CN108981507B - 一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法 - Google Patents
一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108981507B CN108981507B CN201810673261.8A CN201810673261A CN108981507B CN 108981507 B CN108981507 B CN 108981507B CN 201810673261 A CN201810673261 A CN 201810673261A CN 108981507 B CN108981507 B CN 108981507B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- detonator
- speed
- detonators
- speed camera
- time
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42C—AMMUNITION FUZES; ARMING OR SAFETY MEANS THEREFOR
- F42C21/00—Checking fuzes; Testing fuzes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明涉及***技术领域，具体地指一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法。选取待测试的***段别和数量，分组并进行编号；按照编号将一组***依次固定在地面上，将所有***并联与***连接；固定高速摄像机使其对准待测试的***；引爆***，高速摄像机获得******时的高速影像；导出高速影像对其进行逐帧分析，确定***引爆时间和***起爆时间，获得***延时时间；将实际获得的***延时时间与***设计延时时间进行对比，确定***的延时精度和保证率。本发明的测试方法简单，操作方便，能够一次性测量多个***，且干扰很小，测试精度高，具有极大的推广价值。
Description
技术领域
本发明涉及***技术领域，具体地指一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法。
背景技术
在矿山、水利水电、隧洞桥梁等岩土工程领域，***技术是应用最为广泛的施工手段。随着***器材及施工技术的飞速发展，工程***正在由传统的粗放型***向精细型控制***发展，微差***技术的应用越来越广泛。微差***是一种毫秒级的延时***技术，能够合理的将***能量分段释放，相互影响，从而起到既能减小***振动又能充分破碎岩石的作用。在现代施工***领域，采用毫秒级***进行间隔起爆是一种最广泛的微差***技术。而毫秒级***的精度，对微差***的效果就起到了关键作用。***工程中，对***的消耗量巨大，对于大批量的***精度进行抽查测试就显得非常有必要。
专业的***精度测试方法是通断法和专业仪器防爆箱测试法，这通常是由***生产厂家进行高精度测量，对设备要求高，工序繁琐，不适用于现场测试。常规的***精度测试方法是通过监测***起爆产生的各种效果比如***振动、***声压冲击波等来确定***的起爆时间，进而确定***精度，即为测震法和测声压法。测震法通过***振动测试仪接收***起爆引发的***振动确定起爆时间，由于***振动在地层中传播的不确定性，不同震源引起的振动传播的时间也会有所差别，测量的结果误差较大。测声波法是通过声压测试装置，接收***起爆引起的空气冲击波确定起爆时间，由于声音在空气中传播受风速、气温等外界影响较大，测试也可能存在较大误差。同时，这两种方法，对于***起爆点到测试仪器点的距离要求一致，对距离精度要求也很高，而通常情况下，由于测量误差，距离也很难做到完全一致，这也会造成一定的测试误差。
发明内容
本发明的目的就是要解决上述背景技术中提到的现有***延时精度测量存在较大的误差、测试方法存在干扰的问题，提供一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法。
本发明的技术方案为：一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法，其特征在于：包括以下步骤：1)、***编号，选取待测试的***段别和数量，分组并进行编号；
2)、布置***，选取一块开阔地域，按照编号将一组***依次固定在地面上，将所有***并联与***连接；
3)、布置高速摄像机，在安全距离外选取视野开阔的地点布置高速摄像机，固定高速摄像机使其对准待测试的***；
4)、引爆***，用***引爆***，高速摄像机获得******时的高速影像；
5)、影像分析，导出高速影像对其进行逐帧分析，确定***引爆时间和***起爆时间，获得***延时时间，具体步骤如下：
5.1)、根据高速影像资料，记录***发出火花时刻T0；
5.2)、逐帧查看高速影像资料，查看每一发***发出火花的时刻Tn；
5.3)、根据公式计算每一发***的延时时间：
其中：tn—***延时时间；
Tn—***起爆时间；
T0—***起爆时间；
l—导爆管***的长度；
v—爆轰波在导爆管中的传播速度。
6)、确定延时精度，将实际获得的***延时时间与***设计延时时间进行对比，确定***的延时精度和保证率。
进一步的将待测量的***按照编号依次等距间隔排列成一排形成一条直线线段a，将高速摄像机布置在穿过线段a中点的垂直直线b上。
进一步的将待测量的***按照编号依次等距间隔排列成一条弧线c，将高速摄像机布置在弧线c圆心处或是弧线C圆心与弧线c中点连线的延长线上。
进一步的所述的高速摄像机为拍摄频率达到1000帧/秒以上的摄像机。
本发明的优点有：1、本发明不需要专业的***精度测试仪器，能够满足在工程现场快速进行***精度测试的要求；
2、本发明利用光在空气中传播极快的特点，利用高速摄像机抓拍起爆火花影像，能够克服振动及声波在地面及空气中传播时误差较大的缺点，极大提高现场测试的精度；
3、本发明一次可以同时测试多个***的延时时间，具有极高的测试效率；
4、本发明受距离精度的限制较小，在现场操作时更加方便。
本发明的测试方法简单，操作方便，能够一次性测量多个***，且干扰很小，测试精度高，具有极大的推广价值。
附图说明
图1为***起爆点及高速摄像机位置平面示意图。
图中，1—***；2—导爆管；3—***；4—高速摄像机；5—拍摄视角。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
某水电工程对***消耗量很大，需要现场抽查测试***精度。待抽查的***段别为MS3、MS4、MS5、MS6、MS7、MS8、MS9、MS10、MS11、MS12，共10种段别，抽查2组。
其中，本实施例的***的导爆管长度l＝20m，爆轰波在导爆管中的传播速度v＝2000m/s，爆轰波在导爆管中的传播时间Δ＝l/v＝10ms。***段别的标称延时时间如表1所示：
表1：***段别的标称延时时间
将每组***种的十根***进行编号，一组编号为1-1、1-2…1-10，另外一组编号为2-1、2-2…2-10，然后选取开阔场地作为实验场地，开始按照编号布置***，***3通过导爆管2与***1连接，在视野开阔的地方安放高速摄像机4，如图1所示，高速摄像机4的拍摄视角5能够正好将所有的***3囊括进去。利用高速摄像机4获取***3***时的影像，然后对影像进行分析。
其中，本实施例的***3和高速摄像机4布置方式有两种，一种是将待测量的***3按照编号依次等距间隔排列成一排形成一条直线线段a，将高速摄像机布置在穿过线段a中点的垂直直线b上，这种排列方式简单、直观，具体排列见图1。另一种是将待测量的***3按照编号依次等距间隔排列成一条弧线c，将高速摄像机布置在弧线c圆心处或是弧线c圆心与弧线c中点连线的延长线上，如果圆心位置刚好处在安全距离且拍摄视角5能够观察到所有的***，那就可以将高速摄像机4布置在圆心位置，如果圆心距离***3太近，为了避免***3***的危险，需要将高速摄像机4布置在圆心与弧线c中点的延长线上，当高速摄像机4布置在圆心处时，这种排列方式每个***3与高速摄像机4的距离都是相等的，可以完全消除距离干扰因素。实际测量时根据需求进行综合布置。
具体测试步骤如下：
1、将第1组***3进行编号，分别如1-1、1-2……1-10；
2、在工程现场选一块开阔的场地，将***3按照编号顺序依次固定在地面上排成一条直线，相邻两发***3间距2m；
3、将***3的导爆管2和***1连接在一起，确保***1能将所有***3同时引爆；
4、在安全距离以外的高地上选取一个视野开阔的地方固定高速摄像机4，高速摄像机4的摄像频率不小于1000帧/s，将高速摄像机4正对着***起爆区，并开始录像；
5、引爆***1，将所有***3同时引爆；
6、拍摄***3起爆影像，并导出到电脑上，利用专业高速影像播放软件，慢速播放起爆影像；
7、在***1起爆时，逐帧播放确定***最开始起爆发出火花的时刻T0；
8、按照同样的方法逐帧确定每一发***3最开始起爆发出火花的时刻Tn；
9、按照下列公式计算每一发***3的实际延时时间：
其中：tn—***3延时时间；
Tn—***3起爆时间；
T0—***1起爆时间；
l—导爆管***的长度；
v—爆轰波在导爆管中的传播速度；
10、将***3的实际延时时间和表1中标称延时时间进行对比，判定是否符合***精度要求；
11、重复上述过程，并进行第二组***精度测试；
本实施例的***精度测试结果如表2和表3所示：
表2：第一组***精度测试结果
表3：第一组***精度测试结果
由此可见，这种测试方法简单高效，干扰因素小，******位置与高速摄像机的距离很短，光速在空气中的传播速度很快，这个距离基本上不会对结果产生误差。另外通过对影像资料进行分析，可以一次性对多个***延时时间进行分析，处理量大。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (4)
1.一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法，其特征在于：包括以下步骤：1)、***编号，选取待测试的***段别和数量，分组并进行编号；
2)、布置***，选取一块开阔地域，按照编号将一组***依次固定在地面上，将所有***并联与***连接；
3)、布置高速摄像机，在安全距离外选取视野开阔的地点布置高速摄像机，固定高速摄像机使其对准待测试的***；
4)、引爆***，用***引爆***，高速摄像机获得******时的高速影像；
5)、影像分析，导出高速影像对其进行逐帧分析，确定***引爆时间和***起爆时间，获得***延时时间，具体步骤如下：
5.1)、根据高速影像资料，记录***发出火花时刻T0；
5.2)、逐帧查看高速影像资料，查看每一发***发出火花的时刻Tn；
5.3)、根据公式计算每一发***的延时时间：
其中：tn—***延时时间；
Tn—***起爆时间；
T0—***起爆时间；
l—导爆管***的长度；
v—爆轰波在导爆管中的传播速度；
6)、确定延时精度，将实际获得的***延时时间与***设计延时时间进行对比，确定***的延时精度和保证率。
2.如权利要求1所述的一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法，其特征在于：将待测量的***按照编号依次等距间隔排列成一排形成一条直线线段a，将高速摄像机布置在穿过线段a中点的垂直直线b上。
3.如权利要求1所述的一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法，其特征在于：将待测量的***按照编号依次等距间隔排列成一条弧线c，将高速摄像机布置在弧线c圆心处或是弧线c圆心与弧线c中点连线的延长线上。
4.如权利要求1所述的一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法，其特征在于：所述的高速摄像机为拍摄频率达到1000帧/秒以上的摄像机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810673261.8A CN108981507B (zh) | 2018-06-26 | 2018-06-26 | 一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810673261.8A CN108981507B (zh) | 2018-06-26 | 2018-06-26 | 一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108981507A CN108981507A (zh) | 2018-12-11 |
| CN108981507B true CN108981507B (zh) | 2020-10-02 |
Family
ID=64538935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810673261.8A Active CN108981507B (zh) | 2018-06-26 | 2018-06-26 | 一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108981507B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110006901B (zh) * | 2019-04-29 | 2020-03-10 | 北京理工大学 | 一种爆轰波波形测试方法 |
| CN112066828B (zh) * | 2020-07-20 | 2022-11-18 | 湖北帅力化工有限公司 | 电***延期时间测量装置 |
| CN114087933A (zh) * | 2021-10-25 | 2022-02-25 | 北方***科技有限公司 | 一种***延期时间的测定装置及***延期时间的测定方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2606895Y (zh) * | 2003-03-19 | 2004-03-17 | 申功炘 | 数字式粒子图像测速*** |
| CN101666597B (zh) * | 2009-09-18 | 2013-01-16 | 重庆大学 | 非接触式火工品控制时序的检测装置及方法 |
| PL214480B1 (pl) * | 2009-11-26 | 2013-08-30 | Wojskowy Inst Techniczny Uzbrojenia | Sposób i układ detekcji przemieszczania frontu palenia w ładunku stałego materiału wysokoenergetycznego |
| CN103900427B (zh) * | 2014-04-24 | 2015-07-08 | 山东圣世达化工有限责任公司 | 工业***延期时间和起爆能力测试装置和方法 |
| CN104197795B (zh) * | 2014-09-16 | 2016-08-17 | 武汉大学 | 一种基于***声压测试的现场***延时精度测试方法 |
| CN106352747A (zh) * | 2016-11-24 | 2017-01-25 | 安徽理工大学 | 电引火药头发火压力测试方法 |
-
2018
- 2018-06-26 CN CN201810673261.8A patent/CN108981507B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108981507A (zh) | 2018-12-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108981507B (zh) | 一种基于高速摄像机的***延时精度现场快速测量方法 | |
| CN102253083B (zh) | 高能内爆***爆轰性能测试方法 | |
| Bogdanoff | Vibration measurements in the damage zone in tunnel blasting | |
| CN105403358A (zh) | 冲击波压力传感器现场检选方法 | |
| CN104181159A (zh) | 一种网格式爆轰波形扫描测试方法 | |
| Chiappetta et al. | Use of high-speed motion picture photography in blast evaluation and design | |
| CN104236404B (zh) | 一种基于***振动测试的现场快速测定毫秒***延时精度的方法 | |
| Chiappetta | Blast monitoring instrumentation and analysis techniques, with an emphasis on field applications | |
| Gao et al. | Effect of initiation location within blasthole on blast vibration field and its mechanism | |
| CN104501667A (zh) | 一种测试***延期体延时的新方法 | |
| CN107942386B (zh) | 一种计算槽波地震数据激发延迟时间的方法 | |
| CN104197795B (zh) | 一种基于***声压测试的现场***延时精度测试方法 | |
| CN112504033A (zh) | 电子***的水下***气泡能的测试装置及其测试方法 | |
| CN112343602A (zh) | 一种上下层重叠隧道施工方法 | |
| CN104536040A (zh) | Tsp声控触发*** | |
| CN113899271B (zh) | 单临空面岩塞***参数优化方法 | |
| CN105300202B (zh) | 一种光电型火工品延期时间检测装置 | |
| CN104297799B (zh) | 高速层顶界面位置确定方法和深度确定方法 | |
| CN105758509A (zh) | 一种露天矿山岩体声速的现场测量方法 | |
| CN105973456A (zh) | 一种现场测量深孔******与岩石匹配关系的方法 | |
| CN102927862B (zh) | 一种快速测量***延时精度的方法 | |
| CN112945034A (zh) | 基于水下冲击波实测波形的电子***延时精度测试方法 | |
| RU2736735C1 (ru) | Способ определения технического состояния взрывчатого вещества на срезе разрывного заряда или шашки детонатора | |
| CN212228975U (zh) | 一种现场混装乳化***用孔内爆速测试装置 | |
| CN205897981U (zh) | 一种靶线定位装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |