高可靠通信的电子雷管电路制造技术

本发明专利技术提供了一种高可靠通信的电子雷管电路

【技术实现步骤摘要】
高可靠通信的电子雷管电路、应用方法及系统


[0001]本专利技术涉及电子雷管的
，具体地，涉及高可靠通信的电子雷管电路
、
应用方法及系统，尤其涉及一种高可靠通信的电子雷管芯片
。

技术介绍

[0002]随着电子雷管技术的日益完善，越来越多的电子雷管被广泛应用于各种民用爆破领域
。
在电子雷管的实爆中，大部分的应用场景都具有长距离
(1km
以上
)
和组网雷管发数多
(200
以上
)
的特征，长距离母线会引入较大的线路阻抗和容抗，而组网雷管发数多，脚线接入时也会引入额外较大的容抗，这些线路里面产生的电阻电容会给电子雷管通信带来不良的影响
。
因为电子雷管采用二总线通信方式，总线上既要传输电源，也用于传输信号，而信号传输是要依靠总线上高低电压的频繁切换来完成的，由于线路上过大的阻容
(R、C),
在总线高低电压切换的时候会对线路上的电容进行充放电操作，会造成通信波形的畸变，从而导致通信错误
。
[0003]为了保证通信的可靠性，很多雷管方案都通过调低通信速率的方法来简单应对，这样带来的问题就是因为通信速率过低，雷管组网通信时间长，完成一次起爆所需要的时间会很长，有时候甚至达到几十分钟，客户的体验不佳，同时可靠性也不高
。
而实际上很多时候针对短距离实爆
、
或者雷管组网发数比较少的场景，通信速率是不需要大幅降低的，现场操作时间可以大幅缩短，极大地提升现场的效率，同时也提升通信的可靠性
。
[0004]现有的雷管方案普遍缺少有效的防错机制，在现场环境的影响下，由于通信错误指令被识别成其他指令导致雷管拒爆
、
误爆的事情时有发生
。
这就要求电子雷管芯片在设计指令译码逻辑的时候要有一定的容错性，特别是指令一旦识别错，可以作为未知指令不做处理，而不能识别成其他有效的指令引起误操作，同时也能在接受完指令之后反馈给起爆器指令接收和处理的状况
。
[0005]因此，需要提出一种新的技术方案以改善上述技术问题
。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种高可靠通信的电子雷管电路
、
应用方法及系统
。
[0007]根据本专利技术提供的一种高可靠通信的电子雷管电路，包括整流桥
、
指令解析电路
、CRC
校验电路
、
反馈控制电路；
[0008]所述整流桥连接有
A
总线和
B
总线，且所述整流桥与指令解析电路相连接，所述整流桥的电源端连接有
MOS
开关的漏极，所述整流桥的接地端与
MOS
开关的源极相连接，所述
A
总线和
B
总线分别与指令解析电路相连接，所述
MOS
开关的源极接地，所述
MOS
开关的栅极与反馈控制电路相连接，所述指令解析电路分别与反馈控制电路和
CRC
校验电路相连接
。
[0009]优选地，所述整流桥进行交流信号到直流信号的转换
。
[0010]优选地，所述指令解析电路对来自
A、B
总线的指令进行译码；将接收到的指令码和
指令数据传给
CRC
校验电路计算得到
CRC
校验值，与通信接收到的指令里面传输的
CRC
值进行比对，如果一致，标志指令有效，否则无效；当指令正确接收之后，发送信号给反馈控制电路，进一步控制
MOS
开关的闭合，进行电流的反馈
。
[0011]优选地，所述
CRC
校验电路接收来自指令解析电路的指令码和指令数据，计算出
CRC
结果返回给指令解析电路
。
[0012]优选地，所述反馈控制电路接收来自指令解析电路的控制信号，控制
MOS
开关的打开和闭合
。
[0013]本专利技术还提供一种高可靠通信的电子雷管电路的应用方法，所述方法应用上述中的高可靠通信的电子雷管电路，所述方法包括如下步骤：
[0014]步骤
S1
：起爆器
A、B
总线输出电压，电子雷管芯片上电复位后等待接收指令；
[0015]步骤
S2
：起爆器接收到用户界面上的操作命令，转换为对电子雷管芯片的指令，通过
A、B
总线发送给电子雷管芯片；
[0016]步骤
S3
：电子雷管芯片检测到指令起始同步信号，启动指令解析电路的内部状态机，先接收预设数量字节的指令编码，并将指令编码进行有效性判断，如果不属于芯片支持的指令码，则认为是无效指令，直接退出当前指令解析；否则就认为是有效指令，进入步骤
S4
；
[0017]步骤
S4
：指令解析电路继续接收指令数据部分，具体数据长度根据指令数据的第一个字节来解析得到，接收完指令数据之后，将指令数据与指令编码一起传送给
CRC
校验电路进行计算；
[0018]步骤
S5
：
CRC
校验电路计算得到
CRC
值之后返回给指令解析电路；指令解析电路继续接收指令中包含的
CRC
数据，如果两个
CRC
值相等，则表示指令是有效指令，执行步骤
S6
；否则，就直接退出当前指令解析；
[0019]步骤
S6
：指令解析电路发送指令有效信号给反馈控制电路，反馈控制电路控制
MOS
开关，将
MOS
开关闭合，形成电流反馈给起爆器，执行指令中所定义的具体操作，完成后再次进入等待接收新指令的状态；
[0020]步骤
S7
：起爆器接收到电子雷管芯片的反馈状态，表示当前指令已经被电子雷管芯片正确接收，等待执行下一条指令；否则就会进行指令重发操作，如果一直不成功达到预设的次数，则认为当前通信网络有异常，终止当前指令传输，并向用户界面输出指令异常
、
需要进行排查的提示信息
。
[0021]优选地，所述起爆器通过发送指令方波和识别反馈方波里电子雷管的反馈电流，完成对电子雷管组网注册
、
组网扫描和组网起爆
。
[0022]优选地，所述步骤
S7
中的预设的次数为3次
。
[0023]本专利技术还提供一种高可靠通信的电子雷管电路的应用系统，所述系统应用上述中的高可靠通信的电子雷管电路，所述系统包括如下模块：
[0024]模块
M1
：起爆器
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高可靠通信的电子雷管电路，其特征在于，包括整流桥
、
指令解析电路
、CRC
校验电路
、
反馈控制电路；所述整流桥连接有
A
总线和
B
总线，且所述整流桥与指令解析电路相连接，所述整流桥的电源端连接有
MOS
开关的漏极，所述整流桥的接地端与
MOS
开关的源极相连接，所述
A
总线和
B
总线分别与指令解析电路相连接，所述
MOS
开关的源极接地，所述
MOS
开关的栅极与反馈控制电路相连接，所述指令解析电路分别与反馈控制电路和
CRC
校验电路相连接
。2.
根据权利要求1所述的高可靠通信的电子雷管电路，其特征在于，所述整流桥进行交流信号到直流信号的转换
。3.
根据权利要求1所述的高可靠通信的电子雷管电路，其特征在于，所述指令解析电路对来自
A、B
总线的指令进行译码；将接收到的指令码和指令数据传给
CRC
校验电路计算得到
CRC
校验值，与通信接收到的指令里面传输的
CRC
值进行比对，如果一致，标志指令有效，否则无效；当指令正确接收之后，发送信号给反馈控制电路，进一步控制
MOS
开关的闭合，进行电流的反馈
。4.
根据权利要求1所述的高可靠通信的电子雷管电路，其特征在于，所述
CRC
校验电路接收来自指令解析电路的指令码和指令数据，计算出
CRC
结果返回给指令解析电路
。5.
根据权利要求1所述的高可靠通信的电子雷管电路，其特征在于，所述反馈控制电路接收来自指令解析电路的控制信号，控制
MOS
开关的打开和闭合
。6.
一种高可靠通信的电子雷管电路的应用方法，其特征在于，所述方法应用如权利要求1‑5任一项所述的高可靠通信的电子雷管电路，所述方法包括如下步骤：步骤
S1
：起爆器
A、B
总线输出电压，电子雷管芯片上电复位后等待接收指令；步骤
S2
：起爆器接收到用户界面上的操作命令，转换为对电子雷管芯片的指令，通过
A、B
总线发送给电子雷管芯片；步骤
S3
：电子雷管芯片检测到指令起始同步信号，启动指令解析电路的内部状态机，先接收预设数量字节的指令编码，并将指令编码进行有效性判断，如果不属于芯片支持的指令码，则认为是无效指令，直接退出当前指令解析；否则就认为是有效指令，进入步骤
S4
；步骤
S4
：指令解析电路继续接收指令数据部分，具体数据长度根据指令数据的第一个字节来解析得到，接收完指令数据之后，将指令数据与指令编码一起传送给
CRC
校验电路进行计算；步骤
S5
：
CRC
校验电路计算得到
CRC
值之后返回给指令解析电路；指令解析电路继续接收指令中包含的
CRC
数据，如果两个
CRC
值相等，则表示指令是有效指令，执行步骤
S6
；否则，就直接退出当前指令解析；步骤
S6<...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑弘毅，冯吉诚，金宝全，刘浩，朱志明，
申请(专利权)人：上海芯跳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：