CN114909964B - 一种电子雷管测量电压上报方法及控制芯片 - Google Patents

Abstract

本发明涉及民爆技术领域，主要公开了一种电子雷管测量电压上报方法，电子雷管检测工作电压后，接收主机要求反馈预定电压的电压上报指令；在主机提供的反馈时间窗口的各个反馈时隙内，根据电压上报指令，依次判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号，以使主机获得预定电压的二进制检测结果，若在反馈时间窗口的最后一个反馈时隙内，向主机发出了电压反馈信号，则标记自身为预定电压从机并向主机上报身份信息。本发明实施例中的电子雷管在检测电压后无需一一上报再由主机判断，而是在通讯过程中由电子雷管根据线上信息自我判断并完成电压上报，确保了整个起爆网络的安全和可靠性的同时，节省了通讯时间。

Description

一种电子雷管测量电压上报方法及控制芯片

技术领域

本发明涉及民爆技术领域，尤其涉及到一种电子雷管测量电压上报方法及控制芯片。

背景技术

电子雷管通过总线挂载在主机起爆器上时，由于线阻和漏电等原因，距离主机不同的电子雷管获取的总线电压不相同，电子雷管完成充电动作后，某些雷管可能存在漏电或者充电异常的状态，由此产生的电压过高或过低的电子雷管均会影响雷管自身的工作性能，若不找出相应不符合要求的电子雷管，将会为整个起爆方案带来很大的安全隐患，大大影响整个起爆网络的可靠性，然而，在现有技术中，在电子雷管完成对总线电压或者充电电压等工作电压的检测之后，电子雷管不能完成对总线电压或充电电压的最高或最低等范围下电压值的上报，使得主机无法确定哪些雷管处于相应的电压范围下，也就无法根据上报结果决定是否继续工作或修改施工方案，可见，现有技术还未解决在总线通讯下，电子雷管采样电压后如何上报的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种电子雷管测量电压上报方法及控制芯片，用以解决现有技术还未解决在总线通讯下，电子雷管采样电压后如何上报的问题。

依据本发明的第一个方面，提供一种电子雷管测量电压上报方法，包括：

电子雷管检测并记录工作电压的二进制值后，接收主机要求反馈预定电压的电压上报指令；

进入所述主机提供的上报所需的反馈时间窗口，所述反馈时间窗口设置有数量与所述二进制值的二进制位数相同的多个反馈时隙；

在所述反馈时间窗口的各个反馈时隙内，根据所述电压上报指令，对所述工作电压的二进制值按位从高到低，依次判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号，以使所述主机根据对电压反馈信号的接收与否，按序记录所述预定电压的二进制检测结果相应位的数值，并在所述反馈时间窗口结束后获得所述预定电压的二进制检测结果；

若在所述反馈时间窗口的最后一个反馈时隙内，向所述主机发出了用于反馈所述工作电压二进制值末位数值的所述电压反馈信号，则标记自身为预定电压从机并向所述主机上报身份信息。

本发明实施例的有益效果为：本发明中的电子雷管在获取到自身的工作电压如总线电压或充电电压后，接收主机发送的电压上报指令，然后在反馈时间窗口内根据电压上报指令，判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号，主机在反馈时间窗口结束后即可获得预定电压的二进制检测结果，同时获取预定电压下的从机的身份信息，使得主机能够确定哪些雷管处于预定电压范围下，由此，起爆网络中的各个电子雷管在检测电压后无需一一上报再由主机判断，而是在通讯过程中由从机根据线上信息自我判断并完成电压上报，主机就可根据上报结果决定继续工作还是修改施工方案，确保了整个起爆网络的安全和可靠性的同时，节省了通讯时间。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：

可选的，接收的所述电压上报指令包括：

所述主机依次发送的预定电压检测指令、与所述预定电压检测指令相匹配的指令参数码，所述指令参数码用于标识所述预定电压检测指令的检测范围，则在所述反馈时间窗口的各个反馈时隙内，电子雷管根据所述预定电压检测指令和所述指令参数码，对所述工作电压的二进制值按位从高到低，依次判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号。

可选的，所述判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号之后，在下一个反馈时隙到来之前，还包括：

判断是否接收到所述主机在接收到所述电压反馈信号后发送的反馈标志信号，若是，且在当前反馈时隙发出了所述电压反馈信号，则等待下一反馈时隙的到来，并在下一个反馈时隙内，判断是否需向所述主机发出用于反馈所述工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号。

可选的，在下一个反馈时隙到来之前，还包括：

若判断出未接收到所述主机在接收到所述电压反馈信号后发送的反馈标志信号，则也等待下一反馈时隙的到来，并在下一个反馈时隙内，判断是否需向所述主机发出用于反馈所述工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号。

可选的，在下一个反馈时隙到来之前，还包括：

若判断出接收到所述主机在接收到所述电压反馈信号后发送的反馈标志信号，且在当前反馈时隙未发出所述电压反馈信号，则不等待下一反馈时隙的到来，并将自身设置成待机工作状态。

可选的，所述标记自身为预定电压从机并向所述主机上报身份信息之前，还包括：

若在所述反馈时间窗口的最后一个反馈时隙结束，没有接收到所述反馈标志信号，且在最后一个反馈时隙未将自身设置成待机状态时，也标记自身为所述预定电压从机并向所述主机上报身份信息。

可选的，所述预定电压检测指令的检测范围包括最低电压检测指令或最高电压检测指令，则，电子雷管若在所述反馈时间窗口的最后一个反馈时隙内，向所述主机发出了用于反馈所述工作电压二进制值末位数值的所述电压反馈信号，或，在所述反馈时间窗口的最后一个反馈时隙结束没有接收到所述反馈标志信号且在最后一个反馈时隙未将自身设置成待机状态时，均标记自身为最低电压从机或最高电压从机并向所述主机上报身份信息。

可选的，所述预定电压检测指令的检测范围包括最低电压检测指令时，所述主机根据对所述电压反馈信号的接收与否，按序记录所述预定电压的二进制检测结果相应位的数值包括：

若所述主机接收到所述电压反馈信号，则将所述预定电压的二进制检测结果相应位的二进制位值置0，否则置1。

可选的，所述预定电压检测指令的检测范围包括最高电压检测指令时，所述主机根据对所述电压反馈信号的接收与否，按序记录所述预定电压的二进制检测结果相应位的数值具体包括：

若所述主机接收到所述电压反馈信号，则将所述预定电压的二进制检测结果相应位的二进制位值置1，否则置0。

可选的，所述主机在所述反馈时间窗口结束后还提供有纠错反馈时间窗口；电子雷管在标记自身为所述预定电压的从机之后，若接收到所述主机发送的纠错检测指令，则在所述纠错反馈时间窗口内，上报自身记录的所述工作电压的二进制值的第一CRC校验值，以使所述主机根据接收到的所述第一CRC校验值与所述预定电压的二进制检测结果的第二CRC校验值判断是否存在上报错误。

本发明实施例的有益效果为：本发明中的电子雷管在获取到自身的工作电压如总线电压或充电电压后，接收主机发送的电压上报指令，电压上报指令内含有预定电压检测指令和用于标识预定电压检测指令的检测范围的指令参数码，如预定电压检测指令的检测范围为最高电压检测指令或最低电压检测指令时，通过设置不同的指令参数码来对不同检测范围的检测指令进行区分，由此，电子雷管即可通过指令参数码来获知主机要求反馈的是最高电压还是最低电压，然后在反馈时间窗口内决定是否向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号，主机在反馈时间窗口结束后即可获得预定电压的二进制检测结果，同时获取预定电压下的从机的身份信息，以确定哪些雷管处于预定电压范围下，由此，起爆网络中的各个电子雷管在通讯过程中根据线上信息自我判断并完成电压上报，主机就可根据上报结果决定继续工作还是修改施工方案，确保了整个起爆网络的安全和可靠性的同时，节省了通讯时间。

依据本发明的第二个方面，提供一种电子雷管控制芯片，所述电子雷管控制芯片包括：

通信模块、电压检测模块和存储模块；所述通信模块通过总线与所述主机通信连接；

所述电压检测模块用于检测工作电压的二进制值，所述存储模块用于记录所述电压检测模块检测的所述工作电压的二进制值；

所述通信模块用于接收主机要求反馈预定电压的电压上报指令，并进入所述主机提供的上报所需的反馈时间窗口，所述反馈时间窗口设置有数量与所述二进制值的二进制位数相同的多个反馈时隙；

所述通信模块还用于在所述反馈时间窗口的各个反馈时隙内，根据所述电压上报指令，对所述工作电压的二进制值按位从高到低，依次判断是否需向所述主机发出用于反馈所述存储模块内存储的工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号，以使所述主机根据对电压反馈信号的接收与否，按序记录所述预定电压的二进制检测结果相应位的数值，并在所述反馈时间窗口结束后获得所述预定电压的二进制检测结果；

若所述通信模块在所述反馈时间窗口的最后一个反馈时隙内，向所述主机发出了用于反馈所述工作电压二进制值末位数值的所述电压反馈信号，所述电子雷管控制芯片通过所述存储模块标记自身为预定电压从机，并通过所述通信模块向所述主机上报身份信息。

本发明实施例采用上述可选方案的有益效果为：本发明实施例提供的电子雷管控制芯片使得采用该芯片的电子雷管能够在通讯过程中，根据线上信息自我判断并完成电压上报，主机根据获取到的上报结果决定继续工作还是修改施工方案，确保了整个起爆网络的安全和可靠性的同时，节省了通讯时间。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明第一实施例提供的一种电子雷管测量电压上报方法的流程图；

图2为本发明第二实施例提供的电子雷管控制芯片的结构示意图。

图中：11-电压检测模块，12-存储模块，13-通信模块。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

在本发明第一实施例中，提供了一种电子雷管测量电压上报方法，具体请参见图1，该方法包括如下步骤：

步骤S11：电子雷管检测并记录工作电压的二进制值后，接收主机要求反馈预定电压的电压上报指令，电子雷管检测的工作电压包括总线电压、自身充电电压等。

步骤S12：进入主机提供的上报所需的反馈时间窗口，反馈时间窗口设置有数量与二进制值的二进制位数相同的多个反馈时隙，如，二进制值为8bit的电压测量结果，则反馈时间窗口可相应设置八个反馈时隙。

步骤S13：在反馈时间窗口的各个反馈时隙内，根据电压上报指令，对工作电压的二进制值按位从高到低，依次判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号(即，将工作电压的二进制值的二进制位按照位的高低顺序来反馈)，以使主机根据对电压反馈信号的接收与否，按序记录预定电压的二进制检测结果相应位的数值，并在反馈时间窗口结束后获得预定电压的二进制检测结果。

步骤S14：若在反馈时间窗口的最后一个反馈时隙内，向主机发出了用于反馈工作电压二进制值末位数值的电压反馈信号，则标记自身为预定电压从机并向主机上报身份信息。

本发明实施例中的电子雷管在获取到自身的工作电压如总线电压或充电电压后，接收主机发送的电压上报指令，然后在反馈时间窗口内根据电压上报指令，判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号，主机在反馈时间窗口结束后即可获得预定电压的二进制检测结果，同时获取预定电压下的从机的身份信息，使得主机能够确定哪些雷管处于预定电压范围下，由此，起爆网络中的各个电子雷管在检测电压后无需一一上报再由主机判断，而是在通讯过程中由从机根据线上信息自我判断并完成电压上报，主机就可根据上报结果决定继续工作还是修改施工方案，确保了整个起爆网络的安全和可靠性的同时，节省了通讯时间。

在本发明优选实施例中，电子雷管接收的电压上报指令包括：主机依次发送的预定电压检测指令、与预定电压检测指令相匹配的指令参数码，指令参数码用于标识预定电压检测指令的检测范围，由此，电子雷管即可通过指令参数码来获知主机要求反馈的是哪一检测范围下的预定电压，则在反馈时间窗口的各个反馈时隙内，电子雷管根据预定电压检测指令和指令参数码，对工作电压的二进制值按位从高到低，依次判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号。

进一步的，电子雷管根据预定电压检测指令和指令参数码，对工作电压的二进制值按位从高到低，依次判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号之后，在下一个反馈时隙到来之前，还包括：判断是否接收到主机在接收到电压反馈信号后发送的反馈标志信号，若是，且在当前反馈时隙发出了电压反馈信号，则等待下一反馈时隙的到来，并在下一个反馈时隙内，判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号。其中，在下一个反馈时隙到来之前，还包括：若未接收到主机在接收到电压反馈信号后发送的反馈标志信号，则也等待下一反馈时隙的到来，并在下一个反馈时隙内判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号。

为进一步提高起爆网络中各电子雷管的通讯效率，节省主机的通讯时间，在下一个反馈时隙到来之前，还包括：若接收到主机在接收到电压反馈信号后发送的反馈标志信号，且在当前反馈时隙未发出电压反馈信号，则不等待下一反馈时隙的到来，并将自身设置成待机工作状态，设置成待机工作状态后就无需再接收反馈标志信号及判断对电压反馈信号的发送与否，从而提高了主机的检测效率。

此外，在步骤S14中，标记自身为预定电压从机并向主机上报身份信息之前，还包括：若在反馈时间窗口的最后一个反馈时隙结束，没有接收到反馈标志信号，且在最后一个反馈时隙未将自身设置成待机状态时，则标记自身为预定电压从机并向主机上报身份信息。

可选的，预定电压检测指令的检测范围包括最低电压检测指令或最高电压检测指令，则，在步骤S14中，电子雷管若在反馈时间窗口的最后一个反馈时隙内，向主机发出了用于反馈工作电压二进制值末位数值的电压反馈信号，或，在反馈时间窗口的最后一个反馈时隙结束，没有接收到反馈标志信号，且在最后一个反馈时隙未将自身设置成待机状态时，均标记自身为最低电压从机或最高电压从机并向主机上报身份信息，由此，主机即可获取到起爆网路内处于最高电压或最低电压范围下的从机，由于电压过高或过低的电子雷管均会影响雷管自身的工作性能影响整个起爆网络的可靠性，主机即可根据获取到的最高或最低电压的压值及相应压值下的电子雷管的身份信息，来剔除不合格的电子雷管并调整施工方案，从而确保了整个起爆网络的安全和可靠性。

具体的，当预定电压检测指令的检测范围包括最低电压检测指令时，若电子雷管工作电压相应位的二进制位值为0，则向主机发出反馈0值的电压反馈信号，主机接收到电压反馈信号，则将预定电压的二进制检测结果相应位的数值置0，否则置1。预定电压检测指令的检测范围包括最高电压检测指令时，若电子雷管工作电压相应位的二进制位值为1，则向主机发出反馈1值的电压反馈信号，此时，若主机接收到电压反馈信号，则将预定电压的二进制检测结果相应位的数置1，否则置0，以此类推，反馈时间窗口结束后主机即可获得预定电压的二进制检测结果。

为使本发明实施例更加清楚明白，以主机通过总线连接有多个电子雷管的使用场景，以各个电子雷管接收到的预定电压检测指令的检测范围包括最低电压检测指令为例，来对反馈时间窗口的第一个反馈时隙内电子雷管执行上报的动作进行具体的说明，指令参数码设置有与最低电压检测指令相匹配的值，电子雷管根据指令参数码获知主机要求反馈最低电压时，在反馈时间窗口的第一个反馈时隙内，若电子雷管工作电压二进制值的最高位待反馈(在各反馈时隙内对二进制值的各个数值依次从高位到低位的顺序进行反馈)的数值是0，则向主机发出用于反馈工作电压二进制值的最高位数值为0的电压反馈信号，主机接收到电压反馈信号，则将最低电压的二进制检测结果最高位的数值置0，在下一个反馈时隙到来之前，若接收到主机在接收到电压反馈信号后发送的反馈标志信号的同时自身也反馈了信号，或者未接收到电压反馈信号，则等待下一反馈时隙的到来，并在下一个反馈时隙内重复执行上述反馈规则，以此类推，起爆网络中的各个雷管在其他各个反馈时隙均按上述规则进行，在此不再赘述。若接收到主机在接收到电压反馈信号后发送的反馈标志信号的同时自身未反馈信号(即说明该第一反馈时隙内，工作电压待反馈的第一位的位值为1，但有其他雷管反馈了电压反馈信号)，则将自身设置成待机状态不再等待下一反馈时隙，而是等待其他指令，提高主机的检测效率和整个起爆网络的通信效率。在反馈时间窗口结束后，若电子雷管在反馈时间窗口的最后一个反馈时隙内主机发出了用于反馈工作电压二进制值的最后位数值的电压反馈信号，或者在最后一个反馈时隙结束，没有接收到反馈标志信号，且在最后一个反馈时隙未将自身设置成待机状态时，则标记自身为最低电压从机并向主机上报身份信息，由此，主机就可以知道哪些电子雷管为最低电压从机的上报结果，从而根据上报结果决定继续工作还是修改施工方案，确保了整个起爆网络的安全和可靠性的同时，节省了通讯时间。

可选的，主机在反馈时间窗口结束后还提供有纠错反馈时间窗口；电子雷管在标记自身为预定电压的从机之后，若接收到主机发送的纠错检测指令，则在纠错反馈时间窗口内，上报自身记录的工作电压的二进制值的第一CRC校验值，以使主机根据接收到的第一CRC校验值与预定电压的二进制检测结果的第二CRC校验值判断是否存在上报错误，由此，主机即可判断是否在接收过程中有通信干扰或从机状态异常导致上报错误，从而确保了上报电压的准确度。

本发明实施例中的电子雷管在获取到自身的工作电压如总线电压或充电电压后，接收主机发送的电压上报指令，电压上报指令内含有预定电压检测指令和用于标识预定电压检测指令的检测范围的指令参数码，如预定电压检测指令的检测范围为最高电压检测指令或最低电压检测指令时，通过设置不同的指令参数码来对不同检测范围的检测指令进行区分，由此，电子雷管即可通过指令参数码来获知主机要求反馈的是最高电压还是最低电压，然后在反馈时间窗口内决定是否向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号，主机在反馈时间窗口结束后即可获得预定电压的二进制检测结果，同时获取预定电压下的从机的身份信息，以确定哪些雷管处于预定电压范围下，由此，起爆网络中的各个电子雷管在通讯过程中根据线上信息自我判断并完成电压上报，主机就可根据上报结果决定继续工作还是修改施工方案，确保了整个起爆网络的安全和可靠性的同时，节省了通讯时间。

本发明第二个实施例，提供了一种电子雷管控制芯片，电子雷管控制芯片设置在电子雷管的电子控制模块上，具体请参见图2，电子雷管控制芯片包括：

通信模块13、电压检测模块11和存储模块12，通信模块13通过总线与主机通信连接。

电压检测模块11用于检测工作电压的二进制值，存储模块12用于记录、存储电压检测模块11检测的二进制值。

通信模块13用于接收主机要求反馈预定电压的电压上报指令，并进入主机提供的上报所需的反馈时间窗口，反馈时间窗口设置有数量与二进制值的二进制位数相同的多个反馈时隙。

通信模块13还用于在反馈时间窗口的各个反馈时隙内，根据电压上报指令，对工作电压的二进制值按位从高到低，依次判断是否需向主机发出用于反馈存储模块12内存储的工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号，以使主机根据对电压反馈信号的接收与否，按序记录预定电压的二进制检测结果相应位的数值，并在反馈时间窗口结束后获得预定电压的二进制检测结果。

若通信模块13在反馈时间窗口的最后一个反馈时隙内，向主机发出了用于反馈工作电压二进制值末位数值的电压反馈信号，电子雷管控制芯片通过存储模块12标记自身为预定电压从机，并通过通信模块13向主机上报身份信息。

本发明实施例提供的电子雷管控制芯片使得采用该芯片的电子雷管能够在通讯过程中，根据线上信息自我判断并完成电压上报，主机根据获取到的上报结果决定继续工作还是修改施工方案，确保了整个起爆网络的安全和可靠性的同时，节省了通讯时间。

在本发明优选实施例中，通信模块13接收的电压上报指令包括：主机依次发送的预定电压检测指令、与预定电压检测指令相匹配的指令参数码，指令参数码用于标识预定电压检测指令的检测范围，由此，电子雷管控制芯片即可通过指令参数码来获知主机要求反馈的是哪一检测范围下的预定电压，则在反馈时间窗口的各个反馈时隙内，通信模块13根据预定电压检测指令和指令参数码，对工作电压的二进制值按位从高到低，依次判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号，且在此之后，在下一个反馈时隙到来之前，通信模块13还执行如下步骤的方法：判断是否接收到主机在接收到电压反馈信号后发送的反馈标志信号，若是，且在当前反馈时隙发出了电压反馈信号，则等待下一反馈时隙的到来，并在下一个反馈时隙内判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号。其中，在下一个反馈时隙到来之前，通信模块13还执行如下步骤的方法：若未接收到主机在接收到电压反馈信号后发送的反馈标志信号，则也等待下一反馈时隙的到来，并在下一个反馈时隙内判断是否需向主机发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号。为进一步提高起爆网络中各电子雷管的通讯效率，节省主机的通讯时间，提高检测效率，在下一个反馈时隙到来之前，通信模块13还执行如下步骤的方法：若接收到主机在接收到电压反馈信号后发送的反馈标志信号，且在当前反馈时隙未发出电压反馈信号，则不等待下一反馈时隙的到来，并将自身设置成待机工作状态，设置成待机工作状态后通信模块13就无需再接收反馈标志信号及判断对电压反馈信号的发送与否，从而提高了主机的检测效率。

此外，电子雷管控制芯片的存储模块12标记自身为预定电压从机并向主机上报身份信息之前，还执行如下步骤的方法：若在反馈时间窗口的最后一个反馈时隙结束，通信模块13没有接收到反馈标志信号，且在最后一个反馈时隙未将自身设置成待机状态时，则通过存储模块12标记自身为预定电压从机并向主机上报身份信息。

可选的，预定电压检测指令的检测范围包括最低电压检测指令或最高电压检测指令，则，通信模块13若在反馈时间窗口的最后一个反馈时隙内，向主机发出了用于反馈工作电压二进制值末位数值的电压反馈信号，或，在反馈时间窗口的最后一个反馈时隙结束，没有接收到反馈标志信号，且在最后一个反馈时隙未将自身设置成待机状态时，电子雷管控制芯片均通过存储模块12标记自身为最低电压从机或最高电压从机并向主机上报身份信息。

可选的，主机在反馈时间窗口结束后还提供有纠错反馈时间窗口，电子雷管控制芯片通过存储模块12在标记自身为预定电压的从机之后，若接收到主机发送的纠错检测指令，则在纠错反馈时间窗口内，上报自身记录的工作电压的二进制值的第一CRC校验值，以使主机根据接收到的第一CRC校验值与预定电压的二进制检测结果的第二CRC校验值判断是否存在上报错误，由此，主机即可判断是否在接收过程中有通信干扰或从机状态异常导致从机上报错误，从而确保了上报电压的准确度。

为使本发明更加清楚明白，本发明第三实施例在上述两个实施例的基础上，介绍的一个本发明在一实际应用场景中的具体实施方式。

起爆器(主机)通过双总线与多发作为从机的电子雷管连接构成起爆网络，以对电子雷管进行供电、通讯控制等。电子雷管(从机)具有检测总线电压、对自身储能电容充电并检测充电电压值的功能，

其中，电子雷管检测总线电压和充电电压的检测机制为：主机发出广播指令要求电子雷管检测自身的供电电压或充电电压，每颗电子雷管控制芯片检测并记录下测量结果。

起爆网络内各发电子雷管检测到的工作电压的上报机制如下：

主机发出检测指令，并附加参数码(即第一实施例中的指令参数码，为使方案清楚明白，以下统称指令参数码)，之后为电子雷管模块提供一定的反馈时间窗口。

以8bit电压测量结果为例(即当电子雷管检测的工作电压为8bit的二进制检测结果时)，若主机要求反馈的预定电压是最低电压，则先发送检测指令，然后发送指令参数码00，然后提供反馈时间窗口，在反馈窗口第一时隙T1，8bit最高位BIT8为0的电子雷管(以下统称从机)发出电压反馈信号，主机检测到该信号后将最低电压检测结果LVM的最高位LVM_BIT8置为0，并在T1结束和T2开始前的时隙R1发出反馈标志信号，从机在R1内若检测到信号，则说明T1时隙已经有从机反馈过，那么所有BIT8为1的从机将进入待机状态等待其他指令(在T2-T8时隙不再反馈任何结果)，而BIT8为0的从机，将继续等待T2时隙，并且当T2到来的时候，BIT7为0的从机反馈。

若主机在T1结束后未收到任何从机反馈了电压反馈信号，则将最低电压检测结果LVM的最高位LVM_BIT8置为1，并在T1结束和T2开始前的时隙R1不发出反馈标志信号，从机在R1没有接受到任何反馈标志信号，则所有从机等待T2到来，并按照前述规则完成动作。

依此类推，直到T8时隙结束，此时主机所记录的LVM值即为最低电压值，所有在T8时隙反馈0信号的从机，或者R8时隙没有接收到主机信号且在T8时隙没有进入待机状态的从机，均标记自己为最低电压从机，主机可以通过其他指令要求该从机(们)上报自身ID(即身份信息)，以便主机知道哪些从机处于最低电压状态。

在R9时隙，主机可以选择是否进行纠错，若不进行纠错，在R9时隙，主机不发送反馈标志信号，从机在R9时隙没接受到标志则停止上报流程，进入等待指令状态。若进行纠错，主机通过继续发送反馈标志信号的方式，要求在T9时隙，所有标记自己为最低电压的从机，上报自身记录的工作电压的LVM数值所对应的CRC校验值，主机接收到该CRC校验值并和主机所记录的最低电压检测结果LVM数值的CRC校验值做比较，以此判断是否接收过程中有通信干扰或从机状态异常导致上报错误。无论错误与否，T9时隙结束后，从机都进入等待指令状态。主机根据使用需求决定是否再次进行电压上报。

如果要检测最高电压则上述描述中的0和1互换，同时发送的指令参数码改为11。

可见，本发明实施例中的各个从机检测工作电压后，无需将各自的工作电压一一上报再由主机判断，而是在通讯过程中由从机根据线上信息自我判断并完成电压上报，电压上报之后还能完成上报从机ID，让主机知道哪些从机处于最高或最低电压下，主机根据获取到的上报结果决定继续工作还是修改施工方案，确保了整个起爆网络的安全和可靠性的同时，节省了通讯时间。

需要说明的是，在本发明实施例中，主机如何发送信号，从机如何反馈信号，可以自由定义，本发明仅定义反馈和发送的结果和含义，和本发明表达结果相同的方案，无论其具体通讯方法为何，均是本发明衍生方案。本发明中从机检测电压的方法可以使用ADC(模数转换器)，也可以用比较器等等。本发明中所谓最低，最高电压，也可以是其他含义，只要是有大小比较并要求上报极值的方案都可以采用本方案。

此外，在特定场合中，主机如果要检测范围内电压，则发送检测指令以及指令参数码01，之后再发送8位上限电压值VH以及下限电压值VL，同时反馈窗口仅设置T1，T2，T3三个窗口，在T1窗口，所有接收到指令的从机，且电压范围在VH和VL之间的从机，反馈信号并通过内部存储器将自己标记为范围内从机，之后在T2窗口，所有接收到指令的从机，且电压比VH高的从机，反馈信号并通过内部存储器将自己标记为范围外高压从机。之后在T3窗口，所有接收到指令的从机，且电压比VL低的从机，反馈信号并通过内部存储器将自己标记为范围外低压从机。主机可以通过其他相应指令要求该从机(们)上报自身ID。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指控制用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种电子雷管测量电压上报方法，其特征在于，包括：电子雷管检测并记录工作电压的二进制值后，接收起爆器要求反馈预定电压的电压上报指令；进入所述起爆器提供的上报所需的反馈时间窗口，所述反馈时间窗口设置有数量与所述二进制值的二进制位数相同的多个反馈时隙；在所述反馈时间窗口的各个反馈时隙内，根据所述电压上报指令，对所述工作电压的二进制值按位从高到低，依次判断是否需向起爆器发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号，以使所述起爆器根据对电压反馈信号的接收与否，按序记录所述预定电压的二进制检测结果相应位的数值，并在所述反馈时间窗口结束后获得所述预定电压的二进制检测结果；若在所述反馈时间窗口的最后一个反馈时隙内，向所述起爆器发出了用于反馈所述工作电压二进制值末位数值的所述电压反馈信号，则标记自身为预定电压电子雷管并向所述起爆器上报身份信息。

2.如权利要求1所述的电子雷管测量电压上报方法，其特征在于，接收的所述电压上报指令包括：所述起爆器依次发送的预定电压检测指令、与所述预定电压检测指令相匹配的指令参数码，所述指令参数码用于标识所述预定电压检测指令的检测范围，则通信模块在所述反馈时间窗口的各个反馈时隙内，根据所述预定电压检测指令和所述指令参数码，对所述工作电压的二进制值按位从高到低，依次判断是否需向起爆器发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号。

3.如权利要求2所述的电子雷管测量电压上报方法，其特征在于，所述判断是否需向起爆器发出用于反馈工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号之后，在下一个反馈时隙到来之前，还包括：判断是否接收到所述起爆器在接收到所述电压反馈信号后发送的反馈标志信号，若是，且在当前反馈时隙发出了所述电压反馈信号，则等待下一反馈时隙的到来，并在下一个反馈时隙内，判断是否需向所述起爆器发出用于反馈所述工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号。

4.如权利要求3所述的电子雷管测量电压上报方法，其特征在于，在下一个反馈时隙到来之前，还包括：若判断出未接收到所述起爆器在接收到所述电压反馈信号后发送的反馈标志信号，则也等待下一反馈时隙的到来，并在下一个反馈时隙内，判断是否需向所述起爆器发出用于反馈所述工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号。

5.如权利要求3所述的电子雷管测量电压上报方法，其特征在于，在下一个反馈时隙到来之前，还包括：若判断出接收到所述起爆器在接收到所述电压反馈信号后发送的反馈标志信号，且在当前反馈时隙未发出所述电压反馈信号，则不等待下一反馈时隙的到来，并将自身设置成待机工作状态。

6.如权利要求5所述的电子雷管测量电压上报方法，其特征在于，所述标记自身为预定电压电子雷管并向所述起爆器上报身份信息之前，还包括：若在所述反馈时间窗口的最后一个反馈时隙结束，没有接收到所述反馈标志信号，且在最后一个反馈时隙未将自身设置成待机状态时，也标记自身为所述预定电压电子雷管并向所述起爆器上报身份信息。

7.如权利要求6所述的电子雷管测量电压上报方法，其特征在于，所述预定电压检测指令的检测范围包括最低电压检测指令或最高电压检测指令，则，电子雷管若在所述反馈时间窗口的最后一个反馈时隙内，向所述起爆器发出了用于反馈所述工作电压二进制值末位数值的所述电压反馈信号，或，在所述反馈时间窗口的最后一个反馈时隙结束没有接收到所述反馈标志信号且在最后一个反馈时隙未将自身设置成待机状态时，均标记自身为最低电压电子雷管或最高电压电子雷管并向所述起爆器上报身份信息。

8.如权利要求7所述的电子雷管测量电压上报方法，其特征在于，所述预定电压检测指令的检测范围包括最低电压检测指令时，所述起爆器根据对所述电压反馈信号的接收与否，按序记录所述预定电压的二进制检测结果相应位的数值包括：若所述起爆器接收到所述电压反馈信号，则将所述预定电压的二进制检测结果相应位的二进制位值置0，否则置1；所述预定电压检测指令的检测范围包括最高电压检测指令时，所述起爆器根据对所述电压反馈信号的接收与否，按序记录所述预定电压的二进制检测结果相应位的数值具体包括：若所述起爆器接收到所述电压反馈信号，则将所述预定电压的二进制检测结果相应位的二进制位值置1，否则置0。

9.如权利要求1所述的电子雷管测量电压上报方法，其特征在于，所述起爆器在所述反馈时间窗口结束后还提供有纠错反馈时间窗口；电子雷管在标记自身为所述预定电压的电子雷管之后，若接收到所述起爆器发送的纠错检测指令，则在所述纠错反馈时间窗口内，上报自身记录的所述工作电压的二进制值的第一CRC校验值，以使所述起爆器根据接收到的所述第一CRC校验值与所述预定电压的二进制检测结果的第二CRC校验值判断是否存在上报错误。

10.一种电子雷管控制芯片，其特征在于，所述电子雷管控制芯片包括：通信模块、电压检测模块和存储模块；所述通信模块通过总线与起爆器通信连接；所述电压检测模块用于检测工作电压的二进制值，所述存储模块用于记录所述电压检测模块检测的所述二进制值；所述通信模块用于接收起爆器要求反馈预定电压的电压上报指令，并进入所述起爆器提供的上报所需的反馈时间窗口，所述反馈时间窗口设置有数量与所述二进制值的二进制位数相同的多个反馈时隙；所述通信模块还用于在所述反馈时间窗口的各个反馈时隙内，根据所述电压上报指令，对所述工作电压的二进制值按位从高到低，依次判断是否需向所述起爆器发出用于反馈所述存储模块内存储的工作电压二进制值相应位数值的电压反馈信号，以使所述起爆器根据对电压反馈信号的接收与否，按序记录所述预定电压的二进制检测结果相应位的数值，并在所述反馈时间窗口结束后获得所述预定电压的二进制检测结果；若所述通信模块在所述反馈时间窗口的最后一个反馈时隙内，向所述起爆器发出了用于反馈所述工作电压二进制值末位数值的所述电压反馈信号，所述电子雷管控制芯片通过所述存储模块标记自身为预定电压电子雷管，并通过所述通信模块向所述起爆器上报身份信息。