[发明专利]具有指纹检测功能的矿用发爆器

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有指纹检测功能的矿用发爆器，更具体的说，尤其涉及一种充电前需要对瓦检员、班组长和放炮员的指纹信息进行验证的具有指纹检测功能的矿用发爆器。 

背景技术

矿用发爆器作为引爆串联后电雷管的用具，用于煤矿作业场合的特殊性，对发爆器的本安特性和防爆特性均有严格的要求。发爆器的规格（容量）按引爆电雷管的额定发数表示，其系列为：10发、25发、50发、100发、150发、200发等。之所以需要根据所引爆电雷管的数量来设计发爆器的型号，这是因为不同数量的电雷管所需要的引燃冲量不等。表现在储电电容上就是电容的充电电压不同，如果电容两端的电压过高，易造成引爆前火花事故的发生，会对安全产生不利影响；如果电容两端的电压过低，会造成“丢炮”现象，对于没有被引燃的电雷管来说散落在煤矿巷道内，无疑存在巨大的安全隐患。

    在煤矿作业环境中，瓦检员、班组长、放炮员承担着不同的职责，在引爆电雷管时，只有当他们都确认后才可引爆，否则容易出现瓦斯爆炸、或现场工作人员没有撤离的情形。对于现有的发爆器来说，一般采用瓦检员、班组长、放炮员分别按键或携带含有电子标签的识别卡，当有按键按下或周围有识别卡存在时，则认为瓦检员、班组长、放炮员已确认，可进行引爆作业。 

发明内容

本发明为了克服上述技术问题的缺点，提供了一种具有指纹检测功能的矿用发爆器。

本发明的具有指纹检测功能的矿用发爆器，包括蓄电池、多层毫秒开关、变压器、储电电容C7、微控制器、4位数码管模块、放炮母线正极和放炮母线负极，蓄电池给整个发爆器提供电能，多层毫秒开关对充电和放炮进行控制，变压器对储电电容进行充电，放炮母线正极和放炮母线负极接于电雷管组成网路的两端；其特征在于：包括指纹检测模块以及发光二极管D24、D25和D26，指纹检测模块用于瓦检员、班组长和放炮员指纹信息的识别，发光二极管D24、D25和D26分别指示是否检测到正确的瓦检员、班组长和放炮员的指纹信息，指纹检测模块通过指纹检测接口与微控制器相连接；发光二极管D24、D25和D26正极均与电源正相连接，发光二极管D24、D25和D26的负极分别与三极管Q13、Q14和Q15的集电极相连接，三极管Q13、Q14和Q15的发射极均与电源地gnd相连接，三极管Q13、Q14和Q15的基极分别与微控制器的不同输出端口相连接。

本发明的具有指纹检测功能的矿用发爆器，所述微控制器连接有存储器、通讯接口转换芯片和移位寄存器，存储器用于存储程序和指纹信息，通讯接口转换芯片实现USB总线与RS232总线的转换，通讯接口转换芯片连接有USB接口；移位寄存器的输入端与微控制器相连接，输出端与4位数码管模块的数据线相连接，4位数码管模块的位选端分别与三极管Q9、Q10、Q11和Q12的集电极相连接，三极管Q9、Q10、Q11和Q12的发射极均与电源地gnd相连接，三极管Q9、Q10、Q11和Q12的基极分别与微控制器的不同端口相连接。

本发明的具有指纹检测功能的矿用发爆器，包括第一稳压开关（5）和恒流源模块；所述多层毫秒开关由K1层开关、K2层开关和K3层开关组成，每层开关中均包括1号接线对、2号接线对和3号接线对，多层毫秒开关的旋钮使不同层开关中编号相同的接线对同时导通； 

蓄电池的正极经K3层开关中的1号接线对与第一稳压模块的输入端相连接，第一稳压模块的输出端与恒流源模块的输入端相连接，恒流源模块的输出经电阻R25、继电器K3的常闭点、继电器K2的常闭点、K2层开关中的1号接线对与放炮母线正极相连接；放炮母线负极与储电电容的第一接线端相连接，放炮母线负极经K1层开关中的1号接线对、继电器K4的常闭点与电源地gnd相连接；

变压器的一次侧绕组经继电器K5的常开点与第一稳压模块的输入端相连接，储电电容C7的第二接线端经K1层开关中的2号接线对与放炮母线正极相连接，储电电容C7的第二接线端经K2层中的3号接线对与放炮母线负极相连接；K1层开关中的3号接线对、K2层开关中的2号接线对、K3层开关中的2号接线对和3号接线对均不接线；