CN1111720C - 在电子点火器的编程及触发装置和该点火器之间交换数据的方法 - Google Patents
在电子点火器的编程及触发装置和该点火器之间交换数据的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1111720C CN1111720C CN00805282A CN00805282A CN1111720C CN 1111720 C CN1111720 C CN 1111720C CN 00805282 A CN00805282 A CN 00805282A CN 00805282 A CN00805282 A CN 00805282A CN 1111720 C CN1111720 C CN 1111720C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- voltage
- igniter
- ignition circuit
- programming
- data
- 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
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 7
- 239000002360 explosive Substances 0.000 abstract description 5
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- F42D1/055—Electric circuits for blasting specially adapted for firing multiple charges with a time delay
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Bags (AREA)
- Automotive Seat Belt Assembly (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
- Stored Programmes (AREA)
Abstract
本发明涉及在电子点火器和点火器的编程及触发装置之间交换数据的方法，其特征在于：在点火器打算与所述的装置进行通信之前，用预定的时延给所述的点火回路施加一个直流电压，该电压要高于为生成信号所设定的电压；然后，利用一个比所述预先提高的电压要低的电压来产生用于生成所述点火器以应答形式进行传输的数据的信号；而且在下一点火器应答之前，重新提高所述的直流电压。
Description
技术领域
本发明涉及一种在电子点火器和点火器的编程及触发装置之间交换数据的方法，其中，多个电子点火器被依次布置在一个点火回路中，分别给所述的点火器分配一个地址，按照预定的延迟顺序触发所述的点火器，而且利用具有预定电压的时间顺序号来产生所述的数据。
背景技术
在获得储藏于土壤中的原材料时，需要排除阻止进入该原材料的岩层，然后通过捣碎从其矿床中获取该原材料。在这种裂碎方法中需要执行爆破，其中按照一定的时间表依次点燃放入多个钻孔中的炸药装料。
譬如在EP 0 588 685 B1中曾公开过一种控制炸药点燃的方法和一种用于控制爆破的所谓编码式结构。所述炸药装料的电子点火器构成了一种点火系统。该电子点火器通过所谓的总线被共同连接至一种用于编程及触发的装置上。通过所述的总线来控制电子点火器和获得其电容所存储的电能。如果点火器的电容被充电，则它便可以借助其电容中存储的能量自动地进行工作。利用该存储的能量确保了点火以及在点火器和该点火器的编程及触发装置之间进行通信的功能。
通常，各个点火器都有一个所属的地址，该地址由多位的数字代码组成。用于确定每个点火器被触发的时间点的延迟时间以编码信号的形式被传送给各个点火器。该信号可以由用预定幅值给定的电压的交变极性来构成。所述的延迟时间可以与地址代码联系起来，使得每个点火器按照其地址代码只能装载其所属的延迟时间。在点火器通过传输收到其所属的数据之后，它必须发出应答信号，以便确定该点火器的电子装置已按规定接收和存储所述的延迟时间。
然而，当点火器与该点火器的编程及触发装置进行通信时，会由如下原因产生一些问题，即连接在所述总线上的其余点火器将表现为容性的电阻，而这种容性电阻势必影响数据的传输。数据信号通常是由某种时间顺序和某种数量的交变极性构成的。该交变极性将会因所述的容性电阻而失真，由此不能一直确保信号的单值传输。鉴于所述的容性电阻，每时间单位的数据传输速率将变得极低，而且在点火器的电子装置与点火器的编程及触发装置进行对话时所要实现的点火器編程也变得更加费时，且并不是一直无干扰。
发明内容
因此，本发明的任务在于使电子点火器的编程及触发装置和该点火器之间的数据交换变得更可靠和更快捷。
该任务借助于以下的特征来实现：在点火器打算与所述的装置进行通信之前，用预定的时延给所述的点火回路施加一个直流电压，该电压要高于为生成信号所设定的电压；然后，利用一个比所述预先提高的电压要低的电压来产生用于生成所述点火器以应答形式进行传输的数据的信号；而且在下一点火器应答之前，重新提高所述的直流电压。
本发明还包括根据上述技术方案的进一步的优选扩展方案。
根据本发明，在电子点火器打算与该点火器的编程及触发装置进行通信之前，用预定的时延给所述的点火回路施加一个直流电压，该电压要高于被用来生成所述点火器以应答形式进行传输的数据的信号电压。所述被提高的电压低于用来触发点火器的关键电压。通常如此来设计所述的点火器，使得该点火器相对于如下的电压保持为稳定、也即不被触发，即该电压以一定的高度超过所述被设定用来产生用于与点火器进行通信的信号的额定电压。但根据本发明，尽量不用完所设定的公差范围，以便避免各种危险性。另一方面，如此来选择所述电压的高度，使得其余点火器的电容在极短的时间内被充电到这样的能级，以致于被用来产生点火器应答信号的电压不会出现衰减。
为了传输所述点火器的应答，所述的电压被降低，用一个较低的电压来产生所述点火器以应答形式传输的数据信号。在传输应答点火器的信号期间，其余的所有点火器被充电到一个高的能级，使得其不再表现为容性电阻，并由此实现每时间单位可以用极高的传输速率进行通信。点火回路中的所述电压在如此的时延内被提高到如此的值，使得在点火器的下一应答期间，其余点火器中不会有电容因电荷损耗而必须被充电。
在点火回路内，所述容性电阻和欧姆电阻的大小取决于所连接的电子点火器的数量。在本发明的另一优选扩展方案中，可以测定所述的容性电阻，并根据其大小来确定充电所述电容所至少需要的直流电压。另外，也可以补偿因所述欧姆电阻而引起的电压降。由此，所述直流电压的提高可以专门地与各种应用情况相匹配。此外，由此还可以确保所述的电压不会超过用于触发点火器的关键值。
附图说明
附图是根据本发明的点火回路的等效电路。
具体实施方式
下面借助等效电路图来详细阐述本发明。
用1来标示点火回路的等效电路图。用两个支线3a、3b表示的总线3从点火器的编程及触发装置2通往点火器4a、4b及4c。点火器4a、4b及4c分别装配了需要点火的装料5a、5b及5c。所示的三个电子点火器代表了任意数量的、根据相应预给定而连接在总线3上的点火器。所述的总线3实现双向的数据传输，也即从点火器的编程及触发装置2到所述的点火器以及从点火器的电子装置再返回到所述的装置2。
总线3的长度和点火器的电子装置会在点火回路1内引起电压降，这在图中用7a、7b及7c所示的欧姆电阻来表示。用8a、8b及8c来标示表现为各点火器的能量存储器的电容。由其中所存储的能量来实现点火器4a～4c与点火器的编程及触发装置2之间的通信。此外，该存储的能量还被用来触发所述的点火器。
为了确保按设定的顺序在设定的时间点上给各个点火器4a～4c和此处没有示出的点火器进行点火，需要利用通知让每个点火器收到其所属的延迟时间。每个点火器4a～4c具有一个存储在其电子电路6a～6c中的地址。该地址由一个编码信号、一个在预定的时间内具有预定数量的交变极性的信号组成。利用某一幅值的、由电压源9提供的电压来实现所述的数据传输。
为了确保数据的传输，每个被询问的点火器都作出应答：它在何时已按规定接收具有为其设定的延迟时间的数据。为了克服所述的容性电阻，在点火器应答之前并在预定的时间内如此来提高所述电压源9的电压，使得其余点火器的电容被如此地充电，以致于在所述点火器的应答时间点上，其余的点火器中没有电容因电容的电荷损耗而必须被充电。
应答点火器所作出的应答具有比事先提高的电压能级更低的电压能级。由于以上原因，点火器的信号可以无干扰地传输到所述点火器的编程及触发装置2中。当所述的应答点火器已经传送其应答，而下一点火器应该作应答的时候，也在其应答之前提高点火回路中的电压，以便在下一应答中不让容性电阻防碍信号的传输。
按照本实施例，在接通较高的电压之前，可以首先通过用10标示的检测装置来测定所述的容性电阻和点火回路1中的电压降，其中所述的检测装置通过导线11和12被连接到总线3的支线3a、3b上。所述的值通过导线13被传送至点火器的编程及触发装置2。于是，为了克服所述的容性电阻和对所述电容进行充电，通过预定的时间在点火回路1中施加了一个比为产生点火器以应答形式传输的数据信号所需的电压要更高的电压。
由于在点火器的每次应答之前，点火回路1中容性电阻的作用被阻断了，所以在点火器的编程及触发装置2和所述的点火器4a～4c之间能够用较高的信号传输速率实现无干扰的通信。
Claims (5)
1.在电子点火器和点火器的编程及触发装置之间交换数据的方法，其中，多个电子点火器被依次布置在一个点火回路中，分别给所述的点火器分配一个地址，按照预定的延迟顺序触发所述的点火器，而且利用具有预定电压的时间顺序信号来产生所述的数据，
其特征在于：在点火器打算与所述的装置进行通信之前，用预定的时延给所述的点火回路施加一个直流电压，该电压要高于为生成信号所设定的电压；然后，利用一个比所述预先提高的电压要低的电压来产生用于生成所述点火器以应答形式进行传输的数据的信号；而且在下一点火器应答之前，重新提高所述的直流电压。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
把所述点火回路中的所述电压在如此的时延内提高到如此的值，使得在点火器的下一应答期间，其余点火器中没有电容会因电荷损耗而被充电。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：
所述被提高的电压低于用来触发点火器的关键电压。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
测定所述点火回路中的容性电阻，并根据其大小来确定充电所述电容所至少需要的直流电压。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
测定因所述点火回路中的欧姆电阻而引起的电压降，并确定对其进行补偿所需要的电压。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19912688.7 | 1999-03-20 | ||
| DE19912688A DE19912688B4 (de) | 1999-03-20 | 1999-03-20 | Verfahren zum Austausch von Daten zwischen einer Einrichtung zur Programmierung und Auslösung elektronischer Zünder und den Zündern |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1345411A CN1345411A (zh) | 2002-04-17 |
| CN1111720C true CN1111720C (zh) | 2003-06-18 |
Family
ID=7901830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN00805282A Expired - Fee Related CN1111720C (zh) | 1999-03-20 | 2000-03-02 | 在电子点火器的编程及触发装置和该点火器之间交换数据的方法 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6637339B1 (zh) |
| EP (1) | EP1234157B1 (zh) |
| JP (1) | JP4361701B2 (zh) |
| CN (1) | CN1111720C (zh) |
| AU (1) | AU773790B2 (zh) |
| BR (1) | BR0009165B1 (zh) |
| CA (1) | CA2393565C (zh) |
| DE (1) | DE19912688B4 (zh) |
| MX (1) | MXPA01009389A (zh) |
| NO (1) | NO320807B1 (zh) |
| WO (1) | WO2000057125A1 (zh) |
| ZA (1) | ZA200107769B (zh) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE515382C2 (sv) * | 1999-12-07 | 2001-07-23 | Dyno Nobel Sweden Ab | Elektroniskt detonatorsystem, förfarande för styrning av systemet och tillhörande elektroniksprängkapslar |
| DE10139810B4 (de) * | 2000-11-09 | 2014-10-16 | Orica Explosives Technology Pty. Ltd. | Spannungssensor zur Überwachung elektronischer Zündkreise |
| FR2832501B1 (fr) * | 2001-11-19 | 2004-06-18 | Delta Caps Internat Dci | Installation de tirs pyrotechniques programmables |
| PT102997A (pt) * | 2003-07-10 | 2005-01-31 | Espanola Explosivos | Dispositivo electronico de detonacao e processo de operacao do dito dispositivo |
| US20050190525A1 (en) * | 2003-07-15 | 2005-09-01 | Special Devices, Inc. | Status flags in a system of electronic pyrotechnic devices such as electronic detonators |
| KR20170014227A (ko) * | 2015-07-29 | 2017-02-08 | 주식회사 아이에스디에프시스템 | 외부환경변화에 대한 안정성이 향상된 전력공급회로 |
| GB2549559B (en) | 2016-09-26 | 2019-06-12 | Guardian Global Tech Limited | Downhole firing tool |
| AU2019200724B1 (en) | 2019-01-15 | 2020-05-21 | DynaEnergetics Europe GmbH | Booster charge holder for an initiator system |
| US11268376B1 (en) | 2019-03-27 | 2022-03-08 | Acuity Technical Designs, LLC | Downhole safety switch and communication protocol |
| US11619119B1 (en) | 2020-04-10 | 2023-04-04 | Integrated Solutions, Inc. | Downhole gun tube extension |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB922193A (en) * | 1958-08-08 | 1963-03-27 | Siemens Ag | Improvements in or relating to electric ignition devices |
| DE2049065A1 (de) * | 1969-10-10 | 1971-05-06 | Schaffler & Co | Kondensatorzundvomchtung, msbeson dere fur schlagwettergefahrdete Grubenbe triebe |
| FR2424511A1 (fr) * | 1978-04-26 | 1979-11-23 | Aeci Ltd | Dispositif et procede pour declencher sequentiellement une serie d'explosions |
| EP0434883A1 (en) * | 1989-12-29 | 1991-07-03 | Union Espanola De Explosivos S.A. | Electronic detonators-exploder system for high-reliable stepped detonation |
| EP0588685A1 (fr) * | 1992-09-17 | 1994-03-23 | Bickford, Davey | Circuit intégré et programmable pour l'allumage des détonateurs à retard |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3441413A1 (de) * | 1983-12-22 | 1985-07-04 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf | Verfahren zum zeitlich gestaffelten ausloesen elektronischer sprengzeitzuender |
| US4674047A (en) * | 1984-01-31 | 1987-06-16 | The Curators Of The University Of Missouri | Integrated detonator delay circuits and firing console |
| US4576093A (en) * | 1984-04-12 | 1986-03-18 | Snyder Richard N | Remote radio blasting |
| US4860653A (en) * | 1985-06-28 | 1989-08-29 | D. J. Moorhouse | Detonator actuator |
| MW1787A1 (en) * | 1986-04-10 | 1987-12-09 | Ici Australia Ltd | Blasting method |
| US4884506A (en) * | 1986-11-06 | 1989-12-05 | Electronic Warfare Associates, Inc. | Remote detonation of explosive charges |
| JPH0694996B2 (ja) * | 1989-11-24 | 1994-11-24 | 繁明 國友 | 花火点火装置 |
| AU657013B2 (en) * | 1991-12-03 | 1995-02-23 | Smi Technology (Proprietary) Limited | Single initiate command system and method for a multi-shot blast |
| DE4225330C1 (de) * | 1992-07-31 | 1993-11-04 | Bergwerksverband Gmbh | Vorrichtung zum sequentiellen zuenden von elektrischen zuendern |
| US5533454A (en) * | 1994-07-18 | 1996-07-09 | Western Atlas International, Inc. | Alternating current activated firing circuit for EBW detonators |
| GB9423314D0 (en) * | 1994-11-18 | 1995-01-11 | Explosive Dev Ltd | Electrical distribution system |
| US5721493A (en) * | 1995-02-28 | 1998-02-24 | Altech Industries (Proprietary) Limited | Apparatus for locating failures in detonation devices |
| US6148263A (en) * | 1998-10-27 | 2000-11-14 | Schlumberger Technology Corporation | Activation of well tools |
-
1999
- 1999-03-20 DE DE19912688A patent/DE19912688B4/de not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-03-02 JP JP2000606952A patent/JP4361701B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-02 MX MXPA01009389A patent/MXPA01009389A/es active IP Right Grant
- 2000-03-02 CA CA002393565A patent/CA2393565C/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-03-02 EP EP00915162A patent/EP1234157B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-02 BR BRPI0009165-0A patent/BR0009165B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2000-03-02 AU AU36570/00A patent/AU773790B2/en not_active Ceased
- 2000-03-02 CN CN00805282A patent/CN1111720C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-03-02 WO PCT/EP2000/001820 patent/WO2000057125A1/de active IP Right Grant
- 2000-03-02 US US09/936,936 patent/US6637339B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-08-22 NO NO20014075A patent/NO320807B1/no not_active IP Right Cessation
- 2001-09-20 ZA ZA200107769A patent/ZA200107769B/en unknown
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB922193A (en) * | 1958-08-08 | 1963-03-27 | Siemens Ag | Improvements in or relating to electric ignition devices |
| DE2049065A1 (de) * | 1969-10-10 | 1971-05-06 | Schaffler & Co | Kondensatorzundvomchtung, msbeson dere fur schlagwettergefahrdete Grubenbe triebe |
| FR2424511A1 (fr) * | 1978-04-26 | 1979-11-23 | Aeci Ltd | Dispositif et procede pour declencher sequentiellement une serie d'explosions |
| EP0434883A1 (en) * | 1989-12-29 | 1991-07-03 | Union Espanola De Explosivos S.A. | Electronic detonators-exploder system for high-reliable stepped detonation |
| EP0588685A1 (fr) * | 1992-09-17 | 1994-03-23 | Bickford, Davey | Circuit intégré et programmable pour l'allumage des détonateurs à retard |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2393565C (en) | 2008-07-22 |
| AU773790B2 (en) | 2004-06-03 |
| NO320807B1 (no) | 2006-01-30 |
| JP2002540373A (ja) | 2002-11-26 |
| EP1234157B1 (de) | 2003-08-20 |
| AU3657000A (en) | 2000-10-09 |
| US6637339B1 (en) | 2003-10-28 |
| ZA200107769B (en) | 2002-09-20 |
| BR0009165A (pt) | 2001-12-26 |
| NO20014075L (no) | 2001-08-22 |
| WO2000057125A1 (de) | 2000-09-28 |
| MXPA01009389A (es) | 2003-06-06 |
| EP1234157A1 (de) | 2002-08-28 |
| DE19912688A1 (de) | 2000-09-21 |
| NO20014075D0 (no) | 2001-08-22 |
| CN1345411A (zh) | 2002-04-17 |
| JP4361701B2 (ja) | 2009-11-11 |
| BR0009165B1 (pt) | 2012-10-30 |
| DE19912688B4 (de) | 2010-04-08 |
| CA2393565A1 (en) | 2000-09-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1111720C (zh) | 在电子点火器的编程及触发装置和该点火器之间交换数据的方法 | |
| EP0429229B1 (en) | Igniting apparatus for explosive substances | |
| AU2012356548B2 (en) | System for triggering a plurality of electronic detonator assemblies | |
| WO1987000265A1 (en) | Detonator actuator | |
| GB2075156A (en) | Electronic blasting cap | |
| CN1062954C (zh) | 顺序引爆系统 | |
| JP2003526074A (ja) | 電子雷管システム | |
| US4846066A (en) | Detonator system | |
| CN205036356U (zh) | 多级射孔冗余点火控制装置 | |
| US4770097A (en) | Mining method with no delay between shot initiator and firing | |
| CN105178923A (zh) | 多级射孔冗余点火控制装置 | |
| CA2467808C (en) | Installation for programmable pyrotechnic shot firing | |
| KR102277179B1 (ko) | 비전기식 뇌관을 이용한 진동제어 전단면 굴착 발파방법 | |
| CN101819013A (zh) | 一种雷管系统 | |
| CN108825179A (zh) | 一种无线编码起爆控制装置 | |
| CN201203388Y (zh) | 电雷管用地址码写入器 | |
| CA1307699C (en) | Detonator system | |
| CN103868423A (zh) | 一种智能id电子雷管起爆系统 | |
| JPS63500887A (ja) | 雷管装置用作動装置 | |
| CN117168246A (zh) | 一种选发雷管及起爆系统 | |
| TW202344803A (zh) | 單電容式電子雷管及用於此單電容式電子雷管的點火系統 | |
| AP1667A (en) | Programmable pyrotechnical firing installation. | |
| NZ525983A (en) | Programmable pyrotechnical firing installation having each detonator capable of responding to the central programming and firing control unit | |
| CN115682851A (zh) | 一种能大幅减少雷管使用量的爆破方法 | |
| CN201514167U (zh) | 一种雷管系统 |
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 | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20030618 Termination date: 20190302 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |