高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管、组网系统及起爆方法技术方案

本发明专利技术公开一种高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管、组网系统及起爆方法，高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管包括壳体，设置于壳体内的内置电源模块、射频匹配电路、无线通信模组、发火电容、控制开关、微处理器、起爆药头和雷管内置药包，其中，所述电源模块、射频匹配电路、无线通信模组、发火电容、控制开关分别与所述微处理器连接，所述控制开关、发火电容还分别与所述起爆药头连接，所述微处理器采用Sub

【技术实现步骤摘要】
高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管、组网系统及起爆方法


[0001]本专利技术涉及电子雷管
，特别涉及一种高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管、组网系统及起爆方法。

技术介绍

[0002]电子雷管是采用数字控制芯片对起爆过程进行精确控制的新型雷管，其优势为：技术成熟，性能更优，易于管控。其精确多段式的延时设置，为大规模的精确爆破提供可行条件，其三码绑定技术使得电子雷管在具体使用过程中，信息能够闭环处理，安全监管智能高效。当前市面上主流的电子雷管都是使用母线和脚线连接的有线电子雷管。虽然有线电子雷管产品稳定、技术成熟，但爆破组网过程比较繁琐。起爆器需要连接千米以上的母线，单发雷管还需要配几米至几十米不等的脚线。每发雷管还需要人工卡到母线上才能组网。这不但耗时费力，也浪费了很多的线材。由此，不需要母线及脚线的工业无线数码电子雷管孕育而生，但基于可靠性和成本考虑，能实现批量生产的产品并不多见。经调研分析，有的采用高成本的无线通信芯片导致造价不菲；有的采用低成本蓝牙芯片导致无线通信距离太短无法联网；有的使用单片机加无线通信模块的方式导致雷管体积超出国标要求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的是提出一种高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管、组网系统及起爆方法，旨在解决现有技术中电子雷管的通信距离不够，无法满足实际爆破场景的组网需求，并降低成本，以利于批量生产。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提出一种高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管，包括壳体，设置于所述壳体内的内置电源模块、射频匹配电路、无线通信模组、发火电容、控制开关、微处理器、起爆药头和雷管内置药包，其中，所述电源模块、射频匹配电路、无线通信模组、发火电容、控制开关分别与所述微处理器连接，所述控制开关、发火电容还分别与所述起爆药头连接，所述微处理器采用Sub
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G芯片，所述射频匹配电路连接有伸出所述壳体的Sub
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G天线，所述Sub
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G天线用于接收近端起爆器的无线信号。
[0005]本专利技术进一步的技术方案是，所述微处理器内置20dBm的射频功率放大器，支持载波为110MHz至960MHz的无线通信。
[0006]本专利技术进一步的技术方案是，所述微处理器内置Flash，存放电子雷管通信协议和部分控制命令。
[0007]本专利技术进一步的技术方案是，所述发火电容与所述微处理器的端口GPIO1连接，所述控制开关与所述微处理器的端口GPIO2连接，所述无线通信模组用于根据所述近端起爆器发出的控制指令控制所述端口GPIO1和端口GPIO2。
[0008]本专利技术进一步的技术方案是，所述Sub
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G天线为由聚乙烯或聚丙烯材质包裹的金属材质的导电线。
[0009]本专利技术进一步的技术方案是，所述无线通信模块用于接收近端起爆器发出的控制
指令。
[0010]本专利技术进一步的技术方案是，所述电源模块为一颗圆柱形的锂离子电池，为所述高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管提供工作时的电源。
[0011]本专利技术进一步的技术方案是，所述起爆药头上只有一个发火元件，供蘸药使用。
[0012]为实现上述目的，本专利技术还提出一种高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管组网系统，包括远端起爆器、近端起爆器和若干如上所述的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管，所述远端起爆器与所述近端起爆器通信连接，所述近端起爆器设置由Sub
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G天线，所述近端起爆器与所述无线通信模组通信连接。
[0013]为实现上述目的，本专利技术还提出一种高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管起爆方法，其特征在于，所述高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管方法应用于如上所述的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管组网系统，所述高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管起爆方法包括以下步骤：步骤S1：将高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管买入指定的炮孔，拉出所有的Sub
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G天线，并在爆破区50米范围内放置好近端起爆器；步骤S2：操作远端起爆器来控制近端起爆器；步骤S3：近端起爆器通过Sub
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G无线通信网络向高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管发出组网广播指令，并完成多发高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管的组网通讯确认过程；步骤S4：近端起爆器对组网的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管发出延时标定数据，往每个微处理器中写入雷管的指定参数，所述指定参数至少包括延时值、雷管孔号、起爆工作码中的一种或几种；步骤S5：近端起爆器对所有组网的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管发出充电指令，其中的微处理器的端口GPIO1输出高电平，DCDC输出电压给发火电容充电；2秒后，微处理器读取ADC1的值，判断发火电容是否已达到既定的充电电压，反馈给近端起爆器；步骤6：近端起爆器判断所有组网的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管的充电状态，若异常则终止起爆；若正常，则对所有组网的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管发出起爆指令，每个微处理器等待设定的延时时间后，其端口GPIO2输出高电平导通起爆NMOS管，形成起爆电流回路，起爆电流流过药头使其起爆。
[0014]本专利技术高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管、组网系统及起爆方法的有益效果是：本专利技术通过上述技术方案，包括壳体，设置于所述壳体内的内置电源模块、射频匹配电路、无线通信模组、发火电容、控制开关、微处理器、起爆药头和雷管内置药包，其中，所述电源模块、射频匹配电路、无线通信模组、发火电容、控制开关分别与所述微处理器连接，所述控制开关、发火电容还分别与所述起爆药头连接，所述微处理器采用Sub
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G芯片，所述射频匹配电路连接有伸出所述壳体的Sub
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G天线，所述Sub
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G天线用于接收近端起爆器的无线信号，解决了现有技术中电子雷管的通信距离不够，无法满足实际爆破场景的组网需求，并降低了成本，以利于批量生产。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0016]图1是本专利技术高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管较佳实施例的结构示意图；图2是本专利技术高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管组网系统的组网示意图；图3是本专利技术高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管起爆方法的流程示意图。
[0017]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
实施方式
[0018]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0019]本专利技术考本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管，其特征在于，包括壳体，设置于所述壳体内的内置电源模块、射频匹配电路、无线通信模组、发火电容、控制开关、微处理器、起爆药头和雷管内置药包，其中，所述电源模块、射频匹配电路、无线通信模组、发火电容、控制开关分别与所述微处理器连接，所述控制开关、发火电容还分别与所述起爆药头连接，所述微处理器采用Sub
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G芯片，所述射频匹配电路连接有伸出所述壳体的Sub
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G天线，所述Sub
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G天线用于接收近端起爆器的无线信号。2.根据权利要求1所述的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管，其特征在于，所述微处理器内置20dBm的射频功率放大器，支持载波为110MHz至960MHz的无线通信。3.根据权利要求1所述的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管，其特征在于，所述微处理器内置Flash，存放电子雷管通信协议和部分控制命令。4.根据权利要求1所述的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管，其特征在于，所述发火电容与所述微处理器的端口GPIO1连接，所述控制开关与所述微处理器的端口GPIO2连接，所述无线通信模组用于根据所述近端起爆器发出的控制指令控制所述端口GPIO1和端口GPIO2。5.根据权利要求1所述的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管，其特征在于，所述Sub
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G天线为由聚乙烯或聚丙烯材质包裹的金属材质的导电线。6.根据权利要求1所述的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管，其特征在于，所述无线通信模块用于接收近端起爆器发出的控制指令。7.根据权利要求1所述的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管，其特征在于，所述电源模块为一颗圆柱形的锂离子电池，为所述高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管提供工作时的电源。8.根据权利要求1所述的高可靠全内嵌式的无线数码电子雷管，其特征在于，所述起爆药头上只有一个发火元件，供蘸药使用。9...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘富杰，
申请(专利权)人：深圳市卡卓无线信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：