CN215639101U - 一种物理隔断型警戒起爆远程联动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种物理隔断型警戒起爆远程联动系统，包括控制端，控制端分别通过无线电中继器及通讯基站控制连接有接收端，控制端设置有显示屏、模式切换旋钮、紧急停止按钮、警戒阻断器及第一无线电接收装置，接收端设置有起爆器、双模控制器、第二无线电接收装置及监控摄像头，起爆器通过雷管母线与起爆用雷管连接。本申请中，采用无线中继的方式，加大了无线电信号的传输距离，能有效避免信号的阻隔的同时，也加大了起爆人员距离爆区的距离，确保起爆人员的人身安全；通过监控摄像头随时关注起爆器工作状态，发生意外时，及时按下紧急停止按钮，阻止系统继续充能，确保爆区周边人和物的安全。

Description

一种物理隔断型警戒起爆远程联动系统

技术领域

本实用新型涉及爆破应用技术领域，特别涉及一种物理隔断型警戒起爆远程联动系统。

背景技术

爆破警戒：爆破前，警戒和起爆人员对爆区及爆区周边一定范围内的人、机械、动物等撤离到爆破有害效应威胁范围之外的行为。安全规定要求，起爆人员在未达到安全起爆条件的情况下，严禁将已经连接好雷管的起爆母线连接在起爆设备上，防止起爆人员在警戒不到位的情况下启动起爆设备，引发爆区早爆、误爆，造成周边人和财产的损失。

根据GB6722-2014《爆破安全规程》第13.6.2条的规定，深孔爆破警戒距离200米，浅孔爆破在未形成台阶前300米，拆除爆破、城镇浅孔爆破、复杂环境下的爆破等由设计决定。根据大量爆破伤害事件的分析，很大一部分伤害事件的发生都是因警戒不到位，人员、车辆撤离距离不足，爆破有害效应超出设计范围等原因造成的。

在实际施工中，由于周边环境的局限性，警戒距离不一定满足设计要求，且周边缺少安全避炮的坚固建筑物，施工人员只能寻找挖掘机、装载机的车斗、混凝土、溶洞等地方进行避炮，一旦发生危险时，往往造成群死群伤。特别是在一些排危除险、边坡治理或者有地质缺陷的地方进行爆破时，由于地质情况不明，常常发生爆破危害效应超出设计范围的情况。如果对危险估计不足，加之地形环境影响，避炮距离也不足，此时容易发生生命和财产损失。

加大警戒距离是避免危害发生最简单和有效的途经，但由于受到现场爆破母线长度和电阻的影响，警戒距离一般不会大于300米，母线距离越长，电阻值越大，如果此时母线上携带的雷管数量过多时，会出现雷管充能量不足，造成因雷管起爆能力不足而出现盲炮，一旦出现这种情况时，往往爆区出现成片的不起爆现象，给盲炮处理带来很多的不确定因素，所以一味的加长起爆母线的长度也是不可取的，加之有些环境也不允许有过长的距离作为警戒距离。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种物理隔断型警戒起爆远程联动系统，该在于延长警戒距离、加大警戒范围，确保警戒人员未警戒完成前，爆区处于警戒状态且无法操作起爆器进行起爆，切实保护生命和财产安全。

为了解决上述技术问题，本实用新型的方案为：

一种物理隔断型警戒起爆远程联动系统，包括控制端，所述控制端分别通过无线电中继器及通讯基站控制连接有接收端，所述控制端设置有显示屏、模式切换旋钮、紧急停止按钮、警戒阻断器及第一无线电接收装置，所述接收端设置有起爆器、双模控制器、第二无线电接收装置及监控摄像头，所述起爆器通过雷管母线与起爆用雷管连接。

所述控制端及接收端设置有由工程塑料制成的外壳。

所述无线电中继器为本地WiFi网桥，所述通讯基站为4G或5G信号基站。

所述第一无线电接收装置及第二无线电接收装置均设有能够实现双向通讯的发射端和接收端。

所述第一无线电接收装置与所述第二无线电接收装置通过无线通讯连通。

所述警戒阻断器设置有若干个，且若干个所述警戒阻断器均分别设置有一个加密通讯模块。

所述警戒阻断器配置有警戒阻断器型号指示灯。

所述控制端设置有用于显示无线信号连通的无线信号指示灯。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本申请实施过程中，分为三个阶段：

测试阶段，警戒阻断器处于电路中，警戒阻断器上的金属触点与控制端及接收端的主控制线路导通，可完成整个控制线路的测试；

测试结束后，警戒人员取走警戒阻断器，主控制线路断开，系统处于警戒状态；

警戒人员确认警戒完成后，警戒人员触发警戒阻断器的控制开关，控制端的无线电开关控制线路在接收到阻断器传输回来的信号后，控制相对应的无线电触发开关导通，当所有取走的警戒阻断器都被触发后，主控制线路导通，方可进行充电、起爆等操作；

本申请中，由于不采用加长起爆母线长度的方法来加大起爆警戒距离和范围，从而确保对雷管充电或激发时能量充足，避免了因加长起爆线造成充电或激发能量不足而出现盲炮的风险；增加警戒阻断器，确保在未完成警戒前，起爆系统不会被误触发，引发人员伤亡和财产损失；采用无线中继的方式，加大了无线电信号的传输距离，能有效避免信号的阻隔的同时，也加大了起爆人员距离爆区的距离，确保起爆人员的人身安全；通过监控摄像头随时关注起爆器工作状态，发生意外时，及时按下紧急停止按钮，阻止系统继续充能，确保爆区周边人和物的安全。

附图说明

图1为本实用新型的系统模块图；

图2为本实用新型中控制端的结构示意图；

图3为本实用新型中接收端的结构示意图；

图4为本实用新型中联动控制的电路连接图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1-4所示，一种物理隔断型警戒起爆远程联动系统，包括控制端1，所述控制端1分别通过无线电中继器2及通讯基站3控制连接有接收端4，所述控制端1设置有显示屏5、模式切换旋钮6、紧急停止按钮7、警戒阻断器8及第一无线电接收装置，所述接收端4设置有起爆器9、双模控制器10、第二无线电接收装置15及监控摄像头11，所述起爆器9通过雷管母线12与起爆用雷管连接。

所述控制端1及接收端4设置有由工程塑料制成的外壳。工程塑料强度比较高，能够避免控制端1及接收端4被爆破产生的重物砸坏；在实际应用过程中，工程塑料制成的外壳可承受200公斤以上的重量而不损坏。

所述无线电中继器2为本地WiFi网桥，所述通讯基站3为4G或5G信号基站。4(5)G信号良好的情况下，可在阻断器信号范围内任意地点直接控制设备，不受建筑物、山体、树林等物体的影响。

所述第一无线电接收装置及第二无线电接收装置15均设有能够实现双向通讯的发射端和接收端。

所述第一无线电接收装置与所述第二无线电接收装置15通过无线通讯连通。第一无线电接收装置与所述第二无线电接收装置15的发射端与接收端信号在有轻微阻挡或干扰的情况下，接收距离100-200米；空旷无遮挡地区、无干扰的情况下，接收距离300-400米；通过第一无线电接收装置与所述第二无线电接收装置15的发射端和接收端可实现双向通讯。

所述警戒阻断器8设置有若干个，且若干个所述警戒阻断器8均分别设置有一个加密通讯模块。该设置主要是便于警戒阻断器8与控制端1为加密通讯，一一配对使用，通电准备启用前，系统为给各警戒阻断器8注入一次性密码，控制端1断电重启，密码失效，警戒阻断器8需再次注入密码；

所述警戒阻断器8配置有警戒阻断器型号指示灯13。

所述控制端1设置有用于显示无线信号连通的无线信号指示灯14。

本实用新型中的起爆器9指有物理按键和旋钮控制起爆的起爆器9，不包括采用软件控制起爆的起爆器；

本实用新型无线电(即第一无线电接收装置及第二无线电接收装置15)为全向发射，非定束定方向发射；

本实用新型中无线电频率为2-5GHz，属特高频和超高频无线电；

本实用新型无线电发射端与接收端信号在有轻微阻挡或干扰的情况下，接收距离100-200米；空旷无遮挡地区、无干扰的情况下，接收距离300-400米；

本实用新型中，无线电发射端和接收端可实现双向通讯；

本实用新型为双模信号通讯，包括无线电中继器2的WIFI网桥模式和通讯基站3模式的4(5)G通讯；

本实用新型中，监控摄像头11与控制端通讯为低频通讯，信号接收距离不小于1000米；使用无线电中继器2时，可以有效规避建筑物、山体、树林等物体对无线信号的削弱；

在4(5)G信号良好的情况下，可在警戒阻断器8信号范围内任意地点直接控制设备，不受建筑物、山体、树林等物体的影响；

本实用新型中，监控摄像头11用于实时监控起爆器9工作状态，并将实时画面通过无线电传输至控制端显示屏5上；

警戒阻断器8与控制端1为加密通讯，一一配对使用，通电准备启用前，系统为给各警戒阻断器8注入一次性密码，控制端断电重启，密码失效，警戒阻断器8需再次注入密码；

无线电模式下，控制端1和接收端4只接受无线电指令；4(5)G模式下只接受4(5)G信号传输的指令；

本申请在使用过程中，在需控制的起爆器9上加装无线电和4(5)G双模控制开关，代替原起爆器按钮或旋钮，但不影响其他功能操作；

控制端通电后启动显示终端和系统控制软件，在爆区中心位置进行定位，并在地图上标定并输入本次警戒距离；

架设无线电中继器2，扩大无线电传输距离或者用于绕开有可能阻拦无线电传输的障碍物；

布置控制终端，调试无线电设备，测试无线电和4(5)G双模控制开关动作，测试结束前，雷管母线严禁接入系统；

通讯测试结束后，将雷管母线与起爆器连接，测试人员撤离爆区；

根据警戒人员数量接入警戒阻断器8，警戒阻断器数量大于或等于警戒人数；

警戒人员从控制端取出警戒阻断器8进行警戒，起爆控制线路被断开系统进入警戒状态；

警戒人员到位后，触发警戒阻断器8，控制端1的警戒阻断器应位置上的警示灯由红色变为绿色，表明该名警戒人员已经到达所处位置；

当所有警戒人员全部触发警戒器，起爆控制线路被导通，系统进入起爆准备程序；

系统检测无线电通讯，确认后，控制端无线电指示灯由红变绿，表明无线电处于正常工作状态；

系统检测4(5)G通讯，确认后，控制端4(5)G指示灯由红变绿，表明4 (5)G处于正常工作状态；

本申请中，由操作人员选择本次起爆控制方式，分为：使用无线电控制、使用4(5)G控制；

操作人员通过显示终端监视起爆器充电和起爆过程，起爆完成后回收器材；

本申请实施过程中，分为三个阶段：

测试阶段，警戒阻断器8处于电路中，警戒阻断器8上的金属触点16与控制端1及接收端4的主控制线路导通，可完成整个控制线路的测试；

测试结束后，警戒人员取走警戒阻断器8，主控制线路断开，系统处于警戒状态；

警戒到位后，警戒人员触发警戒触发开关17，无线电开关控制线路18控制相对应的无线电触发开关19触发导通，当所有取走的警戒阻断器8都被触发后，主控制线路20导通，可进行充电、起爆等操作；

本申请中，由于起爆器9通过无线电控制充电和起爆，加大了警戒距离，避免因爆破有害效应超出设计范围而造成的生命和财产损及；同时用警戒阻断器作为系统触发的前提条件，确保起爆前人员警戒到位，保证了警戒和起爆的联动，确保爆破安全进行。

本申请中，由于不采用加长起爆母线长度的方法来加大起爆警戒距离和范围，从而确保对雷管充电或激发时能量充足，避免了因加长起爆线造成充电或激发能量不足而出现盲炮的风险；增加警戒阻断器8，确保在未完成警戒前，起爆系统不会被误触发，引发人员伤亡和财产损失；采用无线中继的方式，加大了无线电信号的传输距离，能有效避免信号的阻隔的同时，也加大了起爆人员距离爆区的距离，确保起爆人员的人身安全；通过监控摄像头11随时关注起爆器工作状态，发生意外时，及时按下紧急停止按钮，阻止系统继续充能，确保爆区周边人和物的安全

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种物理隔断型警戒起爆远程联动系统，其特征在于：包括控制端(1)，所述控制端(1)分别通过无线电中继器(2)及通讯基站(3)控制连接有接收端(4)，所述控制端(1)设置有显示屏(5)、模式切换旋钮(6)、紧急停止按钮(7)、警戒阻断器(8)及第一无线电接收装置，所述接收端(4)设置有起爆器(9)、双模控制器(10)、第二无线电接收装置(15)及监控摄像头(11)，所述起爆器(9)通过雷管母线(12)与起爆用雷管连接。

2.根据权利要求1所述的物理隔断型警戒起爆远程联动系统，其特征在于：所述控制端(1)及接收端(4)设置有由工程塑料制成的外壳。

3.根据权利要求1所述的物理隔断型警戒起爆远程联动系统，其特征在于：所述无线电中继器(2)为本地WiFi网桥，所述通讯基站(3)为4G或5G信号基站。

4.根据权利要求1所述的物理隔断型警戒起爆远程联动系统，其特征在于：所述第一无线电接收装置及第二无线电接收装置(15)均设有能够实现双向通讯的发射端和接收端。

5.根据权利要求1所述的物理隔断型警戒起爆远程联动系统，其特征在于：所述第一无线电接收装置与所述第二无线电接收装置(15)通过无线通讯连通。

6.根据权利要求1所述的物理隔断型警戒起爆远程联动系统，其特征在于：所述警戒阻断器(8)设置有若干个，且若干个所述警戒阻断器(8)均分别设置有一个加密通讯模块。

7.根据权利要求6所述的物理隔断型警戒起爆远程联动系统，其特征在于：所述警戒阻断器(8)配置有警戒阻断器型号指示灯(13)。

8.根据权利要求1所述的物理隔断型警戒起爆远程联动系统，其特征在于：所述控制端(1)设置有用于显示无线信号连通的无线信号指示灯(14)。

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