本發(fā)明涉及雷管爆破，具體涉及一種高壓電子雷管起爆控制模塊。

背景技術(shù)：

1、高壓電子雷管起爆控制模塊是現(xiàn)代工程爆破中的關(guān)鍵技術(shù)，電子雷管的發(fā)展經(jīng)歷了從火雷管、電雷管、導(dǎo)爆管雷管到電子雷管的過程。隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，電子雷管因其高安全性、高穩(wěn)定性和可靠性、降低爆破成本和改善爆破效果等優(yōu)勢，已在多個工程領(lǐng)域得到應(yīng)用。它通過電子控制模塊取代了傳統(tǒng)延期雷管的化學(xué)延期體，具有延時精度高、延時時間可設(shè)定等優(yōu)點。

2、然而，電子雷管在小斷面爆破時，其內(nèi)部電子控制模塊易受沖擊作用失效，特別是內(nèi)部儲能電容容易在沖擊下失電，這是電子雷管的一個固有特性。

3、因此，本發(fā)明提出了一種高壓電子雷管起爆控制模塊。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種高壓電子雷管起爆控制模塊，可實現(xiàn)內(nèi)部儲能電容穩(wěn)定儲能和放電起爆的功能，高壓模組提升了負(fù)載能力，能夠用于高壓環(huán)境或特殊應(yīng)用，且相對于普通電子雷管需要通過專用起爆器進(jìn)行控制，增加了額外的安全性保障。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

3、一種高壓電子雷管起爆控制模塊，包括供電模塊、起爆模塊、起爆控制模組和爆破藥頭模塊；

4、供電模塊，用于連接起爆模塊和起爆控制模組，供電模塊接收起爆模塊的供電指令產(chǎn)生起爆控制模組所需的高壓電源輸入；

5、其中，供電模塊為80v高壓供電源；

6、起爆模塊，用于連接供電模塊和起爆控制模組，起爆模塊發(fā)送供電指令至供電模塊實現(xiàn)對起爆控制模組的供電，起爆模塊發(fā)送控制指令到起爆控制模組完成對爆破藥頭的電信號發(fā)送；

7、起爆控制模組，用于接收供電模塊的高壓電源供電和用于接收起爆模塊用于起爆的控制指令，起爆控制模組接收起爆控制指令信號后，發(fā)送電信號到爆破藥頭模塊；

8、爆破藥頭模塊，用于接收起爆控制模組的電信號，爆破藥頭發(fā)生爆炸。

9、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：在起爆過程中，對高壓電子雷管起爆控制模塊的起爆穩(wěn)定性進(jìn)行監(jiān)測；

10、獲取供電模塊的供電響應(yīng)速度偏差比、供電模塊的電壓波動值、起爆控制模組的起爆響應(yīng)速度偏差比和爆破藥頭模塊的信號穩(wěn)定度；

11、將供電模塊的供電響應(yīng)速度偏差比記為gx；

12、將供電模塊的電壓波動值記為gf；

13、將起爆控制模組的起爆響應(yīng)速度偏差比bx；

14、將爆破藥頭模塊的信號穩(wěn)定度記為yw;

15、通過公式計算得到高壓電子雷管起爆控制模塊的起爆異動值bi；

16、高壓電子雷管起爆控制模塊的起爆異動值bi越大，則說明高壓電子雷管起爆控制模塊的運行穩(wěn)定性越差。

17、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：供電模塊的供電響應(yīng)速度偏差比的獲取過程為：

18、獲取供電模塊在接收起爆模塊用于對起爆控制模組的供電指令后，供電模塊的供電實際響應(yīng)速度；

19、將供電模塊的供電實際響應(yīng)速度與供電模塊的供電預(yù)設(shè)響應(yīng)速度進(jìn)行差值計算并取絕對值，得到供電模塊的供電響應(yīng)偏差速度；

20、將供電模塊的供電響應(yīng)偏差速度與供電模塊的供電預(yù)設(shè)響應(yīng)速度進(jìn)行比值計算，得到供電模塊的供電響應(yīng)速度偏差比。

21、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：供電模塊的電壓波動值的獲取過程為：

22、獲取供電模塊在接收起爆模塊用于對起爆控制模組的供電指令后的供電時長；

23、將供電時長劃分為若干個供電時段，獲取每個供電時段中間時刻的供電電壓，對所有供電時段的供電電壓進(jìn)行整合，得到供電電壓組；

24、獲取供電電壓組的所對應(yīng)的供電模塊的電壓方差值和供電模塊的電壓偏差比；

25、將供電模塊的電壓方差值與供電模塊的電壓偏差比進(jìn)行乘積計算，得到供電模塊的電壓波動值。

26、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：起爆控制模組的起爆響應(yīng)速度偏差比的獲取過程為：

27、獲取起爆控制模組在接收起爆模塊用于對起爆控制模組的起爆開始指令后，起爆控制模組的起爆實際響應(yīng)速度；

28、將起爆控制模組的起爆實際響應(yīng)速度與起爆控制模組的起爆預(yù)設(shè)響應(yīng)速度進(jìn)行差值計算并取絕對值，得到起爆控制模組的起爆響應(yīng)偏差速度；

29、將起爆控制模組的起爆響應(yīng)偏差速度與起爆控制模組的起爆預(yù)設(shè)響應(yīng)速度進(jìn)行比值計算，得到起爆控制模組的起爆響應(yīng)速度偏差比。

30、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：爆破藥頭模塊的信號穩(wěn)定度的獲取過程為：

31、對爆破藥頭模塊接收起爆控制模組的電信號進(jìn)行監(jiān)測；

32、獲取電信號的顯示波形中的信號的最大幅度和信號的最小幅度；

33、將信號的最大幅度和信號的最小幅度進(jìn)行差值計算，并將所得的幅度差值與信號的平均幅度進(jìn)行比值計算，得到爆破藥頭模塊的信號穩(wěn)定度。

34、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：包括起爆控制模組的電路，所述起爆控制模組的電路包括二極管d1、二極管d2、二極管d3及二極管d4；

35、二極管d1、二極管d2、二極管d3及二極管d4構(gòu)成整流橋電路；

36、模組控制芯片in端口連接有保護(hù)電阻r1、保護(hù)電阻r2及整流橋電路。

37、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：還包括保護(hù)電阻r3和限壓齊納管z1；

38、保護(hù)電阻r3和限壓齊納管z1構(gòu)成電源輸入和通信輸入的回路。

39、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：模組控制芯片mod端口連接nmos管q1的柵極構(gòu)成通訊指令返回的回路；

40、二極管d5、限壓齊納管z2連接儲能電容c3和保護(hù)電阻r4構(gòu)成儲能電容c3的充電回路；

41、限壓齊納管z2能夠在起爆控制模組通訊時屏蔽對儲能電容c3的充電。

42、作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：模組控制芯片start端口連接的有保護(hù)電阻r5和nmos管q2的柵極構(gòu)成開始點火指令執(zhí)行回路；

43、模組控制芯片fuse端口連接肖特基二極管d6再連接熔斷橋絲fuse，構(gòu)成fuse檢測指令執(zhí)行回路；

44、模組控制芯片vdd12端口連接穩(wěn)壓濾波電容c2；

45、模組控制芯片v18端口連接穩(wěn)壓濾波電容c1；

46、儲能電容c3、熔斷橋絲fuse、nmos管q2共同構(gòu)成儲能電容c3的放電回路；

47、模組控制芯片gnd端口與外圍各元器件接地端共同接地。

48、本發(fā)明的有益效果：

49、（1）本發(fā)明提出了一種高壓電子雷管起爆控制模塊，可實現(xiàn)內(nèi)部儲能電容穩(wěn)定儲能和放電起爆的功能。高壓模組提升了負(fù)載能力，能夠用于高壓環(huán)境或特殊應(yīng)用，且相對于普通電子雷管需要通過專用起爆器進(jìn)行控制，增加了額外的安全性保障；

50、（2）本發(fā)明提出了一種高壓電子雷管起爆控制模塊，通過供電模塊、起爆控制模塊、爆破藥頭模塊和起爆藥進(jìn)行處理，得到高壓電子雷管起爆控制模塊的起爆異動值，高壓電子雷管起爆控制模塊的起爆異動值bi越大，則說明高壓電子雷管起爆控制模塊的運行穩(wěn)定性越差，若高壓電子雷管起爆控制模塊的起爆異動值超出預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則說明高壓電子雷管起爆控制模塊的控制穩(wěn)定性差，安全性低，從而完成對高壓電子雷管起爆控制模塊穩(wěn)定性的有效監(jiān)測。