用于无线电子雷管的起爆控制方法、处理器及电子雷管与流程

1.本发明涉及电控技术领域，具体地涉及一种用于无线电子雷管的起爆控制方法、处理器及电子雷管。


背景技术：

2.电子雷管，又称数码电子雷管、数码雷管或工业数码电子雷管，即采用电子控制模块对起爆过程进行控制的电雷管。其中电子控制模块是指置于数码电子雷管内部，具备雷管起爆延期时间控制、起爆能量控制功能，内置雷管身份信息码和起爆密码，能对自身功能、性能以及雷管点火元件的电性能进行测试，并能和起爆控制器及其他外部控制设备进行通信的专用电路模块。起爆器可以理解为爆破工程中通过输出大电流或火花等，引发相连雷管桥丝烧熔而引发和启动爆炸的电气装置。目前在应用过程中起爆器和电子雷管之间的通信不稳定，容易存在误触发误起爆而导致安全事故，安全性较低。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术存在的不足，本发明实施例提供了一种用于无线电子雷管的起爆控制方法、处理器及电子雷管。
4.为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种用于无线电子雷管的起爆控制方法，包括：
5.在接收到对时命令帧的情况下，根据对时命令帧中的基准时间校准无线电子雷管中的内部时钟；
6.确定多次对时命令帧中相邻的对时命令帧的接收时间差；
7.在任意一个接收时间差小于第一信号中断容忍时间且接收到对时命令帧的次数达到预设对时次数的情况下，进入起爆命令帧等待状态；
8.在起爆命令帧等待状态的持续时长小于第一预设时间内接收到起爆命令帧的情况下，进入起爆命令帧再次等待状态；
9.在起爆命令帧再次等待状态的持续时长小于第二信号中断容忍时间内未再次接收到起爆命令帧的情况下，通过公共信道和工作信道发送起爆命令取消命令帧；
10.接收休眠命令帧并进入休眠状态。
11.在本发明实施例中，方法还包括：
12.在以下情况下通过公共信道和工作信道发送信号中断数据帧：
13.接收时间差不小于第一信号中断容忍时间；或
14.起爆命令帧等待状态持续第一预设时间内未接收到起爆命令帧。
15.在本发明实施例中，在接收到对时命令帧的情况下，根据对时命令帧中的基准时间校准无线电子雷管中的内部时钟之前，方法还包括：
16.接收组网启动命令帧，其中，组网启动命令帧包括无线电子雷管的批次号；
17.发送入网请求数据帧；
18.在无线电子雷管的身份标识号归属于批次号的情况下，接收入网确认命令帧；
19.在无线电子雷管的身份标识号未归属于批次号的情况下，接收离网休眠命令帧；
20.在批次号对应的至少一个无线电子雷管未接收到入网确认命令帧的情况下，确定批次号对应的所有无线电子雷管均组网失败。
21.在本发明实施例中，组网启动命令帧包括网络规模总数，批次号对应的无线电子雷管的数量小于网络规模总数；发送入网请求数据帧包括：
22.根据身份标识号和网络规模总数，确定无线电子雷管的入网请求数据帧的发送顺序；
23.按照发送顺序，在工作信道为空闲状态且延时预设时隙之后，发送入网请求数据帧；
24.在入网请求数据帧发生空中碰撞或者入网确认命令帧的接收时间超时的情况下，在所有无线电子雷管发送入网请求数据帧后补发入网请求数据帧。
25.在本发明实施例中，在批次号对应的至少一个无线电子雷管未接收到入网确认命令帧的情况下，确定批次号对应的所有无线电子雷管均组网失败包括：
26.在批次号中未接收到入网确认命令帧的情况下，接收单点组网启动命令帧；
27.重新发送入网请求数据帧；
28.在批次号对应的至少一个无线电子雷管未接收到入网确认命令帧的情况下，确定批次号对应的所有无线电子雷管均组网失败。
29.在本发明实施例中，方法还包括：
30.在接收组网启动命令帧之前，接收唤醒命令帧，其中，唤醒命令帧包括目标工作信道；
31.响应于唤醒命令帧，将无线电子雷管的模式由低功耗模式转入工作模式；
32.切换至目标工作信道以等待接收通过目标工作信道发送的工作指令帧，其中，工作指令帧包括组网启动命令帧、对时命令帧和起爆命令帧；
33.在等待工作指令帧的时间超过第二预设时间的情况下，进入休眠状态。
34.在本发明实施例中，在接收唤醒命令帧之前，方法还包括：
35.上电并进入低功耗模式；
36.根据无线电子雷管的电池容量确定最大工作时间；
37.在最大工作时间到达之后，停用无线电子雷管。
38.在本发明实施例中，在接收到对时命令帧的情况下，根据对时命令帧中的基准时间校准无线电子雷管中的内部时钟之前，方法还包括：
39.发送测试命令帧并确定测试命令帧的发送强度，其中，测试命令帧的发送功率低于起爆命令取消命令帧的发送功率；
40.接收信号强度读取命令帧并确定信号强度读取命令帧的接收强度；
41.在发送强度和接收强度均超过预设强度的情况下，确定无线电子雷管的当前部署位置为有效状态。
42.本发明第二方面提供一种处理器，被配置成执行上述的用于无线电子雷管的起爆控制方法。
43.本发明第三方面提供一种无线电子雷管，包括上述的处理器。
44.在本发明实施例中，起爆装置在发送起爆命令帧之前，会周期性地循环发送对时命令帧，无线电子雷管不仅可以根据对时命令帧中的基准时间校准其内部时钟，保证全网络时间同步，避免定时精度差异导致爆破角度、顺序引起的效果不佳或者意外产生；还可以根据接收时间差(多次对时命令帧中相邻的对时命令帧的接收时间差)来确定起爆装置与无线电子雷管通信的稳定性。当接收时间差大于或等于第一信号中断容忍时间，则说明存在信号盲区，通信不够稳定。只有在接收时间差小于第一信号中断容忍时间且接收到对时命令帧的次数达到预设对时次数的情况下，无线电子雷管才进入起爆命令帧等待状态。如果起爆命令帧等待状态的持续时长小于第一预设时间内未接收到起爆命令帧，则可以及时判定为信号中断或工作暂停，这样提出了一种任务超时自动销毁方法，防止不受控引爆导致安全事故，减少后期排查工作。
45.在起爆命令帧等待状态的持续时长小于第一预设时间内接收到起爆命令帧的情况下，进入起爆命令帧再次等待状态，只有在起爆命令帧再次等待状态的持续时长小于第二信号中断容忍时间内再次接收到起爆命令帧，无线电子雷管才开启起爆点火工作。在起爆命令帧再次等待状态的持续时长小于第二信号中断容忍时间内未再次接收到起爆命令帧的情况下，通过公共信道和工作信道发送起爆命令取消命令帧；无线电子雷管接收起爆装置发送的休眠命令帧并进入休眠状态，这样需要重复收到至少两次起爆命令，可以防止误发起爆控制命令或信号干扰的情况，保证操作的安全性。
附图说明
46.附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：
47.图1示意性示出了根据本发明实施例提供的用于无线电子雷管的起爆控制方法的流程图；
48.图2示意性示出了根据本发明实施例的无线电子雷管的硬件结构示意图；
49.图3示意性示出了根据本发明实施例的起爆装置与无线电子雷管的连接示意图。
50.附图标记说明
51.10-电池；
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11-多合一电源管理芯片；
52.12-点火模块；
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13-无线soc；
53.14-led指示灯；
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15-天线。
具体实施方式
54.以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。
55.需要说明，若本技术实施方式中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
56.另外，若本技术实施方式中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的
技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
57.图1示意性示出了根据本发明实施例提供的用于无线电子雷管的起爆控制方法的流程图。如图1所示，在本发明一实施例中，提供了一种用于无线电子雷管的起爆控制方法，包括以下步骤：
58.步骤101，在接收到对时命令帧的情况下，根据对时命令帧中的基准时间校准无线电子雷管中的内部时钟；
59.步骤102，确定多次对时命令帧中相邻的对时命令帧的接收时间差；
60.步骤103，在任意一个接收时间差小于第一信号中断容忍时间且接收到对时命令帧的次数达到预设对时次数的情况下，进入起爆命令帧等待状态；
61.步骤104，在起爆命令帧等待状态的持续时长小于第一预设时间内接收到起爆命令帧的情况下，进入起爆命令帧再次等待状态；
62.步骤105，在起爆命令帧再次等待状态的持续时长小于第二信号中断容忍时间内未再次接收到起爆命令帧的情况下，通过公共信道和工作信道发送起爆命令取消命令帧；
63.步骤106，接收休眠命令帧并进入休眠状态。
64.图2示意性示出了根据本发明实施例的无线电子雷管的硬件结构示意图。下面对无线电子雷管中部件的主要功能进行说明。电池10：作为无线电子雷管的工作电源供应。多合一电源管理芯片11：为点火模块12提供升压充电，为led指示灯14和无线soc(system on chip，系统级芯片)13提供电源。无线soc13：对无线信号进行编码译码，控制点火模块12和led指示灯14工作，程序运行在无线soc上，无线soc集成主控和射频收发功能。天线15：接收和发射无线信号，可选全向和定向天线。led指示灯14：可以根据无线电子雷管的不同状态(例如休眠状态，正常工作状态，通信状态，进入起爆倒计时状态等等)改变灯的亮度和闪烁周期，这样可以方便快速识别无线电子雷管的不同状态，尤其方便识别警示状态，及时告警；这样，增加了灯光提示，帮助减少安全隐患。
65.图3示意性示出了根据本发明实施例的起爆装置与无线电子雷管的连接示意图。其中，起爆装置：内置射频功率放大器和低噪声放大器；具备高发射功率和低灵敏度接收的功能；能够控制网络内无线电子雷管的激活唤醒、入网离网休眠管理、工作任务下发、网络对时、倒计时网络时钟对标、任务取消等操作。无线电子雷管：接收起爆装置的控制指令，可以执行唤醒、对时、守时、点火、休眠等操作；不接收中继转发数据帧。其中，不接收中继转发数据帧是为了控制组网时的网络拓扑结构，形成星型网络，避免树形网络延时导致的时间不一致问题；组网时不处理中继转发数据帧，只在最后有广播收到取消任务时，转发广播任务取消数据帧。其中，对时和守时的区别是，无线电子雷管需要启动内部守时程序，开始守时，然后再根据内部时钟和基准时间进行对时。
66.起爆装置在发送起爆命令帧之前，无线电子雷管需要先进行对时。无线电子雷管启动内部守时程序后，起爆装置周期性循坏发送对时命令帧，对时命令帧包括当前网络基准时间(即基准时间)和当前的对时倒计时次数(即预设对时次数)。无线电子雷管比对自己守时(即内部时钟)和网络基准时间的差异，及时修正误差，根据基准时间校准无线电子雷
管的内部时钟。这样，提出了一种全网络对时和守时方法，保证全网络时间同步，避免定时精度差异导致爆破角度、顺序引起的效果不佳或者意外产生。起爆装置在发送对时命令帧的过程中不停旋转天线角度，确保可覆盖全部范围。
67.在一实施例中，方法还包括：在以下情况下通过公共信道和工作信道发送信号中断数据帧：接收时间差不小于第一信号中断容忍时间；或起爆命令帧等待状态持续第一预设时间内未接收到起爆命令帧。第一信号中断容忍时间与起爆装置循坏发送对时命令帧的周期有关。增加信号中断容忍时间的设定，确保无线电子雷管是按时接收到指令，保障通信的稳定性。
68.可以理解的是，根据接收时间差(多次对时命令帧中相邻的对时命令帧的接收时间差)确定起爆装置与无线电子雷管通信的稳定性。无线电子雷管内置第一信号中断容忍时间(即最大信号中断容忍时间)，在连续接收到至少2次对时命令帧后，如果接收时间差小于第一信号中断容忍时间，则继续侦听，直到接收到对时命令帧的次数达到预设对时次数。如果接收时间差大于或等于第一信号中断容忍时间，则说明可能存在信号中断现象，可能存在信号盲区，通信不够稳定，无线电子雷管则在工作信道和公共信道均发送信号中断数据帧，告知起爆装置。
69.起爆装置可以根据收集到的信号中断数据帧来调整发射频次、角度和功率，或增加对时周期次数。无线电子雷管如收到最后一帧对时命令帧，则进入起爆命令帧等待状态，在起爆命令帧等待状态的持续时长小于第一预设时间内未接收到起爆命令帧的情况下，无线电子雷管发送信号中断命令帧，可以及时判定为信号中断或工作暂停，这样提出了一种任务超时自动销毁方法，防止不受控引爆导致安全事故，减少后期排查工作。
70.在起爆命令帧等待状态的持续时长小于第一预设时间内接收到起爆命令帧的情况下，进入起爆命令帧再次等待状态，只有在起爆命令帧再次等待状态的持续时长小于第二信号中断容忍时间内再次接收到起爆命令帧，无线电子雷管才开启起爆点火工作。在起爆命令帧再次等待状态的持续时长小于第二信号中断容忍时间内未再次接收到起爆命令帧的情况下，通过公共信道和工作信道均发送起爆命令取消命令帧；无线电子雷管接收起爆装置发送的休眠命令帧并进入休眠状态，这样需要重复收到至少两次起爆命令，可以防止误发起爆控制命令或信号干扰的情况，保证操作的安全性。
71.对于起爆命令帧的下发，下面以一个实施例来进一步介绍说明。在完成守时后，起爆装置下发批次任务的起爆命令帧，多次循环发送。起爆命令帧中包含具体的起爆时间、当前基准时间(可用于起爆装置和无线电子雷管再次对时)和第二信号中断容忍时间。起爆装置使用“批次号 预置密钥”下发的起爆命令帧，无线电子雷管在收到后无需回复确认；使用“单点id(identity document，身份标识号) 预置密钥”下发的起爆命令帧，无线电子雷管在收到后需要回复确认。其中，“单点id 预置密钥”的起爆命令帧优先级大于“批次号 预置密钥”的起爆命令帧优先级，也就是说，无线电子雷管会优先响应“单点id 预置密钥”下发的起爆命令帧。
72.起爆装置在起爆时间到达前，多角度循环发送起爆命令帧，确保所有激活的无线电子雷管收到指令，其中，激活的无线电子雷管可以理解为上电、唤醒且组网成功的无线电子雷管。如果某个无线电子雷管在收到起爆指令后，间隔第二信号中断容忍时间内未收到相同的起爆命令帧，则在广播信道(公共信道)和工作信道，所有无线电子雷管组网时序转
发起爆命令取消命令帧。起爆装置收到起爆命令取消命令帧后，发送休眠命令帧，所有无线电子雷管在收到休眠命令帧后进入休眠状态，等待下次重新激活。由于引爆工作属于高危工作，其中一个无线电子雷管出现不可控的故障，那么该批次所有无线电子雷管均暂时取消起爆任务，这样，提出了一种单点故障则批次任务取消机制，保证全网状态(即当前起爆任务中组网成功的无线电子雷管与起爆装置之间的网络状态，且该网络为无线网络)实时可控、安全；增加节点自毁和任务取消功能，保证全无线网络中所有无线电子雷管同步、可控、无差别。
73.无线电子雷管在接收到起爆命令帧后，进入起爆倒计时程序，接收到循环发送的“批次号 预置密钥”的起爆命令帧，修正内部时钟，直至计时任务到达(即到达各自的起爆时间)，控制点火模块点火。
74.在一实施例中，无线电子雷管的点火起爆控制按顺序一共包括以下九个流程：(1)无线电子雷管信息录入；(2)无线电子雷管部署：(3)无线电子雷管上电；(4)无线电子雷管唤醒；(5)无线电子雷管组网；(6)无线电子雷管网络时间同步；(7)无线电子雷管周期对时；(8)起爆命令任务下发；(9)无线电子雷管起爆。以上已介绍了无线电子雷管周期对时、起爆命令任务下发以及无线电子雷管起爆这三个流程，下面介绍在这三个流程之前的其他流程。
75.介绍关于无线电子雷管信息录入流程。在一实施方式中，起爆装置扫描无线电子雷管的条形码或二维码，读取无线电子雷管的id号；或者通过nfc(near field communication，近场通信)、rfid(radio frequency identification，射频识别)形式读取无线电子雷管的内置id信息。其中，条形码、二维码、nfc和rfid的选择可以根据实际需求设定。
76.在一实施例中，在接收到对时命令帧的情况下，根据对时命令帧中的基准时间校准无线电子雷管中的内部时钟之前，方法还包括：发送测试命令帧并确定测试命令帧的发送强度，其中，测试命令帧的发送功率低于起爆命令取消命令帧的发送功率；接收信号强度读取命令帧并确定信号强度读取命令帧的接收强度；在发送强度和接收强度均超过预设强度的情况下，确定无线电子雷管的当前部署位置为有效状态。
77.介绍关于无线电子雷管部署方法流程。在一实施方式中，首先固定1至n1(具体数量视情况而定)个部署候选点，在指定位置使用无线电子雷管测试样品，按压标定的无线电子雷管测试样品，触发测试命令帧，每按压一次便会触发一次。起爆装置在收到测试命令帧后，发送信号强度读取命令帧，无线电子雷管测试样品收到信号强度读取命令帧后，确定信号强度读取命令帧的接收强度，并回复收到的信号帧的强度值信息。起爆装置收到标定的无线电子雷管的测试数据帧，同时确定标定的无线电子雷管测试样品的发射强度。由此获得无线电子雷管测试样品的当前位置的信号发送强度和信号接收强度，如果信号发送强度和信号接收强度均在收发链路范围内，则标记有效状态，即确定当前标定位置(即当前部署位置)在收发范围内；通过信号强度值可以判断余量。无线电子雷管测试样品一般比无线电子雷管成品的发送功率降低3-5个dbm，如此确保无线电子雷管成品的使用可靠性，确保批次差异不影响整体使用，达到通用效果。这样，增加无线电子雷管测试样品的测试流程以及部署信号的探测流程，减少返工和无效部署问题，提高一次组网成功率并且保证后续起爆质量。
78.在一实施例中，方法还包括：在接收唤醒命令帧之前，上电并进入低功耗模式；根据无线电子雷管的电池容量确定最大工作时间；在最大工作时间到达之后，停用无线电子雷管。
79.介绍关于无线电子雷管上电流程。在一实施方式中，无线电子雷管拆封后，启动电池保护开关可上电运行，上电后无线电子雷管进入低功耗休眠等待状态(即低功耗模式)，可以按照电池容量或可工作时间确定最大工作时间。示例性地，假设电池容量对应的可工作时间为t1，最大工作时间为t2，则可以设定t2＝t1/n1，n1可取值2、3、4
…
，例如，n1可以取2，也就是说，无线电子雷管的最大工作时间可以设定为t1的一半，最大工作时间t2一般需要降额使用，保证稳定工作和可靠点火。由于起爆工作属于高危工作，当无线电子雷管的最大工作时间一到，则启动自毁程序，擦除程序，防止断电和复位重启，自毁完成后进入无限循环延时程序，不影响任何操作，直至电池耗尽。即使电池更换，也不能再重新使用。这样可以准确地掌控每个无线电子雷管的使用，设定最大工作时间以确保无线电子雷管稳定使用。
80.在一实施例中，方法还包括：在接收组网启动命令帧之前，接收唤醒命令帧，其中，唤醒命令帧包括目标工作信道；响应于唤醒命令帧，将无线电子雷管的模式由低功耗模式转入工作模式；切换至目标工作信道以等待接收通过目标工作信道发送的工作指令帧，其中，工作指令帧包括组网启动命令帧、对时命令帧和起爆命令帧；在等待工作指令帧的时间超过第二预设时间的情况下，进入休眠状态。
81.介绍关于无线电子雷管唤醒流程。起爆装置在预定公共信道向无线电子雷管发送唤醒命令帧，其中，预定公共信道是出厂时预设的统一频道，工作时会切换到指定的工作信道，避免在公共信道干扰其他设备；可以多个起爆装置在不同的工作信道同时工作，互不干扰。无线电子雷管判断唤醒命令帧中的批次号是否和内置存储的批次号一致，如果一致，则由低功耗模式转入正常工作模式。在唤醒命令帧中的指定工作信道(即目标工作信道)等待下一步工作指令，等待超时时间可以设置为第二预设时间t3，t3＝t2/n2，n2取值10以上。当n2取10时，等待超时时间为最大工作时间t2的十分之一。在等待工作指令帧的时间超过第二预设时间的情况下，进入休眠状态。这样，增加了无线电子雷管唤醒流程和进入起爆模式的保护方法，防止误动作进入起爆模式，同时减少耗电，保障无线电子雷管工作的可靠性。
82.在一实施例中，在接收到对时命令帧的情况下，根据对时命令帧中的基准时间校准无线电子雷管中的内部时钟之前，方法还包括：接收组网启动命令帧，其中，组网启动命令帧包括无线电子雷管的批次号；发送入网请求数据帧；在无线电子雷管的身份标识号归属于批次号的情况下，接收入网确认命令帧；在无线电子雷管的身份标识号未归属于所述批次号的情况下，接收离网休眠命令帧；在批次号对应的至少一个无线电子雷管未接收到入网确认命令帧的情况下，确定批次号对应的所有无线电子雷管均组网失败。
83.在一实施例中，组网启动命令帧包括网络规模总数，批次号对应的无线电子雷管的数量小于网络规模总数；发送入网请求数据帧包括：根据身份标识号和网络规模总数，确定无线电子雷管的入网请求数据帧的发送顺序；按照发送顺序，在工作信道为空闲状态且延时预设时隙之后，发送入网请求数据帧；在入网请求数据帧发生空中碰撞或者入网确认命令帧的接收时间超时的情况下，在所有无线电子雷管发送入网请求数据帧后补发所述入网请求数据帧。
84.在一实施例中，在批次号对应的至少一个无线电子雷管未接收到所述入网确认命令帧的情况下，确定批次号对应的所有无线电子雷管均组网失败包括：在批次号中未接收到入网确认命令帧的情况下，接收单点组网启动命令帧；重新发送入网请求数据帧；在批次号对应的至少一个无线电子雷管未接收到入网确认命令帧的情况下，确定批次号对应的所有无线电子雷管均组网失败。
85.介绍关于无线电子雷管组网流程。起爆装置在工作信道发送组网启动命令帧，组网启动命令帧中包含无线电子雷管批次号、预置密钥信息和网络规模总数，其中，网络规模总数可以理解为起爆装置能够响应的无线电子雷管的最大数量。在一实施方式中，无线电子雷管接受到组网启动命令帧后，按照自身id号后4位对网络规模总数取余，以确定自己的发送顺序，实现了有序组网，提高组网成功率。无线电子雷管到达自己的发送顺序后，先侦听工作信道的状态，确认为空闲状态后，随机延时1至120个前导符时隙，然后发送自身的入网请求数据帧，起爆装置接收到入网请求数据帧后，查询登记录入信息。如果在当前任务的档案名单内，则回复入网确认命令帧；如果不在当前任务的档案名单内，直接回复离网休眠命令帧。如果入网请求数据帧发生空中命令帧碰撞，或者入网确认命令帧的等待时隙超时，则等其他无线电子雷管发送完之后，随机延时补发入网请求数据帧，发之前需侦听约60至70个前导符时间周期。
86.起爆装置在完成全部档案内无线电子雷管(即批次号中所有雷管)注册请求后，发送组网结束命令帧，其余无线电子雷管如收到组网结束命令帧则自动进入休眠状态，且固定时间周期内不再响应激活类命令帧。如起爆装置未收到当前批次号全部无线电子雷管的入网请求数据帧，则移动起爆装置的位置，增大发射功率，调整接收天线的角度，在公共信道和工作信道同时重复发送单点组网启动命令帧，起爆装置支持定向天线移动来发送相关工作帧，改善收发信号质量。单点组网启动命令帧携带未入网无线电子雷管id信息，等待指定id号无线电子雷管的入网注册申请(即入网请求数据帧)，起爆装置收到入网请求数据帧后回复入网确认命令帧。由于引爆工作属于高危工作，如果当前任务的批次号中有至少一个无线电子雷管组网失败，那么当前任务的批次号中所有无线电子雷管都需要离网休眠，这样确保当前任务的批次号中全无线网络电子雷管均同步、可控、无差别，避免后续起爆任务的不可控与不稳定。
87.介绍关于无线电子雷管的网络时间同步流程。在完成上述全部档案内无线电子雷管入网注册，即当前任务的批次号中所有无线电子雷管均组网成功后，起爆装置发送网络时间同步命令帧，全网无线电子雷管接收网络时间同步命令帧，并解析其中的网络基准时间，同时无线电子雷管启动内部虚拟时钟，开始内部守时任务。起爆装置发送多次网络时间同步命令帧，在一实施方式中，无线电子雷管以最后一次收到的网络基准时间为准。起爆装置可以旋转移动定向天线，多次发送网络时间同步命令帧，提高发射覆盖范围，减少弱覆盖范围，确保全网无线电子雷管接收到命令。
88.在完成上述无线电子雷管的网络时间同步流程之后，再进行无线电子雷管周期对时、起爆命令任务下发以及无线电子雷管起爆这三个流程，至此，完成无线电子雷管所有的点火起爆控制流程。另外，电子雷管是用电子芯片取代传统雷管的化学延期药与点火元件，在本发明实施例中，雷管选用无线电子雷管，可以简化现场实施安装，无需布线且无需接延长线，保证安全距离；减少因为布线连接处接触不良、反接、短路、断路引起的反复排除和返
工问题。
89.在本发明实施例中，起爆装置在发送起爆命令帧之前，会周期性地循环发送对时命令帧，无线电子雷管不仅可以根据对时命令帧中的基准时间校准其内部时钟，保证全网络时间同步，避免定时精度差异导致爆破角度、顺序引起的效果不佳或者意外产生；还可以根据接收时间差(多次对时命令帧中相邻的对时命令帧的接收时间差)来确定起爆装置与无线电子雷管通信的稳定性。当接收时间差大于或等于第一信号中断容忍时间，则说明存在信号盲区，通信不够稳定。只有在接收时间差小于第一信号中断容忍时间且接收到对时命令帧的次数达到预设对时次数的情况下，无线电子雷管才进入起爆命令帧等待状态。如果起爆命令帧等待状态的持续时长小于第一预设时间内未接收到起爆命令帧，则可以及时判定为信号中断或工作暂停，这样提出了一种任务超时自动销毁方法，防止不受控引爆导致安全事故，减少后期排查工作。
90.在起爆命令帧等待状态的持续时长小于第一预设时间内接收到起爆命令帧的情况下，进入起爆命令帧再次等待状态，只有在起爆命令帧再次等待状态的持续时长小于第二信号中断容忍时间内再次接收到起爆命令帧，无线电子雷管才开启起爆点火工作。在起爆命令帧再次等待状态的持续时长小于第二信号中断容忍时间内未再次接收到起爆命令帧的情况下，通过公共信道和工作信道发送起爆命令取消命令帧；无线电子雷管接收起爆装置发送的休眠命令帧并进入休眠状态，这样需要重复收到至少两次起爆命令，可以防止误发起爆控制命令或信号干扰的情况，保证操作的安全性。
91.本发明实施例提供了一种处理器，该处理器被配置成执行上述实施例中的任意一项用于无线电子雷管的起爆控制方法。
92.具体地，处理器可以被配置成：
93.在接收到对时命令帧的情况下，根据对时命令帧中的基准时间校准无线电子雷管中的内部时钟；
94.确定多次对时命令帧中相邻的对时命令帧的接收时间差；
95.在任意一个接收时间差小于第一信号中断容忍时间且接收到对时命令帧的次数达到预设对时次数的情况下，进入起爆命令帧等待状态；
96.在起爆命令帧等待状态的持续时长小于第一预设时间内接收到起爆命令帧的情况下，进入起爆命令帧再次等待状态；
97.在起爆命令帧再次等待状态的持续时长小于第二信号中断容忍时间内未再次接收到起爆命令帧的情况下，在公共信道和工作信道均发送起爆命令取消命令帧；
98.接收休眠命令帧并进入休眠状态。
99.在本发明实施例中，处理器还被配置成：
100.在以下情况下通过公共信道和工作信道发送信号中断数据帧：
101.接收时间差不小于第一信号中断容忍时间；或
102.起爆命令帧等待状态持续第一预设时间内未接收到起爆命令帧。
103.在本发明实施例中，在接收到对时命令帧的情况下，根据对时命令帧中的基准时间校准无线电子雷管中的内部时钟之前，处理器还被配置成：
104.接收组网启动命令帧，其中，组网启动命令帧包括无线电子雷管的批次号；
105.发送入网请求数据帧；
106.在无线电子雷管的身份标识号归属于批次号的情况下，接收入网确认命令帧；
107.在无线电子雷管的身份标识号未归属于批次号的情况下，接收离网休眠命令帧；
108.在批次号对应的至少一个无线电子雷管未接收到入网确认命令帧的情况下，确定批次号对应的所有无线电子雷管均组网失败。
109.在本发明实施例中，组网启动命令帧包括网络规模总数，批次号对应的无线电子雷管的数量小于网络规模总数；处理器被配置成：
110.发送入网请求数据帧包括：
111.根据身份标识号和网络规模总数，确定无线电子雷管的入网请求数据帧的发送顺序；
112.按照发送顺序，在工作信道为空闲状态且延时预设时隙之后，发送入网请求数据帧；
113.在入网请求数据帧发生空中碰撞或者入网确认命令帧的接收时间超时的情况下，在所有无线电子雷管发送入网请求数据帧后补发入网请求数据帧。
114.在本发明实施例中，处理器被配置成：
115.在批次号对应的至少一个无线电子雷管未接收到入网确认命令帧的情况下，确定批次号对应的所有无线电子雷管均组网失败包括：
116.在批次号中未接收到入网确认命令帧的情况下，接收单点组网启动命令帧；
117.重新发送入网请求数据帧；
118.在批次号对应的至少一个无线电子雷管未接收到入网确认命令帧的情况下，确定批次号对应的所有无线电子雷管均组网失败。
119.在本发明实施例中，在接收组网启动命令帧之前，处理器还被配置成：
120.接收唤醒命令帧，其中，唤醒命令帧包括目标工作信道；
121.响应于唤醒命令帧，将无线电子雷管的模式由低功耗模式转入工作模式；
122.切换至目标工作信道以等待接收通过目标工作信道发送的工作指令帧，其中，工作指令帧包括组网启动命令帧、对时命令帧和起爆命令帧；
123.在等待工作指令帧的时间超过第二预设时间的情况下，进入休眠状态。
124.在本发明实施例中，在接收唤醒命令帧之前，处理器还被配置成：
125.上电并进入低功耗模式；
126.根据无线电子雷管的电池容量确定最大工作时间；
127.在最大工作时间到达之后，停用无线电子雷管。
128.在本发明实施例中，在接收到对时命令帧的情况下，根据对时命令帧中的基准时间校准无线电子雷管中的内部时钟之前，处理器还被配置成：
129.发送测试命令帧并确定测试命令帧的发送强度，其中，测试命令帧的发送功率低于起爆命令取消命令帧的发送功率；
130.接收信号强度读取命令帧并确定信号强度读取命令帧的接收强度；
131.在发送强度和接收强度均超过预设强度的情况下，确定无线电子雷管的当前部署位置为有效状态。
132.本发明实施例提供一种无线电子雷管，包括上述的处理器。
133.本发明实施例提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，
该指令用于使得机器执行上述的用于无线电子雷管的起爆控制方法。
134.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
135.本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
136.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
137.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
138.在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
139.存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。存储器是计算机可读介质的示例。
140.计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
141.还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
142.以上仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，
本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。