用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】提供一種用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法和系統(tǒng),所述方法包括:確定爆區(qū)內(nèi)的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo);根據(jù)用戶的選擇操作從所述多個孔中確定一個目標(biāo)孔,并顯示所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo);當(dāng)鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)與所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)一致時,進(jìn)行鉆孔,在鉆孔過程中實時上傳鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器實時讀取所述上傳的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù);顯示實時讀取的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)。根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法和系統(tǒng),實現(xiàn)了布孔、鉆孔孔位定位、鉆孔的一體化,有效提高了露天深孔爆破的鉆孔質(zhì)量,保證了鉆機(jī)鉆孔作業(yè)的精度。
【專利說明】用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體來說涉及露天礦爆破施工【技術(shù)領(lǐng)域】,更具體地講,涉及一種用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鉆機(jī)鉆孔是露天礦生廣爆破的首要環(huán)節(jié),鉆機(jī)精確定位以及鉆機(jī)精確鉆孔是露天礦生產(chǎn)爆破施工的重要組成部分。
[0003]目前,現(xiàn)有的鉆孔控制方法是布孔人員在露天爆破礦區(qū)的現(xiàn)場進(jìn)行人工布孔,所有的布孔參數(shù)均為人工測量、人工繪制,導(dǎo)致布孔參數(shù)測量不夠準(zhǔn)確、布孔操作的精細(xì)化程度低,直接導(dǎo)致安全、高效地爆破難以全面展開,嚴(yán)重影響爆破效果。此外,現(xiàn)有的鉆孔控制方法在鉆孔過程中,無法對鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)進(jìn)行實時監(jiān)控,缺乏信息的回饋性和可延續(xù)性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明示例性實施例的目的在于提供一種用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法和系統(tǒng),有效提高了露天深孔爆破的鉆孔質(zhì)量,保證了鉆機(jī)鉆孔作業(yè)的精度。
[0005]本發(fā)明示例性實施例的一方面提供一種用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法,所述方法包括:(a)確定爆區(qū)內(nèi)的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo);(b)將所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器;(C)從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo);(d)接收用戶的選擇操作,響應(yīng)于所述選擇操作從所述多個孔中確定一個目標(biāo)孔;(e)獲取鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo);(f)顯示所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和獲取的鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo);(g)當(dāng)鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)與所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)一致時,進(jìn)行鉆孔,其中,在鉆孔過程中,實時上傳鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,其中,所述鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)包括:鉆機(jī)加壓主軸的軸壓、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電機(jī)的電壓、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電機(jī)的電流、鉆機(jī)鉆桿的轉(zhuǎn)速、鉆孔速度、鉆機(jī)的鉆桿傾角、鉆機(jī)上預(yù)定位置的高程值;(h)從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器實時讀取所述上傳的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù),并顯示實時讀取的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)。
[0006]可選地,所述方法可還包括(i):當(dāng)鉆孔完成時,生成所述目標(biāo)孔的孔位信息,并將生成的所述目標(biāo)孔的孔位信息上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
[0007]可選地,所述孔位信息可包括:孔號、設(shè)定孔位坐標(biāo)、實際鉆孔的孔位坐標(biāo)、鉆孔的持續(xù)時間、設(shè)定孔深、實際孔深。
[0008]可選地,步驟(f)可還包括:顯示所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)之間的距離值,所述顯示的距離值隨鉆機(jī)的行走而變化。
[0009]可選地,步驟(a)可包括:(al)從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的眉線;(a2)顯示讀取的眉線;(a3)接收用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù);(a4)基于所述眉線、所述標(biāo)準(zhǔn)線和所述布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0010]可選地,所述布孔參數(shù)可包括:布孔方向、孔距、排距、孔數(shù)和布孔區(qū)域的形狀。
[0011]可選地,在步驟(a2)之前可還包括:獲取爆區(qū)地質(zhì)地形圖,其中,步驟(a2)包括:顯示獲取的爆區(qū)地質(zhì)地形圖,并將讀取的眉線顯示在所述爆區(qū)地質(zhì)地形圖中。
[0012]可選地,步驟(al)可還包括:從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的邊界線,其中,步驟(a2)包括:顯示讀取的眉線和讀取的邊界線,其中,步驟(a4)包括:基于所述眉線、所述邊界線、所述標(biāo)準(zhǔn)線和所述布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0013]可選地,步驟(al)可還包括:從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取所述爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息,其中,步驟(a2)包括:顯示讀取的眉線和讀取的所述爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息,其中,步驟(a4)包括:基于所述眉線、所述已鉆孔的孔位信息、所述標(biāo)準(zhǔn)線和所述布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0014]本發(fā)明示例性實施例的另一方面提供一種用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:客戶端計算機(jī)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、鉆機(jī)監(jiān)控終端、衛(wèi)星定位測量儀、另一客戶端計算機(jī),其中,客戶端計算機(jī)確定爆區(qū)內(nèi)的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),并將所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器設(shè)置在監(jiān)控中心,存儲接收到的所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),衛(wèi)星定位測量儀的接收機(jī)模塊設(shè)置在鉆機(jī)操作室中,衛(wèi)星定位測量儀的兩個天線設(shè)置在鉆機(jī)上的預(yù)定位置,衛(wèi)星定位測量儀監(jiān)測兩個天線的坐標(biāo),鉆機(jī)監(jiān)控終端設(shè)置在鉆機(jī)操作室中,鉆機(jī)監(jiān)測終端從衛(wèi)星定位測量儀讀取所述監(jiān)測到的兩個天線的坐標(biāo),并對所述兩個天線的坐標(biāo)進(jìn)行計算,得到鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo),鉆機(jī)監(jiān)控終端還從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),并根據(jù)接收的用戶的選擇操作從所述多個孔中確定一個目標(biāo)孔,其中,鉆機(jī)監(jiān)控終端還顯示所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo),當(dāng)所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)一致時,鉆機(jī)監(jiān)控終端進(jìn)行提示,其中,在鉆孔過程中,鉆機(jī)監(jiān)控終端實時上傳鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,其中,所述鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)包括:鉆機(jī)加壓主軸的軸壓、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電機(jī)的電壓、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電機(jī)的電流、鉆機(jī)鉆桿的轉(zhuǎn)速、鉆孔速度、鉆機(jī)的鉆桿傾角、鉆機(jī)上預(yù)定位置的高程值,所述另一客戶端計算機(jī)從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器實時讀取上傳的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù),并顯示實時讀取的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)。
[0015]可選地,當(dāng)鉆孔完成時,鉆機(jī)監(jiān)控終端可生成所述目標(biāo)孔的孔位信息,并將生成的所述目標(biāo)孔的孔位信息上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
[0016]可選地,所述孔位信息可包括:孔號、設(shè)定孔位坐標(biāo)、實際鉆孔的孔位坐標(biāo)、鉆孔的持續(xù)時間、設(shè)定孔深、實際孔深。
[0017]可選地,所述鉆機(jī)監(jiān)控終端可還顯示所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)之間的距離值,所述顯示的距離值隨鉆機(jī)的行走而變化。
[0018]可選地,所述客戶端計算機(jī)可從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的眉線,并基于所述眉線、用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0019]可選地,所述布孔參數(shù)可包括:布孔方向、孔距、排距、孔數(shù)和布孔區(qū)域的形狀。
[0020]可選地,所述客戶端計算機(jī)可還獲取爆區(qū)地質(zhì)地形圖,所述客戶端計算機(jī)顯示獲取的爆區(qū)地質(zhì)地形圖,并將所述眉線顯示在所述爆區(qū)地質(zhì)地形圖中。
[0021]可選地,所述客戶端計算機(jī)可還從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的邊界線,并基于所述眉線、所述邊界線、用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0022]可選地,客戶端計算機(jī)可還從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取所述爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息,并基于所述眉線、所述已鉆孔的孔位信息、用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0023]可選地,所述系統(tǒng)可還包括:無線數(shù)據(jù)傳輸單元,所述鉆機(jī)監(jiān)控終端經(jīng)由無線數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行通信。
[0024]根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法和系統(tǒng),通過顯示獲取的鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)和目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),可輔助鉆機(jī)操作人員控制鉆機(jī)精確定位目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。此外,用戶還可實時監(jiān)控爆區(qū)鉆機(jī)鉆孔作業(yè)的情況,并對鉆孔作業(yè)進(jìn)行指導(dǎo),為準(zhǔn)確、高效地指揮、調(diào)度、管理鉆孔作業(yè)提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]通過下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,本發(fā)明示例性實施例的上述和其它目的、特點和優(yōu)點將會變得更加清楚,其中:
[0026]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
[0027]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法的流程圖;
[0028]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的確定多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0029]現(xiàn)在對本發(fā)明示例性實施例進(jìn)行詳細(xì)的描述以解釋本發(fā)明,其示例表示在附圖中,其中,相同的標(biāo)號始終表示相同部件。
[0030]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0031]參照圖1,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng)包括:客戶端計算機(jī)10 (以下,稱為客戶端A)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20、鉆機(jī)監(jiān)控終端30、衛(wèi)星定位測量儀40、另一客戶端計算機(jī)50(以下,稱為客戶端B)??蛇x地,本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng)除包括客戶端A10、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20、鉆機(jī)監(jiān)控終端30、衛(wèi)星定位測量儀40、客戶端B50之外,可還包括測量裝置、客戶端C(圖1中未示出)。
[0032]測量裝置用于測量爆區(qū)的眉線。這里,作為示例,測量裝置可為利用實時動態(tài)差分法的全球定位系統(tǒng)(例如,GPS 一體機(jī))或全站儀。
[0033]具體地講,測量裝置測量爆區(qū)的眉線,并對測量得到的爆區(qū)的眉線進(jìn)行存儲。在此情況下,可由操作人員將測量裝置中存儲的爆區(qū)的眉線導(dǎo)入到客戶端C中,然后客戶端C再將導(dǎo)入的爆區(qū)的眉線上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20。這里,應(yīng)該理解,客戶端C與客戶端AlO或客戶端B50可以是同一臺客戶端計算機(jī),也可以是不同的客戶端計算機(jī),且客戶端C、客戶端A10、客戶端B50可設(shè)置在任何位置,只要客戶端C與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20之間、客戶端AlO與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20之間、客戶端B50與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20之間建立通信連接即可。
[0034]可選地,測量裝置除測量爆區(qū)的眉線之外,還可測量爆區(qū)的邊界線,并對測量得到的爆區(qū)的邊界線也進(jìn)行存儲。在此情況下,可由操作人員將測量裝置中存儲的爆區(qū)的眉線和爆區(qū)的邊界線導(dǎo)入到客戶端C中,然后客戶端C再將導(dǎo)入的爆區(qū)的眉線和爆區(qū)的邊界線上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20。這里,測量爆區(qū)的邊界線可為操作人員后續(xù)的布孔操作提供布孔區(qū)域邊界。
[0035]客戶端AlO確定爆區(qū)內(nèi)的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),并將所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20。
[0036]具體地講,客戶端AlO可從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20讀取爆區(qū)的眉線,并基于爆區(qū)的眉線、用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),并對生成的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行存儲。這里,用戶輸入的布孔參數(shù)可包括:布孔方向、孔距、排距、孔數(shù)和布孔區(qū)域的形狀。
[0037]可選地,客戶端AlO除從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20讀取爆區(qū)的眉線之外,還可從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20讀取爆區(qū)的邊界線和/或爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息。具體地講,在客戶端AlO從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20讀取爆區(qū)的眉線、爆區(qū)的邊界線和爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息的情況下,客戶端AlO可基于爆區(qū)的眉線、爆區(qū)的邊界線、爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息、用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。這里,孔位信息可包括:孔號、設(shè)定孔位坐標(biāo)、實際鉆孔的孔位坐標(biāo)、鉆孔的持續(xù)時間、設(shè)定孔深、實際孔深。應(yīng)該理解,客戶端AlO從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20讀取的可以是爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息,也可以是爆區(qū)中已布孔的孔位信息,可根據(jù)實際需要從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù)。
[0038]可選地,客戶端AlO還可獲取爆區(qū)地質(zhì)地形圖,并顯示獲取的爆區(qū)地質(zhì)地形圖。具體地講,在客戶端AlO從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20讀取爆區(qū)的眉線、爆區(qū)的邊界線和爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息的情況下,客戶端AlO可首先將獲取的爆區(qū)的眉線、爆區(qū)的邊界線和爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息顯示在爆區(qū)地質(zhì)地形圖中,為保證自動布孔的準(zhǔn)確性以及實用性,客戶端AlO再接收用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線,并接收用戶輸入的布孔參數(shù),客戶端AlO根據(jù)爆區(qū)的眉線、爆區(qū)的邊界線、爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息、用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,進(jìn)而生成多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),并對生成的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行存儲。這里,可在客戶端AlO的本地預(yù)先存儲爆區(qū)地質(zhì)地形圖,當(dāng)需要顯示爆區(qū)地質(zhì)地形圖時,從客戶端AlO的本地提取存儲的爆區(qū)地質(zhì)地形圖。然而,本發(fā)明不限于此,爆區(qū)地質(zhì)地形圖還可以存儲在其他客戶端計算機(jī)中或者存儲在云存儲服務(wù)器中,當(dāng)需要顯示爆區(qū)地質(zhì)地形圖時,客戶端AlO可從其他客戶端計算機(jī)或者云存儲服務(wù)器獲取爆區(qū)地質(zhì)地形圖。
[0039]可選地,客戶端AlO還可對生成的多個孔進(jìn)行編號。在此情況下,生成的每個孔具有自己的孔號,每個孔的孔位信息與該孔的孔號相關(guān)聯(lián)。例如,客戶端AlO可自動對生成的多個孔進(jìn)行編號,或者客戶端AlO可根據(jù)用戶的設(shè)置對生成的多個孔進(jìn)行編號。
[0040]在一個示例中,客戶端AlO可將生成的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)顯示在爆區(qū)地質(zhì)地形圖中,使用戶能夠清楚的看到多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),客戶端AlO還可接收用戶根據(jù)實際情況對顯示的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的修改,對修改后的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行存儲。
[0041]在另一個示例中,客戶端AlO可將生成的多個孔的孔號顯示在爆區(qū)地質(zhì)地形圖中,客戶端AlO可接收用戶輸入的用于從多個孔中選擇一個孔的選擇操作,并響應(yīng)于所述選擇操作從多個孔中選擇一個孔,在爆區(qū)地質(zhì)地形圖中顯示被選擇的孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。客戶端AlO還可接收用戶根據(jù)實際情況對顯示的被選擇的孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的修改,并對該孔修改后的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行存儲。
[0042]在客戶端AlO生成多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)之后,客戶端AlO將生成的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20??蛇x地,客戶端AlO可將多個孔的孔號和多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)同時上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20。
[0043]數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20可設(shè)置在監(jiān)控中心,存儲從客戶端AlO接收到的所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20除存儲多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)之外,還可存儲多個孔的孔號??蛇x地,數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20還可存儲爆區(qū)的眉線、爆區(qū)的邊界線、爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息和爆區(qū)中已布孔的孔位信息。
[0044]衛(wèi)星定位測量儀40的接收機(jī)模塊設(shè)置在鉆機(jī)操作室中,衛(wèi)星定位測量儀40的兩個天線設(shè)置在鉆機(jī)上的預(yù)定位置,衛(wèi)星定位測量儀40監(jiān)測所述兩個天線的坐標(biāo)。這里,可利用各種現(xiàn)有的衛(wèi)星定位測量儀40監(jiān)測天線的坐標(biāo)。作為示例,衛(wèi)星定位測量儀40可為利用實時動態(tài)差分法的全球定位系統(tǒng)(GPS-RTK),以滿足鉆孔控制系統(tǒng)對兩個天線的坐標(biāo)進(jìn)行定位的精度要求。
[0045]此外,衛(wèi)星定位測量儀40除監(jiān)測兩個天線的坐標(biāo)之外,還可獲取鉆機(jī)上的預(yù)定位置的高程值,為確定鉆孔的孔底平面高程提供數(shù)據(jù)支持。
[0046]在一個示例中,可選地,衛(wèi)星定位測量儀40可包括GPS-RTK基準(zhǔn)站子系統(tǒng)、GPS-RTK移動站子系統(tǒng)和用于實時傳輸GPS RTK差分?jǐn)?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)鏈子系統(tǒng)。例如,GPS-RTK基準(zhǔn)站可建立在礦區(qū)的調(diào)度中心,GPS-RTK移動站可設(shè)置在鉆機(jī)上,例如,GPS-RTK移動站的兩個GPS天線可設(shè)置在鉆機(jī)上的預(yù)定位置(例如,鉆機(jī)操作室的屋頂),GPS-RTK移動站的接收機(jī)模塊可設(shè)置在鉆機(jī)操作室中,GPS-RTK移動站的接收機(jī)模塊通過RS232接口與鉆機(jī)監(jiān)控終端30進(jìn)行通訊。通過GPS-RTK移動站的接收機(jī)模塊,對兩個天線的坐標(biāo)進(jìn)行定位,除此之外還可獲得鉆機(jī)上的預(yù)定位置的高程信息。
[0047]GPS-RTK基準(zhǔn)站子系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值和GPS-RTK基準(zhǔn)站子系統(tǒng)坐標(biāo)信息一起傳送給GPS-RTK移動站子系統(tǒng),GPS-RTK移動站子系統(tǒng)不僅通過數(shù)據(jù)鏈接收來自GPS-RTK基準(zhǔn)站子系統(tǒng)的數(shù)據(jù),還要采集GPS觀測數(shù)據(jù),并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測值進(jìn)行實時處理,同時給出厘米級定位結(jié)果,從而得到高精度的GPS-RTK移動站子系統(tǒng)的實時位置。這里,GPS-RTK技術(shù)為本領(lǐng)域的公知常識,本發(fā)明對此部分不再進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0048]鉆機(jī)監(jiān)控終端30設(shè)置在鉆機(jī)操作室中,鉆機(jī)監(jiān)控終端30從衛(wèi)星定位測量儀40讀取監(jiān)測到的所述兩個天線的坐標(biāo),并對所述兩個天線的坐標(biāo)進(jìn)行計算,得到鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)。這里,對衛(wèi)星定位測量儀監(jiān)測到的兩個天線的坐標(biāo)進(jìn)行計算得到鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)的方法為本領(lǐng)域的公知常識,本發(fā)明對此部分內(nèi)容不做詳細(xì)說明。
[0049]鉆機(jī)監(jiān)控終端30還從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20讀取多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),并根據(jù)接收的用戶的選擇操作從所述多個孔中確定一個目標(biāo)孔,并且鉆機(jī)監(jiān)控終端30還顯示所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)??蛇x地,鉆機(jī)監(jiān)控終端30還可將所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)進(jìn)行連線,以方便鉆機(jī)操作人員參考連線控制鉆機(jī)行走。
[0050]可選地,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng)可還包括:無線數(shù)據(jù)傳輸單元(GPRS DTU),鉆機(jī)監(jiān)控終端30經(jīng)由無線數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20進(jìn)行通信。這里,GPRS DTU可同時提供RS232和RS485的接口,GPRS DTU可通過RS232接口或者RS485接口與鉆機(jī)監(jiān)控終端30進(jìn)行通信。這里,由于鉆機(jī)為野外作業(yè),鉆機(jī)監(jiān)控終端30通過GPRS DTU與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20建立無線通信連接,可方便對目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的精確定位。
[0051]具體地講,首先鉆機(jī)監(jiān)控終端30可通過GPRS DTU與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20建立無線通信連接,然后鉆機(jī)監(jiān)控終端30從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20讀取多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),根據(jù)接收的用戶的選擇操作從所述多個孔中確定一個目標(biāo)孔,并顯示獲取的鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)和所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0052]在一個示例中,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可顯示從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20讀取的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),使用戶能夠清楚的看到多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),鉆機(jī)監(jiān)控終端30還可根據(jù)接收的用戶的選擇操作從所述多個孔中確定一個目標(biāo)孔。
[0053]在另一個示例中,鉆機(jī)監(jiān)控終端30除從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20讀取多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)之外,還可從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20讀取多個孔的孔號。在此情況下,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可顯示讀取的多個孔的孔號,當(dāng)鉆機(jī)監(jiān)控終端30接收到用戶的選擇操作從所述多個孔號中確定一個目標(biāo)孔的孔號后,鉆機(jī)監(jiān)控終端30顯示與確定的目標(biāo)孔的孔號相關(guān)聯(lián)的目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0054]優(yōu)選地,鉆機(jī)監(jiān)控終端30還可對根據(jù)用戶的選擇操作確定的目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行區(qū)別顯示。
[0055]鉆機(jī)監(jiān)控終端30還可在顯示目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的同時還顯示從衛(wèi)星定位測量儀40接收的鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)。例如,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可對鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)進(jìn)行區(qū)別顯示。優(yōu)選地,這里可將對鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)的顯示樣式與目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的顯示樣式進(jìn)行區(qū)分,以使用戶可以更直觀、清楚地查看目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)。
[0056]可選地,鉆機(jī)監(jiān)控終端30還可顯示目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)之間的距離值,所述顯示的距離值隨鉆機(jī)的行走而變化??蛇x地,鉆機(jī)監(jiān)控終端30還可根據(jù)顯示的距離值向用戶提示所需布設(shè)電纜的長度。
[0057]例如,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可包括手動顯示模式和自動顯示模式。在手動顯示模式下,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可顯示用于調(diào)節(jié)目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)的顯示縮放比例的滑動條,使得用戶可通過操縱滑動條中的滑塊位置來控制目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)顯示的縮放比例,以向用戶清楚的顯示目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)的相對位置。在自動顯示模式下,無需人工調(diào)整,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可根據(jù)鉆機(jī)的行走自動調(diào)節(jié)目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)顯示的縮放比例,以向用戶清楚的顯示目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)的相對位置,以使用戶得到最佳的觀看體驗。
[0058]具體地講,鉆機(jī)操作人員可根據(jù)鉆機(jī)監(jiān)控終端30顯示的目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)來控制鉆機(jī)行走,當(dāng)鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)與目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)一致時,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可向鉆機(jī)操作人員進(jìn)行提示,以提示鉆機(jī)操作人員可控制鉆機(jī)停止行走。例如,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可顯示提示信息,和/或鉆機(jī)監(jiān)控終端30還可控制聲卡發(fā)聲,進(jìn)行聲音提示。這里,應(yīng)該理解,鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)與目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)一致不是指鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)與目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)完全相同,可以是指鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)與目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)之間的距離值在設(shè)定范圍內(nèi)即可。例如,可預(yù)先設(shè)置設(shè)定范圍,隨著鉆機(jī)的行走,實時計算鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)與目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)之間的距離值,當(dāng)鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)與目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)之間的距離值在設(shè)定范圍內(nèi)時,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可進(jìn)行提示,以提示鉆機(jī)操作人員可控制鉆機(jī)停止行走。
[0059]可選地,如果目標(biāo)孔為在該爆區(qū)要進(jìn)行鉆孔作業(yè)的第一個孔,則鉆機(jī)監(jiān)控終端30可根據(jù)鉆機(jī)上的預(yù)定位置相對于鉆機(jī)的平臺的高度值、首次鉆孔時鉆機(jī)上的預(yù)定位置的高程值、設(shè)定孔深來計算鉆孔的孔底高程值,使該爆區(qū)的其他孔在鉆孔時以此孔底高程值為基準(zhǔn),精確控制多個孔的孔底的高程具有相同值。
[0060]例如,鉆機(jī)監(jiān)控終端30計算鉆孔的孔底的高程值的公式如下,
[0061]Z0 = Z1-H1-M0(I)
[0062]公式(I)中,Ztl表示鉆孔的孔底的高程值,Z1表示首次鉆孔時鉆機(jī)上的預(yù)定位置的高程值,H1表示鉆機(jī)上的預(yù)定位置相對于鉆機(jī)的平臺的高度值,M0表示設(shè)定孔深。
[0063]可選地,在鉆孔過程中,鉆機(jī)監(jiān)控終端30還可顯示鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值和鉆孔的孔底的高程值,所述顯示的鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值隨鉆機(jī)鉆頭的鉆進(jìn)而變化。
[0064]具體地講,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可根據(jù)鉆機(jī)上的預(yù)定位置的高程值、鉆機(jī)上的預(yù)定位置相對于鉆機(jī)的平臺的高度值、鉆機(jī)鉆頭的標(biāo)定位置處距離鉆機(jī)鉆頭頂端的距離、鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前的實際位移,得到鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值。
[0065]例如,鉆機(jī)監(jiān)控終端30計算鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值的公式如下,
[0066]Z (t) = Z2-H1-H2-G (X)(2)
[0067]公式(2)中,Z(t)表示鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值,Z2表示鉆機(jī)上的預(yù)定位置的高程值,H1表示鉆機(jī)上的預(yù)定位置相對于鉆機(jī)的平臺的高度值,H2表示鉆機(jī)鉆頭的標(biāo)定位置處距離鉆機(jī)鉆頭頂端的距離,G(X)表示鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前的實際位移,X表示鉆機(jī)的加壓主軸旋轉(zhuǎn)的周數(shù),X = K(t)-K(0),K(t)表示鉆機(jī)鉆頭在鉆進(jìn)過程中鉆機(jī)的加壓主軸的當(dāng)前的累積旋轉(zhuǎn)周數(shù),K(O)表示鉆機(jī)鉆桿在標(biāo)定位置處時鉆機(jī)的加壓主軸的累積旋轉(zhuǎn)周數(shù)。
[0068]可選地,當(dāng)鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值達(dá)到鉆孔的孔底的高程值時,鉆機(jī)監(jiān)控終端30進(jìn)行提示,以提示鉆機(jī)操作人員可停止鉆孔。例如,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可顯示提示信息,和/或鉆機(jī)監(jiān)控終端30還可控制聲卡發(fā)聲,進(jìn)行聲音提示。這里,鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值達(dá)到鉆孔的孔底的高程值不是指鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值與鉆孔的孔底的高程值完全相等,可以是指當(dāng)鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值接近鉆孔的孔底的高程值時,鉆機(jī)監(jiān)控終端30進(jìn)行提示。例如,可預(yù)先設(shè)定提示范圍,當(dāng)鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值與鉆孔的孔底的高程值的差在提示范圍內(nèi)時,鉆機(jī)監(jiān)控終端30進(jìn)行提示,以提示鉆機(jī)操作工人將要停止鉆孔。
[0069]可選地,在鉆孔過程中,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可實時顯示鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù),并上傳鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20。這里,鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)可包括:鉆機(jī)加壓主軸的軸壓、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電機(jī)的電壓、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電機(jī)的電流、鉆機(jī)鉆桿的轉(zhuǎn)速、鉆孔速度、鉆機(jī)的鉆桿傾角、鉆機(jī)上預(yù)定位置的高程值。將鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20可為后續(xù)的布孔和裝藥提供有力的數(shù)據(jù)支持。
[0070]可選地,鉆機(jī)監(jiān)控終端30還可顯示GPS RTK測量狀態(tài)指示燈。例如,GPS RTK測量狀態(tài)指示燈可包括正常指示燈和浮動指示燈。具體地講,當(dāng)正常指示燈點亮?xí)r,表示當(dāng)前通過GPS RTK進(jìn)行測量得到的數(shù)值為固定值,此時GPS RTK的測量精度可達(dá)到厘米級精度要求,可以進(jìn)行正常的鉆孔作業(yè);當(dāng)浮動指示燈點亮?xí)r,表示當(dāng)前通過GPS RTK進(jìn)行測量得到的數(shù)值為浮動值,此時GPS RTK的測量精度達(dá)到20cm精確要求,也可以進(jìn)行正常的鉆孔作業(yè);當(dāng)正常指示燈和浮動指示燈都不亮?xí)r,表示當(dāng)前GPS RTK的測量精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到鉆孔作業(yè)的精度要求,此時應(yīng)該停止鉆孔,以免造成安全事故。
[0071]客戶端B50可從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20實時讀取上傳的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù),并顯示實時讀取的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù),使操作人員可遠(yuǎn)程實時監(jiān)控鉆機(jī)鉆孔作業(yè)的情況,操作人員還可根據(jù)客戶端B50實時顯示的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)對鉆機(jī)鉆孔作業(yè)進(jìn)行指導(dǎo)。這里,應(yīng)該理解,客戶端B50與客戶端A10、客戶端C可以是同一臺客戶端計算機(jī),也可以是不同的客戶端計算機(jī),且客戶端B50可設(shè)置在任何位置,只要客戶端B50與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20之間建立通信連接即可。
[0072]當(dāng)鉆孔完成時,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可生成目標(biāo)孔的孔位信息,并將生成的目標(biāo)孔的孔位信息上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20。例如,當(dāng)鉆孔完成后,鉆機(jī)監(jiān)控終端30可生成與目標(biāo)孔的孔號相關(guān)聯(lián)的孔位信息,并將目標(biāo)孔的孔號以及與該孔號相關(guān)聯(lián)的目標(biāo)孔的孔位信息都上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器20。
[0073]根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng),通過客戶端計算機(jī)對爆區(qū)進(jìn)行自動布孔操作,布孔參數(shù)測量準(zhǔn)確、布孔操作的精細(xì)化程度高,可有效提聞露天深孔爆破的效果。
[0074]此外,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng),通過顯示鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)和目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),可輔助鉆機(jī)操作人員控制鉆機(jī)精確定位目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0075]此外,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng),另一客戶端計算機(jī)可實時顯示鉆機(jī)在鉆孔過程中產(chǎn)生的相關(guān)工作參數(shù),以使操作人員可對鉆機(jī)鉆孔作業(yè)的情況進(jìn)行實時監(jiān)控,有效提高了信息的回饋性和可延續(xù)性。
[0076]此外,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng),由于將數(shù)據(jù)庫服務(wù)器與客戶端計算機(jī)、鉆機(jī)監(jiān)控終端之間建立通信連接,可實現(xiàn)鉆機(jī)監(jiān)控終端與客戶端計算機(jī)之間的實時通信,利用GPS DTU可以實現(xiàn)監(jiān)控多臺鉆機(jī)監(jiān)控終端的無線通信。
[0077]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法的流程圖。
[0078]參照圖2,在步驟SlO中,確定爆區(qū)內(nèi)的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0079]下面,將基于圖3來描述由圖1中的客戶端A來執(zhí)行的確定多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的方法。
[0080]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的確定多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的方法的流程圖。
[0081]參照圖3,在步驟S301中,從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的眉線。
[0082]可選地,在步驟S301之前可還包括將爆區(qū)的眉線上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的步驟。
[0083]具體地講,將爆區(qū)的眉線上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的步驟可包括:(a)測量爆區(qū)的眉線,并對測量得到的爆區(qū)的眉線進(jìn)行存儲;(b)由操作人員將存儲的爆區(qū)的眉線導(dǎo)入客戶端計算機(jī)中;(C)通過客戶端計算機(jī)將導(dǎo)入的爆區(qū)的眉線上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
[0084]可選地,在將爆區(qū)的眉線上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的步驟(a)中,除測量爆區(qū)的眉線之外,還可測量爆區(qū)的邊界線,并對測量得到的爆區(qū)的邊界線也進(jìn)行存儲。在此情況下,步驟(b)可包括:由操作人員將存儲的爆區(qū)的眉線和爆區(qū)的邊界線導(dǎo)入客戶端計算機(jī)中,步驟(C)可包括:通過客戶端計算機(jī)將導(dǎo)入的爆區(qū)的眉線和爆區(qū)的邊界線上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。這里,測量爆區(qū)的邊界線可為操作人員后續(xù)的布孔操作提供布孔區(qū)域邊界??蛇x地,可通過利用實時動態(tài)差分法的全球定位系統(tǒng)(例如,GPS—體機(jī))或全站儀來測量爆區(qū)的眉線和爆區(qū)的邊界線。
[0085]當(dāng)需要進(jìn)行布孔操作時,可從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的眉線??蛇x地,在步驟S301中除從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的眉線之外,還可從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的邊界線和/或爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息。這里,孔位信息可包括:孔號、設(shè)定孔位坐標(biāo)、實際鉆孔的孔位坐標(biāo)、鉆孔的持續(xù)時間、設(shè)定孔深、實際孔深。應(yīng)該理解,從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取的可以是爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息,也可以是爆區(qū)中已布孔的孔位信息,可根據(jù)實際需要從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù)。
[0086]在步驟S302中,顯示讀取的眉線??蛇x地,在從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的眉線、爆區(qū)的邊界線和爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息的情況下,可顯示讀取的眉線、邊界線和爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息。
[0087]可選地,在步驟S302之前可還包括:獲取爆區(qū)地質(zhì)地形圖。在此情況下,在步驟S302中可顯示獲取的爆區(qū)地質(zhì)地形圖,并將讀取的眉線、邊界線和爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息顯示在獲取的爆區(qū)地質(zhì)地形圖中。這里,可從本地提取存儲的爆區(qū)地質(zhì)地形圖還可從其他客戶端計算機(jī)或者云存儲服務(wù)器獲取爆區(qū)地質(zhì)地形圖。
[0088]在步驟S303中,接收用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù)。這里,布孔參數(shù)可包括:布孔方向、孔距、排距、孔數(shù)和布孔區(qū)域的形狀。
[0089]在步驟S304中,基于讀取的眉線、用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0090]具體地講,在從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的眉線、爆區(qū)的邊界線和爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息的情況下,可首先將獲取的爆區(qū)的眉線、爆區(qū)的邊界線和爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息顯示在爆區(qū)地質(zhì)地形中,為保證自動布孔的準(zhǔn)確性以及實用性,再接收用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線,并接收用戶輸入的布孔參數(shù),根據(jù)爆區(qū)的眉線、爆區(qū)的邊界線、爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息、用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,進(jìn)而生成多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),并對生成的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行存儲。
[0091]可選地,圖3所示的確定多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的方法可還包括:對生成的多個孔進(jìn)行編號。在此情況下,生成的每個孔具有自己的孔號,每個孔的孔位信息與該孔的孔號相關(guān)聯(lián)。例如,可自動對生成的多個孔進(jìn)行編號,或者可根據(jù)用戶的設(shè)置對生成的多個孔進(jìn)行編號。
[0092]可選地,圖3所示的確定多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的方法可還包括:接收用戶輸入的用于對生成的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行修改的操作,響應(yīng)于所述操作對多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行修改,并對修改后的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行存儲。
[0093]在一個示例中,可將生成的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)顯示在爆區(qū)地質(zhì)地形中,使用戶能夠清楚的看到多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),并接收用戶根據(jù)實際情況輸入的用于對所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行修改的操作,響應(yīng)于所述操作對多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行修改,對修改后的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行存儲。
[0094]在另一個示例中,可將生成的多個孔的孔號顯示在爆區(qū)地質(zhì)地形圖中,接收用戶輸入的用于從多個孔中選擇一個孔的選擇操作,并響應(yīng)于所述選擇操作從多個孔中選擇一個孔,在爆區(qū)地質(zhì)地形圖中顯示被選擇的孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),接收用戶根據(jù)實際情況輸入的用于對顯示的被選擇的孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行修改的操作,響應(yīng)于所述操作對顯示的被選擇的孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行修改,并對該孔修改后的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行存儲。
[0095]根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的確定多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的方法實現(xiàn)了布孔操作的數(shù)字化和精細(xì)化,有效提高了露天深孔爆破的布孔質(zhì)量,保證了鉆機(jī)鉆孔作業(yè)的精度,對提高露天礦山的爆破效果、采礦效率以及保證礦山爆破施工安全具有重要作用,同時減少了爆破施工成本和降低了現(xiàn)場工作人員的勞動強(qiáng)度。
[0096]返回圖2,在步驟S20中,將生成的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。可選地,在生成多個孔的孔號和多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的情況下,可將生成的多個孔的孔號和多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)同時上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
[0097]在步驟S30中,從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。優(yōu)選地,可通過無線數(shù)據(jù)傳輸方式從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。這里,在步驟S30中除從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)之外,還可從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取所述多個孔的孔號。
[0098]在步驟S40中,接收用戶的選擇操作,響應(yīng)于所述選擇操作從所述多個孔中確定一個目標(biāo)孔。
[0099]在一個示例中,接收用戶的選擇操作,響應(yīng)于所述選擇操作從所述多個孔中確定一個目標(biāo)孔的步驟可包括:可顯示從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),使用戶能夠清楚的看到多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),然后接收的用戶的選擇操作,并響應(yīng)于所述選擇操作從多個孔中確定一個目標(biāo)孔。
[0100]在另一個示例中,在步驟S30中從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和多個孔的孔號的情況下,接收用戶的選擇操作,響應(yīng)于所述選擇操作從所述多個孔中確定一個目標(biāo)孔的步驟可包括:顯示從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取的多個孔的孔號,接收用戶的選擇操作,響應(yīng)于所述選擇操作從所述多個孔號中確定一個目標(biāo)孔的孔號,并顯示與確定的目標(biāo)孔的孔號相關(guān)聯(lián)的目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0101]優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法可還包括:對根據(jù)用戶的選擇操作確定的目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行區(qū)別顯示,以使用戶可以直觀、清楚地查看目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0102]在步驟S50中,獲取鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)。這里,可通過各種現(xiàn)有的衛(wèi)星定位測量儀獲取衛(wèi)星定位測量儀的天線的坐標(biāo),進(jìn)而獲得鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)。作為示例,可采用實時動態(tài)差分法的全球定位系統(tǒng)(GPS RTK)來獲取衛(wèi)星定位測量儀的天線的坐標(biāo),以滿足對鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)進(jìn)行定位的精度要求。
[0103]此外,在步驟S50中除測量鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)之外,還可獲取鉆機(jī)上的預(yù)定位置的高程值,為確定鉆孔的孔底平面高程提供數(shù)據(jù)支持。
[0104]由于已經(jīng)參照圖1中的衛(wèi)星定位測量儀40對獲取衛(wèi)星定位測量儀的天線的坐標(biāo)的方法進(jìn)行了詳細(xì)的描述,在此不再贅述。
[0105]在步驟S60中,顯示所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和獲取的鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)。
[0106]優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法可還包括:對獲取的鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)和目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)進(jìn)行區(qū)別顯示。例如,這里可將對鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)的顯示樣式與目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)的顯示樣式進(jìn)行區(qū)分,以使用戶可以更直觀、清楚地查看目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)。
[0107]例如,顯示目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)的模式可包括:手動顯示模式和自動顯示模式。在手動顯示模式下,可顯示用于調(diào)節(jié)目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)的顯示縮放比例的滑動條,使得用戶可通過操縱滑動條中的滑塊位置來控制目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)顯示的縮放比例,以向用戶清楚的顯示目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)的相對位置。在自動顯示模式下,無需人工調(diào)整,可根據(jù)鉆機(jī)的行走自動調(diào)節(jié)目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)顯示的縮放比例,以向用戶清楚的顯示目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)的相對位置,以使用戶得到最佳的觀看體驗。
[0108]可選地,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法可還包括:顯示所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)之間的距離值,所述顯示的距離值隨鉆機(jī)的行走而變化??蛇x地,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法可還包括根據(jù)顯示的距離值向用戶提示所需布設(shè)電纜的長度。
[0109]在步驟S70中,控制鉆機(jī)行走。
[0110]具體地講,鉆機(jī)操作人員可根據(jù)顯示的目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)來控制鉆機(jī)行走。可選地,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法可還包括:可將顯示的目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)進(jìn)行連線,以方便鉆機(jī)操作人員參考連線控制鉆機(jī)行走。
[0111]在步驟S80中,檢測所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)是否—致。
[0112]這里,應(yīng)該理解,目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)一致不是指目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)完全相同,可以是指目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)之間的距離值在設(shè)定范圍內(nèi)即可。例如,可預(yù)先設(shè)置設(shè)定范圍,隨著鉆機(jī)的行走,實時計算目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)之間的距離值,判斷目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)之間的距離值是否在設(shè)置設(shè)定范圍內(nèi)。
[0113]在步驟S90中,當(dāng)鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)與所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)一致時,進(jìn)行提示。
[0114]具體地講,當(dāng)目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)之間的距離值在設(shè)定范圍內(nèi)時,表示鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)與目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)一致,則可向鉆機(jī)操作人員進(jìn)行提示,以提示鉆機(jī)操作人員可控制鉆機(jī)停止行走。例如,可顯示提示信息,和/或控制聲卡發(fā)聲,進(jìn)行聲音提示。
[0115]當(dāng)目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)之間的距離值在設(shè)定范圍之外時,表示所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)不一致時,則返回執(zhí)行步驟S70,鉆機(jī)操作人員控制鉆機(jī)繼續(xù)行走。直到所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)一致時,鉆機(jī)操作人員控制鉆機(jī)停止行走。
[0116]可選地,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法可還包括:當(dāng)鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)與目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)一致時,鉆機(jī)操作人員可控制鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔,在鉆孔過程中,實時顯示鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù),并上傳鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。這里,鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)可包括:鉆機(jī)加壓主軸的軸壓、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電機(jī)的電壓、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電機(jī)的電流、鉆機(jī)鉆桿的轉(zhuǎn)速、鉆孔速度、鉆機(jī)的鉆桿傾角、鉆機(jī)上預(yù)定位置的高程值。將鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可為后續(xù)的布孔操作和裝藥提供有力的數(shù)據(jù)支持。
[0117]可選地,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法可還包括:顯示GPS RTK測量狀態(tài)指示燈。例如,GPS RTK測量狀態(tài)指示燈可包括正常指示燈和浮動指示燈。具體地講,當(dāng)正常指示燈點亮?xí)r,表示當(dāng)前通過GPS RTK進(jìn)行測量得到的數(shù)值為固定值,此時GPS RTK的測量精度可達(dá)到厘米級精度要求,可以進(jìn)行正常的鉆孔作業(yè);當(dāng)浮動指示燈點亮?xí)r,表示當(dāng)前通過GPS RTK進(jìn)行測量得到的數(shù)值為浮動值,此時GPS RTK的測量精度到達(dá)20cm精確要求,也可以進(jìn)行正常的鉆孔作業(yè);當(dāng)正常指示燈和浮動指示燈都不亮?xí)r,表示當(dāng)前GPS RTK的測量精度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到鉆孔作業(yè)的精度要求,此時應(yīng)該停止鉆孔,以免造成安全事故。
[0118]可選地,如果目標(biāo)孔為在該爆區(qū)要進(jìn)行鉆孔作業(yè)的第一個孔,則可根據(jù)鉆機(jī)上的預(yù)定位置相對于鉆機(jī)的平臺的高度值、首次鉆孔時鉆機(jī)上的預(yù)定位置的高程值、設(shè)定孔深來計算鉆孔的孔底高程值,使該爆區(qū)的其他孔在鉆孔時以此孔底高程值為基準(zhǔn),精確控制多個孔的孔底的高程具有相同值。
[0119]由于已經(jīng)參照圖1中的鉆機(jī)監(jiān)控終端30對計算鉆孔的孔底的高程值的方法進(jìn)行了詳細(xì)的描述,在此不再贅述。
[0120]可選地,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法可還包括:在鉆孔過程中,顯示鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值和鉆孔的孔底的高程值,所述顯示的鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值隨鉆機(jī)鉆頭的鉆進(jìn)而變化。
[0121]具體地講,可根據(jù)鉆機(jī)上的預(yù)定位置的高程值、鉆機(jī)上的預(yù)定位置相對于鉆機(jī)的平臺的高度值、鉆機(jī)鉆頭的標(biāo)定位置處距離鉆機(jī)鉆頭頂端的距離、鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前的實際位移,得到鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值。
[0122]可選地,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法可還包括:當(dāng)鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值達(dá)到鉆孔的孔底的高程值時,進(jìn)行提示,以提示鉆機(jī)操作人員可停止鉆孔。例如,可顯示提示信息,和/或控制聲卡發(fā)聲,進(jìn)行聲音提示。這里,鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值達(dá)到鉆孔的孔底的高程值不是指鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值與鉆孔的孔底的高程值完全相等,可以是指當(dāng)鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值接近鉆孔的孔底的高程值時,進(jìn)行提示。例如,可預(yù)先設(shè)定提示范圍,當(dāng)鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值與鉆孔的孔底的高程值的差在提示范圍內(nèi)時,進(jìn)行提示,以提示鉆機(jī)操作工人將要停止鉆孔。
[0123]由于已經(jīng)參照圖1中的鉆機(jī)監(jiān)控終端30對計算鉆機(jī)鉆頭的當(dāng)前深度值的方法進(jìn)行了詳細(xì)的描述,在此不再贅述。
[0124]可選地,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法還包括:當(dāng)鉆孔完成時,生成所述目標(biāo)孔的孔位信息,并將生成的所述目標(biāo)孔的孔位信息上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。例如,在步驟S30從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和多個孔的孔號的情況下,當(dāng)鉆孔完成后,可生成與目標(biāo)孔的孔號相關(guān)聯(lián)的孔位信息,并將目標(biāo)孔的孔號以及與該孔號相關(guān)聯(lián)的目標(biāo)孔的孔位信息都上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
[0125]在步驟SlOO中,從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器實時讀取所述上傳的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù),并顯示實時讀取的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù),使操作人員可遠(yuǎn)程實時監(jiān)控鉆機(jī)鉆孔作業(yè)的情況,操作人員還可根據(jù)實時顯示的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)對鉆機(jī)鉆孔作業(yè)進(jìn)行指導(dǎo)。
[0126]此外,應(yīng)該理解,上述根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法可被實現(xiàn)為計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)中的計算機(jī)代碼。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)對上述方法的描述來實現(xiàn)所述計算機(jī)代碼。當(dāng)所述計算機(jī)代碼在計算機(jī)中被執(zhí)行時實現(xiàn)本發(fā)明示例性實施例的上述方法。
[0127]根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng)和方法,通過顯示鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)和目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),可輔助鉆機(jī)操作人員控制鉆機(jī)精確定位目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
[0128]此外,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng)和方法,可實時顯示鉆機(jī)在鉆孔過程中產(chǎn)生的相關(guān)工作參數(shù),以使操作人員可對鉆機(jī)鉆孔作業(yè)的情況進(jìn)行實時監(jiān)控,有效提高了信息的回饋性和可延續(xù)性。
[0129]此外,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng)和方法,在露天深孔爆破鉆孔作業(yè)中形成一套完善的系統(tǒng),實現(xiàn)了布孔、鉆孔孔位定位、鉆孔的一體化。并且,本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng)和方法實現(xiàn)了布孔的數(shù)字化和精細(xì)化,有效提高了露天深孔爆破的布孔質(zhì)量,保證了鉆機(jī)鉆孔作業(yè)的精度,對提高露天礦山的爆破效果、采礦效率以及保證礦山爆破施工安全具有重要作用,同時減少了爆破施工成本和降低了現(xiàn)場工作人員的勞動強(qiáng)度。
[0130]此外,根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng)和方法,實現(xiàn)了爆區(qū)布孔的自動化、鉆機(jī)鉆孔的精細(xì)化和可視化,提高了爆破設(shè)計水平,減少了爆破技術(shù)現(xiàn)場操作人員的人數(shù)及其工作強(qiáng)度。精確的鉆孔孔位定位與實時監(jiān)控相結(jié)合可取得更好的爆碎效果、更松散的爆堆以及更平整的臺階輪廓。本發(fā)明示例性實施例的用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng)和方法消除了傳統(tǒng)露天深孔爆破生產(chǎn)工藝中潛在的、不可控的、影響鉆孔爆破質(zhì)量的各種因素,可使爆堆的鏟挖作業(yè)更加容易,取得較高的生產(chǎn)效率和減少因爆堆緊實和根底堅硬以及臺階地面不平整所造成的設(shè)備部件磨損和損壞,有效提高設(shè)備效率,降低了采礦總成本。
[0131]上面已經(jīng)結(jié)合具體實施例描述了本發(fā)明,但是本發(fā)明的實施不限于此。在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以進(jìn)行各種修改和變型,這些修改和變型將落入權(quán)利要求限定的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制方法,所述方法包括: (a)確定爆區(qū)內(nèi)的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo); (b)將所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器; (c)從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo); (d)接收用戶的選擇操作,響應(yīng)于所述選擇操作從所述多個孔中確定一個目標(biāo)孔; (e)獲取鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo); (f)顯示獲取的鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)和所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo); (g)當(dāng)鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)與所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)一致時,進(jìn)行鉆孔, 其中,在鉆孔過程中,實時上傳鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,其中,所述鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)包括:鉆機(jī)加壓主軸的軸壓、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電機(jī)的電壓、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電機(jī)的電流、鉆機(jī)鉆桿的轉(zhuǎn)速、鉆孔速度、鉆機(jī)的鉆桿傾角、鉆機(jī)上預(yù)定位置的高程值; (h)從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器實時讀取所述上傳的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù),并顯示實時讀取的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括(i):當(dāng)鉆孔完成時,生成所述目標(biāo)孔的孔位信息,并將生成的所述目標(biāo)孔的孔位信息上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述孔位信息包括:孔號、設(shè)定孔位坐標(biāo)、實際鉆孔的孔位坐標(biāo)、鉆孔的持續(xù)時間、設(shè)定孔深、實際孔深。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,步驟(f)還包括:顯示所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)之間的距離值,所述顯示的距離值隨鉆機(jī)的行走而變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,步驟(a)包括: (al)從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的眉線; (a2)顯示讀取的眉線; (a3)接收用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù); (a4)基于所述眉線、所述標(biāo)準(zhǔn)線和所述布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述布孔參數(shù)包括:布孔方向、孔距、排距、孔數(shù)和布孔區(qū)域的形狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,在步驟(a2)之前還包括:獲取爆區(qū)地質(zhì)地形圖, 其中,步驟(a2)包括:顯示獲取的爆區(qū)地質(zhì)地形圖,并將讀取的眉線顯示在所述爆區(qū)地質(zhì)地形圖中。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,步驟(al)還包括:從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的邊界線, 其中,步驟(a2)包括:顯示讀取的眉線和讀取的邊界線, 其中,步驟(a4)包括:基于所述眉線、所述邊界線、所述標(biāo)準(zhǔn)線和所述布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,步驟(al)還包括:從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取所述爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息, 其中,步驟(a2)包括:顯示讀取的眉線和讀取的所述爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息, 其中,步驟(a4)包括:基于所述眉線、所述已鉆孔的孔位信息、所述標(biāo)準(zhǔn)線和所述布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
10.一種用于露天深孔爆破的數(shù)字化鉆孔控制系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:客戶端計算機(jī)、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、鉆機(jī)監(jiān)控終端、衛(wèi)星定位測量儀、另一客戶端計算機(jī), 其中,客戶端計算機(jī)確定爆區(qū)內(nèi)的多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),并將所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器, 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器設(shè)置在監(jiān)控中心,存儲接收到的所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo), 衛(wèi)星定位測量儀的接收機(jī)模塊設(shè)置在鉆機(jī)操作室中,衛(wèi)星定位測量儀的兩個天線設(shè)置在鉆機(jī)上的預(yù)定位置,衛(wèi)星定位測量儀監(jiān)測兩個天線的坐標(biāo), 鉆機(jī)監(jiān)控終端設(shè)置在鉆機(jī)操作室中,鉆機(jī)監(jiān)測終端從衛(wèi)星定位測量儀讀取所述監(jiān)測到的兩個天線的坐標(biāo),并對所述兩個天線的坐標(biāo)進(jìn)行計算,得到鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo), 鉆機(jī)監(jiān)控終端還從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo),并根據(jù)接收的用戶的選擇操作從所述多個孔中確定一個目標(biāo)孔, 其中,鉆機(jī)監(jiān)控終端還顯示所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)和鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo),當(dāng)所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)一致時,鉆機(jī)監(jiān)控終端進(jìn)行提示, 其中,在鉆孔過程中,鉆機(jī)監(jiān)控終端實時上傳鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,其中,所述鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)包括:鉆機(jī)加壓主軸的軸壓、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電機(jī)的電壓、鉆機(jī)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)電機(jī)的電流、鉆機(jī)鉆桿的轉(zhuǎn)速、鉆孔速度、鉆機(jī)的鉆桿傾角、鉆機(jī)上預(yù)定位置的高程值, 所述另一客戶端計算機(jī)從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器實時讀取上傳的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù),并顯示實時讀取的鉆機(jī)的相關(guān)工作參數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中,當(dāng)鉆孔完成時,鉆機(jī)監(jiān)控終端生成所述目標(biāo)孔的孔位信息,并將生成的所述目標(biāo)孔的孔位信息上傳到數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中,所述孔位信息包括:孔號、設(shè)定孔位坐標(biāo)、實際鉆孔的孔位坐標(biāo)、鉆孔的持續(xù)時間、設(shè)定孔深、實際孔深。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中,所述鉆機(jī)監(jiān)控終端還顯示所述目標(biāo)孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)與鉆機(jī)鉆桿的當(dāng)前位置坐標(biāo)之間的距離值,所述顯示的距離值隨鉆機(jī)的行走而變化。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其中,所述客戶端計算機(jī)從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的眉線,并基于所述眉線、用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其中,所述布孔參數(shù)包括:布孔方向、孔距、排距、孔數(shù)和布孔區(qū)域的形狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其中,所述客戶端計算機(jī)還獲取爆區(qū)地質(zhì)地形圖,所述客戶端計算機(jī)顯示獲取的爆區(qū)地質(zhì)地形圖,并將所述眉線顯示在所述爆區(qū)地質(zhì)地形圖中。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其中,所述客戶端計算機(jī)還從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取爆區(qū)的邊界線,并基于所述眉線、所述邊界線、用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其中,客戶端計算機(jī)還從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器讀取所述爆區(qū)中已鉆孔的孔位信息,并基于所述眉線、所述已鉆孔的孔位信息、用戶繪制的標(biāo)準(zhǔn)線和用戶輸入的布孔參數(shù)進(jìn)行自動布孔,生成所述多個孔的設(shè)定孔位坐標(biāo)。
19.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),還包括:無線數(shù)據(jù)傳輸單元,所述鉆機(jī)監(jiān)控終端經(jīng)由無線數(shù)據(jù)傳輸單元與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行通信。
【文檔編號】E21B44/00GK104141483SQ201410361294
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】段云, 熊代余, 姚魯, 王風(fēng)軍, 查正清 申請人:北京北礦億博科技有限責(zé)任公司, 北京礦冶研究總院