单元包括用于手工输入指令的装置，用户必须利用它在一预定的时间周期内输入有效识别数以便所述的遥控器同所述的换能器单元建立一个无线电通讯联接。在一个变换方案中，遥控器还可以由钥匙开关(key-switch)启动。
所述的遥控器单元包括用于产生一个唯一的识别码字的处理器装置，该识别码字可以持续地传输直到从所述的换能器单元接受到一个和所述的识别码字相符的确认信号，如果在预定的时间周期内没有收到所述的确认信号，所述的遥控器单元就进入一个RESET(复位)模式，在此模式下，用户必须再次输入一个有效的识别数来重新开始建立同所述换能器单元的无线通讯联接。所述的遥控器单元还进一步优先包括一个ARM开关，当同所述的换能器单元的无线通讯联接建立后，ARM开关启动使得遥控器单元将一个ARM码传送到换能器单元，从而换能器单元产生所述的电磁场。然而，在一个替换方案中，遥控器可以同换能器单元硬接线。
通过所述遥控器传输给所述换能器单元的ARM码不同于通过所述换能器单元传输给所述ARCH模块的ARM码。
所述换能器单元一收到ARM码就立即向所述的遥控器单元发送一个确认信号，于是所述的换能器单元启动其计时器装置以设定一个第一时间周期，在该时间周期内从所述遥控器单元接收FIRE码，如果在所述的第一时间段内没有收到所述的FIRE码，所述换能器单元对第二时间周期自动关闭。
所述的遥控器单元包括一个FIRE开关，当其启动时使遥控器单元将FIRE码传送到所述换能器单元，一完成校验接收，所述换能器单元就接着再向所述ARCH模块传送FIRE码。
由遥控器传送到换能器单元的FIRE码与由换能器单元再传输给ARCH模块的FIRE码不同。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于隔离引爆炮眼内爆炸材料的可控电磁感应引爆系统，所述系统包括：
一个同爆炸材料相连并放在由硬质材料构成的炮眼内的自动无线电充电(ARCH)模块，该ARCH模块不具有永久板上电源，但它具有一个可通过电磁感应作用从远处产生的电磁场获取工作电能的电源电路，该电源电路为ARCH模块提供工作电能经用于产生可传送到爆炸材料的引爆电流，电源电路还为无线传输控制信号的接收和解码装置提供电能，无线传输控制信号包括FIRE码，对该信号的校验接收使得引爆电流传送到爆炸材料；
一个用于堵塞放置高能量材料和ARCH模块的炮眼的炮泥棒；以及
一个用于无线传输所述控制信号的换能器单元，所述换能器单元具有一个用于产生电磁场的线圈，该线圈安装在炮泥棒之上或之内从而通过电磁感应作用实现向ARCH模块传输工作电能。
附图简要说明
参见附图，仅通过示例说明本发明的一个方案：
图1是引爆高能量物质可控电磁感应引爆系统的一个实施例的示意图；
图2是本系统遥控器的方框图；
图3是本系统换能器单元的方框图；
图4是本系统自动无线电充电模块的方框图；
图5、6和7末端相连时，说明图2所示遥控器操作的状态图；
图8、9和10末端相连，说明图3所示换能器模块操作的状态图；和
图11换能器单元和遥控器的第二种方案的方框图；
较佳实施例的详细说明
由图1可见，可控电磁感应引爆系统10的一个方案包括以下相互分立但又相互作用的部件：一个遥控器12；一个换能器单元14；一个炮泥棒16；和一个自动无线电充电(ARCH)模块18，显然并不是所有这些部件在本发明的每一个方案中都是必需的。
当系统10用于现场掘进或破碎粗石22时，首先在粗石22上钻一个炮眼20。ARCH模块18同与其相连的雷管24一起由炮泥棒16推入炮眼20的底部。通常，ARCH模块18同炮泥棒的相邻端被一空气间隙26隔开或者并不直接连接到炮泥棒的邻近端。ARCH模块18以这种方式同炮泥棒16完全分离。炮泥棒16加工成特定形状以便ARCH模块18的远端28从炮眼20中伸出。位于远端28的是换能器单元14或至少是换能器单元14的一个线圈/天线。
遥控器单元12可以位于换能器单元14无线电信号范围内的任何地方。通常，遥控器12经操作向换能器单元14传输指令，接着换能器单元14从远离ARCH模块18的某地向ARCH模块发送指令和工作电能以便随后引爆雷管24。在远离雷管24的一个安全位置，遥控器12发出指令。所发送的指令包括ARM码和FIRE码。换能器模块14一收到ARM码就工作从而产生电磁场而且通常以一种不同的格式比如说ARM-1再将ARM码传输给ARCH模块18。其优越性在于：ARM-1码被叠加到电磁场上。于是换能器单元等待从遥控器12接收FIRE码。如果FIRE码在预定的时间周期内接收到，通过叠加到感应电磁场上，它就以一种不同的格式比如说FIRE-1重新被传送到ARCH模块18。
ARCH模块既没有板上永久电源，也不是硬接线到恒定电源。以下加以详细解释，ARCH模块18包括从远处的换能器单元14产生的电磁场中获取工作电能的电路。此外，由换能器模块14所发送的ARM-1码和FIRE-1码的接收和内部校验与检验一完成，ARCH模块就产生一个电引爆电流并传输给雷管24。
如图2所示，为遥控器12提供输入信息和指令的小键盘与接口单元30。信号可以通过通讯总线34在小键盘与接口单元30和微控制器32之间转换。接着微控制器通过通讯总线38同FSK收发器和天线36通讯。可充电电池40的电能输送到电源电路42，电源电路42通过电源线44将电能传送到小键盘30、微控制器32和FSK收发器36。
遥控器12的硬件部件(即：小键盘30、微控制器32、FSK收发器与天线36以及电源电路)是标准成品部件或是根据一般硬件设计惯例而加工的。因此，微控制器32包括一个具有RAM和ROM的微处理器和一个地址译码器等。遥控器12的特定功能可通过它的专用软件实现。
遥控器12的工作方式在图5、图6和图7所示的状态图中说明。特别是图5说明了遥控器12的POWER-UP(开启)的工作过程。状态300简单表明POWER-UP例程的启动。状态302表明遥控器12电源接通。通常这发生在ON/OFF开关(未显示)被接通时。在302状态电源开启，在304状态微控制器32自举。接着，在306状态执行LED功能检查。该步包括随后的一系列子过程308以检测不同条件和状态下的LED指示器的操作。检测的条件和状态包括：电源状态310表明遥控器电源开启、LINK(连通)状态312表明在遥控器12和换能器模块14间已建立无线通讯；ARM的状态314表明ARCH模块被安装；FIRE状态316表明遥控器12通过换能器模块14将FIRE码发送到ARCH模块18；FAULT状态318表明系统10出现错误以及READY状态320表明遥控器12已就绪好从小键盘与接口单元30接收命令。
输入到POWER-UP例程的下一个状态是FSK回路状态322。在该例程中，遥控器12使其FSK收发器36在324步产生一个馈送到其自身的检测信息并进行检测以确保遥控器12发送的FSK信号正确地编码和解码。如果这些检测过程没有检测到错误，遥控器12进入READY(就绪)状态326，并在遥控器上伴有READY LED指示。在该状态，遥控器12仅等待小键盘与接口单元30的指令。
如图6所示，接着遥控器通过激活小键盘30上的LINK键输入ESTABLISHLINK(建立连通)例程，见328状态所示。ESTABLISH LINK例程的目的是建立一种连通，如同换能器模块14的无线通讯。在子例程330中，在小键盘30上压下LINK键的过程由子例程330检测和控制，在332步330子例程向控制器32发出指令扫描小键盘30，在334步读压下的键。假如该键是LINK键，在状态336一个相应的LINK码从微控制器的内存中调出，然后调节振荡器以产生一个通过总线38与收发器36通讯的FSK信号。
接通收发器36，如338状态所示，在340步通过收发器36将LINK码发送到换能器模块14。如果换能器模块14接收到LINK码并正确译码，换能器模块向遥控器12回馈一个确认信号(ACK BACK)，即(ACK BACK)码，如342步所示。ACK BACK码在344步被处理，在344状态产生的各种表明LINK的检测信号检测处理结果。假设遥控器12和收发器模块14之间的连通具有预定的可靠性，就建立无线连通，如348状态所示。
一旦建立了无线连通，在例程350的遥控器12就扫描小键盘30查验是否压下了ARM键，并在352步启动一个计时器。该计时器对在354步设置的时间周期计时。该时间周期可以被调整，图中所示的是标准时间周期10秒。遥控器12保持检测状态350直到状态354所设置的时间周期终止。如果在该时间周期内ARM键没有按下，就断开和换能器单元14的无线连通，同步计时器在356状态初始化从而禁止无线电信号在预定的时间周期(如5分钟)内同换能器模块14重新建立连接。如果在354状态的时间周期内，压下ARM键就进入如图7所示的ARM例程。
ARM键的压下/启动示于状态358。ARM键的压下被微控制器12在360状态扫描小键盘时查验到，读在362状态压下的键，如果此键是ARM键，微控制器32在状态364从它的内存中调出ARM码。该码被转变为传输用的FSK信号。在366状态微控制器32仅保证收发器36是ON和OK状态。如果是这种情况，含有ARM码的FSK信号在368状态通过与先前换能器模块14建立的连接传输。遥控器12于是在370状态等待由换能器模块14发出的确认接收ARM码的信息。一收到遥控器12的接收确认就同时在372状态初始化FIRE计时器并在374状态解除保险ARCH模块。在状态374，FIRE计时器倒计时一个标准时间(比如在5秒钟)必须在从时间周期内按下小键盘30上的FIRE键以引爆(即启动)雷管24。如果在预定的时间周期内，这种情况没有发生，遥控器32就在374状态自关闭并在376状态初始化同样的同步计时器防止遥控器12在标准5分钟时间周期内工作。
在FIRE计时器设定的时间周期内，微控制器32进入FIRE检测状态378，扫描小键盘30以便识别FIRE键是否压下。这与ARM键358状态相似，也包括微控制器12扫描小键盘(360状态)、读小键盘(362状态)和在检测到FIRE键被激活后从其内存中获得一个相应的FIRE码(364状态)。FIRE码调节一个振荡器以产生一个用于传输的FSK信号。在重新进入366状态，收发器36处于OK状态，在368状态包含FIRE码的FSK信号被传送到换能器模块14。
图3以方框图的形式说明了换能器模块14的结构。换能器模块14包括一个通过总线50与微控制器48通讯的FSK收发器46。微控制器48也通过总线54与斩波器52通讯。在收发器模块14中包括一个可充电电池56作其电源。电池56同一个DC电源电路58电连接并通过电源线60为收发器46、微控制器48和斩波器52提供电能。换能器模块14还包括一个产生电磁场的线圈62。微控制器48和斩波器52两者分别通过感应耦合线圈64和感应耦合线圈66与线圈62感应耦合。
一般情况下，一接收到由遥控器12发出的经译码的命令信号，就在换能器模块14内部激发产生特定频率振荡。当收到某命令并被其自身的收发器46所确认时，微控制器48就接通振荡器并在振荡器上叠加一系列的数字码字指令，这些指令由唯一的频率转换键(FSK)解码。微控制器48具有下列功能，包括：
●与遥控器建立通讯连通。
●当接收到从遥控器12发出的一个ARM码或指令后，启动斩波器52。这为ARCH模块18提供了电能，在电源稳定允许时间之后向ARCH模块18发送控制字。
●监控斩波器52接通的持续时间并在10秒钟的标准时间之后断开斩波器52，向遥控器12回馈一个信号使换能器模块14暂定。这禁止了在一个程序设定的时间周期内输入或重新输入指令，该时间周期通常为5分钟。
●向ARCH模块18发送FIRE码，然后关闭斩波器52。
一旦换能器模块从遥控器12收到主指令，它就重新产生独有的控制和初始字。一接收到遥控器12发出的ARM码，换能器模块14就产生独有的相应ARM-1码。相同的信号再生原则也适于遥控器12发出的FIRE码，即再生一个FIRE-1码。换能器模块的工作过程如图8-10所示。
图8说明了换能器模块14的POWER-UP例程。换能器模块有一内部电源，即电池56，其初始为接通电源状态400，接通电源状态400之后是微控制器48自举状态402。在404状态，在斩波器52上进行一个功能检测。换能器模块14的状态被确定并在406状态存储一个状态字节。建立通讯连通后存储的状态字节发送回遥控器12以便遥控器12检查换能器模块14的状态。
完成POWER-UP例程后，换能器模块14进入一个侦听(listening)状态408以等待接收遥控器12发出的LINK码。如果在410状态检测到LINK码，换能器模块14在412状态从微控制器48的内存中获得一个合适的响应码并在414状态产生一个确认返回信号。同时收发器46的传送器部分在416状态接通以便414状态产生的确认返回信号可以在418状态发送回遥控器12。就是该确认信号在遥控器12的ESTABLISH LINK例程的342状态、344状态、346状态和348状态起作用。确保遥控器12和换能器模块14间保持连通，连通监视器(link watchdog)420也工作。该过程受到在422状态监视标准预定时间周期内(如5秒钟)状态418发送确认信号影响。在408状态在收到LINK码的5秒钟内，如果在418状态没有被发送确认信号，则收发器46在424状态断开，有效关闭ESTABLISH LINK的子例程并将换能器模块14的状态重置为电源接通(POWER ON)的400状态。
如果在状态422设置的时间周期内收到确认信号，换能器模块14进入426状态，侦听遥控器12的ARM码或命令。这开始了如图10所示的ARM例程。在428状态微控制器48查询收发器46接收的信号以确定该信号是否含有ARM码。通过将遥控器12传送的FSK信号译码并通过将译码后的信号同存储在微控制器48内存中的查询表中的预定信号比较实现上述过程。如果接收和校验了ARM码，在438状态微控制器48接通斩波器52。该斩波器52为普通结构并以标准方式工作由DC(直流)电源58产生AC(交流)输出。此输出通过感应耦合线圈66耦合到线圈62上。在一个方案中，线圈62缠绕在炮泥棒16的末端28。因此，当斩波器52工作时，炮泥棒16和线圈62一起充当电磁铁。相应的磁力线基本上被限制在炮泥棒16上，以下将详细说明：磁力线穿过间隙26同ARCH模块18内的耦合线圈耦合，产生一个感应电流为ARCH模块18提供电能。但是，最好是当炮泥棒16位于炮眼20中时，线圈62实际上安装在炮泥棒16内靠近雷管24的一端。这样使能量损失最小并使转换到ARCH模块18的感应耦合电流和能量最大。在这一变换中，引线穿过炮泥棒将线圈62同换能器单元14余下的线圈相连。
既然ARCH模块18没有板上恒定电源，换能器模块14就进入计时器状态432，它提供了充足的时间使得ARCH模块18内的电平稳定。作为一个典型的安全特性，远处产生的电磁场不会产生足以引爆雷管24的瞬间电能。因此，ARCH模块应包含电存储器和电积分电路，它们在一定时间内积累需要的电能以使ARCH模块工作并产生必要的启动电流。稳定之后，换能器模块14向ARCH模块18发送一个434状态的FSK测试信号。
在436状态，ARM-1码从微控制器48的内存中调出。ARM-1码用于调节振荡器以产生一个FSK信号，在438状态，FSK信号从微控制器48中输出，通过耦合线圈64与线圈62耦合然后传输给模块18。也就是说，流过线圈62的电流产生的磁力线不仅为ARCH模块18提供电能而且包含包括解除保险码ARM-1和点火码在内的控制信号。
在440状态，一个确认信号被发送回遥控器12以确认收到了ARM码和发送了ARM-1码。如图7所示，遥控器12的ARM例程在370状态表示等待确认信号。在发出确认信号后在442状态换能器模块14初始化一个FIRE计时器，在444状态对一个预定的关闭时间周期计时，如：5秒钟，在此时间周期内接收遥控器12发出的FIRE码。如果在一个预定定时间内在444状态没有收到FIRE码，换能器模块14关闭。当然也将断开斩波器52从而切断ARCH模块18的电能。
如果在预定的时间内接收到了遥控器12发出的FIRE码，则从微控制器48的内存中调出和遥控器12发送的FIRE码不同的FIRE-1码，用于调节振荡器以产生一个FSK信号。该FSK信号由与线圈62耦合的感应耦合线圈64产生并发送给ARCH模块18。
参见图4，ARCH模块包括一个耦合线圈68，安置在与穿过炮泥棒16的磁力线耦合的位置。线圈68还包括感应输出耦合线圈70和72。将耦合线圈的输出回馈到电源74以便为模块18提供电能，而耦合线圈72输出给一个FSK接收器76。电源74检测感应电磁场、调整、积分并利用输出的DC电压给RC组合电路充电。组合电路的板上电容器的存储容量足以提供工作电压和满足其他的板上电子元件的电能要求并提供引爆雷管24所要求的引爆电流和引爆电压。
FSK接收器76检测由收发器46传送到换能器模块14的FSK信号，如前所述，这些FSK信号叠加在感应电磁场和磁力线上。FSK接收器76的输入电平可以变化，因此希望此设备包括一个内部自动电平控制装置(ALC)。这可以确保一个持续的信号电平施加到接收器76。当FSK接收器由板上电源供电时，希望其能最低限度地消耗电能以尽可能低的电压工作。FSK接收器产生一个可直接耦合到板上微控制器78的数字输出。微控制器78的功能是监视来自接收器FSK的数字字流以及寻找预计可从遥控器看到的合适的命令字(如同换能器模块14的重新产生和重新传送)。
电源74为微控制器78提供一个稳定电压以确保在线圈68产生感应电压时，电源电压不会升高。在“power up“中，微控制器78在允许自身侦听命令输入前，进行了一系列的状态检查和内务检查。这些内务检查的本质是确认有正确的工作电压以及确认其输入输出控制线的正确状态和条件。
如果微控制器78工作正确令人满意，它就侦听由遥控器发出传送到换能器模块14的控制字。在系统10的全部计时过程中，只要换能器模块14通过斩波器52、线圈62和炮泥棒16产生电磁场，那么接下来ARM-1和FIRE-1码必须在如上所述的预定时间范围内接收。如果该情况没有发生，则微控制器78会忽略所有的输入信号而有效地进入休眠状态。此情况发生后，唯一可以重新启动的方法是关闭电源然后再打开电源，这可以通过重置遥控器12和重复点火序列做到。
当换能器单元14接收了遥控器12发出的一个ARM码后，它就激励线圈62，并根据ARCH电源要求和ARCH内务微检查(432状态)的设置时间等待一段时间，然后将其内部产生的ARM-1码发送到ARCH模块18。如果换能器模块18在收到ARM码后，没有在一个标准时间周期内接收到遥控器12发出的FIRE码，就会断开斩波器52从而切断ARCH模块的电源供应。后续过程会导致ARCH模块18准备在一个标准5秒时间内接收到换能器模块14发出的FIRE-1码。如果此过程没有发生，假设换能器单元14没有接收到来自遥控器12的FIRE码。然后微控制器78关闭ARCH模块18并转为SLEEP(休眠)模式。
当微控制器78接收换能器模块14发出的FIRE-1码并译码，就启动引爆过程。通过一个或多个输出控制线82依次进入某输出状态，接着允许触发一个逻辑阵列84以致启动连接到雷管24上的点火开关或继电器86从而由信号实现引爆过程。继电器最好是DPDT继电器，该继电器有一组可在引线88和雷管24之间提供一个永久短路的触点。这能确保没有电流可以流向雷管24直到启动继电器86解除短路为止。这只是在微控制器78处理FIRE-1命令而且满足了所有其它的逻辑参数和条件之后才可以实现。通常这些参数和条件包括：通过换能器模块14传输的FIRE-1码、一个预定的次数(如30次)以及通过接收器76和微控制器78对该信号的正确译码和检查。
收到FIRE-1码且满足所有内部检查之后，引爆电流转向雷管引线88通过电源74启动或引爆雷管24。
如图11所示为无线引爆系统10的第二个方案。在第二方案中，ARCH模块18不变，所以在图11中未显示。第一和第二方案的不同点在于遥控器单元12′和换能器单元14′的结构和工作方式。以下将详细解释其基本的不同点，其基本不同点是换能器单元14′可以处于允许用户手工向ARCH模块输入各种指令和码的LOCAL工作模式。这就允许用户通过直接利用换能器单元14′在一个机构或障碍物后而不是必须从雷管24移动一个实际的距离而使用遥控器引爆发雷管24。当换能器单元14′在REMOTE工作模式时，可以以和如上所述的遥控器12基本相同的方式使用遥控单元12′来引爆雷管24。
换能器单元14′刚接通时，自动进入REMOTE工作模式并由REMOTE指示器500显示REMOTE工作模式。对微控制器502和失败安全码生成器提供电能稳定监视。ARM和FIRE开关506和508分别处于无效状态直到用户通过手工输入装置如小键盘510输入一个有效的个人识别码(PIN)并闭合模式开关512将换能器单元14′转向LOCAL模式。微控制器502的主回路现在进入一个WAIT(等待)状态、监视遥控器12′发出的输入命令和信号并扫描它的小键盘510和开关506、开关508和开关512。
可以通过切换模式开关512选择LOCAL工作模式。一旦这样做了就会发生一些偶然事件情况，所以在实际进入LOCAL模式前必须满足失败安全逻辑。首先，即使MODE开关512没有合在LOCAL模式位置，REMOTE指示器500也要保持显示。在确认过程成功地完成后，一个LOCAL模式指示器514将显示。
模式开关512一启动，计时器与逻辑系统516中的一次计时将计下一个如10秒的预定的时间周期。在这段时间内，用户必须通过小键盘510输入一个有效的PIN。
如果用户在计时器单元516计时的一个时间范围内在小键盘510上输入一个有效的PIN号，则REMOTE指示器500关闭而LOCAL指示器显示。在换能器单元14′中的A1S生成器518也被启动。A1S生成器518产生一个全1码或信号音通过收发器504发送给遥控器单元12′。配置遥控器单元12′以确保它接收换能器单元14′发出的全1信号音时不能被接入或运行。
在预定的时间周期内，没有出现通过小键盘510输入一个无效的PIN或没有输入PIN情况的记录时，微控制器502在一个预定的第二时间周期内关闭，在此之前用户可以再次试图操作换能器单元14′。有效的PIN可以存储在微控制器502中。可以设想，这些PIN是可以根据需要改变或删除的。
当换能器单元14′开关合到LOCAL模式并压下ARM开关506或者启动一个板上或由换能器单元14′控制的DC电压，换能器单元14′合到一个变相器(或斩波器)产生一个AC电压输出并通过炮泥棒隔离开关(未示出)传送到炮泥棒线圈(未示出，但与图3的线圈62相同)形成收发器504的一部分。上述过程产生的电磁场为ARCH模块18提供感应工作电能。换能器单元14′和炮泥棒线圈是由电线连接的分离元件。通过这种方式，线圈可以安置在炮泥棒20上，换能器单元14′与炮泥棒20相对安置一块机构或重绕设备后工作。和前一个方案相同，ARM条件在一个预定的可以在0到9秒间调整的时间周期内得到维持。如果FIRE开关508没有在该时间周期内启动或压下，换能器单元14′就切断变相器的电源(从而启动电源的ARCH模块)并在一个预定的时间周期内自关闭。如果FIRE开关在预定的时间范围内启动，微控制器502首先对FIRE开关508的启动作确认或校验，然后产生一个128bit数据流的FIRE码。该数据流用于有效调整变相器的输出使其作为收发器504的脉宽调制(PWM)源而工作。得到的PWM AC电压为ARCH模块18提供所要求的电能和信号格式。
只有当换能器单元14′开关合到REMOTE工作模式时，遥控器12′才可以工作。如果换能器单元14′在LOCAL工作模式，则遥控器单元12′上的指示灯是亮的，遥控器单元12′上的任何开关、小键盘或其它输入装置将被有效禁止从而避免用户向遥控器单元12′输入任何命令。当遥控器单元12′上的电源首先接通时，对其板上微控制器520以及其收发器522和A1S译码器524进行电能稳定监视。ARM和FIRE开关526和528将分别保持无效直到建立了遥控器单元12′的LOCAL工作模式为止。遥控器单元12′包括一个REMOTE模式指示器530和LOCAL模式指示器532。
当遥控器单元12′接通时而且只有换能器单元14′合到REMOTE工作模式时，LOCAL模式指示器显示，ROMOTE模式指示器530熄灭。LOCAL模式指示器仅在确认过程成功完成后才显示。
当换能器单元14′的模式选择开关512合到REMOTE模式时，1.5kHz信号音(即全1码)通过A1S编码器518产生并由收发器504发送。遥控器单元12的收发器522必须在它合到LOCAL工作模式前对此信号音接收并译码。这是一个失败安全系统以便如果换能器单元14′在LOCAL工作模式时遥控器12′超出范围，遥控器不能工作。
假设一切都到位，A1S译码器524对一有效的信号音译码，于是A1S译码器524启动逻辑和计时器单元526内的一个计时器以开始对第一时间周期(一般为10秒)计时。在这10秒的时间内操作者必须通过小键盘534输入一个有效PIN。如果在这预定的时间周期内没有检测到一个PIN或PIN无效，微控制器520在其可以重新启动前将对一个第二预定时间周期关闭。
如果输入了一个有效PIN并生效，那么微控制器520工作从而与换能器单元14′建立如第一个方案所述的相似方式的无线电通讯。从广泛意义上说，微控制器520产生一个唯一的识别码字(即LINK码)并通过其收发器522持续发送码字直到接收到换能器单元14′的一个确认。如果在一设定的(但可调)时间段(60秒)后没有收到确认，微控制器520就进入一个重置模式，会再次提醒操作者输入一个有效PIN。微控制器520的主回路程序是结构化的，这样它将忽略ARM/FIRE开关526、528的任何动作直到和换能器单元14′建立了无线通讯。在无线通讯连通建立时，操作者压下ARM开关526，通过收发器522将ARM码发送给换能器单元14′。然后换能器14′执行其解除保险顺序但是换能器单元14′必须在微控制器520能够继续工作前确认收到ARM码。在接收到换能器单元14′发出的有效确认后，单元526内的计时器再次工作计下预定的0到9秒间可调时间。此外，在遥控器12′上的一个ARMED(解除保险的)指示器(未示出)是显示的。如果FIRE开关528在前述的时间周期内启动，微控制器20将通过收发器532向换能器单元14′发送FIRE码。遥控器单元12′发出的FIRE码一般可以为32位字。换能器单元14′必须确认收到换能器单元12′发出的FIRE码并在换能器单元14′进入它的点火循环前的第二时间周期前收到同样的码。
根据前述，显而易见，系统10可以启动一个电雷管或电引信引发爆炸或引发高能量材料的迅速分解，这些材料包括炸药或发射火药，在岩石表面或在类似的需要炸开或破碎的材料中钻炮眼可使这些能量材料在其中发挥作用。可以预见ARCH模块18对坚硬岩石的钻眼方法的革新有潜力，其主要应用是采矿业。因此，可以制造出采用普通设计的机器，其可以在岩层上钻一个或多个眼并自动插入ARCH模块18和带有换能器14或至少是换能器线圈的炮泥棒16。炮泥棒可以再利用(当然换能器14和遥控器12也可以再利用)，然而ARCH模块被破坏了。因此该机器能提供带有连接雷管24的ARCH模块。雷管同能量材料一起放置入炮眼内。尤其是，可以预见该机器通常具有如下部分：一个可绕其长轴旋转的吊臂、在此吊臂的支持下在岩层上钻眼的钻机、运送带有雷管24和一些能量材料的ARCH模块18或将上述材料安置到钻眼内的一个运送系统，以插入炮泥棒16并将其从炮眼中拉出的一个活塞。该机器基本可以按连续方式工作从而首先是钻炮眼，然后吊臂旋转使得运送工具和炮眼对齐以将ARCH模块18和雷管24放入炮眼内；再后吊臂再次旋转使活塞可插入炮泥棒16。于是该机器的操作者可以在机器的操作室内或在机器的后部操作换能器模块14′(在其LOCAL工作模式)以在远处引发雷管24。这一过程可依序重复操作。
还可以预见ARCH模块18和系统10可以在非采矿业应用，如土木挖掘作业和烟火燃放等。
ARCH模块比先前工艺的一个显著的优点是，放置引爆炸药雷管的炮眼中完全不需要有任何引线或导火线。这种引线会作为天线接收感应电流的漏电磁场从而可能引起提前引爆。从根本上说，由于岩石塌落的可能性将引线或导火线安置在爆破炮眼内具有危险性。仅由于此，ARCH模块18在安全性方面要比已知的先前用于引爆雷管的设备和系统好得多。此外，ARCH模块具有内在智能以致即使漏电磁场感应产生电能也不提供或传送引爆电流，这是由于它必须也收到或校验一个有效FIRE码。
由于直到收到FIRE码并对它校验到为止，在ARCH模块18和雷管间采用了一个短路电路，所以进一步提高了操作的安全性。这使得引爆电流不可能通到雷管。
现在已对本发明的一个方案进行了详细介绍，很明显，对于相关领域内的那些熟练技术人员来说，根据本发明的基本概念可以实现许多种修改和替换方案。例如，频移键控和脉宽调制在所述方案中用于调整系统10的工作方式。但是也可以采用其它的调整方案，如相干与非相干的幅移键控(ASK)、相移键控(PSK)或差动相干相移键控(DPSK)。在系统10的各种元件间可使用不同的确认协议以便对不同的控制信号和码确认接收。此外，如上所述(如：在354状态、374状态和422状态)的预定时间限制是可以改变的。还可以预见通过分离的信号或字段而不是把它们合成为一个信号来向ARCH模块18提供电能和控制信号/控制码。此外，遥控器12和换能器14′之间的通讯和电能传送可以通过电缆或电线而不是通过无线通讯实现。但重要的是换能器14和ARCH模块18间的通讯是通过电磁波而不是通过硬接线。
所有这些修改和替换方案都被认为属于在本发明范围，本发明的特性由前面的说明书和所附的权利要求书确定。

Claims (17)

1.一个用于引爆炮眼内隔离的高能量物质的可控电磁感应引爆系统，所述系统包括：
一个同爆炸材料相连并放在由硬质材料构成的炮眼内的自动无线电充电(ARCH)模块，该ARCH模块不具有永久板上电源，但它具有一个可通过电磁感应作用从远处产生的电磁场获取工作电能的电源电路，该电源电路为ARCH模块提供工作电能经用于产生可传送到爆炸材料的引爆电流，电源电路还为无线传输控制信号的接收和解码装置提供电能，无线传输控制信号包括FIRE码，对该信号的校验接收使得引爆电流传送到爆炸材料；
一个用于堵塞放置高能量材料和ARCH模块的炮眼的炮泥棒；以及
一个用于无线传输所述控制信号的换能器单元，所述换能器单元具有一个用于产生电磁场的线圈，该线圈安装在炮泥棒之上或之内从而通过电磁感应作用实现向ARCH模块传输工作电能。
2.根据权利要求1所述的系统，控制信号的接收和解码装置从所述的电磁场中获取控制信号。
3.根据权利要求2所述的系统，所述的ARCH模块进一步包括一个输出开关，所述电子引爆电流必须流过它以便引发爆炸材料，配置所述的开关向爆炸材料提供短路输出直到接收到所述的FIRE码并完成校验，在本例中，操作所述的开关取消所述短路并允许电引爆电流流到爆炸材料。
4.根据权利要求3所述的一个系统，进一步包括：一个换能器单元，该换能器单元具有一个为用于产生所述电磁场的所述电磁场产生装置及用于将所述控制信号无线传送到ARCH模块的收发器装置提供电能的电源。
5.根据权利要求4所述的系统，所述的换能器单元进一步包括将所述控制信号叠加到所述电磁场的装置，这样所述收发器装置将所述电磁场和所述控制信号传送到所述ARCH模块。
6.根据权利要求4所述的系统，所述换能器单元包括一个可以在LOCAL工作模式和REMOTE工作模式间转换的模式开关，在所述的LOCAL工作模式中，用户可以手工向所述的换能器单元输入指令，该指令将无线传送到所述ARCH模块；在所述的REMOTE工作模式中，用户可以通过一个遥控器单元向所述换能器单元输入指令。
7.根据权利要求6所述的系统，所述换能器单元包括手工输入指令装置和一个计时器装置，这两个装置在操作上与将所述模式合到LOCAL模式的所述模式开关相连，用户必须通过所述输入装置输入一个有效识别数，为了将用户指令进一步施加到所述换能器单元，该有效识别码在由所述计时器装置计时的预定时间周期内被所述换能器单元识别，若在所述时间周期内没有输入有效识别数，为了不对用户所述计时器装置计时的第二时间周期输入的指令作响应，所述换能器单元就自动关闭。
8.根据权利要求7所述的系统，所述的换能器单元包括一个ARM开关功能，当所述换能器单元是LOCAL工作模式并启动时使得所述电场产生装置产生所述的电磁场。
9.根据权利要求8所述的系统，所述的换能器单元包括一个FIRE开关功能，当所述换能器单元在LOCAL工作模式并在ARM开关启动后的预定的时间周期内启动时换能器单元将FIRE码传送到ARCH模块。
10.根据权利要求6所述的系统，进一步包括一个遥控器单元，通过该遥控器单元用户可以在远离所述换能器单元的地方向所述换能器单元发送指令。
11.根据权利要求10所述的系统，所述的遥控器单元包括手工输入指令的装置，为了使所述的遥控器和所述换能器单元建立的无线通讯连通，用户必须在预定的时间周期内通过该工具输入一个有效的识别数。
12.根据权利要求11所述的系统，所述的遥控器单元包括用于产生一个唯一识别码字的处理器，该识别码字被持续传送直到从所述换能器单元收到符合所述识别码字的确认信号；如果在预定的时间周期内没有收到所述的确认信号，则所述的遥控器单元就进入RESET模式，在此模式下用户必须再次输入一个有效识别数以重新建立和所述换能器单元的无线通讯连通。
13.根据权利要求12所述的系统，所述的遥控器单元进一步包括一个ARM开关，在建立了和所述的换能器单元的无限通讯连通后，一启动该开关，遥控器单元就将ARM码传送到产生所述电磁场的换能器单元。
14.根据权利要求13所述的系统，所述的换能器单元收到ARM码后就向所述遥控器单元发送一个确认信号，然后所述换能器单元启动计时器装置对第一个时间周期计时，在此时间周期内接收所述遥控器单元发出的一个FIRE码，如果在第一个时间周期内没有收到所述的FIRE码，所述的换能器单元就自动对第二个时间周期关闭。
15.根据权利要求14所述的系统，所述的遥控器单元包括一个FIRE开关，该开关启动后使得遥控器单元向所述换能器单元传送一个FIRE码，所述换能器单元校验接收到的FIRE码后再将FIRE码传送到ARCH模块。
16.根据权利要求15所述的系统，由遥控器传送到换能器单元的FIRE码与换能器单元再传送到ARCH模块的FIRE码不同。
17.一种用于引爆爆炸材料的可控电磁感应引爆系统，该系统包括：
一个用于将电引爆电流传送到爆炸材料的自动无线电充电
(ARCH)模块，所述ARCH模块不具有永久电源，它包括一个从利用ARCH模块遥控产生的电磁场所产生的电磁感应获取电能的电源电路，该电源电路为ARCH模块和电引爆电流提供工作电能；该电源电路还为含有FIRE(点火)码的无线传输控制信号的接收和解码装置提供工作电能，该FIRE(点火)码的校验接收使ARCH模块将所述电流送到爆炸材料进而将其引爆。
CN98810849A 1997-11-06 1998-11-06 用于引爆爆炸材料的可控电磁感应引爆系统 Expired - Fee Related CN1078347C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPP0216 1997-11-06
AUPP0216A AUPP021697A0 (en) 1997-11-06 1997-11-06 Radio detonation system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1278325A CN1278325A (zh) 2000-12-27
CN1078347C true CN1078347C (zh) 2002-01-23

Family

ID=3804495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN98810849A Expired - Fee Related CN1078347C (zh) 1997-11-06 1998-11-06 用于引爆爆炸材料的可控电磁感应引爆系统

Country Status (22)

Country Link
US (1) US6422145B1 (zh)
EP (1) EP1027574B1 (zh)
JP (1) JP2001522981A (zh)
KR (1) KR20010031865A (zh)
CN (1) CN1078347C (zh)
AP (1) AP2000001815A0 (zh)
AT (1) ATE231961T1 (zh)
AU (2) AUPP021697A0 (zh)
BR (1) BR9815284A (zh)
CA (1) CA2308392A1 (zh)
DE (1) DE69811108T2 (zh)
HK (1) HK1027618A1 (zh)
HU (1) HUP0100561A3 (zh)
ID (1) ID27171A (zh)
NO (1) NO20002207L (zh)
NZ (1) NZ504238A (zh)
PL (1) PL340452A1 (zh)
RU (1) RU2189559C2 (zh)
TR (1) TR200001266T2 (zh)
WO (1) WO1999024776A1 (zh)
YU (1) YU32800A (zh)
ZA (1) ZA9810171B (zh)

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1144943A4 (en) 1998-12-14 2002-05-22 Rocktek Ltd METHOD AND APPARATUS FOR LOADING A WELLBORE
FR2787568B1 (fr) * 1998-12-16 2001-02-02 France Etat Dispositif de mise a feu d'une amorce
WO2001059401A1 (en) * 2000-02-11 2001-08-16 Inco Limited Remote wireless detonator system
US6799517B1 (en) * 2000-03-14 2004-10-05 Brtrc Technology Research Corporation Mixed mine alternative system
US6874094B2 (en) * 2000-12-19 2005-03-29 Microsoft Corporation Method for locking user input elements for a small computer device by ignoring input signals if a locking signal is generated by a calendar-type application program
US6679175B2 (en) 2001-07-19 2004-01-20 Rocktek Limited Cartridge and method for small charge breaking
SE521320C2 (sv) * 2002-03-11 2003-10-21 Dyno Nobel Sweden Ab Detonatorsystem och förfarande vid sådant
DE10393128B4 (de) * 2002-08-30 2015-10-29 Orica Explosives Technology Pty. Ltd. Zugangskontrolle für elektronische Sprenggeräte
US7451700B1 (en) 2004-04-14 2008-11-18 Raytheon Company Detonator system having linear actuator
PE20060926A1 (es) * 2004-11-02 2006-09-04 Orica Explosives Tech Pty Ltd Montajes de detonadores inalambricos, aparatos de voladura correspondientes y metodos de voladura
US7927102B2 (en) * 2005-01-13 2011-04-19 Raytheon Company Simulation devices and systems for rocket propelled grenades and other weapons
CA2775934C (en) 2005-02-16 2013-10-29 Orica Explosives Technology Pty Ltd Blasting methods and apparatus with reduced risk of inadvertent or illicit use
ES2424135T3 (es) 2005-03-18 2013-09-27 Orica Explosives Technology Pty Ltd Conjunto de detonador inalámbrico, y métodos de voladura
US7757607B1 (en) * 2005-08-17 2010-07-20 Deye James G Remotely controlled ignition system for pyrotechnics
US7922491B2 (en) * 2005-09-28 2011-04-12 Raytheon Company Methods and apparatus to provide training against improvised explosive devices
CN100520445C (zh) * 2006-06-19 2009-07-29 毛允德 智能联锁起爆系统及其控制方法
NZ549967A (en) 2006-09-19 2008-06-30 Mas Zengrange Nz Ltd Initiator for the remote initiation of explosive charges
US9234730B1 (en) * 2007-10-22 2016-01-12 Kendrick Cook Hand grenade
AU2009308168B2 (en) * 2008-10-24 2014-10-30 Battelle Memorial Institute Electronic detonator system
CN101813442A (zh) * 2009-08-20 2010-08-25 北京维深数码科技有限公司 一种无线雷管、爆破装置及爆破方法
CN101995196B (zh) * 2009-08-20 2013-08-14 北京维深数码科技有限公司 一种无线爆破系统及其通信方法
AU2013243980A1 (en) 2012-01-13 2014-08-28 Los Alamos National Security, Llc Explosive assembly and method
JP5849972B2 (ja) * 2013-01-08 2016-02-03 日油株式会社 無線起爆雷管、親ダイ、無線起爆システム、及び無線起爆方法
US9941813B2 (en) 2013-03-14 2018-04-10 Solaredge Technologies Ltd. High frequency multi-level inverter
US10273792B2 (en) 2013-07-15 2019-04-30 Triad National Security, Llc Multi-stage geologic fracturing
US10294767B2 (en) 2013-07-15 2019-05-21 Triad National Security, Llc Fluid transport systems for use in a downhole explosive fracturing system
WO2015009749A1 (en) 2013-07-15 2015-01-22 Los Alamos National Security, Llc Casings for use in a system for fracturing rock within a bore
CA3030747C (en) * 2013-12-02 2020-11-10 Austin Star Detonator Company Method and apparatus for wireless blasting
US9318974B2 (en) 2014-03-26 2016-04-19 Solaredge Technologies Ltd. Multi-level inverter with flying capacitor topology
CN104596376A (zh) * 2014-12-05 2015-05-06 重庆科安电子有限公司 一种无线充电的发爆器
AU2016260873B2 (en) * 2015-05-12 2021-02-18 Detnet South Africa (Pty) Ltd Detonator control system
WO2017083885A1 (en) * 2015-11-09 2017-05-18 Detnet South Africa (Pty) Ltd Wireless detonator
US11814148B2 (en) * 2015-12-02 2023-11-14 Mas Zengrange (Nz) Limited Maritime floatation device
KR101889941B1 (ko) * 2016-02-22 2018-08-20 부산대학교 산학협력단 금속 종이 히터를 이용한 나노고에너지 물질의 저 전압 점화를 이용한 원격점화장치 및 그의 점화 방법
US10549869B2 (en) 2016-09-13 2020-02-04 Ensign-Bickford Aerospace & Defense Company Multipoint payload release system
US10518907B2 (en) * 2016-09-13 2019-12-31 Ensign-Bickford Aerospace & Defense Company Spacecraft device initiation system
EP3685868A1 (en) 2017-01-09 2020-07-29 Verily Life Sciences LLC Systems and methods for wearable emergency drug injection devices
CN108725742A (zh) * 2017-04-17 2018-11-02 深圳光启空间技术有限公司 浮空器放飞约束解除装置及浮空器放飞方法
CN107246827A (zh) * 2017-07-17 2017-10-13 贵州大学 一种通过无线控制电雷管延期的起爆装置
RU2711551C2 (ru) * 2018-06-13 2020-01-17 Габлия Юрий Александрович Картридж электрошокового устройства и способы его воспламенения
CN108844425B (zh) * 2018-06-19 2023-08-11 中国人民解放军海军潜艇学院 一种水下缆绳炸断系统及其引爆方法
KR102129304B1 (ko) * 2018-12-19 2020-07-02 주식회사 한화 무선 발파 시스템 및 이의 동작 방법
JP7218641B2 (ja) * 2019-03-25 2023-02-07 日油株式会社 打揚煙火用遠隔点火システム、無線式点火ユニット、及び無線式点火操作機
CN114342285A (zh) * 2019-06-27 2022-04-12 澳瑞凯国际有限公司 商业爆破系统
KR102444099B1 (ko) * 2019-12-10 2022-09-15 주식회사 한화 이중 안테나를 포함하는 발파 시스템용 전자식 뇌관 장치 및 이를 이용한 발파 시스템
EP4180624A1 (en) * 2020-07-13 2023-05-17 NOF Corporation Wireless detonation system, relay device for wireless detonation system, and wireless detonation method using wireless detonation system
RU2760666C1 (ru) * 2021-05-31 2021-11-29 Акционерное общество "Государственный научно-исследовательский институт машиностроения имени В.В. Бахирева" (АО "ГосНИИмаш") Устройство для проверки электрической взрывной цепи
CN114383479A (zh) * 2022-01-10 2022-04-22 宏大爆破工程集团有限责任公司 一种智能起爆系统的可靠性测试方法
CN114440719A (zh) * 2022-01-10 2022-05-06 宏大爆破工程集团有限责任公司 一种智能无线远程遥控起爆系统的起爆距离测试方法
CN114576042B (zh) * 2022-03-11 2023-06-20 中国工程物理研究院总体工程研究所 一种适用于固体火箭发动机远程点火装置及点火方法

Family Cites Families (74)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1189011A (en) 1916-01-06 1916-06-27 William D Smith Means for preventing erosion and overheating of firearms.
NL73572C (zh) 1948-02-02 1900-01-01
US2759417A (en) 1950-11-06 1956-08-21 Olin Mathieson Electric blasting cap and perforating gun containing said cap
US2725821A (en) 1952-03-29 1955-12-06 Hercules Powder Co Ltd Circuit closing means and blasting assembly
US2980019A (en) 1957-09-09 1961-04-18 Du Pont Electric initiator
US3003419A (en) 1960-06-06 1961-10-10 Mimx Corp Rod-type pyrogenic igniter
NL133269C (zh) 1962-05-10
US3144827A (en) 1962-11-19 1964-08-18 John T Boutwell Blank cartridge
US3272127A (en) 1963-08-05 1966-09-13 Robert E Betts Igniter squib
DE1195696B (de) 1964-01-11 1965-07-01 Dynamit Nobel Ag Einrichtung zum Traenkungsschiessen
US3264991A (en) 1965-04-13 1966-08-09 Robert E Betts Focused exploding bridge wire assembly for electric igniters
US3264990A (en) 1965-04-13 1966-08-09 Robert E Betts Focused exploding bridge wire
US3313234A (en) 1966-03-28 1967-04-11 Petroleum Tool Res Inc Explosive well stimulation apparatus
SE396472B (sv) 1967-10-06 1977-09-19 Nitro Nobel Ab Elektrisk sprengkapsel med skydd mot statisk elektricitet
US3604355A (en) 1969-02-05 1971-09-14 Us Navy Propellant-loaded cartridge
US3735704A (en) * 1970-02-25 1973-05-29 C Livingston Control blasting
US4040355A (en) 1975-10-09 1977-08-09 Hercules Incorporated Excavation apparatus and method
US3999484A (en) 1975-10-28 1976-12-28 Ici United States Inc. Delay device having dimpled transfer disc
US4165690A (en) 1976-12-17 1979-08-28 Rock Fall Company Limited Drill units for drilling and charge laying operations and method of carrying out the operations
US4208966A (en) 1978-02-21 1980-06-24 Schlumberger Technology Corporation Methods and apparatus for selectively operating multi-charge well bore guns
USRE33202E (en) 1979-07-16 1990-04-24 Atlas Powder Company Energy transmission device
BE887123A (fr) 1981-01-19 1981-07-20 Bourguignonne Plastique Cartouche pour le bourrage des trous de mines
SE446180B (sv) 1981-05-21 1986-08-18 Bofors Ab Pyroteknisk fordrojningssats
DE3149145C1 (de) 1981-12-11 1983-08-25 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Verwendung von strahlenvernetztem Polyaethylen
JPS60111900A (ja) * 1983-11-22 1985-06-18 日本油脂株式会社 遠隔制御段発発破装置
US4674047A (en) * 1984-01-31 1987-06-16 The Curators Of The University Of Missouri Integrated detonator delay circuits and firing console
US4632034A (en) 1984-03-08 1986-12-30 Halliburton Company Redundant detonation initiators for use in wells and method of use
DE3416736C2 (de) 1984-05-07 1986-10-02 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Treibladungsanzünder
DE3571873D1 (en) 1984-09-04 1989-08-31 Ici Plc Method and apparatus for safer remotely controlled firing of ignition elements
US4756250A (en) 1985-01-14 1988-07-12 Britanite Industrias Quimicas Ltda. Non-electric and non-explosive time delay fuse
JPS63500887A (ja) * 1985-06-28 1988-03-31 ム−アハウス，デイ−．，ジエイ． 雷管装置用作動装置
US4860653A (en) 1985-06-28 1989-08-29 D. J. Moorhouse Detonator actuator
US4869171A (en) 1985-06-28 1989-09-26 D J Moorhouse And S T Deeley Detonator
US4757764A (en) 1985-12-20 1988-07-19 The Ensign-Bickford Company Nonelectric blasting initiation signal control system, method and transmission device therefor
US4742773A (en) 1986-10-03 1988-05-10 The Ensign-Bickford Company Blasting signal transmission tube delay unit
US4730560A (en) 1986-10-03 1988-03-15 The Ensign-Bickford Company Combination blasting signal transmission tube connector and delay assembly
US4884506A (en) 1986-11-06 1989-12-05 Electronic Warfare Associates, Inc. Remote detonation of explosive charges
US4754705A (en) 1986-11-17 1988-07-05 The Curators Of The University Of Missouri Mechanical stemming construction for blast holes and method of use
ZW788A1 (en) 1987-02-11 1988-08-31 Aeci Ltd A propagating device for low energy fuses
GB8718202D0 (en) * 1987-07-31 1987-09-09 Du Pont Canada Blasting system
US5038682A (en) * 1988-07-26 1991-08-13 Plessey South Africa Limited Electronic device
US4886126A (en) 1988-12-12 1989-12-12 Baker Hughes Incorporated Method and apparatus for firing a perforating gun
US5117756A (en) * 1989-02-03 1992-06-02 Atlas Powder Company Method and apparatus for a calibrated electronic timing circuit
US5000516A (en) 1989-09-29 1991-03-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Apparatus for rapidly generating pressure pulses for demolition of rock having reduced pressure head loss and component wear
US4986183A (en) * 1989-10-24 1991-01-22 Atlas Powder Company Method and apparatus for calibration of electronic delay detonation circuits
US5033390A (en) 1989-11-13 1991-07-23 Morton International, Inc. Trilevel performance gas generator
DE3938123A1 (de) 1989-11-16 1991-05-23 Diehl Gmbh & Co Treibladungsanzuender
US5031538A (en) 1990-02-07 1991-07-16 The Ensign-Bickford Company Delay train ignition buffer
US5088412A (en) 1990-07-16 1992-02-18 Networks Electronic Corp. Electrically-initiated time-delay gas generator cartridge for missiles
US5052301A (en) 1990-07-30 1991-10-01 Walker Richard E Electric initiator for blasting caps
US5098163A (en) 1990-08-09 1992-03-24 Sunburst Recovery, Inc. Controlled fracture method and apparatus for breaking hard compact rock and concrete materials
US5765923A (en) 1992-06-05 1998-06-16 Sunburst Excavation, Inc. Cartridge for generating high-pressure gases in a drill hole
US5308149A (en) 1992-06-05 1994-05-03 Sunburst Excavation, Inc. Non-explosive drill hole pressurization method and apparatus for controlled fragmentation of hard compact rock and concrete
US5452661A (en) 1992-06-15 1995-09-26 Neff; George R. Hermetically sealed devices for leak detection
FR2695719B1 (fr) * 1992-09-17 1994-12-02 Davey Bickford Procédé de commande de détonateurs du type à module d'allumage électronique à retard intégré, ensemble codé de commande de tir et module d'allumage codé pour sa mise en Óoeuvre.
US5247886A (en) 1992-10-14 1993-09-28 The Curators Of The University Of Missouri Blast plug and stemming construction for blast holes
US5253586A (en) 1992-10-15 1993-10-19 The Curators Of The University Of Missouri Method of stemming a blast hole
SE500323C2 (sv) 1992-11-17 1994-06-06 Dyno Industrier As Lågenergistubin och sätt för dess framställning
US5460093A (en) * 1993-08-02 1995-10-24 Thiokol Corporation Programmable electronic time delay initiator
US5670737A (en) 1993-12-14 1997-09-23 Denel (Proprietary) Limited Breaking up of rock and the like
US5573307A (en) 1994-01-21 1996-11-12 Maxwell Laboratories, Inc. Method and apparatus for blasting hard rock
KR100319974B1 (ko) 1994-04-14 2002-04-22 브랜슨 제프더블루 천공구멍가압에의한경질재질의파쇄방법및장치와경질재질의파쇄를위한스테밍바아장치
US5474364A (en) 1994-10-20 1995-12-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior Shotgun cartridge rock breaker
GB9423313D0 (en) * 1994-11-18 1995-01-11 Explosive Dev Ltd Improvements in or relating to detonation means
WO1996024752A2 (en) * 1995-02-10 1996-08-15 Baker Hughes Incorporated Method and appartus for remote control of wellbore end devices
US6006671A (en) 1995-02-24 1999-12-28 Yunan; Malak Elias Hybrid shock tube/LEDC system for initiating explosives
US5710390A (en) 1995-08-01 1998-01-20 Ofca; William W. Shock tube initiating system for display fireworks
PL182548B1 (pl) * 1995-08-04 2002-01-31 Rocktek Ltd Urządzenie do odstrzeliwania twardego materiału
CA2235676A1 (en) * 1995-08-07 1997-02-20 John David Watson Method for controlled fragmentation of hard rock and concrete by the combination use of impact hammers and small charge blasting
US5611605A (en) 1995-09-15 1997-03-18 Mccarthy; Donald E. Method apparatus and cartridge for non-explosive rock fragmentation
FR2749073B1 (fr) * 1996-05-24 1998-08-14 Davey Bickford Procede de commande de detonateurs du type a module d'allumage electronique, ensemble code de commande de tir et module d'allumage pour sa mise en oeuvre
US6102484A (en) * 1996-07-30 2000-08-15 Applied Geodynamics, Inc. Controlled foam injection method and means for fragmentation of hard compact rock and concrete
US5714712A (en) 1996-10-25 1998-02-03 The Ensign-Bickford Company Explosive initiation system
US6014932A (en) * 1997-11-18 2000-01-18 Technology Patents, Llc Land mine arming/disarming system

Also Published As

Publication number Publication date
AUPP021697A0 (en) 1997-11-27
DE69811108D1 (de) 2003-03-06
WO1999024776A1 (en) 1999-05-20
DE69811108T2 (de) 2003-10-09
HUP0100561A2 (hu) 2001-06-28
EP1027574A1 (en) 2000-08-16
CN1278325A (zh) 2000-12-27
US6422145B1 (en) 2002-07-23
CA2308392A1 (en) 1999-05-20
ID27171A (id) 2001-03-08
ATE231961T1 (de) 2003-02-15
HK1027618A1 (en) 2001-01-19
AU750926B2 (en) 2002-08-01
HUP0100561A3 (en) 2001-10-29
YU32800A (sh) 2002-06-19
JP2001522981A (ja) 2001-11-20
TR200001266T2 (tr) 2000-12-21
NZ504238A (en) 2002-03-01
KR20010031865A (ko) 2001-04-16
EP1027574A4 (en) 2001-01-24
NO20002207L (no) 2000-06-22
ZA9810171B (en) 2000-09-22
AP2000001815A0 (en) 2000-06-30
BR9815284A (pt) 2001-02-13
RU2189559C2 (ru) 2002-09-20
EP1027574B1 (en) 2003-01-29
AU1013599A (en) 1999-05-31
NO20002207D0 (no) 2000-04-28
PL340452A1 (en) 2001-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1078347C (zh) 用于引爆爆炸材料的可控电磁感应引爆系统
CA2645206C (en) Wireless electronic booster, and methods of blasting
AU2005207595B2 (en) Remote firing system
CA2598836C (en) Wireless detonator assembly, and methods of blasting
AU2003254393B2 (en) Access control for electronic blasting machines
EP1488190B1 (en) Detonator system and method in connection with the same
CN105066802A (zh) 遥控起爆系统
US20020178955A1 (en) Controlled electromagnetic induction detonation system for initiation of a detonatable material
AU2021264989A1 (en) Wireless detonator assembly
EP4305375A1 (en) Wireless initiating arrangement
JPH10239000A (ja) 遠隔起爆装置
AU2022332351A1 (en) Wireless detonator arrangement

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee