Comunicación de datos en sistemas electrónicos de voladura.

Sistema (10) electrónico de voladura que comprende una pluralidad de componentes de hardware que incluyenuna máquina (20) de voladura y al menos un detonador (12.

1 a 12-n) electrónico, en el que al menos doscomponentes de entre la pluralidad de componentes de hardware están adaptados para comunicarse entre sí através de un enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance, en el que los al menos dos componentes estánadaptados para comunicarse entre sí a través de un enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance, según serequiere, de manera específica, cuando los componentes se acercan entre sí.

Comunicación de datos en sistemas electrónicos de voladura.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a sistemas electrónicos de voladura y, en particular, a sistemas electrónicos de voladura que dependen de un enlace de radio frecuencia, inalámbrico, de corto alcance, para el intercambio de datos entre los componentes del sistema.

En términos generales, los sistemas electrónicos de voladura son bien conocidos en la técnica. Una característica de dichos sistemas es el uso de detonadores electrónicos de retardo para conseguir una detonación precisa y, preferentemente, estos detonadores son totalmente programables con respecto al tiempo de retardo de la detonación. El uso de dichos detonadores ofrece considerables beneficios en términos de diseño y control de la voladura.

El documento WO 03/076868 describe un procedimiento para transmitir datos, de manera inalámbrica, a una unidad de control, tal como una máquina de voladura, seleccionada de entre una pluralidad de unidades de control de un dispositivo operativo seleccionado de entre una pluralidad de dispositivos operativos, y un sistema destinado para dicho procedimiento. La unidad de control está conectada a una pluralidad de detonadores, que son controlados por la unidad de control a través de un cable eléctrico o una espoleta. El dispositivo operativo está asociado con la unidad de control apropiada en una etapa en la se intercambian datos de direcciones y/o datos de encriptación entre las unidades. Solo un dispositivo operativo puede estar asociado con una unidad de control pre-determinada en un momento determinado. Los datos transmitidos según el procedimiento comprenden, preferentemente, al menos una orden de disparo, que instruye a la unidad de control para disparar los detonadores.

Además de los detonadores electrónicos de retardo, un sistema electrónico de voladura implica una diversidad de otros tipos de hardware, tales como equipos de registro y control. Con el fin de implementar exitosamente un diseño de voladura pre-determinado e iniciar una voladura según ese diseño, es importante que los diversos componentes del sistema se comuniquen entre sí, según sea necesario. Convencionalmente, la comunicación entre los componentes requiere alguna forma de conexión física (“hard”) entre los componentes relevantes y para este fin, se usan diversos tipos de medios de conexión, por ejemplo, cables, enchufes, conectores, adaptadores, etc. Dichos medios de conexión representan una forma efectiva de permitir que los componentes se comuniquen entre sí, pero su uso no está exento de problemas prácticos.

Los sistemas electrónicos de voladura se usan en una amplia diversidad de aplicaciones, incluyendo minas de superficie y subterráneas, canteras y sitios de ingeniería civil y el entorno en el cual se usa el sistema puede variar enormemente. No es infrecuente, especialmente en aplicaciones de minería, que el entorno prevaleciente dificulte la instalación y el funcionamiento de un sistema electrónico de voladura. De esta manera, es común encontrar condiciones húmedas y temperaturas extremas. La luz disponible también puede ser limitada y puede haber poco espacio para moverse. La realización de las conexiones físicas necesarias entre los componentes, en dichas condiciones, puede ser un serio desafío. Este es un tema importante, sin embargo, ya que la fiabilidad de dichas conexiones puede tener serias consecuencias sobre la seguridad y la productividad de una operación de voladura. Aquí, cabe señalar también que las operaciones de voladura pueden implicar entornos muy "abrasivos" y los conectores, tales como alambres, enchufes, etc., pueden resultar dañados fácilmente. De esta manera, incluso si inicialmente se establece una buena conexión, es posible que ésta se vea afectada o destruida, con posterioridad. En el caso en el que la operación de voladura se lleva a cabo en un lugar remoto, la necesidad de depender de una diversidad de componentes para conseguir las conexiones entre los componentes de hardware puede ser una carga adicional, y un olvido de dichos componentes puede representar un inconveniente y resultar costoso.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN En relación a estos antecedentes, sería deseable proporcionar un sistema electrónico de voladura que reduzca o evite estos inconvenientes.

Consiguientemente, la presente invención proporciona un sistema electrónico de voladura que comprende una pluralidad de componentes de hardware que incluyen una máquina de voladura y al menos un detonador electrónico, en el que al menos dos componentes de entre la pluralidad de componentes de hardware están adaptados para comunicarse entre sí a través de un enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance, en el que los al menos dos componentes están adaptados para comunicarse entre sí sobre el enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance, según sea necesario, de manera específica, cuando los componentes son colocados cerca, unos de los otros.

La presente invención reside en el uso de uno o más enlaces de radio, inalámbricos de corto alcance, para permitir la comunicación de datos entre al menos dos componentes de hardware que son necesarios para la implementación y/o el

funcionamiento de un sistema electrónico de voladura y que, de lo contrario, podría haber dependido de una conexión hardware para conseguir la misma comunicación de datos. El uso de un enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance, permite mitigar, de esta manera, el tipo de problemas descritos anteriormente.

En la presente memoria, la expresión "componente de hardware" pretende designar una pieza de equipo que es necesaria para la implementación y/o el funcionamiento de un sistema electrónico de voladura. De esta manera, y tal como se explicará, el componente de hardware puede realizar una diversidad de funciones diferentes dentro del contexto del sistema de voladura. La función del componente de hardware es, en sí misma, convencional, y la presente invención reside en la manera en la que ciertos componentes de hardware se comunican entre sí con el fin de conseguir la funcionalidad requerida del sistema.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Las realizaciones de la presente invención se ilustran en las Figuras adjuntas, no limitativas, en las que:

Las Figuras 1 y 2 son representaciones esquemáticas de un sistema electrónico de voladura según la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA Según la presente invención, un requisito es que al menos dos componentes de entre la pluralidad de componentes de hardware que componen el sistema de voladura estén adaptados para comunicarse entre sí a través de un enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance. Se apreciará que esto impone ciertas restricciones sobre la naturaleza de los al menos dos componentes que están en comunicación entre sí, de esta manera. Así, entre los al menos dos componentes debe haber una inter-relación de trabajo de manera que se requiera alguna forma de comunicación entre los mismos durante la implementación y/o el funcionamiento del sistema electrónico de voladura. Además, el hecho de que la comunicación entre los al menos dos componentes tiene lugar sobre un enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance, requiere que los al menos dos componentes sean usados en una proximidad relativamente cercana, unos de los otros.

Puede ser preferente que los al menos dos componentes de hardware no se consuman/destruyan cuando el sistema de voladura de la presente invención sea empleado, de manera que los al menos dos componentes puedan ser usados repetidamente en operaciones de voladura. En este caso, es más probable que los al menos dos componentes sean equipos de control y/o de implementación, en lugar de detonadores.

La comunicación entre los al menos dos componentes implica la transferencia de cualquier información necesaria para la implementación y/o el funcionamiento del sistema electrónico de voladura. Esto puede implicar la transmisión de órdenes y/o datos simples o complejos. La comunicación puede ser unidireccional, en el sentido de que un componente transmite información y otro componente recibe esa información, o bi-direccional, en el sentido de que los componentes intercambian información.

En la presente memoria, la expresión "máquina de voladura" abarca cualquier tipo de dispositivo (electrónico) que es usado en un sistema electrónico de voladura y que es capaz de comunicar señales con uno o más detonadores electrónicos... [Seguir leyendo]

1. Sistema (10) electrónico de voladura que comprende una pluralidad de componentes de hardware que incluyen una máquina (20) de voladura y al menos un detonador (12.1 a 12-n) electrónico, en el que al menos dos

componentes de entre la pluralidad de componentes de hardware están adaptados para comunicarse entre sí a través de un enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance, en el que los al menos dos componentes están adaptados para comunicarse entre sí a través de un enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance, según se requiere, de manera específica, cuando los componentes se acercan entre sí.

2. Sistema (10) de voladura según la reivindicación 1, en el que los al menos dos componentes de hardware son seleccionados de entre componentes de hardware que serán consumidos/destruidos cuando el sistema electrónico de voladura sea empleado en un procedimiento de voladura.

3. Sistema (10) de voladura según la reivindicación 1, en el que la comunicación entre los al menos dos 15 componentes de hardware es unidireccional.

4. Sistema (10) de voladura según la reivindicación 1, en el que la comunicación entre los al menos dos componentes de hardware es bi-direccional.

5. Sistema (10) de voladura según la reivindicación 1, en el que los al menos dos componentes de hardware se comunican entre sí usando un protocolo de comunicación Bluetooth®, de corto alcance.

6. Sistema (10) de voladura según la reivindicación 1, en el que los al menos dos componentes de hardware se

comunican entre sí usando un protocolo de comunicación IEEE 802.15.4, de corto alcance. 25

7. Sistema (10) de voladura según la reivindicación 1, que comprende solo dos componentes que están adaptados para comunicarse entre sí a través del enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance.

8. Sistema (10) de voladura según la reivindicación 1, que comprende tres o más componentes que están 30 adaptados para comunicarse entre sí a través del enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance.

9. Sistema (10) de voladura según la reivindicación 1, en el que los al menos dos componentes de hardware se comunican entre sí usando un protocolo de comunicación IEEE 802.11, IEEE 802.15.4, IEEE 1451 (para conectar sensores a transceptores) o Bluetooth®, de corto alcance, o usando un sistema operativo TinyOS y redes de

sensores orientadas a plataforma.

10. Sistema (10) de voladura según la reivindicación 1, que comprende múltiples redes inalámbricas, en el que cada red inalámbrica comprende al menos dos componentes de hardware que están adaptados para comunicarse entre sí a través de un enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance.

11. Sistema (10) de voladura según la reivindicación 10, en el que los componentes de hardware dentro de la misma red inalámbrica están adaptados para comunicarse entre sí a través del enlace de radio, inalámbrico, de corto alcance, según se requiere, de manera específica, cuando los componentes se sitúan cerca, unos de los otros.

12. Sistema (10) de voladura según la reivindicación 11, en el que los al menos dos componentes de hardware se comunican entre sí usando un protocolo de comunicación IEEE 802.11, IEEE 802.15.4, IEEE 1451 (para conectar sensores a transceptores) o Bluetooth®, de corto alcance, o usando el sistema operativo TinyOS y redes de sensores inalámbricos orientados a plataforma.

13. Procedimiento de comunicación de datos en un sistema electrónico de voladura que comprende una pluralidad de componentes de hardware que incluyen una máquina (20) de voladura y al menos un detonador (12.1 a 12n) electrónico, en el que los al menos dos componentes de hardware, de entre la pluralidad de componentes de hardware, están adaptados para comunicarse entre sí a través de un enlace de radio, inalámbrico, de corto

55 alcance, cuyo procedimiento comprende la formación de una red de área personal, inalámbrica, entre al menos dos de entre la pluralidad de componentes de hardware y la comunicación de datos a través de la red de área personal, inalámbrica.