CN114719699A - 一种安全起爆装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及爆破领域，具体是一种安全起爆装置，包括数码电子雷管和起爆控制器，所述数码电子雷管的外壳内设置有点火模块和起爆安全验证模块，所述起爆控制器的壳体内设置有控制处理芯片、延时模块和电源；所述起爆控制器开启后，所述控制处理芯片先控制所述点火模块，如点火模块工作正常，则控制所述延时模块修改延迟时间；然后控制所述起爆安全验证模块进行授权验证；如授权验证通过，再控制所述点火模块点火起爆。本发明的数码电子雷管仅有点火模块和起爆安全验证模块两部分，而控制部分全部转移至地面的起爆控制器，不仅使得数码电子雷管的安全性能大大提高，而且信息传输较稳定。

Description

一种安全起爆装置
技术领域
本发明涉及爆破领域，具体是一种安全起爆装置。
背景技术
在爆破领域，随着数码电子雷管的使用，与之相配套的起爆控制装置也随之出现。一般地，起爆系统通过起爆器和传送模块将控制信息传送给数码电子雷管以实现起爆，其中数码电子雷管包括点火装置、授权验证模块、延时模块和电源等；而设置在地面的传送模块通过数据接口与数码电子雷管通信，其主要作用是接收起爆器的指令并传送至数码电子雷管。这种结构的起爆系统的数码电子雷管具有控制和起爆的功能，传送模块仅有收发信息的作用，不仅导致数码电子雷管存在安全隐患，体积较大，运输存储成本高；而且控制信息需传送至位于地下孔内的数码电子雷管，容易造成信息传送失败，控制异常等问题，降低了安全性能。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供了一种可大大提高安全性能的安全起爆装置。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种安全起爆装置，包括数码电子雷管和起爆控制器，所述数码电子雷管的外壳内设置有点火模块和起爆安全验证模块，所述起爆控制器的壳体内设置有控制处理芯片、延时模块和电源；所述起爆控制器开启后，所述控制处理芯片先根据输入的检测指令控制所述电源向所述数码电子雷管供电并检测所述点火模块；如点火模块工作正常，所述控制处理芯片根据输入的延时指令控制所述延时模块修改延迟时间；然后所述控制处理芯片根据输入的授权指令控制所述起爆安全验证模块进行授权验证；如授权验证通过，所述控制处理芯片根据输入的起爆指令控制所述点火模块点火起爆。
作为优选，所述壳体内设置有PCB板，所述延时模块和控制处理芯片集成在该PCB板上，所述电源为该PCB板供电。
作为优选，所述PCB板上设有收发模块，该收发模块接收外部指令，并将外部指令传送至所述控制处理芯片。
作为优选，所述壳体上设有接口，所述电源通过该接口向所述数码电子雷管供电。
作为优选，所述外壳内设有集成所述起爆安全验证模块的电路板，该电路板设有供电电路，该供电电路通过导线与所述接口电连接，该供电电路为所述点火模块和起爆安全验证模块供电。
作为优选，所述点火模块包括点火药、设置在该点火药后侧的点火头和设置在所述电路板上的点火电路，所述供电电路与该点火电路电连接，该点火电路通过数据线连接至所述接口，所述控制处理芯片通过该接口控制所述点火电路引燃所述点火头使点火药起爆。
作为优选，所述点火药包括后侧的起爆药和前侧的加强药，所述点火头引燃该起爆药。
作为优选，所述点火电路中设有点火电容，该点火电容与所述点火头连接。
作为优选，所述点火电容包括电连接的工作电容和起爆电容，所述工作电容与所述供电电路连接，所述起爆电容与所述点火头连接。
作为优选，所述起爆安全验证模块通过所述接口与所述控制处理芯片通信。
从以上技术方案可知，本发明的数码电子雷管仅有点火模块和起爆安全验证模块两部分，而控制部分全部转移至地面的起爆控制器，不仅使得数码电子雷管的安全性能大大提高，体积变小，运输和存储方便；而且地面的起爆控制器接收发送控制信息较地下障碍物少，信息传输较稳定，进一步提高了安全性能。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1详细介绍本发明，在此本发明的示意性实施例及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
如图1，本发明提供了一种安全起爆装置，其包括数码电子雷管1和起爆控制器2，所述数码电子雷管的外壳11内设置有点火模块12和起爆安全验证模块13，所述起爆控制器的壳体21内设置有控制处理芯片22、延时模块23和电源24；由此将现有的数码电子雷管的电源和控制部分转移至地面的起爆控制器，一方面减小了数码电子雷管的体积，另一方面避免了电源和点火模块并存，提高了存储运输的安全性能；且控制部分设置在更开阔的地面，可提高信号传送、控制的稳定性，进一步提高起爆装置的安全性。
本发明的控制处理芯片是核心部件，可采用如STC8H1K08-20PIN等型号的芯片。当所述起爆控制器开启后，所述控制处理芯片先根据输入的检测指令控制所述电源向所述数码电子雷管供电并检测所述点火模块的工作是否正常，例如可通过设置信号灯显示点火模块的电路连接是否通电等；如点火模块工作正常，所述控制处理芯片根据输入的延时指令控制所述延时模块修改延迟时间，以精确控制起爆时间，提高爆破作业的安全性；然后所述控制处理芯片根据输入的授权指令控制所述起爆安全验证模块进行授权验证，即从监管平台获取的授权口令是否与起爆安全验证模块的口令一致，如一致则显示授权通过；如授权验证通过，所述控制处理芯片根据输入的起爆指令控制所述点火模块点火起爆，完成爆破作业。在实施过程中，通过手持的起爆器向所述起爆控制器的控制处理芯片发送检测指令、延时指令、授权指令和起爆指令等。由上可知，本发明的起爆装置操作方法简单、起爆安全。
作为优选，所述壳体21内设置有PCB板25，所述延时模块和控制处理芯片集成在该PCB板上，所述电源为该PCB板供电，具体是为延时模块和控制处理芯片供电。所述PCB板上设有收发模块26，该收发模块接收外部指令，并将外部指令传送至所述控制处理芯片。外部指令为起爆器发送的上述各类指令，并可通过无线传送方式向控制处理芯片发送指令，实现无线起爆。本发明在起爆控制器的所述壳体上设有接口27，所述电源通过该接口向所述数码电子雷管供电。由此将电源设置在起爆控制器内，提高了数码电子雷管的安全性。
本发明的所述外壳11内设有集成所述起爆安全验证模块的电路板14，该电路板设有供电电路15，该供电电路通过导线与所述接口电连接，该供电电路为所述点火模块和起爆安全验证模块供电。可见地面上的电源通过有线方式给地下的数码电子雷管供电，可确保输电传送稳定、可靠。且所述起爆安全验证模块通过所述接口与所述控制处理芯片通信，同样地，该起爆安全验证模块通过数据线连接至接口，保证数据传输稳定。在实施过程中，从数码电子雷管引出的电源用导线和数据线整合在一起后，可直接插在所述接口，使线路连接更方便、快捷。在外壳的出线端采用胶塞3密封端口，一方面可防止涉水；另一方面可固定穿过该胶塞的导线和数据线，避免导线和数据线在安装、运输过程松断，确保线路连接的稳固性。
作为优选，所述点火模块12包括点火药4、设置在该点火药后侧的点火头121和设置在所述电路板上的点火电路122，所述供电电路15与该点火电路电连接，该点火电路通过数据线连接至所述接口，所述控制处理芯片通过该接口控制所述点火电路引燃所述点火头使点火药起爆。本发明不仅将点火控制部分设置在地面上，提高了安全性能；而且采用有线连接的数据传输方式，提高了稳定性。进一步地，所述点火药4包括后侧的起爆药41和前侧的加强药42，所述点火头引燃该起爆药，进而引起起爆药和加强药的爆炸，以提高爆破效果。
本发明的所述点火电路122中设有点火电容5，该点火电容与所述点火头连接；具体是所述点火电容5包括电连接的工作电容51和起爆电容52，所述工作电容与所述供电电路15连接，从而可给所述点火电路供电；所述起爆电容与所述点火头连接，进而在工作电容通电后通过起爆电容使点火头实现点火。具体来说，当控制处理芯片接收检测指令后，其控制所述电源向点火电路供电，从而对所述工作电容充电，以检测点火电路运行是否正常；当控制处理芯片接收起爆指令后，其控制所述电源继续向点火电路供电，当超过一定电压后，所述起爆电容引燃所述点火头，从而实现起爆。

Claims (10)

1.一种安全起爆装置，包括数码电子雷管和起爆控制器，其特征在于：所述数码电子雷管的外壳内设置有点火模块和起爆安全验证模块，所述起爆控制器的壳体内设置有控制处理芯片、延时模块和电源；所述起爆控制器开启后，所述控制处理芯片先根据输入的检测指令控制所述电源向所述数码电子雷管供电并检测所述点火模块；如点火模块工作正常，所述控制处理芯片根据输入的延时指令控制所述延时模块修改延迟时间；然后所述控制处理芯片根据输入的授权指令控制所述起爆安全验证模块进行授权验证；如授权验证通过，所述控制处理芯片根据输入的起爆指令控制所述点火模块点火起爆。
2.根据权利要求1所述安全起爆装置，其特征在于：所述壳体内设置有PCB板，所述延时模块和控制处理芯片集成在该PCB板上，所述电源为该PCB板供电。
3.根据权利要求2所述安全起爆装置，其特征在于：所述PCB板上设有收发模块，该收发模块接收外部指令，并将外部指令传送至所述控制处理芯片。
4.根据权利要求2所述安全起爆装置，其特征在于：所述壳体上设有接口，所述电源通过该接口向所述数码电子雷管供电。
5.根据权利要求4所述安全起爆装置，其特征在于：所述外壳内设有集成所述起爆安全验证模块的电路板，该电路板设有供电电路，该供电电路通过导线与所述接口电连接，该供电电路为所述点火模块和起爆安全验证模块供电。
6.根据权利要求5所述安全起爆装置，其特征在于：所述点火模块包括点火药、设置在该点火药后侧的点火头和设置在所述电路板上的点火电路，所述供电电路与该点火电路电连接，该点火电路通过数据线连接至所述接口，所述控制处理芯片通过该接口控制所述点火电路引燃所述点火头使点火药起爆。
7.根据权利要求6所述安全起爆装置，其特征在于：所述点火药包括后侧的起爆药和前侧的加强药，所述点火头引燃该起爆药。
8.根据权利要求6所述安全起爆装置，其特征在于：所述点火电路中设有点火电容，该点火电容与所述点火头连接。
9.根据权利要求8所述安全起爆装置，其特征在于：所述点火电容包括电连接的工作电容和起爆电容，所述工作电容与所述供电电路连接，所述起爆电容与所述点火头连接。
10.根据权利要求4所述安全起爆装置，其特征在于：所述起爆安全验证模块通过所述接口与所述控制处理芯片通信。
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