本發明涉及一種爆炸物安全管理裝置,特別是一種通過GNSS(全球衛星定位系統)的位置信息與預先裝訂好的指定區域匹配的安全起爆管理裝置。
技術背景:
二次世界大戰后,世界局部性戰爭在世界各地頻繁爆發,參展雙方以布雷作為防御手段,在戰場區域布設大量地雷或爆炸物。我方希望我們通過空中布設地雷只在希望區域內發揮爆炸作用。可是現有的地雷布設區域投放的隨機性大,完全超出了防御性指定范圍。戰爭中或戰后地雷等爆炸物不但對我方軍隊,而且對貧民傷害越來越大,其后果是十分嚴重的,處理這些地雷要花費大量時間,有的需要數十年,且人力物力花費代價極大。同時部署在指定區域外的地雷等爆炸物在和平時期也可能被恐怖分子利用,成為制造恐怖事件的作案工具,對社會安全造成極大。
另一方面,在民用領域,在礦山爆破、劈山開路、土木工程等工程中大量使用炸藥和電子雷管,由于管理漏洞、未爆破等原因。一些炸藥和雷管等危險物被盜等事件時有發生,如何管理和減小這類危險品對社會的潛在危害,希望在技術上能夠發揮作用。
現有的地雷等爆炸物,不具備在指定區域外不能引爆同時在指定區域內才能爆炸的功能。
現有的地雷等爆炸物一旦隨機部署產生偏差,其管理是不可控,不能把握戰場布雷等區域,其后的清除需要投入巨大的人力物力,其代價巨大。
采用本裝置的爆炸物,可以防止由于各種原因部署在事先指定區域外的爆炸物起爆。其核心是其通過GNSS的位置信息與預先裝訂好的指定區域匹配的 安全起爆管理作用。
技術實現要素:
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本發明涉及一種爆炸物安全管理裝置,特別是一種通過GNSS(全球衛星定位系統)的位置信息與預先裝訂好的指定區域匹配的安全起爆管理裝置。本發明解決現有搬運手段技術中,隨機通過空中在希望特定區域布設多個爆炸物時發生偏差時,在區域外對普通人群或財物造成不必要的威脅。本裝置通過GNSS模塊與位置預先裝訂信息驗證模塊的確認,認定在指定范圍內時,才能對加密的驗證模塊啟動微機控制模塊和電子雷管模塊啟動爆炸物解鎖。使得戰時或戰后爆炸物的區域控制和把握變得有據可循。
為達到上述功能和目的,這種通過GNSS的位置信息與指定區域匹配的安全起爆管理裝置,包括了裝置的電源模塊、衛星定位模塊、電子雷管、驗證模塊、內外信號交互模塊、微機控制模塊和接口模塊。
其中的一個主要功能和結構是結合接口電路的內外信號交互模塊,可以與外部實現信息交互,實現指定爆炸范圍的裝定。同時在衛星定位模塊接收到的定位信息與驗證模塊結合進行安全確認,確定爆炸物在滿足裝定指定位置范圍條件下,在微機控制模塊的控制下,引爆電子雷管。通過有線或無線通信方式,實現與外部位置范圍等信息的預先裝定。
同時該裝置的衛星定位模塊接收衛星定位信號解算出位置信息,且以最后一次定位信息數值作為爆炸物安全管理裝置起爆的必要條件之一。外部預先裝定位置范圍指定信息具有加密方式,并且必須經過驗證模塊的認證。而電子雷管除了具備相關普通標準功能外,在驗證模塊的取得該裝置接收到的最后一次定位數據必須滿足預先裝定的位置范圍內才能解除安全鎖。
隨著芯片及封裝技術的發展,可以將系統級的各種功能模塊設計制造在一 個芯片內,也可以采用高密度的系統級封裝技術(SiP)將該裝置的各種模塊芯片或其中數個芯片封裝在一起。也就是說,該裝置的各模塊除了可以設計加工為基板形態外,可以是小體積的單芯片形態或者是多芯片的系統級封裝(SiP)形態。我們知道單芯片化和系統級封裝可以非常好地保護加密信息,防止未經授權人員的惡意解破和利用。
附圖說明:
圖1一種通過GNSS的位置信息與預先裝訂好的指定區域匹配的安全起爆管理裝置
圖2根據本發明裝置標定的指定爆炸區域與非爆炸指定區域示意圖
實施案例:
為了對本發明做出更加具體而清晰的說明,結合附圖,通過典型案例對一種一種通過GNSS的位置信息與預先裝訂好的指定區域匹配的安全起爆管理裝置加以描述。但凡利用本發明權利要求范圍內的包括利用典型案例之外的其他案例,都屬于本發明的保護范圍。
參照圖1一種通過GNSS的位置信息與預先裝訂好的指定區域匹配的安全起爆管理裝置,本裝置包括了以下幾個模塊部分:衛星定位模塊01、驗證模塊02、電子雷管03、微機控制模塊04、內外信號交互模塊05、接口模塊06和給各模塊提供電源的電源電路07。
這里,裝置中的內外信號交互模塊05和接口模塊06,接收爆炸物管理機構裝定在爆炸物投放之前裝定設備發出的預想指定區域的中心位置信息和范圍信息,并以此中心位置信息為基準,指定其范圍區域,例如以此東經多少度、北緯多少度的地理坐標為中心、范圍在一個半徑指定的區域內的數據A的指令,數據A信息傳遞方式和內容是經過加密的。內外信號交互模塊05在微機控制模 塊04的控制下,傳遞到驗證模塊02。爆炸物投放時,衛星定位模塊01接收并解算天上衛星定位信息,同時衛星定位模塊01保存的最后一次定位數據B作為該裝置現在位置的依據。
通過驗證模塊02,B數據符合已經裝定的數據A的要求,微機控制模塊04再對電子雷管03發出解鎖指令,這時爆炸物處于可起爆狀態。
例如,裝置中的內外信號交互模塊05和接口模塊06,接收爆炸物管理機構裝定在地雷投放之前裝定設備發出的預想指定區域的中心位置信息為東經32.3656度、北緯38.1234度經緯度信息和范圍信息,并以此中心位置信息東經32.3656度、北緯38.1234為基準,指定其范圍區域為長半軸為2公里,短半軸為1.2公里的橢圓區域,如圖2所示的根據本發明裝置標定的指定爆炸區域與非爆炸指定區域的示意圖。凡是空投到該區域的裝有本發明裝置的地雷在投放的過程中衛星定位接收機模塊在投放過程中不斷接收解算位置信息,其最后一次位置信息只要符合在其指定的橢圓區域,在該類08爆炸物裝置的各模塊的作用下,即可解除地雷安全起爆命令,而落在橢圓區域外的爆炸物09被鎖定不能起爆。
以上只是針對爆炸物的一個安全管理裝置實施案例。這種案例的說明是本發明的一個典型,根據本發明的特征本質和說明,相關技術人員可以衍生出各種等效的變更和替代形式案例,都屬于涉及本發明的權利要求范圍。