(57) Реферат / Формула:
Устройство для использования во взрывной системе, содержащей множество детонаторов, причем устройство содержит соединитель для соединения детонатора со жгутом проводов во взрывной системе, причем соединитель содержит корпус и по меньшей мере один идентифицирующий источник на корпусе, выполненный с возможностью излучения идентифицирующего сигнала для определения физического местонахождения корпуса.
Евразийское (21) 201690364 (13) Al
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки (51) Int. Cl. F42D 5/02 (2006.01)
2016.08.31 F42D 1/055 (2006.01)
(22) Дата подачи заявки 2014.08.26
(54) ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДЕТОНАТОРА И НАЗНАЧЕНИЕ ВРЕМЕНИ ВЫДЕРЖКИ
(31) (32)
2013/06594 2013.09.03
(33) ZA
(86) PCT/ZA2014/000042
(87) WO 2015/039148 2015.03.19
(88) 2016.02.11
(71) Заявитель:
(72) (74)
ДЕТНЕТ САУС АФРИКА (ПТИ) ЛИМИТЕД (ZA)
Изобретатель: Ван Вик Риан (ZA)
Представитель: Нилова М.И. (RU)
(57) Устройство для использования во взрывной системе, содержащей множество детонаторов, причем устройство содержит соединитель для соединения детонатора со жгутом проводов во взрывной системе, причем соединитель содержит корпус и по меньшей мере один идентифицирующий источник на корпусе, выполненный с возможностью излучения идентифицирующего сигнала для определения физического местонахождения корпуса.
ИДЕНТИФИКАЦИЯ ДЕТОНАТОРА И НАЗНАЧЕНИЕ ВРЕМЕНИ
ВЫДЕРЖКИ
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ И УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится, в целом, к взрывной системе и, в частности, к определению физического местонахождения детонатора во взрывной системе и назначению детонатору точных данных о выдержке времени.
[0002] Установка взрывной системы в подземной среде может быть сопряжена с трудностями, так как ее осуществляют, как правило, в сложных условиях. После бурения и подготовки шпуров для взрывных работ в них закладывают детонаторы, соединяемые с взрывной машинкой. Детонаторам должна быть назначена правильная последовательность сигналов инициирования. Для установки взрывной системы должен быть привлечен квалифицированный персонал, однако даже в этом случае специалисты могут уставать и совершать ошибки.
[0003] Целью настоящего изобретения является устранение, по меньшей мере до некоторой степени, недостатков вышеописанной ситуации.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0004] В соответствии с первым вариантом осуществления изобретения предложено устройство для использования во взрывной системе, содержащей множество детонаторов, причем устройство связано с одним детонатором и содержит идентифицирующий источник, выполненный с возможностью приведения в действие для излучения идентифицирующего сигнала с частотой, лежащей в заданном частотном диапазоне, для определения физического местонахождения детонатора.
[0005] Идентифицирующий сигнал может характеризоваться частотой, лежащей в ультрафиолетовом, инфракрасном или оптическом диапазоне частот. На практике частоту идентифицирующего сигнала выбирают с учетом и с целью ограничения воздействия шумовых и хаотических сигналов, которые могут создавать помехи для идентифицирующего сигнала.
[0006] Идентифицирующий источник может представлять собой любой соответствующий излучатель сигналов работающий, например, в ультрафиолетовом или инфракрасном диапазоне частот. В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения идентифицирующий источник представляет собой источник света, как правило, светоизлучающий диод, установленный внутри детонатора или на детонаторе, а для передачи света от источника света в точку, где свет становится видимым, например, в зависимости от ситуации, снаружи шпура, в котором установлен детонатор, или в соединитель, используемый для соединения детонатора со жгутом проводов посредством ответвления, или т.п., используют световод, такой как оптическое волокно или оптический волновод.
[0007] В более общем смысле, особенно если идентифицирующий сигнал не характеризуется частотой светового излучения, для передачи идентифицирующего сигнала от источника в точку, где идентифицирующий сигнал можно обнаружить, может быть использован альтернативный проводник.
[0008] В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения устройство содержит соединитель для соединения детонатора со жгутом проводов во взрывной системе, причем соединитель содержит корпус и по меньшей мере один идентифицирующий источник на корпусе, выполненный с возможностью излучения идентифицирующего сигнала для определения физического местонахождения корпуса.
[0009] Сигнал может характеризоваться любой подходящей частотой, например, частотой инфракрасного спектра, видимого или оптического диапазона частот либо ультрафиолетового спектра. Частота
сигнала может быть выбрана с учетом различных факторов, в том числе вероятности излучения хаотического сигнала (шума) на частотах, которые могут создавать помехи для целевой рабочей частоты.
[0010] Идентифицирующий источник при работе может функционировать так, чтобы идентифицирующий сигнал излучался непрерывно, прерывисто или в импульсном режиме. В последнем из упомянутых случаев идентифицирующий источник может работать в импульсном режиме кодированным образом так, чтобы обеспечивалась однозначная идентификация источника или корпуса. Эту информацию можно использовать для установления однозначного соотношения между местонахождением соединителя и шпуром, в котором расположен детонатор. Для наложения на идентифицирующий сигнал уникального сигнала так, чтобы можно было точно подтвердить идентификационные сведения или наличие соединителя, может быть использован любой подходящий метод модуляции.
[ООН] Питание для идентифицирующего сигнала можно обеспечивать любым подходящим образом. В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения корпус содержит источник энергии, выполненный с возможностью обеспечения питания идентифицирующего источника, например, в ответ на сигнал запроса, передаваемый по жгуту проводов от внешнего механизма, такого как панель управления или взрывная машинка. В другом варианте, сигнал запроса передают беспроводным образом.
[0012] При другом подходе для обеспечения питания идентифицирующего источника, при необходимости, энергию в соединитель передают по жгуту проводов от дистанционного источника энергии.
[0013] В другом варианте осуществления изобретения внешний механизм выполнен с возможностью передачи сигнала запроса беспроводным способом или по жгуту проводов, и для обеспечения питания идентифицирующего источника энергию извлекают из сигнала запроса.
[0014] Вышеупомянутые методы можно использовать по отдельности или в любом подходящем сочетании.
[0015] В корпус или на корпус можно устанавливать несколько идентифицирующих источников. В этом случае идентифицирующие источники могут, при необходимости, функционировать на различных соответствующих частотах, т.е. с разными длинами волн.
[0016] Корпус соединителя может быть выполнен или сконструирован так, чтобы он мог отражать сигнал, частота которого такая же, как частота идентифицирующего сигнала, или близка к частоте идентифицирующего сигнала. Например, если частота идентифицирующего сигнала лежит в оптическом диапазоне частот, корпус соединителя может быть окрашенным или светоотражающим. Это позволяет подтвердить физическое местоположение корпуса визуально при помощи соответствующего датчика, например, камеры, которая восприимчива к цвету корпуса или его светоотражающим характеристикам. Эти аспекты важны применительно к слабоосвещенным местам, какие встречаются в подземных условиях.
[0017] Термин "светоотражающий" охватывает свойство отражения сигналов в световом (видимом) диапазоне частот, в инфракрасном диапазоне или в ультрафиолетовом диапазоне. Таким образом, ссылка на термин "свет" в настоящем описании охватывает сигнал, находящийся в видимом диапазоне (это предпочтительно), однако сигнал может, в другом варианте, лежать в инфракрасном или ультрафиолетовом диапазоне. Если идентифицирующий сигнал не может быть подтвержден визуально, то для подтверждения физического местонахождения корпуса, в зависимости от обстоятельств, можно использовать соответствующий детектор, например, детектор ультрафиолетового или инфракрасного излучения.
[0018] В соответствии с другим аспектом изобретения предложена установка для использования во взрывной системе, содержащей жгут проводов, множество детонаторов и множество устройств,
каждое из которых является устройством вышеупомянутого типа, причем установка содержит по меньшей мере один датчик для обнаружения излучения идентифицирующего сигнала от по меньшей мере одного указанного идентифицирующего источника, устройство позиционирования, выполненное с возможностью создания данных, однозначно относящихся к физическому местонахождению идентифицирующего источника, излучившего зарегистрированный идентифицирующий сигнал, и, следовательно, к физическому местонахождению детонатора, связанного с устройством, и процессор, выполненный с возможностью реагирования на данные, относящиеся к физическому местонахождению каждого детонатора, для управления передачей данных о выдержке времени в каждый детонатор во взрывной системе.
[0019] Процессор может быть выполнен с возможностью реагирования на запоминающее устройство, в которое были предварительно занесены данные о выдержке времени для каждого детонатора. После определения физического местонахождения каждого детонатора соответствующие данные о выдержке времени могут быть переданы непосредственно в детонатор. В вариантах этого метода данные о физическом местонахождении каждого детонатора используются специализированными программными средствами для взрывных работ с целью создания данных о выдержке времени, которые затем передают в каждый соответствующий детонатор. Это может быть выполнено сразу же, т. е. с помощью соответствующего оборудования, обеспеченного в связи с этим на установке. В другом варианте, данные о выдержке времени, определенные посредством выполнения программных средств, сохраняют и затем передают в каждый детонатор, например посредством взрывной машинки, используемой для управления работой взрывной системы, или посредством какого-либо другого соответствующего оборудования.
[0020] Указанный по меньшей мере один датчик в установке может иметь любой соответствующий вид и, например, может содержать камеру с возможностью обработки изображения.
[0021] Если каждое устройство содержит соединитель вышеупомянутого вида, то каждый соединитель во взрывной системе может содержать соответствующий корпус, сконструированный или выполненный так, чтобы иметь возможность отражать сигнал, частота которого близка к частоте идентифицирующего сигнала или такая же, как частота идентифицирующего сигнала. Таким образом, если частота идентифицирующего сигнала лежит в видимом диапазоне частот, корпус может быть окрашенным, или он может быть светоотражающим, или и то, и другое. Эти признаки позволяют использовать датчик или, при необходимости, второй датчик, для установления физического местоположения или наличия корпуса. Если наличие идентифицирующего источника не связано с физическим местонахождением корпуса соединителя, то процессор может создавать сигнал тревоги, звуковой, визуальный или электронный, для оповещения оператора о происходящем. В этом случае могут быть предприняты меры по устранению неполадки в отношении, как правило, детонатора, который расположен там, где находится соединитель, и который либо отсоединен от жгута проводов, либо не работает.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0022] Изобретение далее описано с помощью примеров со ссылками на прилагаемые чертежи.
На фиг. 1 схематически проиллюстрирована взрывная система, в которой использованы принципы изобретения.
На фиг. 2, 3 и 4 соответственно проиллюстрированы различные соединители, которые можно использовать во взрывной системе, показанной на фиг. 1.
На фиг. 5 показаны элементы установки в соответствии с изобретением и этапы, реализуемые во время установки взрывной системы, показанной на фиг. 1.
На фиг. 6 представлено устройство, которое может быть использовано вместо соединителя, показанного на фиг.2, 3 и 4.
На фиг. 7 проиллюстрирован еще один вариант осуществления изобретения.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0023] На фиг.1 прилагаемых чертежей проиллюстрирована взрывная система 10, содержащая взрывную машинку 12 любого соответствующего типа, продолговатый жгут проводов 14, множество шпуров 16А, 16В, 16C...16N, множество детонаторов 18А, 18В...18N, расположенных соответственно в шпурах и подведенных к соответствующим взрывным зарядам 20A-20N, и множество соединителей 22А, 22В...22N, соответственно используемых для соединения детонаторов 18A-18N со жгутом проводов 14.
[0024] Хотя принципы изобретения находят конкретное применение в подземных условиях, настоящее применение является примерным и не является исчерпывающим. Принципы изобретения описаны дальше по тексту с конкретной ссылкой на его реализацию с помощью сигналов в видимом диапазоне частот. Это лишь для примера и не подразумевает каких-либо ограничений, поэтому при необходимости могут быть использованы сигналы, частота которых лежит в других диапазонах, например, инфракрасном или ультрафиолетовом. Выбор частоты идентифицирующего сигнала может быть основан на множестве факторов, в том числе доступности и стоимости соответствующего оборудования, достоверности обнаружения, частоте внешних или шумовых сигналов и тому подобное. В этом отношении ограничения на изобретение не накладываются.
[0025] Шпуры 16 располагают в разных местах, и вследствие географических факторов и условий слабой освещенности подтвердить
точное физическое местонахождение каждого шпура визуально может быть затруднительно.
[0026] Каждый соединитель 22A-22N предназначен для установления соответствующего электрического соединения между жгутом проводов 14 и соответствующим ответвлением ЗОА, ЗОВ ... 30N, проходящим к соответствующему детонатору. Эти соединения выполняют любым подходящим способом.
[0027] В соответствии с одним аспектом изобретения каждый соединитель 22 соответственно содержит по меньшей мере один идентифицирующий источник, который может быть приведен в действие или может получать энергию управляемым способом для указания на физическое присутствие и местонахождение соединителя. Предпочтительно, идентифицирующий источник сигнализирует о своем присутствии путем излучения идентифицирующего сигнала в оптическом диапазоне частот при частоте, например, 400-790 терагерц.
[0028] На фиг. 2 схематически показан соединитель 22Х, содержащий корпус 34. В корпусе предусмотрены входящие и выходящие соединения 14Х и 14Y со жгутом проводов 14 и соединение (не показано) жгута проводов с соответствующим ответвлением 30. Корпус 34 содержит окно 36. Смежно с окном к корпусу прикреплен идентифицирующий источник, в данном случае это светоизлучающий диод 38. В другом варианте, светоизлучающий диод установлен непосредственно в отверстии, выполненном в корпусе.
[0029] При необходимости, корпус содержит второе окно 36Х и второй светоизлучающий диод 38Х или, при необходимости, дополнительные светоизлучающие диоды и окна. В этом отношении ограничения на изобретение не накладываются. Предпочтительно, если в соединителе, т. е. в одном корпусе или на одном корпусе, используется несколько светоизлучающих диодов, они работают с разными длинами волн. Это способствует добавлению соединителю функций.
[0030] В примере, показанном на фиг. 2, между светоизлучающими диодами и батареей 42 с длительным сроком службы расположен обыкновенный ключ 40. Ключ 40, являющийся электронным, например, полупроводниковым ключом, могут замыкать в ответ на сигнал запроса, поступающий по жгуту проводов 14 от взрывной машинки 12 или передаваемый беспроводным способом соединителю от внешнего источника. Последний аспект описан дальше по тексту. Когда ключ 40 замкнут, каждый светоизлучающий диод соединен с батареей 42 и излучает определенный идентифицирующий сигнал в виде светового сигнала.
[0031] Каждый идентифицирующий сигнал могут излучать непрерывно или прерывисто. В соответствии с другой возможностью световой источник может работать в кодированном импульсном режиме с помощью специализированных программных средств или логического блока со встроенным программным обеспечением 43 так, чтобы излучался код, однозначно идентифицирующий соединитель 22Х. Сигнал запроса также может быть обнаружен логическим блоком 43, который, как показано пунктирными линиями, должен быть соединен со жгутом проводов 14.
[0032] На фиг. 2 (и на фиг. 3 и 4) электрические соединения, сформированные соединителем со жгутом проводов и ответвлениями, реализованы обычным способом и не показаны.
[0033] На фиг. 3 показан другой соединитель 22Y. Где это применимо, для указания на элементы, аналогичные элементам, показанным на фиг.2, использованы аналогичные позиционные обозначения. Аналогичные наблюдения справедливы касательно соединителя 22Z, показанного на фиг.4 и описанного дальше по тексту.
[0034] В соответствии с вариантом осуществления изобретения, показанным на фиг.З, в корпус 34 встроен объединенный блок 44 логических и коммутационных средств. Блок 44 выполнен с возможностью реагирования на сигнал, передаваемый по жгуту проводов и предназначаемый для соединителя 22Y.B качестве альтернативы,
соответствующий сигнал может быть создан мобильным запрашивающим устройством (не показано). В любом случае, если логический блок 44 распознает входящий сигнал, тогда питание на светоизлучающий диод 38 подают от линии жгута проводов 14 (а не от внутренней батареи), в результате чего он получает энергию для излучения идентифицирующего светового сигнала для обозначения физического местонахождения соединителя 22Y.
[0035] На фиг. 4 показан соединитель 22Z, содержащий катушку 46, соединенную со светоизлучающим диодом 38. Катушка 46 представляет собой приемную рамочную антенну и выполнена с возможностью взаимодействия с электромагнитным сигналом, отправленным беспроводным способом запрашивающим устройством (не показано). Электрическую энергию, наводимую в катушке, используют для обеспечения питания светоизлучающего диода 38. Конфигурация, показанная на фиг.4, реагирует, только когда сигнал запроса является достаточно мощным, а это, в свою очередь, значит, что запрашивающее устройство должно быть расположено довольно близко к соединителю. Соединитель может содержать логический блок (не показан) для преобразования в импульсную форму или модулирования идентифицирующего светового сигнала, излучаемого светоизлучающим диодом 38, таким образом, который однозначно связан с соединителем 22Z.
[0036] В примерах, показанных на фиг. 2 и 3, источник света (обычно это светоизлучающий диод) получает питание посредством источника энергии, например, батареи на соединителе или в соединителе. Это лишь в качестве примера. Батарея может быть, например, расположена на детонаторе или в детонаторе, связанном с соединителем.
[0037] В соответствии с вариантом осуществления изобретения, показанным на фиг. 4, для обеспечения питания светоизлучающего диода используют энергию от сигнала запроса. Это реализуют посредством катушки, связанной с соединителем.
[0038] Другой вариант состоит в передаче энергии источнику света от внешнего устройства (не показано), например, с помощью жгута проводов в качестве носителя, передающего энергию. Настоящее изобретение, таким образом, не ограничивается способом передачи энергии источнику света, а различные приведенные примеры не являются исчерпывающими.
[0039] На фиг.5 проиллюстрированы некоторые аспекты работы, осуществляемые во время установки взрывной системы 10, и элементы установки 47 в соответствии с изобретением, используемого для этой цели.
[0040] Для регистрации излучения идентифицирующего светового сигнала световым источником на соединителе используют детектор 48. Детектор содержит любой соответствующий светочувствительный датчик, и, например, использует камеру с возможностью обработки изображения. После регистрации света 49 от любого источника света датчик 48 отправляет сигнал в логический блок 50, выполняющий алгоритм, основанный на использовании по меньшей мере амплитуды и частоты света, излучаемого светоизлучающим диодом, для проверки, действительно ли сигнал поступил от светоизлучающего диода, содержащегося во взрывной системе, а не от внешнего источника.
[0041] Если будет подтверждено, что идентифицирующий сигнал 51 действительно поступил от светоизлучающего диода 38, тогда устройство 53 позиционирования, связанное с детектором 48, создаст данные 54 о положении, однозначно указывающие на физическое местонахождение идентифицированного источника света.
[0042] Данные о положении передают в процессор 56, который принимает данные о положении и производит попытку установить соответствие (соотнести) с данными, хранящимися в блоке 58 запоминающего устройства, в котором записаны идентификационные сведения каждого детонатора во взрывной системе.
[0043] Целью изобретения является обеспечение правильности передачи в каждый детонатор данных о выдержке времени, управляющих
моментом времени, в который каждый детонатор должен быть воспламенен. Этот аспект может быть организован по-разному. В соответствии с одним подходом, проиллюстрированным на фиг. 5, блок 58 запоминающего устройства, кроме хранения идентификационных сведений каждого детонатора, содержит данные о выдержке времени, предназначенные для передачи в каждый детонатор. Далее, в случае установления взаимосвязи между данными о положении и сведениями о детонаторе в блоке 58 запоминающего устройства, данные о выдержке времени, взятые из блока запоминающего устройства, на этапе 60 автоматически передаются в рассматриваемый детонатор 18. Данные о выдержке времени можно в любой момент загрузить непосредственно в детонатор. Кроме того, они могут быть записаны и затем переданы во взрывную машинку 12, которая, на соответствующей стадии, передаст соответствующее значение о выдержке времени в каждый детонатор с помощью электронного адреса детонатора, используемого для этой цели. Для этой цели вместо взрывной машинки может быть использовано другое оборудование.
[0044] В соответствии с другим подходом процессор 56 может выполнять специализированную программу 62, относящуюся к желаемому плану взрывных работ (для взрывной системы), и с помощью данных о положении создавать необходимые данные для детонатора, после чего передавать данные о выдержке времени в каждый детонатор. В соответствии с другим подходом процессор 56 может передавать данные о положении в другое устройство 64, которое может являться переносным и находиться у оператора или которое может находиться за пределами рабочего места, и это устройство, аналогичным образом, может создавать данные о выдержке времени и, на соответствующей стадии, эти данные могут загружать (на этапе 66) в каждый детонатор.
[0045] Передачу данных о выдержке времени в каждый детонатор могут осуществлять беспроводным способом с помощью световых сигналов или путем ввода соответствующих сигналов по жгуту проводов. В этом отношении ограничения на изобретение не накладываются.
[0046] Камера 48 детектора выполнена с возможностью обнаружения света, излучаемого светоизлучающим диодом. При необходимости детектор может быть выполнен с возможностью обеспечения питания светоизлучающего диода в определенном радиусе или диапазоне, т. е. детектор можно использовать для запроса. В любом случае путем реакции на свет 51 от светоизлучающего диода 38 детектор однозначно определяет физическое местонахождение шпура на месте взрывных работ с помощью соединителя, используемого в качестве приспособления для обнаружения. Как указано, на основе этой информации процессор 56 устанавливает взаимосвязь с идентификационными сведениями детонатора, т.е. его электронным адресом, хранящимися в блоке 58 запоминающего устройства. Далее, для передачи каждому детонатору правильного значения о выдержке времени на основе физического местонахождения детонатора с последующей записью значения о выдержке времени в детонатор может быть использован любой из упомянутых методов или любой эквивалентный метод.
[0047] Система таким образом может определять физическое местонахождение каждого детонатора. Если количество детонаторов известно, можно просто осуществлять подсчет для подтверждения того, что все детонаторы были задействованы во взрывной системе или какие-то из них были пропущены.
[0048] В соответствии с модификацией вышеупомянутого процесса каждый корпус 34 окрашен или содержит светоотражающий материал. Камера 48 выполнена с возможностью обнаружения корпуса 34 соединителя 22 путем поиска отраженного светового сигнала 68. Для подсветки области с целью обнаружения корпуса с помощью отраженного света можно использовать любой подходящий источник 86 света. Это в дополнение к обнаружению световых сигналов, излучаемых светоизлучающими диодами. Может быть идентифицирован любой обнаруженный камерой соединитель, который не связан с источником света
(светоизлучающим диодом). Обычно это может быть сопряжено с тем, что соединитель не соединен со жгутом проводов либо с соответствующим детонатором, или с тем, что соединитель соединен с детонатором, который не работает. Следовательно, до выполнения взрывных работ могут быть предприняты надлежащие действия по устранению неполадки.
[0049] При реализации изобретения при частоте, лежащей за пределами видимого диапазона частот, каждый корпус конструируют или иным образом выполняют так, чтобы он мог отражать сигнал, частота которого близка к частоте, при которой излучается идентифицирующий сигнал, или равна частоте, при которой излучается идентифицирующий сигнал.
[0050] В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения, показанным на фиг. 6, вместо источника света (светоизлучающего диода) или дополнительно к источнику света (светоизлучающему диоду) в соединителе внутри детонатора 18 или на детонаторе 18 установлен источник света 80, как правило, светоизлучающий диод, а для передачи света от источника в точку, где свет становится видимым, например, (в зависимости от ситуации) снаружи шпура 16, в котором установлен детонатор, или в соединитель и т. п., использован световод 82, такой как оптическое волокно или оптический волновод. По существу, источник 80 света замещает светоизлучающий диод 38, описанный подробно вместе с фиг.2, 3 и 4, но при этом он может получать питание или приводиться в действие аналогичным образом, например посредством встроенного источника питания на детонаторе или посредством энергии, извлекаемой из сигнала, передаваемого по жгуту проводов 14. Свет, излучаемый источником света, может быть преобразован в импульсную форму или модулирован так, чтобы он был однозначно связан с детонатором, с которым использован источник света.
[0051] Изобретение может быть реализовано с помощью системы позиционирования, выполненной с возможностью создания данных о положении, но это не обязательно. Как видно из предшествующего
описания, главным для идентифицирующего источника является возможность излучения сигнала, который может определить физическое местонахождение детонатора. Если частота сигнала лежит в оптическом диапазоне частот, положение детонатора можно определить сразу же. Если частота сигнала лежит за пределами оптического диапазона частот, т. е. сигнал не является видимым невооруженным глазом, тогда для обнаружения сигнала в ультрафиолетовом диапазоне или в инфракрасном диапазоне, в зависимости от обстоятельств, можно использовать соответствующие детекторы.
[0052] Если на месте взрывных работ можно использовать систему глобального позиционирования, то это удобный способ обеспечения данных о положении. Если нельзя использовать систему глобального позиционирования (GPS), тогда на месте взрывных работ можно установить систему локального позиционирования и использовать ее соответствующим образом для выдачи требуемых данных о положении. В этом отношении следует учитывать, что данные о положении на месте взрывных работ являются относительными, т. е. местоположение каждого детонатора будет связано с опорной точкой или точками и, необязательно, с абсолютным положением (в географическом понимании) каждого детонатора.
[0053] На фиг.7 представлен еще один вариант осуществления изобретения. Детонатор 18, расположенный в шпуре, содержит логические средства, которые посредством проводников 86 могут управлять работой светоизлучающего диода 38, расположенного в корпусе 34 или на корпусе 34, связанном с соединителем, используемым для соединения детонатора со жгутом проводов 14. В отличие от конфигурации, показанной на фиг.6, светоизлучающий диод находится на поверхности, а не в шпуре.
[0054] В целях удобства аппаратные средства и программные средства, требуемые для реализации вышеупомянутых принципов, могут быть компактно организованы в виде установки, которая в рамках объема настоящего изобретения содержит по меньшей мере камеру/датчик 48,
процессор 56, выполненный с возможностью реализации требуемых логических средств и функции корреляции, и блок 58 запоминающего устройства. Установка 47 может содержать устройство 53 позиционирования или, в ином случае, должно быть выполнено с возможностью обеспечения связи с устройством позиционирования. Если соединитель характеризуется наличием отражающего корпуса, и требуется определить местонахождение этого соединителя, тогда установка 47 может содержать источник 86 света для освещения окружающей среды так, чтобы датчик 48 мог обнаружить свет, отражаемый отражающим корпусом. Если установку планируется использовать для передачи данных о выдержке времени в каждый детонатор, тогда требуется некий передатчик 90, предпочтительно с функцией приема, т. е. либо беспроводное или оптическое устройство, либо некий механизм, выполненный с возможностью непосредственного соединения со жгутом проводов 14. Передатчик/приемник 90 можно использовать для передачи данных о положении и идентификационных сведений на оборудование, которое находится за пределами рабочего места и где выполняются программные средства для планирования взрывных работ с целью определения данных о выдержке времени. В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения программные средства для планирования взрывных работ хранятся в блоке 58 запоминающего устройства и могут быть выполнены, при необходимости, процессором 56, содержащимся в установке, предложенной в соответствии с изобретением.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Устройство для использования во взрывной системе, содержащей множество детонаторов, причем
указанное устройство связано с одним детонатором и содержит идентифицирующий источник, выполненный с возможностью приведения в действие для излучения идентифицирующего сигнала с частотой, лежащей в заданном диапазоне частот, для определения, таким образом, физического местонахождения детонатора.
2. Устройство по п. 1, в котором сигнал имеет частоту, лежащую в ультрафиолетовом, инфракрасном или оптическом диапазоне частот.
3. Устройство по п. 1 или 2, в котором идентифицирующий источник работает в кодированном импульсном режиме, так что корпус однозначно идентифицирован.
4. Устройство по п. 1, 2 или 3, в котором идентифицирующий источник установлен внутри детонатора или на детонаторе, а
для передачи идентифицирующего сигнала от идентифицирующего источника в место, в котором идентифицирующий сигнал может быть обнаружен, использован проводник.
5. Устройство по п. 1, 2 или 3, содержащее соединитель для выполнения соединения детонатора со жгутом проводов во взрывной системе,
причем соединитель содержит корпус и по меньшей мере один идентифицирующий источник на корпусе, выполненный с возможностью излучения идентифицирующего сигнала для определения физического местонахождения корпуса.
6. Устройство по п. 5, в котором корпус соединителя выполнен с возможностью отражения сигнала, частота которого такая же, как частота идентифицирующего сигнала, или близка к частоте идентифицирующего сигнала.
7. Установка для использования во взрывной системе, содержащей жгут проводов, множество детонаторов и множество устройств, каждое из которых является устройством по любому из пп. 1 - 6, причем установка содержит
по меньшей мере один датчик для обнаружения излучения идентифицирующего сигнала по меньшей мере от одного указанного идентифицирующего источника,
устройство позиционирования, выполненное с возможностью создания данных, однозначно относящихся к физическому местонахождению идентифицирующего источника, излучившего обнаруженный идентифицирующий сигнал, и, следовательно, к физическому местонахождению детонатора, связанного с устройством, и
процессор, выполненный с возможностью реагирования на данные, относящиеся к физическому местонахождению каждого детонатора, для управления передачей данных о выдержке времени в каждый детонатор во взрывной системе.
8. Установка по п. 7, содержащая блок запоминающего устройства для хранения данных о выдержке времени и идентификационных сведений, относящихся к каждому детонатору.
9. Установка по п. 7 или 8, в котором процессор, при использовании, выполняет программные средства для планирования взрывных работ с целью определения данных о выдержке времени, связанных с каждым соответствующим детонатором.
8.
ч> 0
ВЗРЫВНАЯ МАШИНКА
1 о
ФИГУРА 1
36Х
3.6.
22К
СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИЙ
диод
СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИЙ
диод
• 38
14Х
14Y
ИМПУЛЬСНЫЙ БЛОК
ФИГУРА 2
ЛОГИЧЕСКИЕ И КОММУТАЦИОННЫЕ СРЕДСТВА
СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИЙ ДИОД
- 44
ФИГУРА 3
СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИЙ
диод
! ' - 30
ФИГУРА 4
ИСТОЧНИК СВЕТА
УСТРОЙСТВО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ
СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИЙ
диод
СВЕТОВОЙ СИГНАЛ ОТ СВЕТОИЗЛУЧАЮЩЕГО ДИОДА
ДАТЧИК С КАМЕРОЙ
ИСТОЧНИК СВЕТА
КОРПУС
ОТРАЖЕННЫЙ СВЕТ
ЛОГИЧЕСКИЙ БЛОК
УСТРОЙСТВО ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ
СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИЙ
диод?
ДАННЫЕ О ПОЛОЖЕНИИ
НЕТ
ОШИБКА
W V*.
ФИГУРА 5
С?4
5 0
ФИГУРА 6
14X
СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИЙ
ДИОД
14Y
* 20
ФИГУРА 7
К заявке № 201690364
К заявке № 201690364
К заявке № 201690364
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
2/4
2/4
3/4
3/4
3/4
3/4
3/4
3/4
3/4
3/4
4/4
4/4
4/4
4/4
4/4
