CN114909965B - 一种电子雷管起爆控制方法、起爆器及控制芯片 - Google Patents
一种电子雷管起爆控制方法、起爆器及控制芯片 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及民爆技术领域,主要公开了一种电子雷管起爆控制方法,主机获取预设的起爆指令协议,并确定与从机进行指令交互时需发送的通信媒介信息;起爆指令协议含有起爆指令头、通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值及第二预定值,主机向所有从机发送起爆指令协议后持续发送通信媒介信息,检测并记录从机反馈的指令确认信息,在发送的通信媒介信息个数达到第一预定值后,判断是否收到所有从机反馈的指令确认信息,若否,则停止向所有从机发送通信媒介信息,以使所有从机取消起爆动作,从机只有在接收到的通信媒介信息达到第二预定值后才能进入起爆状态。本发明既解决了起爆指令的交互问题,又统一了雷管网络的起爆时间基准,起爆可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及民爆技术领域,尤其涉及到一种电子雷管起爆控制方法、起爆器及控制芯片。
背景技术
现有的电子雷管在起爆前,通常通过总线挂载在主机起爆器上,构成一起爆控制网络,由起爆器向电子雷管下发起爆指令从而引爆电子雷管,但现有起爆控制技术中使用的技术手段都只能在发送起爆指令之前确保雷管状态正确,不能百分之百确保起爆指令发送成功,并获知网络中的雷管是否有收到起爆指令。现有的起爆指令协议主要包含起爆指令头,有或者没有CRC校验码都可,但现有技术只能确保所有在起爆指令前发送的指令可以通过信息回读的方式确保网络中的雷管已经收到指令,并处于正确的状态,唯独起爆指令没有,比如专利号为CN200810180563.8的专利公开的起爆控制方法,主要是把起爆分为预点火指令和起爆指令,预起爆指令可以通过和雷管交互通信确认雷管收到指令,但是最后一条起爆指令的送达与否还是无法确认;专利号为CN202010001454.6的专利公开的电子雷管起爆方法,只能确保在起爆指令发送之前发送的所有信息和状态正确,无法确保起爆指令发送成功。
可见,目前的技术方案都没有解决起爆控制网络最后一条起爆指令的交互问题,雷管无法向起爆器反馈是否收到起爆指令,且起爆指令一旦发送起爆动作就不能被取消,然而,爆破是一个对安全性要求极高的场景,如果在最后一个时刻发现有某一发雷管状态不对,或爆炸场地出现意外情况,若起爆指令在发送后很难取消起爆动作,将会给爆破工程带来极大的安全隐患。同时,现有技术也还不能确保起爆网络中雷管起爆时间的准确性。
发明内容
本发明实施例提供一种电子雷管起爆控制方法、起爆器及控制芯片,用以解决现有技术中提到的没有解决起爆控制网络最后一条起爆指令的交互问题,特别是雷管无法向起爆器反馈是否收到起爆指令及起爆动作不能取消的问题。
依据本发明的第一个方面,提供一种电子雷管起爆控制方法,应用于主机,所述主机与多个作为从机的电子雷管通信连接构成起爆控制网络,所述方法包括:
获取预设的起爆指令协议,并确定与从机进行指令交互时需发送的通信媒介信息;所述起爆指令协议含有起爆指令头及所述通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,且所述第一预定值表示的个数不少于起爆控制网络中所有从机的总个数;
向起爆控制网络中所有从机发送所述起爆指令协议后持续发送所述通信媒介信息,同时,在每次发送完一个所述通信媒介信息后,检测并记录相应从机反馈的指令确认信息;所述指令确认信息为相应从机在接收到的所述通信媒介信息的个数达到指定个数时,向所述主机反馈的已收到所述起爆指令协议内起爆指令头的信息;
在发送的所述通信媒介信息的个数达到所述第一预定值之后,判断是否收到所有从机反馈的所述指令确认信息,若否,则停止向所有从机发送所述通信媒介信息,以使所有从机取消根据所述起爆指令头执行起爆动作的流程。
本发明实施例的有益效果为:本发明实施例提出了一种新的起爆指令协议,该起爆指令协议中添加了进行指令交互时所需的通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,主机在向所有从机发送起爆指令协议后持续发送通信媒介信息,在发送的通信媒介信息的个数达到第一预定值之后,若有一发或一发以上的从机没有反馈指令确认信息,就停止向所有从机发送通信媒介信息,以使所有从机取消起爆动作,解决了雷管无法向起爆器反馈是否收到起爆指令的交互问题的同时,还使得雷管具备在最后一个时刻取消起爆动作的功能。本发明起爆控制网络中的每一发雷管都可以向起爆器反馈状态,如果发生拒爆,可以快速的断定是起爆器问题,还是雷管问题。如果在最后一个时刻发现有某一发雷管状态不对,或爆炸场地出现意外情况,则本发明实施例即可根据新提出的起爆指令协议内定义的起爆所需的通信媒介信息个数,来获得一个缓冲时间,在缓冲时间之前,主机随时可以通过停止发送通信媒介信息取消起爆动作,大大提高了起爆过程的安全性。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进:
可选的,所述起爆指令协议还含有所述通信媒介信息的预定发送个数的第二预定值,且所述第二预定值大于所述第一预定值;
所述在发送的所述通信媒介信息的个数达到所述第一预定值之后,若收到所有从机反馈的所述指令确认信息,则向所有从机继续发送所述通信媒介信息,以使所有从机在接收到的所述通信媒介信息的个数达到所述第二预定值时进入延时起爆状态,并在延时起爆状态结束后根据所述起爆指令头执行起爆动作。
本发明实施例采用上述可选方案的有益效果为:主机只有在接收到所有从机反馈的指令确认信息后才继续向从机发送通信媒介信息,所有从机在接收到的通信媒介信息的个数达到第二预定值时才进入延时起爆状态,由此,网络中不同的雷管进入延时起爆的时间点是统一的,从而统一了起爆网络中雷管的起爆时间基准,确保了网络中雷管起爆时间的准确性和起爆过程的高可靠性,且从机在接收到的通信媒介信息的个数达到第二预定值之前,主机随时可以通过停止发送通信媒介信息的方式取消起爆指令,使得整个起爆控制网络更加安全可靠。
可选的,所述向所有从机发送所述起爆指令协议之前,对起爆控制网络中的所有从机按序编号并将生成的序号信息发送至相应的从机;则所述指定个数为:与相应从机的所述序号信息表示的序号数一致时的个数。
本发明实施例采用上述可选方案的有益效果为:本发明实施例确定了起爆控制网络中不同雷管的信息反馈时机,即相应雷管(从机)在接收到的通信媒介信息的个数与其序号信息表示的序号数一致时,向主机反馈指令确认信息,如果发生拒爆,还可以快速的断定是起爆器问题,还是雷管问题,并能具体到是哪一发雷管的问题。
可选的,所述通信媒介信息包括脉冲序列;则,所述所有从机在接收到的所述通信媒介信息的个数达到所述第二预定值时进入延时起爆状态,具体包括:
所有从机在接收到的所述脉冲序列的个数达到所述第二预定值时,在所述第二预定值个所述脉冲序列的指定边沿进入延时起爆状态,并在延时起爆状态结束后根据所述起爆指令头执行起爆动作。
本发明实施例采用上述可选方案的有益效果为:将脉冲序列作为通信媒介信息,则起爆指令协议中的第一预定值和第二预定值就是脉冲序列的预定发送个数信息,在第一预定值之前、及第一预定值和第二预定值之间均形成了一个控制缓冲区间,任何一个控制缓冲区间之前,主机随时可以通过停止发送脉冲序列的方式使得雷管取消起爆动作,大大提高了起爆过程的安全性。
可选的,所述起爆指令协议还含有CRC校验码,以在向起爆控制网络中的所有从机持续发送所述脉冲序列之前,使所述从机对接收的所述起爆指令协议中的所述CRC校验码进行校验,进一步确保从机收到的起爆指令是正确的。
依据本发明的第二个方面,提供一种电子雷管起爆控制方法,应用于从机端,包括:
接收主机发送的起爆指令协议后,持续接收所述主机持续发送的通信媒介信息;所述起爆指令协议含有起爆指令头及所述通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,且所述第一预定值表示的个数不少于起爆控制网络中所有从机的总个数;
在接收到的所述通信媒介信息的个数达到指定个数时,向所述主机反馈已收到所述起爆指令协议内起爆指令头的指令确认信息;
在接收到的所述通信媒介信息的个数达到所述第一预定值之后,判断接收到的所述通信媒介信息的个数是否增多,若否,则取消根据所述起爆指令头执行起爆动作的流程。
本发明实施例的有益效果为:从机(即电子雷管)接收到的起爆指令协议中添加了通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,从机在接收到的通信媒介信息的个数达到指定个数时,向主机反馈已收到起爆指令协议内起爆指令头的指令确认信息,若在接收的通信媒介信息的个数达到第一预定值之后,未能再收到主机发送的通信媒介信息,则取消根据起爆指令头执行起爆动作的流程,使得雷管具备在最后一个时刻取消起爆动作的功能,大大提高了安全性。
在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进:
可选的,若接收到的所述通信媒介信息的个数增多,则在接收到的所述通信媒介信息的个数达到所述第二预定值时,进入延时起爆状态,并在所述延时起爆状态结束后根据所述起爆指令头执行起爆动作。
可选的,所述通信媒介信息包括脉冲序列,在接收到的所述脉冲序列的个数达到所述第二预定值时,在所述第二预定值个所述脉冲序列的指定边沿进入延时起爆状态,并在延时起爆状态结束后根据所述起爆指令头执行起爆动作。
本发明实施例采用上述可选方案的有益效果为:本发明实施例统一了所有电子雷管进入延时起爆状态的时间点,都是在收到第二预定值个脉冲序列的指定边沿进入延时起爆状态,起爆过程安全可靠。
可选的,所述接收主机发送的起爆指令协议之前,还包括:
获取主机对起爆控制网络中的所有从机按序编号时生成的相应的序号信息;则所述指定个数为:与所述序号信息表示的序号数一致时的个数。
本发明实施例采用上述可选方案的有益效果为:本发明实施例确定了电子雷管的信息反馈时机,即相应雷管(从机)在接收到的通信媒介信息的个数与其序号信息表示的序号数一致时,向主机反馈指令确认信息。
可选的,所述起爆指令协议还含有CRC校验码,在持续接收所述主机持续发送的通信媒介信息前,对接收的所述起爆指令协议中的所述CRC校验码进行校验。
依据本发明的第三个方面,提供一种起爆器,所述起爆器与多个作为从机的电子雷管通信连接构成起爆控制网络,其特征在于,所述起爆器包括:
获取模块,用于获取预设的起爆指令协议,并确定与从机进行指令交互时需发送的通信媒介信息;所述起爆指令协议含有起爆指令头及所述通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,且所述第一预定值表示的个数不少于起爆控制网络中所有从机的总个数;
发送模块,用于向起爆控制网络中所有从机发送所述起爆指令协议后持续发送所述通信媒介信息,同时,在每次发送完一个所述通信媒介信息后,检测并记录相应从机反馈的指令确认信息;所述指令确认信息为相应从机在接收到的所述通信媒介信息的个数达到指定个数时,向所述主机反馈的已收到所述起爆指令协议内起爆指令头的信息;
第一判断模块,用于在发送的所述通信媒介信息的个数达到所述第一预定值之后,判断是否收到所有从机反馈的所述指令确认信息,若否,则停止向所有从机发送所述通信媒介信息,以使所有从机取消根据所述起爆指令头执行起爆动作的流程。
依据本发明的第四个方面,提供一种电子雷管控制芯片,所述控制芯片设置在所述从机内,所述控制芯片包括:
接收模块,用于接收主机发送的起爆指令协议后,持续接收所述主机持续发送的通信媒介信息;所述起爆指令协议含有起爆指令头及所述通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,且所述第一预定值表示的个数不少于起爆控制网络中所有从机的总个数;
反馈模块,用于在接收到的所述通信媒介信息的个数达到指定个数时,向所述主机反馈已收到所述起爆指令协议内起爆指令头的指令确认信息;
第二判断模块,用于在接收到的所述通信媒介信息的个数达到所述第一预定值之后,判断接收到的所述通信媒介信息的个数是否增多,若否,则取消根据所述起爆指令头执行起爆动作的流程。
终上所述,本发明的有益效果为:既解决了起爆指令的交互问题,又统一了雷管网络的起爆时间基准,确保了网络中所有雷管起爆时间的准确性,可靠性高。每发电子雷管都能够向起爆器反馈是否收到了起爆指令,如果发生拒爆,可以快速的断定是起爆器问题,还是电子雷管的问题。网络中电子雷管反馈指令确认信息时都是按照自己的序号依次有序进行反馈的,电子雷管进入延时起爆的时间点都是在收到第二预定值个脉冲序列边沿进入延时起爆状态。
电子雷管具备在最后一个时刻取消起爆动作的功能,根据本发明新提出的起爆指令协议中自行定义的起爆所需的脉冲序列个数,来获得一个缓冲时间,在缓冲时间之前,主机可以通过停止发送脉冲序列取消起爆动作,大大提高了爆破场所的安全性。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1为本发明第一实施例提供的电子雷管起爆控制方法的流程示意图;
图2为本发明第二实施例提供的电子雷管起爆控制方法的流程示意图;
图3为本发明第三实施例提供的起爆器的结构示意图;
图4为本发明第四实施例提供的电子雷管控制芯片的结构示意图;
图5为本发明第五实施例提供的起爆器的工作流程图;
图6为本发明第五实施例提供的电子雷管的工作流程图。
图中:11-获取模块,12-发送模块,13-第一判断模块,14-序号编辑模块;21-接收模块,22-校验模块,23-反馈模块,24-第二判断模块,25-延时起爆控制模块。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
请参见图1,本发明第一实施例提供了一种电子雷管起爆控制方法,应用于主机,主机与多个作为从机的电子雷管通信连接构成起爆控制网络,本发明实施例中,主机与电子电雷管可通过通信总线连接,也可为无线通信连接的方式,主机执行的电子雷管起爆控制方法包括如下步骤:
步骤S11:获取预设的起爆指令协议,并确定与从机进行指令交互时需发送的通信媒介信息;起爆指令协议含有起爆指令头及通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,且第一预定值表示的通信媒介信息的个数不少于起爆控制网络中所有从机的总个数。如,将通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值设为N,若起爆控制网络中有n个电子雷管,则应满足N大于或等于n,N和n均为大于0的正整数。
步骤S12:向起爆控制网络中所有从机发送起爆指令协议后持续发送通信媒介信息,同时,在每次发送完一个通信媒介信息后,检测并记录相应从机反馈的指令确认信息;指令确认信息为相应从机在接收到的通信媒介信息的个数达到指定个数时,向主机反馈的已收到起爆指令协议内起爆指令头的信息;
步骤S13:在发送的通信媒介信息的个数达到第一预定值之后,判断是否收到所有从机反馈的指令确认信息,若否,则停止向所有从机发送通信媒介信息,以使所有从机取消根据起爆指令头执行起爆动作的流程。
本发明实施例提出了一种新的高可靠性的起爆指令协议,该起爆指令协议中添加了进行指令交互时所需的通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,主机在向所有从机发送起爆指令协议后持续发送通信媒介信息,在发送的通信媒介信息的个数达到第一预定值之后,若有一发或一发以上的从机没有反馈指令确认信息,就停止向所有从机发送通信媒介信息,以使所有从机(即电子雷管)取消根据起爆指令头执行起爆动作的流程,解决了雷管无法向起爆器反馈是否收到起爆指令的交互问题的同时,还使得雷管具备在最后一个时刻取消起爆动作的功能。若主机收到了所有从机反馈的指令确认信息,则雷管即可在接收到的通信媒介信息达到第一预定值之后在一预定时间执行起爆动作。本发明起爆控制网络中的每一发雷管都可以向起爆器反馈状态,如果发生拒爆,可以快速的断定是起爆器问题,还是雷管问题。如果在最后一个时刻发现有某一发雷管状态不对,爆炸场地出现意外情况,则本发明实施例即可根据新提出的起爆指令协议内定义的起爆所需的通信媒介信息个数,来获得一个缓冲时间,在缓冲时间之前,随时可以通过停止向电子雷管发送通信媒介信息来取消起爆动作,大大提高了起爆过程的安全性。
在本发明优选实施例中,起爆指令协议还含有通信媒介信息的预定发送个数的第二预定值,且第二预定值大于第一预定值,如第一预定值为N个,则第二预定值可以为N+1或N+2甚至更多,本发明实施例在此对第二预定值的具体大小不做唯一限定,本领域技术人员可根据实际应用情况或控制效果自行定义。此时,主机在发送的通信媒介信息的个数达到第一预定值之后,若收到所有从机反馈的指令确认信息,则向所有从机继续发送通信媒介信息,以使所有从机在接收到的通信媒介信息的个数达到第二预定值(比如接收到N+1个通信媒介信息)时进入延时起爆状态,并在延时起爆状态结束后根据起爆指令头执行起爆动作。
可见,本发明实施例中的主机只有在接收到所有从机反馈的指令确认信息后才继续向从机发送通信媒介信息,所有从机在接收到的通信媒介信息的个数达到第二预定值时才进入延时起爆状态,由此,虽然网络中不同的雷管反馈状态的时机是不同的,但是进入延时起爆的时间点却是统一的,从而统一了起爆网络的起爆时间基准,确保了网络中雷管起爆时间的准确性和起爆过程的高可靠性,且从机在接收到的通信媒介信息的个数达到第二预定值之前,主机随时可以通过停止发送通信媒介信息的方式取消起爆指令,使得整个起爆控制网络更加安全可靠。
优选地,在步骤S12中,向所有从机发送起爆指令协议之前,对起爆控制网络中的所有从机按序编号并将生成的序号信息发送至相应的从机;则指定个数为:与相应从机的序号信息表示的序号数一致时的个数。如,若起爆控制网络中有n个雷管,则按照1、2、3…、n按顺序对每个雷管编号,并将相应的序号信息发送给相应的雷管,如编号为1的雷管就获取序号信息1,由此类推。本发明实施例确定了起爆控制网络中不同雷管的信息反馈时机,即相应雷管(从机)在接收到的通信媒介信息的个数与其序号信息表示的序号数一致时,向主机反馈指令确认信息,如,编号为3的雷管,在接收到第3个通信媒介信息时,向主机反馈已收到起爆指令的信息,如果发生拒爆,还可以快速的断定是起爆器问题,还是雷管问题,并能具体到是哪一发雷管的问题。
在本发明优选实施例中,通信媒介信息包括脉冲序列,脉冲序列作为指令交互过程的通信媒介信息具有抗干扰性好、通信稳定及控制灵活性高的优点。则,向起爆控制网络中所有从机发送起爆指令协议后持续发送脉冲序列,在每次发送完一个脉冲序列,并在脉冲序列转换稳定后,检测并记录相应从机反馈的指令确认信息。所有从机在接收到的通信媒介信息的个数达到第二预定值时进入延时起爆状态,具体包括:所有从机在接收到的脉冲序列的个数达到第二预定值时,在第二预定值个脉冲序列的指定边沿进入延时起爆状态,这里的指定边沿可以是脉冲序列的最后一个边沿,也可以是自行指定的一个上升沿或下降沿,本发明在此不做唯一限定,本领域技术人员可根据实际需求灵活设定。各发雷管在延时起爆状态结束后根据起爆指令头执行起爆动作。本发明实施例将脉冲序列作为通信媒介信息,则起爆指令协议中的第一预定值和第二预定值就是脉冲序列的预定发送个数信息,在第一预定值之前、及第一预定值和第二预定值之间均形成了一个控制缓冲区间,任何一个控制缓冲区间(即缓冲时间)之前,主机随时可以通过停止发送脉冲序列的方式使得雷管取消起爆动作,大大提高了起爆过程的安全性。
在本发明实施例中,起爆指令协议还含有CRC校验码,以在向起爆控制网络中的所有从机持续发送脉冲序列之前,使从机对接收的起爆指令协议中的CRC校验码进行校验,进一步确保从机收到的起爆指令是正确的。
请参见图2,本发明第二实施例提供了一种电子雷管起爆控制方法,应用于作为从机的电子雷管端,电子雷管执行该起爆控制方法时执行如下方法的步骤:
步骤S21:接收主机发送的起爆指令协议后,持续接收主机持续发送的通信媒介信息;起爆指令协议含有起爆指令头及通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值N,且第一预定值N表示的个数不少于起爆控制网络中所有从机的总个数n;
步骤S22:在接收到的通信媒介信息的个数达到指定个数时,向主机反馈已收到起爆指令协议内起爆指令头的指令确认信息;
步骤S23:在接收到的通信媒介信息的个数达到第一预定值之后,判断接收到的通信媒介信息的个数是否增多,若否,则取消根据起爆指令头执行起爆动作的流程。
本发明实施例中的从机(即电子雷管)接收到的起爆指令协议中添加了通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,从机在接收到的通信媒介信息的个数达到指定个数时,向主机反馈已收到起爆指令协议内起爆指令头的指令确认信息,若在接收的通信媒介信息的个数达到第一预定值之后,未能收到主机发送的通信媒介信息,则取消根据起爆指令头执行起爆动作的流程,使得雷管具备在最后一个时刻取消起爆动作的功能,大大提高了安全性。
进一步地,若从机(即雷管)接收到的通信媒介信息的个数增多,则在接收到的通信媒介信息的个数达到第二预定值时,雷管进入延时起爆状态,并在延时起爆状态结束后根据起爆指令头执行起爆动作。优选的,通信媒介信息包括脉冲序列,在接收到的脉冲序列的个数达到第二预定值时,在第二预定值个脉冲序列的指定边沿进入延时起爆状态,并在延时起爆状态结束后根据起爆指令头执行起爆动作。本发明实施例统一了所有电子雷管进入延时起爆状态的时间点,即都是在收到第二预定值个脉冲序列的指定边沿进入延时起爆状态,起爆过程安全可靠。
优选的,在步骤S21的接收主机发送的起爆指令协议之前,还包括如下方法的步骤:获取主机对起爆控制网络中的所有从机按序编号时生成的相应的序号信息;则指定个数为:与序号信息表示的序号数一致时的个数。本发明实施例确定了电子雷管的信息反馈时机,即相应雷管(从机)在接收到的通信媒介信息的个数与其序号信息表示的序号数一致时,向主机反馈指令确认信息。
本发明实施例中的起爆指令协议还含有CRC校验码,由此,从机接收主机发送的起爆指令协议后,在持续接收主机持续发送的通信媒介信息前,对接收的起爆指令协议中的CRC校验码进行校验,从而验证起爆指令是否正确。由此,本发明实施例的从机能够确保指令的正确性,还能与主机针对起爆指令的接收情况进行交互,且各个从机进入延时起爆的时间点是统一的。
请参见图3,本发明第三实施例提供了一种起爆器,所述起爆器与多个作为从机的电子雷管通信连接构成起爆控制网络,其特征在于,起爆器包括:
获取模块11,用于获取预设的起爆指令协议,并确定与从机进行指令交互时需发送的通信媒介信息;起爆指令协议含有起爆指令头及通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,且第一预定值表示的个数不少于起爆控制网络中所有从机的总个数;
发送模块12,用于向起爆控制网络中所有从机发送起爆指令协议后持续发送通信媒介信息,同时,在每次发送完一个通信媒介信息后,检测并记录相应从机反馈的指令确认信息;该指令确认信息为相应从机在接收到的通信媒介信息的个数达到指定个数时,向主机反馈的已收到起爆指令协议内起爆指令头的信息;
第一判断模块13,用于在发送的通信媒介信息的个数达到第一预定值之后,判断是否收到所有从机反馈的指令确认信息,若否,则停止向所有从机发送通信媒介信息,以使所有从机取消根据起爆指令头执行起爆动作的流程。
本发明实施例中的起爆器通过其发送模块12向雷管发送的起爆指令协议是一种新的高可靠性的起爆指令协议,该起爆指令协议中添加了进行指令交互时所需的通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,起爆器在向所有从机发送起爆指令协议后持续发送通信媒介信息,在发送的通信媒介信息的个数达到第一预定值之后,若有一发或一发以上的从机没有反馈指令确认信息,就停止向所有从机发送通信媒介信息,以使所有从机(即电子雷管)取消根据起爆指令头执行起爆动作的流程,大大提高了起爆过程的安全性。
在本发明优选实施例中,起爆指令协议还含有通信媒介信息的预定发送个数的第二预定值,且第二预定值大于第一预定值。此时,起爆器的发送模块12发送的通信媒介信息的个数达到第一预定值之后,第一判断模块13若收到所有从机反馈的指令确认信息,则发送模块12向所有从机继续发送通信媒介信息,以使所有从机在接收到的通信媒介信息的个数达到第二预定值(比如接收到N+1个通信媒介信息)时进入延时起爆状态,并在延时起爆状态结束后根据起爆指令头执行起爆动作。
可见,本发明实施例中的起爆器只有在接收到所有从机反馈的指令确认信息后才能继续向从机发送通信媒介信息,所有从机在接收到的通信媒介信息的个数达到第二预定值时才进入延时起爆状态,由此,虽然网络中不同的雷管反馈状态的时机是不同的,但是进入延时起爆的时间点却是统一的,从而统一了起爆网络的起爆时间基准,确保了网络中雷管起爆时间的准确性和起爆过程的高可靠性,且从机在接收到的通信媒介信息的个数达到第二预定值之前,起爆器随时可以通过停止发送通信媒介信息的方式随时取消起爆指令,使得整个起爆控制网络更加安全可靠。
优选地,起爆器还包括序号编辑模块14,发送模块12向所有从机发送起爆指令协议之前,序号编辑模块14对起爆控制网络中的所有从机按序编号并将生成的序号信息发送至相应的从机。则指定个数为:与相应从机的序号信息表示的序号数一致时的个数。如,若起爆控制网络中有n个雷管,序号编辑模块14则按照1、2、3…、n按顺序对每个雷管编号,并将相应的序号信息发送给相应的雷管,如编号为1的雷管就获取序号信息1,由此类推。如果发生拒爆,就可以快速的断定是起爆器的问题,还是雷管问题,并能具体到是哪一发雷管的问题。
在本发明优选实施例中,通信媒介信息包括脉冲序列。则,发送模块12向起爆控制网络中所有从机发送起爆指令协议后持续发送脉冲序列,在每次发送完一个脉冲序列,并在脉冲序列转换稳定后,检测并记录相应从机反馈的指令确认信息。此时,所有从机在接收到的通信媒介信息的个数达到第二预定值时进入延时起爆状态,具体包括:所有从机在接收到的脉冲序列的个数达到第二预定值时,在第二预定值个脉冲序列的指定边沿进入延时起爆状态,各发雷管在延时起爆状态结束后根据起爆指令头执行起爆动作。
请参见图4,本发明第四实施例提供了一种电子雷管控制芯片,控制芯片设置在从机内,控制芯片包括:
接收模块21,用于接收主机发送的起爆指令协议后,持续接收主机持续发送的通信媒介信息;起爆指令协议含有起爆指令头及通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,且第一预定值表示的个数不少于起爆控制网络中所有从机的总个数;
反馈模块23,用于在接收到的通信媒介信息的个数达到指定个数时,向主机反馈已收到起爆指令协议内起爆指令头的指令确认信息;
第二判断模块24,用于在接收到的通信媒介信息的个数达到第一预定值之后,判断接收到的通信媒介信息的个数是否增多,若否,则取消根据起爆指令头执行起爆动作的流程。
本发明实施例中从机的控制芯片接收到的起爆指令协议中添加了通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,控制芯片在接收到的通信媒介信息的个数达到指定个数时,通过其反馈模块23向主机反馈已收到起爆指令协议内起爆指令头的指令确认信息,若在接收的通信媒介信息的个数达到第一预定值之后,未能收到主机发送的通信媒介信息,则取消根据起爆指令头执行起爆动作的流程,使得雷管具备在最后一个时刻取消起爆动作的功能,大大提高了安全性。
进一步地,控制芯片还包括延时起爆控制模块25,若雷管的控制芯片的第二判断模块24判断出接收到的通信媒介信息的个数增多,则在接收到的通信媒介信息的个数达到第二预定值时,延时起爆控制模块25就控制雷管进入延时起爆状态,并在延时起爆状态结束后根据起爆指令头执行起爆动作。
优选的,接收模块21接收主机发送的起爆指令协议之前,还用于获取主机对起爆控制网络中的所有从机按序编号时生成的相应的序号信息;则指定个数为:与序号信息表示的序号数一致时的个数。本发明实施例确定了电子雷管的信息反馈时机,即相应雷管(从机)在接收到的通信媒介信息的个数与其序号信息表示的序号数一致时,反馈模块23才向主机反馈指令确认信息。
由于起爆指令协议还含有CRC校验码,本发明实施例中的控制芯片还包括校验模块22,接收模块21在持续接收主机持续发送的通信媒介信息前,校验模块22对接收的起爆指令协议中的CRC校验码进行校验,从而确保雷管接收到的起爆指令是正确的。
本发明第五实施例,本发明实施例是在上述四个实施例的基础上,结合附图5-6介绍的一个本发明在一实际应用场景中的具体实施方式。
本实施例提出了一种新的起爆指令协议,既能解决起爆指令的交互问题,也能确保起爆控制网络中雷管起爆时间的准确性。
现有的起爆指令格式为一个或两个字节,包含起爆指令头,有或者没有CRC校验码都可,具体请参见表1。
起爆指令头 | CRC |
表1现有起爆指令格式
而本发明实施例中起爆指令协议的起爆指令格式为:起爆指令头+两个字节代表的脉冲序列个数N(以下统称第一预定值)+CRC校验码+(N+1)个脉冲序列的个数信息(以下统称第二预定值),具体请参见表2。
起爆指令头 | 第一预定值 | CRC | 第二预定值 |
表2本发明提供的起爆指令格式
起爆器在发送起爆指令之前,除去正常的准备工作(校时、充电、状态确认等,这些准备工作为现有技术,本实施例在此不再赘述),还需要对网络中的雷管进行按照顺序编号。假设网络中有n个雷管,起爆器就按照1、2、3…、n按顺序对每个雷管编号。起爆指令协议中的脉冲序列个数第一预定值N,要满足N≥n。
起爆控制网络中起爆器的工作流程请参见图5,包括:
步骤S31:发送起爆指令,脉冲个数信息,CRC码;
步骤S32:持续发送脉冲序列,并在每个脉冲转换稳定后检测雷管反馈信号,记录每一发雷管的是否收到起爆指令;
步骤S33:如果收到全部雷管的反馈,就发完全部N+1个脉冲序列。当检测到有1发或者以上的雷管没有反馈,就停止发送脉冲序列,取消起爆指令。
电子雷管的工作流程请参见图6,以下流程中需要注意:单雷管没有接受到足够的N+1个脉冲序列,就不会进入延时起爆状态。
步骤S41:接收起爆指令,校验CRC;
步骤S42:持续接受脉冲序列,当脉冲序列的序号和雷管序号重叠时,雷管向主机反馈已收到起爆指令;
步骤S43:继续接受脉冲序列,当收到N+1个脉冲序列,雷管进入延时起爆状态;
步骤S44:延时时间结束,雷管起爆。
终上所述,本发明既解决了起爆指令的交互问题,又统一了雷管网络的起爆时间基准,确保了网络中所有雷管起爆时间的准确性,起爆可靠性高。每发电子雷管都能够向起爆器反馈是否收到了起爆指令,如果发生拒爆,可以快速的断定是起爆器问题,还是电子雷管的问题。网络中电子雷管反馈指令确认信息时都是按照自己的序号依次有序进行反馈的,电子雷管进入延时起爆的时间点都是在收到第二预定值个脉冲序列边沿进入延时起爆状态。
电子雷管具备在最后一个时刻取消起爆动作的功能,根据本发明新提出的起爆指令协议中自行定义的起爆所需的脉冲序列个数,来获得一个缓冲时间,在缓冲时间之前,主机随时可以通过停止发送脉冲序列取消起爆动作,大大提高了爆破场所的安全性。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指控制用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
Claims (6)
1.一种电子雷管起爆控制方法,应用于主机,所述主机与多个作为从机的电子雷管通信连接构成起爆控制网络,其特征在于,所述方法包括:
获取预设的起爆指令协议,并确定与从机进行指令交互时需发送的通信媒介信息;所述起爆指令协议含有起爆指令头及所述通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,且所述第一预定值表示的个数不少于起爆控制网络中所有从机的总个数;
向起爆控制网络中所有从机发送所述起爆指令协议后持续发送所述通信媒介信息,同时,在每次发送完一个所述通信媒介信息后,检测并记录相应从机反馈的指令确认信息;所述指令确认信息为相应从机在接收到的所述通信媒介信息的个数达到指定个数时,向所述主机反馈的已收到所述起爆指令协议内起爆指令头的信息;
在发送的所述通信媒介信息的个数达到所述第一预定值之后,判断是否收到所有从机反馈的所述指令确认信息,若否,则停止向所有从机发送所述通信媒介信息,以使所有从机取消根据所述起爆指令头执行起爆动作的流程;
所述向所有从机发送所述起爆指令协议之前,对起爆控制网络中的所有从机按序编号并将生成的序号信息发送至相应的从机;则所述指定个数为:与相应从机的所述序号信息表示的序号数一致时的个数。
2.如权利要求1所述的电子雷管起爆控制方法,其特征在于,所述起爆指令协议还含有所述通信媒介信息的预定发送个数的第二预定值,且所述第二预定值大于所述第一预定值;
所述在发送的所述通信媒介信息的个数达到所述第一预定值之后,若收到所有从机反馈的所述指令确认信息,则向所有从机继续发送所述通信媒介信息,以使所有从机在接收到的所述通信媒介信息的个数达到所述第二预定值时进入延时起爆状态,并在延时起爆状态结束后根据所述起爆指令头执行起爆动作。
3.如权利要求2所述的电子雷管起爆控制方法,其特征在于,所述通信媒介信息包括脉冲序列;则,所述所有从机在接收到的所述通信媒介信息的个数达到所述第二预定值时进入延时起爆状态,具体包括:
所有从机在接收到的所述脉冲序列的个数达到所述第二预定值时,在所述第二预定值个所述脉冲序列的指定边沿进入延时起爆状态,并在延时起爆状态结束后根据所述起爆指令头执行起爆动作。
4.一种电子雷管起爆控制方法,应用于从机端,其特征在于,包括:
接收主机发送的起爆指令协议后,持续接收所述主机持续发送的通信媒介信息;所述起爆指令协议含有起爆指令头及所述通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,且所述第一预定值表示的个数不少于起爆控制网络中所有从机的总个数;
在接收到的所述通信媒介信息的个数达到指定个数时,向所述主机反馈已收到所述起爆指令协议内起爆指令头的指令确认信息;
在接收到的所述通信媒介信息的个数达到所述第一预定值之后,判断接收到的所述通信媒介信息的个数是否增多,若否,则取消根据所述起爆指令头执行起爆动作的流程;
其中,所述接收主机发送的起爆指令协议之前,还包括:
获取主机对起爆控制网络中的所有从机按序编号时生成的相应的序号信息;则所述指定个数为:与所述序号信息表示的序号数一致时的个数。
5.一种起爆器,所述起爆器与多个作为从机的电子雷管通信连接构成起爆控制网络,其特征在于,所述起爆器包括:
获取模块,用于获取预设的起爆指令协议,并确定与从机进行指令交互时需发送的通信媒介信息;所述起爆指令协议含有起爆指令头及所述通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,且所述第一预定值表示的个数不少于起爆控制网络中所有从机的总个数;
发送模块,用于向起爆控制网络中所有从机发送所述起爆指令协议后持续发送所述通信媒介信息,同时,在每次发送完一个所述通信媒介信息后,检测并记录相应从机反馈的指令确认信息;所述指令确认信息为相应从机在接收到的所述通信媒介信息的个数达到指定个数时,向主机反馈的已收到所述起爆指令协议内起爆指令头的信息;
第一判断模块,用于在发送的所述通信媒介信息的个数达到所述第一预定值之后,判断是否收到所有从机反馈的所述指令确认信息,若否,则停止向所有从机发送所述通信媒介信息,以使所有从机取消根据所述起爆指令头执行起爆动作的流程;
向所有从机发送所述起爆指令协议之前,对起爆控制网络中的所有从机按序编号并将生成的序号信息发送至相应的从机;则所述指定个数为:与相应从机的所述序号信息表示的序号数一致时的个数。
6.一种电子雷管控制芯片,所述控制芯片设置在从机内,其特征在于,所述控制芯片包括:
接收模块,用于接收主机发送的起爆指令协议后,持续接收所述主机持续发送的通信媒介信息;所述起爆指令协议含有起爆指令头及所述通信媒介信息的预定发送个数的第一预定值,且所述第一预定值表示的个数不少于起爆控制网络中所有从机的总个数;
反馈模块,用于在接收到的所述通信媒介信息的个数达到指定个数时,向所述主机反馈已收到所述起爆指令协议内起爆指令头的指令确认信息;
判断模块,用于在接收到的所述通信媒介信息的个数达到所述第一预定值之后,判断接收到的所述通信媒介信息的个数是否增多,若否,则取消根据所述起爆指令头执行起爆动作的流程;
向所有从机发送所述起爆指令协议之前,对起爆控制网络中的所有从机按序编号并将生成的序号信息发送至相应的从机;则所述指定个数为:与相应从机的所述序号信息表示的序号数一致时的个数。
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