Пристрій для дистанційного управління електродетонатором

Пристрій для дистанційного управління електродетонатором, який містить фоточутливі елементи, джерело живлення, який відрізняється тим, що додатково містить в собі електричну схему, яка разом з джерелом енергії розміщена в загальному корпусі, виконаному разом з цівкою, Винахід відноситься до вибухової техніки, а саме до електродетонаторів, а також до пристроїв і електричних кіл управління ними Винахід направлено на розв'язання існуючої проблеми бездротового виконання ввімкнення електричного кола зі значної відстані за допомогою лазерного променя та забезпечення гарантованого недопущення несанкціонованого вибуху Пристрій може бути застосований для дистанційно керованого вибуху, а також в галузях народного господарства, де необхідно дистанційно бездротове виконувати операцію вмикання електричного кола Відома конденсаторна підривна машинка КПМ-1, яка характеризується використанням розподіляючої мережі з електродетонаторів і дроту, який їх з'єднує, а також магістралі, яка складається з двох дротів, та зв'язує розподіляючу мережу з джерелом струму за допомогою кнопки підриву ("Основы взрывного дела", под ред Б А Эпова, М Воениздат, МО СССР 1974 с 85) Але при використанні магістральних дротів, які мають, як правило, велику довжину, існує небезпека передчасного вибуху зарядів від струмів, які знаходяться в ґрунті і в самих дротах Це вимагає вживання складних заходів для їх захисту Зі збільшенням довжини електричної лінії в ній трапляється загублення енергії джерела струму, що веде до не спрацювання електродетонатора стабілізатор напруги, виконаний на послідовно з'єднаних ДІОДІ, резисторі, стабілітроні, схему зрівняння, яка виконана на послідовно з'єднаних фотодавачі корисного сигналу і фотодавачі зовнішнього освітлення, та з'єднана з підсилювачем корисного сигналу, до виходу якого підключений електронний ключ, виконаний на двох тиристорах різної потужності, а на кінцевій ДІЛЯНЦІ схеми встановлено індикатор реєстрації вмикання електронного ключа, також паралельно джерелу живлення, встановлено миготливий індикатор вмикання живлення, при цьому пристрій має кронштейн для фіксації напрямку Найближчим аналогом до винаходу, що заявляється є схема комбінованого електричного і світлового управління електродетонатором, яка містить в собі джерело електричної енергії, електричне коло управління, мостову схему з фоточутливими елементами, комутатор імпульсу управління, світловипромінювальний елемент, світловод (ас СРСР №1820184 А1 кл F42C19/12, 1993р) Але описана схема має свої недоліки, серед котрих такі як джерело енергії зв'язане з електродетонатором за допомогою довгої електричної мережі управління, а також прокладеного паралельно їй світловода, що вимагає зайвого часу для його прокладення та необхідність вживання заходів для їх захисту від механічною розриву Також в деяких випадках потрібно укриття місця знаходження підривника від розкривання, що неможливо здійснити через наявність електромережі і світловода Крім цього, таке управління має значну вагу і вартість Технічною задачею, що вирішується заявляємим винаходом, є улаштування джерела струму і електричного ключа вибуху, безпосередньо з електродетонатором, відмова від електромережі управління на користь лазерного променя, що забезпечує простоту, надійність, перешкодозахист, неможливість визначення місця знаходження підривника та оперативність застосування 1 СО 00 Ю 58137 Суть винаходу полягає в тому що він містить фоточутливі елементи і джерело живлення та додатково в ньому є електрична схема з стабілізатором напруги, а корпус має цівку Всі елементи схеми фотодавачі, джерело живлення і цівка розміщені в загальному корпусі Стабілізатор напруги виконаний на послідовно з'єднаних ДІОДІ, резисторі, стабілітроні Схема зрівняння виконана на послідовно з'єднаних фотодавачі корисного сигналу і фотодавачі зовнішнього освітлення Схема зрівняння з'єднана з підсилювачем корисного сигналу ДО виходу підсилювача підключений електронний ключ виконаний на двох тиристорах різної потужності На кінцевій ДІЛЯНЦІ схеми встановлено індикатор реєстрації вмикання електронного ключа Паралельно джерелу живлення встановлено миготливий індикатор вмикання живлення Пристрій має кронштейн для фіксації напрямку Графічна частина заявки пояснює суть винаходу, що заявляється На фіг 1 зображено пристрій у повздовжньому перетині, на фіг 2 - електрична схема пристрою, на фіг 3 - фото пристрою у зібраному вигляді, на фіг 4 - фото пристрою у розібраному на елементи вигляді Пристрій для дистанційного управління електродетонатором, що заявляється, складається з корпусу - 1, батареї живлення - 2, електророз'єма підключення елементу живлення - 3, накривки корпусу пристрою - 4 з кнопкою перевірки - 5, та електророз'ємом підключення електродетонатора -6, плати з елементами схеми - 7, з'єднуючих дротів 8, фокусуючої лінзи - 9, цівки до корпусу - 10, змінної цівки до корпусу -11, другої накривки корпусу 12, кріплення -13 Схема пристрою складається з індикатора вмикання живлення 14, стабілізатора напруги на ДІОДІ 15, резисторі 16, стабілітроні 17, схеми порівняння на фотодавачі зовнішнього освітлення 18 і фотодавачі корисного сигналу 19, підсилювача сигналу на транзисторі 21, резисторах 22 і 23, електронного ключа на тиристорах 25,27 і резисторі 24, індикаторі реєстрації вмикання електроного ключа 26 Опис роботи електричної схеми пристрою розглянемо в трьох випадках Перший випадок - при відсутності сигналу лазерного генератора Крізь транзистор 21 (фіг 2) підсилювача сигналу, виконаного на резисторі 22, транзисторі 21, резисторі 23 тече струм, недостатній для відкриття тиристора 25 першого каскаду електронного ключа, виконаного на тиристорах 25, 27 Конденсатор 20 демпфірує можливі кидки напруги, які виникають на базі транзистора 21 Другий випадок - з приходом сигналу лазерного генератора на давач корисного сигналу 19, опір останнього падає, на базу транзистора 21 вступає високий потенціал, який його відкриває, тече струм крізь резистори 22, 23 і транзистор 21 Падіння напруги на резисторі 22 забезпечує відкриття тиристора 25 першого каскаду електронного ключа, який в свою чергу відкриває тиристор 27 другого каскаду електронного ключа Резистором 24 вибирають режим вмикання тиристора 25 Перший каскад електронного ключа на тиристорі 25 необхідний для забезпечення високої чутливості схеми підсилення на транзисторі 21 Другий кас кад електронного ключа на тиристорі 27 необхідний для можливості вмикання навантаження великої потужності та керується першим каскадом З відкриттям тиристора 27 на роз'ємі 6 підключення електродетонатора напруга стає рівною напрузі живлення Індикатор 26 реєстрації вмикання електронного ключа показує спрацювання схеми після вступу сигналу (використовується при перевірці пристрою) Третій випадок - при вступі перешкоди у вигляді підвищення загального освітлення починає спрацьовувати схема зрівняння на фотодавачах 18, 19 Опір давача зовнішнього освітлення 18 падає і низький потенціал вступає на базу транзистора 21 та підзапирає його, транзистор 21 відкриється лише при перевищенні напруги запирання на базі транзистора 21, котре станеться з приходом додаткового корисного сигналу на фотодавач 19 Стабілізатор напруги забезпечує стабільність напруги живлення схеми в межах 7,6 В, при напрузі джерела живлення від 8 до 15В (але схема працює з 6,0 В) В якості індикатора вмикання живлення 14 застосовано миготливий світлодюд червоного кольору, він може використовуватися як маяк для великих відстаней і вночі Цівка до корпусу - 10 (фіг,4) забезпечує напрямок фотоприймача на випромінювач сигналу , що дозволяє застосувати прилад лише тому користувачу з лазерним пультом та оптичним пристроєм, котрий знаходиться в визначеному секторі, кут якого залежить від розмірів цівки 10 (11), та котрий точно знає місце знаходження встановленого лазерного замикача Фокусуюча лінза - 9 збирає розсіяний промінь на давач корисного сигналу Заявлений пристрій забезпечує високу чутливість приймача, надійний перешкодозахист від несанкціонованого спрацювання, використання напруги живлення в межах 6-15 В, перевірку джерела живлення за роботою індикатора вмикання, використання індикатора вмикання живлення в якості маяка, для великих відстаней і вночі, роботу індикатора реєстрації вмикання електронного ключа при спрацюванні схеми Крім цих переваг, загальна конструкція забезпечує збір всіх елементів пристрою в єдиному корпусі, що представляє собою автономний функціональнозакінчении прилад На відстанях менш 150 метрів можливо використання приладу без фокусуючої лінзи, що спрощує конструкцію, орієнтацію приладу за допомогою штатива та фіксацію його в напрямку дії лазерного променя, що гарантує індивідуальне користування Оператором в якості джерела лазерного випромінювання та оптичного прицільного пристрою може бути використана гвинтівка з лазерним та оптичним прицілом одночасно, або бінокль одночасно з лазерною указкою Застосування винаходу дозволяє надійно дистанційно виконувати операцію вмикання електричного кола на відстанях 100 метрів вдень та більш 200 метрів уночі, використовуючи просте схемне та конструкційне рішення Пристрій для дистанційного управління електродетонатором готовий до серійного випуску і може бути виготовлений на будь-якому радіозаводі або радюцеху 58137 Фіг і Ф г з ФІГ г T Комп'ютерна верстка О Воробей Підписано до друку 05 08 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна