CN214747549U - 一种电子雷管控制终端模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子雷管控制终端模块，包括相连接的主板和副板，所述主板上集成有主控制器，还包括与所述主控制器连接的网络通信模块、GPS定位芯片、实时时钟芯片、储存模块、键盘输入模块；所述副板上集成有从控制器，还包括电源管理模块、CAN驱动模块和二总线通讯模块。本实用新型集成了单发检测、单发注册、组网检测、起爆控制功能、搜索组网在线雷管，单台设备可实现电子雷管电性能检测、密码验证、延时设置、起爆区域验证、组网在线检测、控制起爆功能，同时采用双向通信功能，在组网检测阶段可检测连接的可靠性，提高了电子雷管的社会安全性。

Description

一种电子雷管控制终端模块

技术领域

本实用新型涉及电子雷管领域，具体的，涉及一种电子雷管控制终端模块。

背景技术

普通电雷管是一种通一定的高压电，达到激发点火的电压就引爆的雷管，其安全性低，爆破延时精度差，监管部门监控困难。电子雷管是一种内部集成了电子芯片的特种雷管，电子雷管的核心技术是通过芯片控制延时起爆。其特点是内部集成储能电容，电容提供延时阶段芯片的工作电能，并提供激发雷管引爆的电能量，具有安全性和延时精度高的特点。电子雷管出厂前芯片内部储存唯一的UID码和起爆密码，同时在雷管的管壳标记管壳码，UID表明该发电子雷管身份信息的识别码，该UID码、密码，管壳码同时也上传到监控平台，只有在使用的时候，通过网络信息平台上监管平台提交申请，对应的工作码才会下发到电子雷管终端控制设备，终端控制设备再对电子雷管进行解密，才能正常起爆。

电子雷管具有延时精度高，延时时间可灵活设置和修改，相对普通电雷管，使用电子雷管在工程爆破、采矿爆破、建筑物拆除等爆破中可提高爆破效果。电子雷管出厂后其内部储存的延时是统一固定的延时，在爆破现场需要根据实际的爆破需要现场设置每一发电子雷管的延时(毫秒级)。

电子雷管在使用过程中，需要通过电子雷管控制终端进行授权和设置延时、组网检测、控制起爆。目前国内格厂家推出的电子雷管控制终端方案大多是基于网络通信手持设备再加上起爆器共同完成作业，现场设备过多，授权数据获取和传输操作过于繁琐。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种电子雷管控制终端模块，集成了单发检测、单发注册、组网检测、起爆控制功能、搜索组网在线雷管等功能。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种电子雷管控制终端模块，包括相连接的主板和副板，所述主板上集成有主控制器，还包括与所述主控制器连接的网络通信模块、GPS定位芯片、RTC、储存模块、键盘输入模块；所述副板上集成有从控制器，还包括电源管理模块、 CAN驱动模块和二总线通讯模块，电子雷管终端控制器与电子雷管通过二总线通信。

进一步，所述网络通信模块包括通过串口与所述主控制器连接的4G模块和通过UART与所述主控制器连接的wifi模块。

进一步，所述储存模块包括通过SDIO与所述主控制器连接的SD卡；

与所述主控制器连接的同步动态随机存取内存。

进一步，所述主板还包括通过UART与所述主控制器连接的二维码采集设备；与所述主控制器连接的LCD液晶显示器；通过GPIO接口与所述主控制器连接的LED。

进一步，所述主板还包括通过QSPI与所述主控制器连接的FLASH存储器 WQ256，用于存储电子雷管注册数据、授权信息及起爆日志；用于连接USB设备的USB_OGT连接器；通过GPIO与所述主控制器连接的蜂鸣器，采用PWM信号驱动,可发出不同频率的提示音。

进一步，所述电源管理模块为通过I2C总线与所述从控制器连接的CW2015。

进一步，所述CAN总线模块为通过CAN与所述从控制器连接的CAN总线驱动器。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型集成了单发检测、单发注册、组网检测、起爆控制功能、搜索组网在线雷管，单台设备可实现电子雷管电性能检测、密码验证、延时设置、起爆区域验证、组网在线检测、控制起爆功能，同时采用双向通信功能，在组网检测阶段可检测连接的可靠性，提高了电子雷管的社会安全性。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：

附图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。

本实施例提出了一种电子雷管控制终端模块如图1所示，包括通过串口相连接的主板和副板，其中主板上集成有主控制器，还包括网络通信模块、GPS定位芯片、实时时钟芯片、储存模块、键盘输入模块。

网络通信模块包括通过串口与主控制器连接的4G模块和通过UART与主控制器连接的wifi模块，4G模块为EC20，wifi模块为ESP8266。

本系统采用通过无线网络通信可连接到监管平台服务器，获取电子雷管起爆授权码、准爆、禁爆规则，起爆完成后，通过无线网络上传起爆日志到监管平台，完成电子雷管闭环监控。作用在于在组网检测阶段可检测连接的可靠性，如果出现连接不可靠，可提示具体是哪一发编号的电子雷管存在错误；在组网检测阶段进行密码比对工作，终端设备在监控平台获取到的密码信息与电子雷管内部储存的密码进行比对，只有比对通过的才能正常起爆，比对不通过的提示未授权，提高了电子雷管的社会安全性。

储存模块包括通过SDIO与主控制器连接的SD卡以及与主控制器连接的同步动态随机存取内存。作用在于可将作业起爆数据保存，可提供后续的查看，便于问题的追踪。

GPS定位芯片采用北斗定位技术，可以获取爆破作业的地理坐标信息，只有成功获取到地理坐标信息并且在监管平台允许的位置才能正常起爆，终端可实时显示当前位置所在区域，如准爆区域、禁爆区域、区域外，同时结合实时时钟芯片，GPS还可以实现终端设备的对时功能，时间确保同步。实时时钟芯片也可以实时显示实时时间，显示在LCD中。

键盘输入模块为与主控制器连接的键盘，用于输入相关信息，如延时、时间等。

主板还包括通过UART与主控制器连接的二维码采集设备(如扫码枪或者可支持扫码的软件app)、与主控制器连接的LCD液晶显示器以及通过GPIO 接口与主控制器连接的LED。

其中LCD和LED均用于显示相关信息，如延时时间、电子雷管孔号、UID 码等。主板还包括通过QSPI与所述主控制器连接的FLASH，用于连接USB设备的USB_OGT连接器以及通过PWM与主控制器连接的蜂鸣器。

副板上集成有从控制器，还包括电源管理模块、CAN驱动模块和二总线通讯模块。其中电源管理模块为通过I2C总线与所述从控制器连接的，作用是采集电池电量、与电子雷管通信。

CAN总线模块为通过CAN与从控制器连接的CAN总线驱动器，作用工作在级联模式下，电子雷管控制终端可工作在主机或从机模式，通过CAN总线可以实现主机和分机的通信功能。

电子雷管在工作过程中的电能是通过电子雷管控制终端提供，所有电子雷管并联在总线上，离控制器较远的线路必定是电压降低，故一台电子雷管控制终端最多能支持400发的电子雷管同时起爆作业

在大型爆破任务中，单台电子雷管控制终端不能满足数量要求，需要通过终端控制器级联方式来扩大带载能力，一台主机控制终端最多可带载20台分机控制终端。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种电子雷管控制终端模块，其特征在于：包括相连接的主板和副板，所述主板上集成有主控制器，还包括与所述主控制器连接的网络通信模块、GPS定位芯

片、RTC、储存模块、键盘输入模块；

所述副板上集成有从控制器，还包括电源管理模块、CAN驱动模块和二总线通讯模块，电子雷管终端控制器与电子雷管通过二总线通信。

2.根据权利要求1所述的电子雷管控制终端模块，其特征在于：所述网络通信模块包括通过串口与所述主控制器连接的4G模块和通过UART与所述主控制器连接的wifi模块。

3.根据权利要求1所述的电子雷管控制终端模块，其特征在于：所述储存模块包括通过SDIO与所述主控制器连接的SD卡；

与所述主控制器连接的同步动态随机存取内存。

4.根据权利要求1所述的电子雷管控制终端模块，其特征在于：所述主板还包括通过UART与所述主控制器连接的二维码采集设备；

与所述主控制器连接的LCD液晶显示器；

通过GPIO接口与所述主控制器连接的LED。

5.根据权利要求4所述的电子雷管控制终端模块，其特征在于：所述主板还包括通过QSPI与所述主控制器连接的FLASH存储器WQ256，用于存储电子雷管注册数据、授权信息及起爆日志；用于连接USB设备的USB_OGT连接器；通过GPIO与所述主控制器连接的蜂鸣器，采用PWM信号驱动,可发出不同频率的提示音。

6.根据权利要求1所述的电子雷管控制终端模块，其特征在于：所述电源管理模块为通过I2C总线与所述从控制器连接的CW2015。

7.根据权利要求1所述的电子雷管控制终端模块，其特征在于：所述CAN驱动模块为通过CAN与所述从控制器连接的CAN总线驱动器。

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