CN204831040U - 电雷管安全点火电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电雷管安全点火电路，包括保护电路模块，保护电路模块包括信号处理模块和电子开关模块，电子开关模块的第一输入端通过脚线与起爆器的高能起爆模块的输出端相连，电子开关模块的第二输入端与信号处理模块的输出端相连，信号处理模块的输入端与起爆器的信号输出模块相连，电子开关模块的输出端与引火药头相连；起爆器信号输出模块发出的脉冲信号传输给信号处理模块来控制电子开关模块闭合，起爆器高能起爆模块提供的能量来起爆电雷管。本实用新型能够解决目前静电、杂散电流和射频电流干扰对电雷管的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电雷管点火电路，特别是涉及一种电雷管安全点火电路。
背景技术
普通工业电雷管在爆破施工组网后可以进行网路检测，保证了网路连接的可靠性，电雷管与普通导爆管雷管相比，使用成本更低，对于具有瓦斯与煤尘爆炸危险的工作场合，通常使用煤许瞬发电雷管和煤许毫秒延期电雷管。因此，电雷管在民用爆破器材领域仍占据较大的比重。
但是，电雷管也存在着一些亟待改进的缺陷，如电雷管在受到静电、杂散电流、射频电的影响时，可能会引发早爆。在气候干燥的环境中，易积累大量的静电，在这种环境下使用电雷管存在着较大的安全隐患。同时，随着电子科技的不断发展，新兴的电子技术不断应用于爆破器材的生产、销售、运输以及爆破施工过程中，射频电对电雷管的影响日益突出。
在工程应用中电雷管需要有效的避免静电、杂散电流和射频电流等各种干扰对其的影响，现有技术选择导电橡胶塞和定位套作为防静电元件虽符合火工品相关国标要求，但是随着工业使用场合的静电环境、电磁环境干扰日益复杂，人们对带电雷管安全使用观念增强，需要的防护指标已达到军用标准，然而现有的技术并不能高效防止静电、电磁环境对电雷管的影响。
实用新型内容
本实用新型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电雷管安全点火电路。
为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种电雷管安全点火电路，包括保护电路模块，所述保护电路模块包括信号处理模块和电子开关模块，所述电子开关模块的第一输入端通过脚线与起爆器的高能起爆模块的输出端相连，所述电子开关模块的第二输入端与信号处理模块的输出端相连，所述信号处理模块的输入端与起爆器的信号输出模块相连，所述电子开关模块的输出端与引火药头相连；起爆器信号输出模块发出的脉冲信号传输给信号处理模块来控制电子开关模块闭合，起爆器高能起爆模块提供的能量来起爆电雷管。
增加了电雷管使用过程中的安全性，而且适用于串联组网，操作方便。
在本实用新型的一种优选实施方式中，保护电路模块还包括前置保护模块，所述前置保护模块的输入端与脚线相连，所述前置保护模块的输出端与电子开关模块的第一输入端相连；前置保护模块用于保护电路免受静电、杂散电干扰，并且用于保护电路板和后面药头。
在本实用新型的一种优选实施方式中，所述前置保护模块包括整流桥电路、TVS管和过压保护电路，所述TVS管与整流桥电路的输出端并联，所述整流桥电路的输出端还与过压保护电路的输入端相连。整流桥设计提供双线无极性(正电源)，TVS管用于放静电、较大的杂散电，过压保护电路用于当雷管加了强高压后，会被电源处理部分迅速切断，使得后续电路以及桥丝不会被烧毁。
在本实用新型的一种更加优选实施方式中，前置保护模块的输出端还与信号处理模块的工作电压端相连，前置保护模块为信号处理模块提供稳定的工作电压。滤除信号处理模块的工作电压的静电、杂散电干扰。
在本实用新型的一种优选实施方式中，保护电路模块还包括锯齿放电结构，所述锯齿放电结构包括M对锯齿放电电极，所述M为不小于2的正整数，第1对锯齿放电电极位于第二脚线两侧并与第二脚线相连，第2对锯齿放电电极位于第一脚线两侧并与第一脚线相连，第1对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第2对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端相对；第i对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第二脚线最外侧尖端相对并与第一脚线相连，或者第i对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第一脚线最外侧尖端相对并与第二脚线相连，所述i为不大于M的正整数。设置锯齿放电结构，实现多重保护电路，释放电路中的静电、杂散电。
在本实用新型的一种更加优选实施方式中，锯齿放电为4对时，第1对锯齿放电电极位于第二脚线两侧并与第二脚线相连，第2对锯齿放电电极位于第一脚线两侧并与第一脚线相连，第1对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第2对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端相对；第3对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第1对锯齿放电电极中的第2锯齿尖端相对并与第一脚线相连，第4对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第2对锯齿放电电极中的第2锯齿尖端相对并与第二脚线相连。由于电雷管壳体积一定，使用上述结构放电，比现有一般3对锯齿放电不仅能力强，更节省空间。
在本实用新型的一种优选实施方式中，所述电子开关模块为MOS管。
在本实用新型的一种优选实施方式中，信号处理模块包括带通滤波电路，所述带通滤波电路的输入端与起爆器的信号输出模块相连，所述带通滤波电路的输出端与电子开关模块的第二输入端相连；所述带通滤波电路包括放大器，放大器的反相输入端分别与第一电阻的一端、第五电阻的一端和第一电容的一端相连，第一电阻的另一端分别与第二电阻的一端和第三电容的一端相连，第一电容的另一端分别与第六电阻的一端和第二电容的一端相连，第二电阻的另一端分别与第三电阻的一端和第二电容的另一端相连，第三电阻的另一端分别与第四电阻的一端和第四电容的一端相连，第四电阻的另一端与放大器的输出端相连，第五电阻的另一端、第六电阻的另一端、第三电容的另一端和第四电容的另一端分别与地相连。电路简单，通过特定频率的信号使得电子开关模块导通。
在本实用新型的一种优选实施方式中，起爆器包括电阻检测模块，电阻检测模块的输入端与保护电路模块相连，电阻检测模块的输出端与控制器相连，控制器的输出端与显示器相连，控制器根据电阻检测模块检测网路电阻的阻值，在显示器上显示网路电阻是否正常。易于知道，网路电阻是否正常，正常则按下起爆开关。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：能够解决目前静电、杂散电流和射频电流干扰对电雷管的影响。
附图说明
图1是本实用新型结构示意框图。
图2是本实用新型锯齿放电结构示意图。
图3是本实用新型带通滤波电路示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本实用新型的描述中，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。
本实用新型提供了一种电雷管安全点火电路，如图1所示，包括保护电路模块，保护电路模块包括信号处理模块和电子开关模块，电子开关模块的第一输入端通过脚线与起爆器的高能起爆模块的输出端相连，电子开关模块的第二输入端与信号处理模块的输出端相连，信号处理模块的输入端与起爆器的信号输出模块相连，电子开关模块的输出端与引火药头相连；起爆器信号输出模块发出的脉冲信号传输给信号处理模块来控制电子开关模块闭合，起爆器高能起爆模块提供的能量来起爆电雷管。在本实施方式中，高能起爆模块为现有技术，例如高电压1000V脉冲、恒流源、恒压源等，信号输出模块发出的脉冲信号为现有技术，例如低压脉冲编码信号。
在本实用新型的一种优选实施方式中，保护电路模块还包括前置保护模块，前置保护模块的输入端与脚线相连，前置保护模块的输出端与电子开关模块的第一输入端相连，前置保护模块用于保护电路免受静电、杂散电干扰。在本实施方式中，前置保护模块包括整流桥电路、TVS管和过压保护电路，TVS管与整流桥电路的输出端并联，整流桥电路的输出端与过压保护电路的输入端相连。其整流桥电路、TVS管和过压保护电路可以是它们的任意组合，例如TVS管与整流桥电路的输入端并联，整流桥电路的输出端与过压保护电路的输入端相连；过压保护电路为现有技术手段，在此不作赘述。
在本实用新型的一种更加优选实施方式中，前置保护模块的输出端还与信号处理模块的工作电压端相连，前置保护模块为信号处理模块提供稳定的工作电压。
在本实用新型的一种优选实施方式中，保护电路模块还包括锯齿放电结构，锯齿放电结构包括M对锯齿放电电极，M为不小于2的正整数，第1对锯齿放电电极位于第二脚线两侧并与第二脚线相连，第2对锯齿放电电极位于第一脚线两侧并与第一脚线相连，第1对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第2对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端相对；第i对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第二脚线最外侧尖端相对并与第一脚线相连，或者第i对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第一脚线最外侧尖端相对并与第二脚线相连，i为不大于M的正整数。在本实施方式中，锯齿放电结构设置在前置保护模块前端。在本实施方式中，如图2所示，锯齿放电为4对时，第1对锯齿放电电极位于第二脚线两侧并与第二脚线相连，第2对锯齿放电电极位于第一脚线两侧并与第一脚线相连，第1对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第2对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端相对；第3对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第1对锯齿放电电极中的第2锯齿尖端相对并与第一脚线相连，第4对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第2对锯齿放电电极中的第2锯齿尖端相对并与第二脚线相连。
在本实用新型的一种优选实施方式中，电子开关模块为MOS管。在本实施方式中，电子开关模块还可以是三极管、继电器。其中场效应管的栅极与信号处理模块的输出端相连，场效应管的漏极与前置保护模块的输出端相连，场效应管的源极与点火药头相连。
在本实用新型的一种优选实施方式中，如图3所示，信号处理模块为带通滤波电路，带通滤波电路的输入端与起爆器的信号输出模块相连，带通滤波电路的输出端与电子开关模块的第二输入端相连；带通滤波电路包括放大器，放大器的反相输入端分别与第一电阻的一端、第五电阻的一端和第一电容的一端相连，第一电阻的另一端分别与第二电阻的一端和第三电容的一端相连，第一电容的另一端分别与第六电阻的一端和第二电容的一端相连，第二电阻的另一端分别与第三电阻的一端和第二电容的另一端相连，第三电阻的另一端分别与第四电阻的一端和第四电容的一端相连，第四电阻的另一端与放大器的输出端相连，第五电阻的另一端、第六电阻的另一端、第三电容的另一端和第四电容的另一端分别与地相连。在本实施方式中，信号处理模块不限于为带通滤波电路，还可以是解码模块，或者其他类似功能元器件或电路，用于识别起爆器发出来的特定脉冲编码，控制电子开关的断开与闭合。
在本实用新型的一种优选实施方式中，起爆器包括电阻检测模块，电阻检测模块的输入端与保护电路模块相连，电阻检测模块的输出端与控制器相连，控制器的输出端与显示器相连，控制器根据电阻检测模块检测网路电阻的阻值，在显示器上显示网路电阻是否正常。
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实用新型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实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种电雷管安全点火电路，其特征在于，包括保护电路模块，所述保护电路模块包括信号处理模块和电子开关模块，所述电子开关模块的第一输入端通过脚线与起爆器的高能起爆模块的输出端相连，所述电子开关模块的第二输入端与信号处理模块的输出端相连，所述信号处理模块的输入端与起爆器的信号输出模块相连，所述电子开关模块的输出端与引火药头相连；
起爆器信号输出模块发出的脉冲信号传输给信号处理模块来控制电子开关模块闭合，起爆器高能起爆模块提供的能量来起爆电雷管。
2.根据权利要求1所述的电雷管安全点火电路，其特征在于，保护电路模块还包括前置保护模块，所述前置保护模块的输入端与脚线相连，所述前置保护模块的输出端与电子开关模块的第一输入端相连；前置保护模块用于保护电路免受静电、杂散电干扰。
3.根据权利要求2所述的电雷管安全点火电路，其特征在于，所述前置保护模块包括整流桥电路、TVS管和过压保护电路，所述TVS管与整流桥电路的输出端并联，所述整流桥电路的输出端还与过压保护电路的输入端相连。
4.根据权利要求2所述的电雷管安全点火电路，其特征在于，前置保护模块的输出端还与信号处理模块的工作电压端相连，前置保护模块为信号处理模块提供稳定的工作电压。
5.根据权利要求1所述的电雷管安全点火电路，其特征在于，保护电路模块还包括锯齿放电结构，所述锯齿放电结构包括M对锯齿放电电极，所述M为不小于2的正整数，第1对锯齿放电电极位于第二脚线两侧并与第二脚线相连，第2对锯齿放电电极位于第一脚线两侧并与第一脚线相连，第1对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第2对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端相对；
第i对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第二脚线最外侧尖端相对并与第一脚线相连，或者第i对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第一脚线最外侧尖端相对并与第二脚线相连，所述i为不大于M的正整数。
6.根据权利要求4所述的电雷管安全点火电路，其特征在于，锯齿放电为4对时，第1对锯齿放电电极位于第二脚线两侧并与第二脚线相连，第2对锯齿放电电极位于第一脚线两侧并与第一脚线相连，第1对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第2对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端相对；
第3对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第1对锯齿放电电极中的第2锯齿尖端相对并与第一脚线相连，第4对锯齿放电电极中的第1锯齿尖端与第2对锯齿放电电极中的第2锯齿尖端相对并与第二脚线相连。
7.根据权利要求1所述的电雷管安全点火电路，其特征在于，所述电子开关模块为MOS管。
8.根据权利要求1所述的电雷管安全点火电路，其特征在于，信号处理模块包括带通滤波电路，所述带通滤波电路的输入端与起爆器的信号输出模块相连，所述带通滤波电路的输出端与电子开关模块的第二输入端相连；
所述带通滤波电路包括放大器，放大器的反相输入端分别与第一电阻的一端、第五电阻的一端和第一电容的一端相连，第一电阻的另一端分别与第二电阻的一端和第三电容的一端相连，第一电容的另一端分别与第六电阻的一端和第二电容的一端相连，第二电阻的另一端分别与第三电阻的一端和第二电容的另一端相连，第三电阻的另一端分别与第四电阻的一端和第四电容的一端相连，第四电阻的另一端与放大器的输出端相连，第五电阻的另一端、第六电阻的另一端、第三电容的另一端和第四电容的另一端分别与地相连。
9.根据权利要求1所述的电雷管安全点火电路，其特征在于，起爆器包括电阻检测模块，电阻检测模块的输入端与保护电路模块相连，电阻检测模块的输出端与控制器相连，控制器的输出端与显示器相连，控制器根据电阻检测模块检测网路电阻的阻值，在显示器上显示网路电阻是否正常。
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