[发明专利]基于MCU电子雷管掉电延时唤醒定时器的定时校正方法

说明书

本发明公开了一种基于MCU电子雷管掉电延时唤醒定时器的定时校正方法，具体由ARM控制器通过电源调制总线向电子雷管发送命令及参数，再接收电子雷管相应的响应数据，以计算出电子雷管掉电延时唤醒定时器的修正系数，从而解决雷管的MCU芯片掉电时RC振荡器延时误差大的问题。本发明可以简单、快速、精确地获得电子雷管MCU芯片的RC定时计数器的修正系数，修正后定时误差率可降低至5‰左右。

技术领域

本发明涉在民用火工品的应用领域，尤其是一种基于MCU电子雷管掉电延时唤醒定时器的定时校正方法。

背景技术

电子雷管是民用火工品领域的发展趋势，最终会取代常规的导爆管雷管，而电子雷管的核心技术就是高精度的延时引爆技术。由于使用环境限制，雷管本身体积很小，抗冲击以及安全的原因，使得雷管片上延时技术变得困难。

目前许多厂家采用专用SOC芯片方式，需要集成电路设计技术，这对行业入门技术要求较高。也有采用通用型常规微封装单片机MCU加外围总线驱动电路方式，这种方式降低了行业技术限制，且比较灵活。例如，公开日为2021年08月31日，公开号为CN113324450A的中国发明专利文献，公开了一种高可靠性高精度电子雷管起爆系统及方法，包括MCU控制电路、通讯电路、升压引爆电路、储能放电电容及发火器件检测电路和时间同步算法。所述储能放电电容及发火器件检测电路与MCU控制电路电信号连接，用于对电子雷管内引爆关键器件储能放电电容及发火器件进行持续检测，上述检测是指检测起爆前上述器件是否保持正常的工作状态，工作状态正常才能发出起爆指令，杜绝发出起爆指令但因器件故障而产生的“拒爆”现象，保证电子雷管起爆的可靠性；时间同步算法通过起爆器和电子雷管的主从时钟，进行双向数据通讯，通过延时响应机制，达到亚微秒级的时间同步精度，提高电子雷管起爆的时间精度。该技术方案中，主要作用于雷管MCU正常工作的时钟，基于雷管的MCU中进行。

针对电子雷管掉电时，延时唤醒的时间长短和精度是雷管群控引爆的关键指标。但是，目前没有较好的方法能控制好在掉电时的延时唤醒，现有的延时唤醒都严重依赖于RC振荡器，其定时误差较大(一般大于5％-30％)。所以，需要研究出针对MCU的RC定时误差大的问题进行修正并降低定时误差率的方法。

发明内容

本发明为解决MCU高精度延时唤醒的问题，本发明的提供一种基于MCU电子雷管掉电延时唤醒定时器的定时校正方法，在电子雷管掉电延时后，MCU不能工作的情况下，启动定时器，通过arm控制器对延时唤醒定时器进行校准计算，可以有效降低定时误差率的方法。

本发明采用的技术方案如下：

基于MCU电子雷管掉电延时唤醒定时器的定时校正方法，其定时校正步骤如下：

步骤1，通过ARM控制器将延时命令和时间参数通过直流电源总线(powerbus)发送到基于MCU的电子雷管，实时测定电子雷管的反馈信号，通过反馈信号时间标签得到电子雷管真实准确的延时时间T_r；

步骤2，得到电子雷管MCU唤醒定时计数器的修正系数R，即

其中，T为时间参数，T＞0；

步骤3，通过唤醒定时计数器的修正系数R修正MCU唤醒定时器的计数器，计数器修正后的设定值C为：C＝R.C_r，其中，C_r为希望的计数值。

其中，步骤1得到电子雷管真实准确的延时时间T_r的具体过程如下：

(1)启动ARM定时，设定延时时间为0，即不延时；