电子雷管组网在线检测的方法及系统与流程

1.本发明涉及电子雷管的技术领域，具体地，涉及电子雷管组网在线检测的方法及系统。


背景技术：

2.现有的电子雷管组网在线检测通常有两种方式。
3.第一种，使用广播确认在线状态的指令，如“扫描”指令将所有雷管的uid全部依次读出。这种方式，使用广播的指令，在网的所有雷管都会进行回复，所以能够获取到所有雷管的uid信息，但由于每条扫描指令所有的在网雷管都会参与反馈，在一条指令中每个回复点同时回复的雷管数是不确定的，回复的雷管过多，总线上的电流消耗就大，由于线路上有寄生电容，通信波形畸变就越大，回复的雷管少，电流反馈小，就难以检测，综合而言，就容易导致通信出现错误，可靠性较低。
4.第二种，使用单发寻址的指令，如“单发uid寻址在线检测”指令依次确认每一发是否在线。这种方式，使用单发寻址的指令，每次只对一发雷管进行通信，确认是否在线，排除了其他雷管的干扰，通信更可靠，不容易出错，但由于需要预先知道雷管的uid信息，所以无法确认网络中是否存在多接的雷管。如果想要找到多接的雷管还是要使用广播确认在线状态的指令将整个网络全部扫描一遍，这样就做了很多的冗余工作。
5.在公开号为cn113075455a的专利文献中公开了一种电子雷管桥丝电阻检测方法及装置、电子雷管及系统，该方法包括：获取检测指令；根据检测指令对储能电容充电，以使储能电容的电压值升至目标初始电压值；控制放电模块对储能电容放电，以使储能电容的电压值降至目标终值电压值，并记录储能电容的电压值降至目标终值电压值所用的放电时长；放电模块包括桥丝电阻和放电电阻；根据放电电阻的电阻值、放电时长、目标初始电压值和目标终值电压值计算桥丝电阻的电阻值；将桥丝电阻的电阻值发送至检测设备，以使检测设备根据桥丝电阻的电阻值生成检测结果。
6.因此，需要提出一种新的技术方案以改善上述技术问题。


技术实现要素：

7.针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种电子雷管组网在线检测的方法及系统。
8.根据本发明提供的一种电子雷管组网在线检测的方法，所述方法包括如下步骤：
9.步骤s1：使用起爆器扫描电子雷管脚线上的二维码，扫码注册，获取雷管注册表信息；
10.步骤s2：起爆器总线供电，电子雷管芯片初始化，“在线状态已确认标志位”置0；
11.步骤s3：按照注册表信息，依次按照相应的uid寻址检测在线状态；
12.步骤s4：当全部注册表的雷管都单发确认过在线状态后，发送广播确认在线状态指令，确认是否有多接的雷管，响应的雷管是不在注册表内多接的雷管；
13.步骤s5：显示在线雷管列表、离线雷管列表、多接雷管列表，在线检测结束。
14.优选地，所述步骤s3中将被确认的电子雷管“在线状态已确认标志位”置1；未读到的电子雷管放入离线列表。
15.优选地，所述步骤s4中当广播确认在线状态指令连续n次没有雷管响应时，在网的全部雷管都被确认过在线状态。
16.优选地，所述起爆器完成对电子雷管的起爆控制；
17.所述整流桥进行交流信号到直流信号的转换。
18.优选地，所述电源电路进行高压电源到低压电源的转换；输出的低压电源使用在数字控制逻辑、存储器、通信模块和时钟模块；电源电路包括电源通路上的反馈开关，通过数字控制逻辑控制，在电流反馈上将数据传给起爆器；
19.所述时钟电路为数字逻辑电路提供稳定的时钟，时钟频率在100k以上。
20.优选地，所述通信模块将二总线信号写入数据转完成雷管芯片内部数字逻辑信号，当二总线从雷管芯片读数据时，a、b短接提供反馈电流；
21.所述数字控制逻辑通过通信模块接收起爆器的各种命令并执行相应的操作，包括控制电源模块的反馈开关进行电流反馈、控制充放电电路进行储能电容的充放电、控制存储器进行数据的读写；数字控制逻辑包含一位“在线状态已确认标志位寄存器”，初始状态位0，后续状态和逻辑由起爆器命令控制。
22.优选地，所述存储器保存芯片掉电后不会丢失的数据；
23.所述充放电电路包含限流电阻和充、放电管，对储能电容的进行充放电管理；
24.所述储能电容在电子雷管芯片进入延期后给芯片供电，并在起爆时提供能量引爆药头。
25.本发明还提供一种电子雷管组网在线检测的系统，所述系统包括如下模块：
26.模块m1：使用起爆器扫描电子雷管脚线上的二维码，扫码注册，获取雷管注册表信息；
27.模块m2：起爆器总线供电，电子雷管芯片初始化，“在线状态已确认标志位”置0；
28.模块m3：按照注册表信息，依次按照相应的uid寻址检测在线状态；
29.模块m4：当全部注册表的雷管都单发确认过在线状态后，发送广播确认在线状态指令，确认是否有多接的雷管，响应的雷管是不在注册表内多接的雷管；
30.模块m5：显示在线雷管列表、离线雷管列表、多接雷管列表，在线检测结束。
31.优选地，所述模块m3中将被确认的电子雷管“在线状态已确认标志位”置1；未读到的电子雷管放入离线列表。
32.优选地，所述模块m4中当广播确认在线状态指令连续n次没有雷管响应时，在网的全部雷管都被确认过在线状态。
33.与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
34.1、本发明在确保通信可靠性的前提下还能确认组网网络中是否有多接的雷管；
35.2、本发明只要在电子雷管芯片内增加1位寄存器及少量控制逻辑就可以实现“在线状态已确认标志位”，电路极其简单，芯片几乎不增加任何成本；
36.3、本发明在传统的广播确认在线命令基础上引入了新的标志位，只有确认标志为0的雷管才响应，有效解决了回应雷管数量太多引发的通信可靠性问题；
37.4、本发明的起爆器的流程只要做少量的调整，就可以确认组网的全部雷管的在线情况，不增加额外冗余的操作。
附图说明
38.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
39.图1为本发明的电路组成结构图；
40.图2为本发明电子雷管组网示意图；
41.图3为本发明的流程图。
具体实施方式
42.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
43.实施例1：
44.根据本发明提供的一种电子雷管组网在线检测的方法，方法包括如下步骤：
45.步骤s1：使用起爆器扫描电子雷管脚线上的二维码，扫码注册，获取雷管注册表信息；
46.步骤s2：起爆器总线供电，电子雷管芯片初始化，“在线状态已确认标志位”置0；
47.步骤s3：按照注册表信息，依次按照相应的uid寻址检测在线状态；将被确认的电子雷管“在线状态已确认标志位”置1；未读到的电子雷管放入离线列表。
48.步骤s4：当全部注册表的雷管都单发确认过在线状态后，发送广播确认在线状态指令，确认是否有多接的雷管，响应的雷管是不在注册表内多接的雷管；当广播确认在线状态指令连续n次没有雷管响应时，在网的全部雷管都被确认过在线状态。
49.步骤s5：显示在线雷管列表、离线雷管列表、多接雷管列表，在线检测结束。
50.起爆器完成对电子雷管的起爆控制；整流桥进行交流信号到直流信号的转换；电源电路进行高压电源到低压电源的转换；输出的低压电源使用在数字控制逻辑、存储器、通信模块和时钟模块；电源电路包括电源通路上的反馈开关，通过数字控制逻辑控制，在电流反馈上将数据传给起爆器；时钟电路为数字逻辑电路提供稳定的时钟，时钟频率在100k以上；通信模块将二总线信号写入数据转完成雷管芯片内部数字逻辑信号，当二总线从雷管芯片读数据时，a、b短接提供反馈电流；数字控制逻辑通过通信模块接收起爆器的各种命令并执行相应的操作，包括控制电源模块的反馈开关进行电流反馈、控制充放电电路进行储能电容的充放电、控制存储器进行数据的读写；数字控制逻辑包含一位“在线状态已确认标志位寄存器”，初始状态位0，后续状态和逻辑由起爆器命令控制；存储器保存芯片掉电后不会丢失的数据；充放电电路包含限流电阻和充、放电管，对储能电容的进行充放电管理；储能电容在电子雷管芯片进入延期后给芯片供电，并在起爆时提供能量引爆药头。
51.实施例2：
52.实施例2为实施例1的优选例，以更为具体地对本发明进行说明。
53.本发明还提供一种电子雷管组网在线检测的系统，系统包括如下模块：
54.模块m1：使用起爆器扫描电子雷管脚线上的二维码，扫码注册，获取雷管注册表信息；
55.模块m2：起爆器总线供电，电子雷管芯片初始化，“在线状态已确认标志位”置0；
56.模块m3：按照注册表信息，依次按照相应的uid寻址检测在线状态；将被确认的电子雷管“在线状态已确认标志位”置1；未读到的电子雷管放入离线列表。
57.模块m4：当全部注册表的雷管都单发确认过在线状态后，发送广播确认在线状态指令，确认是否有多接的雷管，响应的雷管是不在注册表内多接的雷管；当广播确认在线状态指令连续n次没有雷管响应时，在网的全部雷管都被确认过在线状态。
58.模块m5：显示在线雷管列表、离线雷管列表、多接雷管列表，在线检测结束。
59.实施例3：
60.实施例3为实施例1的优选例，以更为具体地对本发明进行说明。
61.本发明提出了一种新的电子雷管组网在线检测的方法。该方法通过在电子雷管芯片内部寄存器中增加一个特殊的通信标志位(在线状态已确认标志位)来实现雷管可靠的在线检测。该标志位的具体工作原理如下：芯片内部该标志位初始化为0，当电子雷管芯片uid或延时信息被完整读出后，该状态位置1。当收到广播确认在线指令，如“扫描”指令时会进行反馈。当该标志位为1，当收到广播确认在线指令，如“扫描”指令时不会进行反馈。当电子雷管芯片收到“清除在线状态标志”指令后，该状态位清0。通过该方法，在确保通信可靠性的前提下还能确认组网网络中是否有多接的雷管。
62.起爆器：完成对电子雷管的起爆控制的控制器。
63.整流桥：实现交流信号到直流信号的转换。
64.电源电路：实现高压电源到低压电源的转换。输出的低压主要用作数字控制逻辑、存储器、通信模块、时钟模块等使用。同时也包含了电源通路上的反馈开关，受数字控制逻辑控制，用于电流反馈上传数据给起爆器。
65.时钟电路：为数字逻辑电路提供稳定的时钟，时钟频率通常在100k以上。
66.通信模块：实现将二总线信号写入数据转完成雷管芯片内部数字逻辑信号，及当二总线从雷管芯片读数据时实现a、b短接提供反馈电流。
67.数字控制逻辑：通过通信模块来接收起爆器的各种命令并执行相应的操作，包括控制电源模块的反馈开关来实现电流反馈、控制充放电电路实现储能电容的充放电、控制存储器实现数据的读写。包含一位“在线状态已确认标志位寄存器“，初始状态位0，后续状态和逻辑受起爆器命令控制。
68.存储器：用于保存芯片掉电后不会丢失的数据。
69.充放电电路：包含限流电阻和充、放电管，实现对储能电容的充放电管理。
70.储能电容：用于在电子雷管芯片进入延期之后给芯片供电，并在起爆时提供能量引爆药头。
71.通过使用“在线状态已确认标志位”实现在线检测流程：
72.步骤一：使用起爆器扫描电子雷管脚线上的二维码，扫码注册，获取雷管注册表信息。
73.步骤二：起爆器总线供电，电子雷管芯片初始化，“在线状态已确认标志位”置0。
74.步骤三：按照注册表信息，依次按照相应的uid寻址检测在线状态。被确认的电子雷管在线状态已确认标志位”置1。未读到的电子雷管放入离线列表。
75.步骤四：当全部注册表的雷管都单发确认过在线状态后，发送广播确认在线状态指令，确认是否有多接的雷管，这时被读过的雷管的在线状态已确认标志位都为1，再发送广播确认在线状态指令他们就不会对其做出反应，再响应的雷管就都是不在注册表内多接的雷管了。当广播确认在线状态指令连续n次(一般n》＝10次)没有雷管响应时，认为在网的全部雷管都被确认过在线状态。
76.步骤五：显示在线雷管列表、离线雷管列表、多接雷管列表，在线检测结束。
77.使用本发明所提的方法，通过在线状态已确认标志位是否置1也就是该发雷管是否已经被确认过在线，然后再判断是否需要对广播确认在线的指令做出反馈。这样在利用注册表将本应在组网网络中的雷管全部确认在线状态后就只会剩下可能多接的雷管，通常一次组网不会存在多接的雷管，但有时由于工人的操作失误就会出现多接进去1-2发的情况，这时发送广播确认在线的指令，也就只有多接的1-2发雷管会做出回应，同时响应的雷管数非常少，就能够使得广播确认在线的指令更可靠的通信，从而找出这些多接的雷管。同时指令流程上没有多余的冗余操作。
78.本领域技术人员可以将本实施例理解为实施例1、实施例2的更为具体的说明。
79.本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统及其各个装置、模块、单元以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统及其各个装置、模块、单元以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同功能。所以，本发明提供的系统及其各项装置、模块、单元可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置、模块、单元也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的装置、模块、单元视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
80.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。