基于AVR的電子延期雷管實現(xiàn)
3 軟件流程設(shè)計
本方案設(shè)計的電子延期雷管的軟件通信流程圖如圖3所示。
4 安全性分析
本方案給出的可在線編程的電子延期雷管設(shè)計使用了多種安全性技術(shù),如密碼技術(shù)、ID比較、系統(tǒng)檢測、控制電路板采用的抗干擾技術(shù)、安全放電電路的設(shè)置等[6-8]。因此安全性能高。
4.1 軟件采用的安全技術(shù)
起爆裝置先發(fā)送要選中的電子雷管的ID編碼,與固化在各個電子雷管中的ID編碼比較,相符后才能向該電子雷管發(fā)送各種控制命令,這樣的軟件設(shè)置增強了系統(tǒng)的安全性[6]??刂破骺稍诰€檢測起爆網(wǎng)絡(luò)中各個電子延期雷管的當(dāng)前工作狀態(tài),如充電、延期時間的設(shè)置等要及時回送給起爆裝置以供在線監(jiān)測,若檢測沒有通過則需要排除故障。這些軟件采用的安全技術(shù)提高了系統(tǒng)的安全可靠性。
4.2 控制電路采用的安全技術(shù)
在線可編程電子延期雷管的控制電路使用了良好的抵抗干擾技術(shù)。在電子雷管的控制電路中設(shè)計了安全放電回路,當(dāng)雷管接收到發(fā)火控制命令并經(jīng)過系統(tǒng)設(shè)計的延時時間后沒有發(fā)火,AVR單片機檢測到信號后,經(jīng)過一定的延時后向安全放電控制回路發(fā)控制信號,將充電后儲能裝置儲存的能量通過安全放電電路消耗掉。消除了丟炮后續(xù)處理工作的危險??刂齐娐钒宀捎酶綦x電路,使得工程爆破網(wǎng)路系統(tǒng)中常見的靜電、雜散電流等干擾不能直接作用于雷管的點火元件,提高了電子雷管的本質(zhì)安全性[2,8]。
試驗結(jié)果表明,該方案設(shè)計的電子延期雷管可編程延期范圍達到0 ms~15 000 ms,編程增量為1 ms間隔,雷管延期時間長且誤差小。安全可靠,延期精度高,操作使用方便,性價比高??傊?,數(shù)碼雷管代表了工程爆破向數(shù)字化發(fā)展的一個方向,在振動控制要求嚴(yán)格、起爆段間時差要求精確、起爆時問長等復(fù)雜環(huán)境下的工程爆破中有應(yīng)用和推廣價值。
參考文獻
[1]丁化成,耿德根,李君凱.AVR單片機應(yīng)用設(shè)計[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2002.
[2]王苗苗.嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與實例開發(fā)[M].北京:清華大學(xué)出版社,2002.
[3]張鳳登.現(xiàn)場總線技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:科學(xué)出版社,2008.
[4]邱錦波,劉振堅.基于DSP和CAN總線的采煤機分布式控制裝置[J].煤炭科學(xué)技術(shù),2008,36(3):4-7.
[5]周立功.ARM微控制器基礎(chǔ)與實戰(zhàn)[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2003.
[6]顏景龍.銥缽起爆系統(tǒng)的安全性分析與試驗[J].工程爆破,2008,14(2):70-72.
[7]韓志軍.單片機系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用實例[M].北京:機械工業(yè)出版社,2010.
[8]聶煜,莫元玲,陳輝俊.RS-485總線在新型電子雷管組網(wǎng)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代機械,2006(5):39-41.
[9]高銘,李勇,滕威.電子雷管及其起爆系統(tǒng)評述[J].煤礦爆破,2006(3):23-26.
[10]BARTLEY D A,MCCLURE R.電子雷管技術(shù)的現(xiàn)場進一步應(yīng)用[J].國際爆破與破碎雜志,2003(7):93-96.
[11]任俠,陳國虎.基于VB的遠程通信程序[J].解放軍信息工程學(xué)院,計算機應(yīng)用,1999,19(2):60-62.
[12]盧毅.Visual Basic 6數(shù)據(jù)庫設(shè)計實例導(dǎo)航[M].北京:科學(xué)出版社,2001
評論