專利名稱：一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種在線檢測(cè)裝置，尤其涉及一種用于對(duì)電點(diǎn)火頭進(jìn)行在線電阻檢測(cè)與發(fā)射控制的系統(tǒng)。
技術(shù)背景 電點(diǎn)火頭廣泛應(yīng)用于煙花燃放、工程爆破作業(yè)等場(chǎng)合，電點(diǎn)火頭必須流過一定的電流才能被引爆。然而，電點(diǎn)火頭在保存時(shí)由于存儲(chǔ)環(huán)境的濕度、溫度以及存放時(shí)間等因素影響，會(huì)造成電點(diǎn)火頭的電阻特性發(fā)生較大變化，甚至出現(xiàn)發(fā)控線路老化、接觸不良等故障，這種現(xiàn)象即使在保質(zhì)期內(nèi)同樣也會(huì)偶爾發(fā)生，在實(shí)際引爆電點(diǎn)火頭的時(shí)候會(huì)導(dǎo)致引爆失敗，由此帶來很大的安全隱患。在現(xiàn)有技術(shù)中，人們對(duì)電點(diǎn)火頭的結(jié)構(gòu)與組成研究較多，但是缺乏在線檢測(cè)方面的研究和技術(shù)方案。比如
公開日為2006年01月11日、公開號(hào)為CN2751239的專利文獻(xiàn)公開一種電點(diǎn)火頭的技術(shù)方案，其采用由銅芯線、橋絲、金屬頭組成電點(diǎn)火頭，兩極表現(xiàn)為電阻特性，保質(zhì)期三年；又如
公開日為2005年06月15日、公開號(hào)為CN1627036的專利文獻(xiàn)公開了名稱為一種煙花高效電點(diǎn)火頭的技術(shù)方案，它由一單面導(dǎo)電架、一組導(dǎo)線和一橋絲組成，在橋絲上粘附有火藥，其結(jié)構(gòu)特征適于批量生產(chǎn)。在上述公開的技術(shù)方案中，由于電點(diǎn)火頭的電流引爆本質(zhì)所致，無論電點(diǎn)火頭的結(jié)構(gòu)怎樣改進(jìn)，都要保證電路完好電流暢通。然而在保存過程中，存儲(chǔ)環(huán)境及存放時(shí)間對(duì)導(dǎo)電部件、線路的導(dǎo)電特性影響是必然的，為排除安全隱患，在實(shí)際使用時(shí)進(jìn)行引爆前在線檢測(cè)是很有必要的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型主要目的在于提供一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)，它能夠?qū)崿F(xiàn)在線檢測(cè)功能，以確保電點(diǎn)火頭引爆前，點(diǎn)火頭和發(fā)控線路的電阻值在正常范圍內(nèi)；在線檢測(cè)完成后，可控制的引爆電點(diǎn)火頭。本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的，一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)，包括發(fā)控板，所述發(fā)控板用于檢測(cè)電點(diǎn)火頭發(fā)控線路的電阻和控制引爆電點(diǎn)火頭；檢測(cè)板，所述檢測(cè)板用于在線檢測(cè)電點(diǎn)火頭的電阻；計(jì)算機(jī)、接口板，所述計(jì)算機(jī)通過接口板連接發(fā)控板和檢測(cè)板，用于對(duì)發(fā)控板和檢測(cè)板進(jìn)行控制并對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和顯示；發(fā)控電源，所述發(fā)控電源為電點(diǎn)火頭提供檢測(cè)電源和引爆電源。其中，發(fā)控板通過連接模擬電點(diǎn)火頭的標(biāo)準(zhǔn)電阻后，檢測(cè)回路中的電流，從而根據(jù)發(fā)控電源的輸出電壓值計(jì)算出回路總電阻，從回路總電阻中減去模擬電點(diǎn)火頭的標(biāo)準(zhǔn)電阻即為電點(diǎn)火頭的發(fā)控線路電阻；將模擬電點(diǎn)火頭的標(biāo)準(zhǔn)電阻更換為電點(diǎn)火頭后，發(fā)控板根據(jù)計(jì)算機(jī)指令能夠引爆電點(diǎn)火頭；檢測(cè)板采用安全小電流在線檢測(cè)電點(diǎn)火頭的電阻，即根據(jù)電壓、電流與電阻之間的關(guān)系，計(jì)算出回路總電阻后，在回路總電阻中減去發(fā)控線路電阻后就是電點(diǎn)火頭電阻。計(jì)算機(jī)對(duì)電點(diǎn)火頭的發(fā)控線路電阻、點(diǎn)火頭電阻的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷并顯示在計(jì)算機(jī)上。計(jì)算機(jī)判斷檢測(cè)數(shù)據(jù)是否滿足發(fā)控條件，若不滿足發(fā)控條件，自動(dòng)切斷發(fā)控線路，以保證安全。作為優(yōu)選,發(fā)控板包括第一微處理器、電流傳感器和第一多通道切換電路，第一微處理器分別連接接口板、電流傳感器和第一多通道切換電路的控制端，多通道切換電路還連接電點(diǎn)火頭或模擬電點(diǎn)火頭的標(biāo)準(zhǔn)電阻，電流傳感器串接在發(fā)控電源與第一多通道切換電路之間。采用多通道切換電路進(jìn)行多路檢測(cè)以提高檢測(cè)效率以及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)需求，在檢測(cè)模式下，第一多通道切換電路每個(gè)通道連接一個(gè)模擬電點(diǎn)火頭的標(biāo)準(zhǔn)電阻，第一微處理器控制第一多通道切換電路的通道切換，電流傳感器檢測(cè)每一通道的電流，由第一微處理器或計(jì)算機(jī)根據(jù)電流和所施加的發(fā)控電源電壓以及模擬電點(diǎn)火頭的標(biāo)準(zhǔn)電阻，計(jì)算出每個(gè)回路的總電阻，從回路的總電阻中計(jì)算出發(fā)控線路電阻，并判斷發(fā)控線路電阻是否在正常范圍內(nèi)，同時(shí)將結(jié)果顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上；在需要引爆控制時(shí)(發(fā)控模式下)，將模擬電點(diǎn)火頭 的標(biāo)準(zhǔn)電阻更換為電點(diǎn)火頭。作為優(yōu)選，在發(fā)控板上還設(shè)置有限流電阻，所述限流電阻串接在發(fā)控電源與電流傳感器之間。為避免流過發(fā)射線路的電流過大，線路中串接一只限流電阻，以確保電路安全。作為優(yōu)選，電流傳感器包括第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路和第一標(biāo)準(zhǔn)電阻，所述第一標(biāo)準(zhǔn)電阻串接在限流電阻與第一多通道切換電路之間，第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的一個(gè)輸入端口連接在第一標(biāo)準(zhǔn)電阻的兩端、輸出端口連接第一微處理器。采用標(biāo)準(zhǔn)電阻和模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，通過測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)電阻的端電壓來間接檢測(cè)出發(fā)控線路中的回路電流，從而計(jì)算出發(fā)控線路的電阻。這種方式的電流檢測(cè)，其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠性高，而且體積小巧。作為優(yōu)選，檢測(cè)板包括第二微處理器、第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路、第二標(biāo)準(zhǔn)電阻、恒流源、DC/DC電源、保護(hù)開關(guān)、保護(hù)電路和第二多通道切換電路，第二微處理器分別連接第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端、第二多通道切換電路的控制端和保護(hù)電路，在發(fā)控電源與第二多通道切換電路之間依次連接保護(hù)開關(guān)、DC/DC電源、恒流源和第二標(biāo)準(zhǔn)電阻，第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的一個(gè)輸入端口連接第二標(biāo)準(zhǔn)電阻的一端，另一輸入端口連接第二標(biāo)準(zhǔn)電阻的另一端，保護(hù)電路還連接恒流源輸出端和保護(hù)開關(guān)控制端，第二多通道切換電路還連接電點(diǎn)火頭。其中，DC/DC電源將發(fā)控電源降壓后為恒流源供電，恒流源的輸出經(jīng)第二標(biāo)準(zhǔn)電阻連接到第二多通道切換電路上，為在線檢測(cè)每一路電點(diǎn)火頭提供電流源；第二微處理器通過第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路分別檢測(cè)第二標(biāo)準(zhǔn)電阻兩端的對(duì)地電壓，第二微處理器或計(jì)算機(jī)依此計(jì)算出第二標(biāo)準(zhǔn)電阻兩端的電壓差后，精確的計(jì)算出回路電流值，并與門限值比較，若過流，則通過保護(hù)電路控制保護(hù)開關(guān)快速切斷DC/DC電源輸入；第二微處理器或計(jì)算機(jī)通過第二標(biāo)準(zhǔn)電阻左端對(duì)地電壓或右端對(duì)地電壓以及回路電流(恒流源電流)計(jì)算回路總電阻，從而計(jì)算出電點(diǎn)火頭的電阻，并判斷該電阻是否在正常范圍內(nèi)，將結(jié)果顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上。作為優(yōu)選，接口板包括第三微處理器，第三微處理器分別連接計(jì)算機(jī)、發(fā)控板和檢測(cè)板。在接口板上使用微處理器進(jìn)行接口管理。作為優(yōu)選，接口板、檢測(cè)板和發(fā)控板均插在一個(gè)底板上。以方便攜帶、現(xiàn)場(chǎng)使用。作為優(yōu)選，接口板采用RS232接口連接計(jì)算機(jī)。以便于計(jì)算機(jī)在較遠(yuǎn)距離控制。[0020]本實(shí)用新型帶來的有益效果是，在電點(diǎn)火頭引爆前用小電流安全地對(duì)多路電點(diǎn)火頭電阻在線檢測(cè)以及發(fā)控線路電阻的檢測(cè)，計(jì)算機(jī)判斷檢測(cè)結(jié)果是否滿足發(fā)控條件，若不滿足發(fā)控條件，系統(tǒng)自動(dòng)切斷發(fā)控線路，保證安全，檢測(cè)結(jié)果顯示在計(jì)算機(jī)上；能通過計(jì)算機(jī)或微處理器設(shè)置多路電點(diǎn)火頭的引爆組合方式、相鄰兩路電點(diǎn)火頭引爆時(shí)間間隔等參數(shù)；小電流進(jìn)行在線電阻檢測(cè)時(shí)設(shè)置有保護(hù)電路，若檢測(cè)電流偏大，則快速自動(dòng)切斷檢測(cè)電源，確保了在線檢測(cè)安全；系統(tǒng)工作于發(fā)控線路檢測(cè)模式時(shí)，在發(fā)控線路上接標(biāo)準(zhǔn)電阻，檢測(cè)出每一路發(fā)控線路的電阻；系統(tǒng)工作于電點(diǎn)火頭檢測(cè)模式時(shí)，在發(fā)控線路上接電點(diǎn)火頭，測(cè)量每一路電點(diǎn)火頭的電阻；系統(tǒng)工作于發(fā)控模式時(shí)，在發(fā)控線路上接電點(diǎn)火頭，計(jì)算機(jī)或微處理器按設(shè)定的發(fā)控參數(shù)引爆各個(gè)電點(diǎn)火頭；使用十分安全、方便。

圖I是本實(shí)用新型的一種電路原理圖；圖2是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖?！D中I是發(fā)控板，11是第一多通道切換電路，12是電流傳感器，121是第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，13是第一微處理器，2是檢測(cè)板，21是第二多通道切換電路，22是第二微處理器，23是第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路，24是恒流源，25是保護(hù)電路，26是DC/DC電源，3是接口板，31是第三微處理器，4是計(jì)算機(jī)，5是底板，6是發(fā)控電源，Kl是電源開關(guān)，K2是保護(hù)開關(guān)，Rl是限流電阻，R2是第一標(biāo)準(zhǔn)電阻，R3是第二標(biāo)準(zhǔn)電阻，RlOl-Rn是電點(diǎn)火頭(在發(fā)控線路檢測(cè)模式時(shí)是模擬電點(diǎn)火頭的標(biāo)準(zhǔn)電阻)。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明。實(shí)施例如圖I、圖2所示，本實(shí)用新型是一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)。包括發(fā)控板I、檢測(cè)板2、接口板3、計(jì)算機(jī)4、底板5和發(fā)控電源6，發(fā)控板I和檢測(cè)板2分別連接接口板3，并一同安裝在底板5上，計(jì)算機(jī)4通過RS232接口連接到接口板3，發(fā)控電源6也安裝在底板5上。在發(fā)控板I中，電流傳感器12包括第一標(biāo)準(zhǔn)電阻R2和第一模數(shù)轉(zhuǎn)換電路121 ;第一多通道切換電路11的輸入端連接電點(diǎn)火頭RlOl-Rn (或模擬電點(diǎn)火頭的標(biāo)準(zhǔn)電阻)、輸出端連接第一標(biāo)準(zhǔn)電阻R2，第一標(biāo)準(zhǔn)電阻R2的另一端連接限流電阻R1，限流電阻Rl的另一端通過電源開關(guān)連接到發(fā)控電源6的正極，第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路121的一個(gè)輸入端口線連接在第一標(biāo)準(zhǔn)電阻R2的兩端，第一微處理器13的I/O端口連接第一多通道切換電路11的控制端、數(shù)據(jù)端口連接第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路121輸出端口、通信端口連接第三微處理器31的通信接口。在檢測(cè)板2中，第二多通道切換電路21的輸入端連接電點(diǎn)火頭RIOl-Rn、輸出端連接第二標(biāo)準(zhǔn)電阻R3的b端，第二標(biāo)準(zhǔn)電阻R2的a端連接恒流源24輸出端，恒流源24的輸入端連接DC/DC電源26的輸出端，DC/DC電源26的輸入端通過保護(hù)開關(guān)K2、電源開關(guān)Kl連接到發(fā)控電源6的正極；第二微處理器22分別連接第二多通道切換電路21的控制端、第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路23和保護(hù)電路25，并通信連接第三微處理器31，保護(hù)電路25控制保護(hù)開關(guān)K2接通或斷開。[0028]其中恒流源24是50mA恒流源,R3取10歐姆，R2取I歐姆,Rl為2歐姆20W功率電阻，發(fā)控電源為60伏穩(wěn)壓輸出電源。計(jì)算機(jī)4通過RS232接口連接到第三微處理器31。工作時(shí)閉合電源開關(guān)Kl以及接通系統(tǒng)工作電源系統(tǒng)工作于發(fā)控線路檢測(cè)模式時(shí)，在第一多通道切換電路11的輸入端接上標(biāo)準(zhǔn)電阻，計(jì)算機(jī)4發(fā)出線路檢測(cè)指令，第一微處理器13輪換接通第一多通道切換電路11的每個(gè)通道，并同時(shí)相應(yīng)讀取第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路121的輸出數(shù)據(jù)發(fā)送到計(jì)算機(jī)4，在計(jì)算機(jī)4中，計(jì)算出回路電流，并依據(jù)發(fā)控電源6的輸出電壓計(jì)算出每一通道的回路總電阻，從總電阻中減去發(fā)控線路以外的電阻即為發(fā)控線路電阻，同時(shí)對(duì)該電阻進(jìn)行是否正常的判斷并將結(jié)果顯示在顯示屏上；在系統(tǒng)工作于電點(diǎn) 火頭檢測(cè)模式時(shí)，在發(fā)控線路上接電點(diǎn)火頭，計(jì)算機(jī)4發(fā)出點(diǎn)火頭檢測(cè)指令，第二微處理器22輪換接通第一多通道切換電路21的每個(gè)通道，并同時(shí)相應(yīng)讀取第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路23的兩個(gè)輸入端口的對(duì)應(yīng)輸出數(shù)據(jù)發(fā)送到計(jì)算機(jī)4，計(jì)算機(jī)首先通過計(jì)算第二標(biāo)準(zhǔn)電阻R3兩端的電位差，從而計(jì)算出回路電流并判斷是否過流，如果過流則通過保護(hù)電路25斷開保護(hù)開關(guān)K2 ;回路電流正常時(shí)，計(jì)算機(jī)4通過第二標(biāo)準(zhǔn)電阻R3的b端(或a端)對(duì)地電壓和恒流源電流計(jì)算出回路總電阻，從總電阻中減去點(diǎn)火頭以外的電阻即為電點(diǎn)火頭電阻；系統(tǒng)工作于發(fā)控模式時(shí)，第一多通道切換電路11的輸入端連接電點(diǎn)火頭，計(jì)算機(jī)4發(fā)出引爆指令，第二微處理器22按設(shè)定的發(fā)控參數(shù)引爆各個(gè)電點(diǎn)火頭。所以本實(shí)用新型具有以下特征在線檢測(cè)電點(diǎn)火頭的電阻以及發(fā)控線路電阻，并將檢測(cè)結(jié)果顯示在計(jì)算機(jī)上；計(jì)算機(jī)還判斷檢測(cè)結(jié)果是否滿足發(fā)控條件，若不滿足發(fā)控條件，系統(tǒng)自動(dòng)切斷發(fā)控線路；能通過計(jì)算機(jī)或微處理器設(shè)置多路電點(diǎn)火頭的引爆組合方式、相鄰兩路電點(diǎn)火頭引爆時(shí)間間隔等參數(shù)；設(shè)置有保護(hù)電路，在檢測(cè)電流偏大時(shí)快速自動(dòng)切斷檢測(cè)電源；使用十分安全、方便。
權(quán)利要求1.一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)，其特征在于包括 發(fā)控板，所述發(fā)控板用于檢測(cè)電點(diǎn)火頭發(fā)控線路的電阻和控制引爆電點(diǎn)火頭； 檢測(cè)板，所述檢測(cè)板用于在線檢測(cè)電點(diǎn)火頭的電阻； 計(jì)算機(jī)、接口板，所述計(jì)算機(jī)通過接口板連接發(fā)控板和檢測(cè)板，用于對(duì)發(fā)控板和檢測(cè)板進(jìn)行控制并提供檢測(cè)結(jié)果顯示； 發(fā)控電源，所述發(fā)控電源為電點(diǎn)火頭提供檢測(cè)電源和引爆電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)控板包括第一微處理器、電流傳感器和第一多通道切換電路，所述第一微處理器分別連接接口板、電流傳感器和第一多通道切換電路的控制端，所述第一多通道切換電路還連接電點(diǎn)火頭或模擬電點(diǎn)火頭的標(biāo)準(zhǔn)電阻，所述電流傳感器串接在發(fā)控電源與第一多通道切換電路之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)，其特征在于在所述發(fā)控板上還設(shè)置有限流電阻，所述限流電阻串接在發(fā)控電源與電流傳感器之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)，其特征在于所述電流傳感器包括第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路和第一標(biāo)準(zhǔn)電阻，所述第一標(biāo)準(zhǔn)電阻串接在限流電阻與第一多通道切換電路之間，第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的一個(gè)輸入端口連接在第一標(biāo)準(zhǔn)電阻的兩端、輸出端口連接第一微處理器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)，其特征在于所述檢測(cè)板包括第二微處理器、第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路、第二標(biāo)準(zhǔn)電阻、恒流源、DC/DC電源、保護(hù)開關(guān)、保護(hù)電路和第二多通道切換電路，所述第二微處理器分別連接第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端、第二多通道切換電路的控制端和保護(hù)電路，在發(fā)控電源與第二多通道切換電路之間依次連接保護(hù)開關(guān)、DC/DC電源、恒流源和第二標(biāo)準(zhǔn)電阻，第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的一個(gè)輸入端口連接第二標(biāo)準(zhǔn)電阻的一端，另一輸入端口連接第二標(biāo)準(zhǔn)電阻的另一端，保護(hù)電路還連接恒流源輸出端和保護(hù)開關(guān)控制端，所述第二多通道切換電路還連接電點(diǎn)火頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)，其特征在于所述接口板包括第三微處理器，所述第三微處理器分別連接計(jì)算機(jī)、發(fā)控板和檢測(cè)板。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)，其特征在于所述接口板、檢測(cè)板和發(fā)控板均插在一個(gè)底板上。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2或6或7所述一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)，其特征在于所述接口板采用RS232接口連接計(jì)算機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電點(diǎn)火頭在線檢測(cè)與發(fā)控系統(tǒng)，能夠在線檢測(cè)電點(diǎn)火頭的電阻以及發(fā)控線路電阻，并判斷檢測(cè)結(jié)果是否滿足發(fā)控條件，在不滿足發(fā)控條件時(shí)自動(dòng)切斷發(fā)控線路，可設(shè)置多路電點(diǎn)火頭的引爆組合方式、相鄰兩路電點(diǎn)火頭引爆時(shí)間間隔等參數(shù)，設(shè)置有保護(hù)電路，在檢測(cè)電流偏大時(shí)快速自動(dòng)切斷檢測(cè)電源；使用十分安全、方便，它包括發(fā)控板、檢測(cè)板、計(jì)算機(jī)和接口板，計(jì)算機(jī)通過接口板連接發(fā)控板和檢測(cè)板，用于對(duì)發(fā)控板和檢測(cè)板進(jìn)行控制并對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷和顯示。
文檔編號(hào)F23Q7/22GK202793186SQ201220487668
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者周云水, 黃興城 申請(qǐng)人:杭州航海儀器有限公司