Автономная система инициирования промышленных взрывчатых веществ

Изобретение относится к области взрывных работ, в частности к электрическому взрыванию зарядов, и может быть использована в горной промышленности, строительстве и других областях Автономная система инициирования промышленных взрывчатых веществ включает внешний источник энергии, микроконтроллер и коммутирующее устройство. В качестве внешнего источника энергии использована солнечная батарея, а автономная система дополнительно снабжена контроллером батарей, аккумуляторной батареей, конденсатором-накопителем, электронным ключом, блоком контроля параметров электровзрывной цепи. Солнечная батарея соединена с контроллером батарей, выход которого соединен с конденсатором-накопителем, а выходы с контроллера батарей соединены с аккумуляторной батареей и микроконтроллером, при этом выходы с аккумуляторной батареи и микроконтроллера соединены с входами контроллера батарей, а выход с конденсатора-накопителя соединен с коммутирующим устройством. Выход аккумуляторной батареи соединен с электронным ключом, вход которого соединен с микроконтроллером, а выход с электронного ключа соединен с входом блока контроля параметров электровзрывной цепи, выход которого соединен с микроконтроллером. Выход микроконтроллера соединен с входом коммутирующего устройства. Выход коммутирующего устройства соединен с электровзрывной цепью, которая соединена с блоком контроля параметров электровзрывной цепи. Технический результат заключается в повышении безопасности и безотказности в работе в условиях, опасных по газу и пыли и в исключении искрообразования. 1 ил.

 

Изобретение относится к области взрывных работ, в частности к электрическому взрыванию зарядов, и может быть использовано в горной промышленности, строительстве и других областях.

Известно устройство для инициирования электрических нагрузок, включающее средства выработки пусковых, силовых и синхросигналов, и дистанционные электрические устройства задержки (см. патент РФ 2077699, опубл. 20.04.97 г., МПК⁷ F42D 1/055).

Недостатком аналога является отсутствие контроля потребленной энергии, что снижает безопасность его работы.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является сетевой прибор взрывания (см. патент РФ №2333459, МПК⁹ F42D 5/02, опубл. 10.09.2008 г.).

Недостатком прототипа является низкая эффективность и опасность проведения взрывных работ из-за отсутствия контроля параметров источника питания и наличие искроопасного коммутирующего устройства, что не позволяет использовать его в условиях опасных по газу и пыли.

Технический результат предлагаемого технического решения заключается в повышении безопасности и безотказности в работе в условиях, опасных по газу и пыли, и исключении искрообразования.

Решение технического результата достигается тем, что в автономной системе инициирования промышленных взрывчатых веществ, включающей внешний источник энергии, микроконтроллер и коммутирующее устройство, согласно изобретению в качестве внешнего источника энергии использована солнечная батарея, а автономная система дополнительно снабжена контроллером батарей, аккумуляторной батареей, конденсатором-накопителем, электронным ключом, блоком контроля параметров электровзрывной цепи, при этом солнечная батарея соединена с контроллером батарей, выход которого соединен с конденсатором-накопителем, а выходы с контроллера батарей соединены с аккумуляторной батареей и микроконтроллером, причем выходы с аккумуляторной батареи и микроконтроллера соединены с входами контроллера батарей, а выход с конденсатора-накопителя соединен с коммутирующим устройством, выход аккумуляторной батареи соединен с электронным ключом, вход которого соединен с микроконтроллером, а выход с электронного ключа соединен с входом блока контроля параметров электровзрывной цепи, выход которого соединен с микроконтроллером, при этом выход микроконтроллера соединен с входом коммутирующего устройства, а выход коммутирующего устройства соединен с электровзрывной цепью, которая соединена с блоком контроля параметров электровзрывной цепи.

Данная система позволит повысить автономность инициирования промышленных взрывчатых веществ, а также безопасность работы за счет исключения искрообразования в условиях, опасных по газу и пыли.

Сущность автономной системы инициирования промышленных взрывчатых веществ поясняется чертежом, где на фигуре представлена ее структурная схема.

Автономная система инициирования промышленных взрывчатых веществ состоит из солнечной батареи 1, выход которой подключен к первому входу контроллера батарей 2, а второй вход контроллера батарей 2 подключен к микроконтроллеру 3, третий вход контроллера батарей 2 подключен к аккумуляторной батареи 4, а первый выход контроллера батарей подключен к аккумуляторной батареи 4. Второй выход контроллера батарей 2 подключен к микроконтроллеру 3, а третий выход контроллера батарей 2 подключен к входу конденсатора-накопителя 5, который подключен к входу коммутирующего устройства 6. Выход аккумуляторной батареи 4 соединен с электронным ключом 7, вход которого соединен с микроконтроллером 3, а выход с электронного ключа 7 соединен с входом блока контроля параметров электровзрывной цепи 8, выход которого соединен с микроконтроллером 3. Выход микроконтроллера 3 соединен с входом коммутирующего устройства 6, а выход коммутирующего устройства 6 соединен с электровзрывной цепью 9, которая, в свою очередь, соединена с блоком контроля параметров электровзрывной цепи 8.

Автономная система инициирования промышленных взрывчатых веществ работает следующим образом.

Энергия, вырабатываемая солнечной батареей 1 через контроллер батарей 2, подавалась на аккумуляторную батарею 4. При достижении полного заряда аккумуляторной батарей 4 контроллер батарей 2 переключал поток энергии на конденсатор-накопитель 5, одновременно подавая сигнал на микроконтроллер 3. Микроконтроллер 3 открывал электронный ключ 7 и запитывал измерительные цепи блока контроля параметров электровзрывной цепи 8, которые считывали информацию о состоянии электровзрывной цепи 9 и передавали ее в микроконтроллер 3. При достижении номинальной величины заряда конденсатора-накопителя 5 контроллер батарей 2 подавал сигнал о возможности инициирования электровзрывной цепи 9 микроконтроллеру 3, который одновременно подавал сигнал на срабатывание коммутирующего устройства 6, тем самым подключал конденсатор-накопитель 5 к электровзрывной цепи 9, осуществляли инициирование промышленных взрывчатых веществ.

Использование автономной системы инициирования промышленных взрывчатых веществ, по сравнению с прототипом, позволит повысить автономность системы инициирования промышленных взрывчатых веществ и исключить искрообразование в условиях, опасных по газу и пыли.

Автономная система инициирования промышленных взрывчатых веществ, включающая внешний источник энергии, микроконтроллер и коммутирующее устройство, отличающаяся тем, что в качестве внешнего источника энергии использована солнечная батарея, а автономная система дополнительно снабжена контроллером батарей, аккумуляторной батареей, конденсатором-накопителем, электронным ключом, блоком контроля параметров электровзрывной цепи, при этом солнечная батарея соединена с контроллером батарей, выход которого соединен с конденсатором-накопителем, а выходы с контроллера батарей соединены с аккумуляторной батареей и микроконтроллером, причем выходы с аккумуляторной батареи и микроконтроллера соединены с входами контроллера батарей, а выход с конденсатора-накопителя соединен с коммутирующим устройством, выход аккумуляторной батареи соединен с электронным ключом, вход которого соединен с микроконтроллером, а выход с электронного ключа соединен с входом блока контроля параметров электровзрывной цепи, выход которого соединен с микроконтроллером, при этом выход микроконтроллера соединен с входом коммутирующего устройства, а выход коммутирующего устройства - с электровзрывной цепью, которая соединена с блоком контроля параметров электровзрывной цепи.