用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法和系统的制作方法
【专利摘要】提供一种用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法和系统，所述方法包括：确定爆区内的多个孔的设定孔位坐标；根据用户的选择操作从所述多个孔中确定一个目标孔，并显示所述目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标；当钻机钻杆的当前位置坐标与所述目标孔的设定孔位坐标一致时，进行钻孔，在钻孔过程中实时上传钻机的相关工作参数到数据库服务器；从数据库服务器实时读取所述上传的钻机的相关工作参数；显示实时读取的钻机的相关工作参数。根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法和系统，实现了布孔、钻孔孔位定位、钻孔的一体化，有效提高了露天深孔爆破的钻孔质量，保证了钻机钻孔作业的精度。
【专利说明】用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法和系统
【技术领域】
[0001]本发明总体来说涉及露天矿爆破施工【技术领域】，更具体地讲，涉及一种用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法和系统。
【背景技术】
[0002]钻机钻孔是露天矿生广爆破的首要环节，钻机精确定位以及钻机精确钻孔是露天矿生产爆破施工的重要组成部分。
[0003]目前，现有的钻孔控制方法是布孔人员在露天爆破矿区的现场进行人工布孔，所有的布孔参数均为人工测量、人工绘制，导致布孔参数测量不够准确、布孔操作的精细化程度低，直接导致安全、高效地爆破难以全面展开，严重影响爆破效果。此外，现有的钻孔控制方法在钻孔过程中，无法对钻机的相关工作参数进行实时监控，缺乏信息的回馈性和可延续性。
【发明内容】
[0004]本发明示例性实施例的目的在于提供一种用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法和系统，有效提高了露天深孔爆破的钻孔质量，保证了钻机钻孔作业的精度。
[0005]本发明示例性实施例的一方面提供一种用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法，所述方法包括:(a)确定爆区内的多个孔的设定孔位坐标；(b)将所述多个孔的设定孔位坐标上传到数据库服务器；(C)从数据库服务器读取所述多个孔的设定孔位坐标；(d)接收用户的选择操作，响应于所述选择操作从所述多个孔中确定一个目标孔；(e)获取钻机钻杆的当前位置坐标；(f)显示所述目标孔的设定孔位坐标和获取的钻机钻杆的当前位置坐标；(g)当钻机钻杆的当前位置坐标与所述目标孔的设定孔位坐标一致时，进行钻孔，其中，在钻孔过程中，实时上传钻机的相关工作参数到数据库服务器，其中，所述钻机的相关工作参数包括:钻机加压主轴的轴压、钻机回转机构电机的电压、钻机回转机构电机的电流、钻机钻杆的转速、钻孔速度、钻机的钻杆倾角、钻机上预定位置的高程值；(h)从数据库服务器实时读取所述上传的钻机的相关工作参数，并显示实时读取的钻机的相关工作参数。
[0006]可选地，所述方法可还包括(i):当钻孔完成时，生成所述目标孔的孔位信息，并将生成的所述目标孔的孔位信息上传到数据库服务器。
[0007]可选地，所述孔位信息可包括:孔号、设定孔位坐标、实际钻孔的孔位坐标、钻孔的持续时间、设定孔深、实际孔深。
[0008]可选地，步骤(f)可还包括:显示所述目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标之间的距离值，所述显示的距离值随钻机的行走而变化。
[0009]可选地，步骤(a)可包括:(al)从数据库服务器读取爆区的眉线；(a2)显示读取的眉线；(a3)接收用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数；(a4)基于所述眉线、所述标准线和所述布孔参数进行自动布孔，生成所述多个孔的设定孔位坐标。
[0010]可选地，所述布孔参数可包括:布孔方向、孔距、排距、孔数和布孔区域的形状。
[0011]可选地，在步骤(a2)之前可还包括:获取爆区地质地形图，其中，步骤(a2)包括:显示获取的爆区地质地形图，并将读取的眉线显示在所述爆区地质地形图中。
[0012]可选地，步骤(al)可还包括:从数据库服务器读取爆区的边界线，其中，步骤(a2)包括:显示读取的眉线和读取的边界线，其中，步骤(a4)包括:基于所述眉线、所述边界线、所述标准线和所述布孔参数进行自动布孔，生成所述多个孔的设定孔位坐标。
[0013]可选地，步骤(al)可还包括:从数据库服务器读取所述爆区中已钻孔的孔位信息，其中，步骤(a2)包括:显示读取的眉线和读取的所述爆区中已钻孔的孔位信息，其中，步骤(a4)包括:基于所述眉线、所述已钻孔的孔位信息、所述标准线和所述布孔参数进行自动布孔，生成所述多个孔的设定孔位坐标。
[0014]本发明示例性实施例的另一方面提供一种用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统，所述系统包括:客户端计算机、数据库服务器、钻机监控终端、卫星定位测量仪、另一客户端计算机，其中，客户端计算机确定爆区内的多个孔的设定孔位坐标，并将所述多个孔的设定孔位坐标上传到数据库服务器，数据库服务器设置在监控中心，存储接收到的所述多个孔的设定孔位坐标，卫星定位测量仪的接收机模块设置在钻机操作室中，卫星定位测量仪的两个天线设置在钻机上的预定位置，卫星定位测量仪监测两个天线的坐标，钻机监控终端设置在钻机操作室中，钻机监测终端从卫星定位测量仪读取所述监测到的两个天线的坐标，并对所述两个天线的坐标进行计算，得到钻机钻杆的当前位置坐标，钻机监控终端还从数据库服务器读取所述多个孔的设定孔位坐标，并根据接收的用户的选择操作从所述多个孔中确定一个目标孔，其中，钻机监控终端还显示所述目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标，当所述目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标一致时，钻机监控终端进行提示，其中，在钻孔过程中，钻机监控终端实时上传钻机的相关工作参数到数据库服务器，其中，所述钻机的相关工作参数包括:钻机加压主轴的轴压、钻机回转机构电机的电压、钻机回转机构电机的电流、钻机钻杆的转速、钻孔速度、钻机的钻杆倾角、钻机上预定位置的高程值，所述另一客户端计算机从数据库服务器实时读取上传的钻机的相关工作参数，并显示实时读取的钻机的相关工作参数。
[0015]可选地，当钻孔完成时，钻机监控终端可生成所述目标孔的孔位信息，并将生成的所述目标孔的孔位信息上传到数据库服务器。
[0016]可选地，所述孔位信息可包括:孔号、设定孔位坐标、实际钻孔的孔位坐标、钻孔的持续时间、设定孔深、实际孔深。
[0017]可选地，所述钻机监控终端可还显示所述目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标之间的距离值，所述显示的距离值随钻机的行走而变化。
[0018]可选地，所述客户端计算机可从数据库服务器读取爆区的眉线，并基于所述眉线、用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数进行自动布孔，生成所述多个孔的设定孔位坐标。
[0019]可选地，所述布孔参数可包括:布孔方向、孔距、排距、孔数和布孔区域的形状。
[0020]可选地，所述客户端计算机可还获取爆区地质地形图，所述客户端计算机显示获取的爆区地质地形图，并将所述眉线显示在所述爆区地质地形图中。
[0021]可选地，所述客户端计算机可还从数据库服务器读取爆区的边界线，并基于所述眉线、所述边界线、用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数进行自动布孔，生成所述多个孔的设定孔位坐标。
[0022]可选地，客户端计算机可还从数据库服务器读取所述爆区中已钻孔的孔位信息，并基于所述眉线、所述已钻孔的孔位信息、用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数进行自动布孔，生成所述多个孔的设定孔位坐标。
[0023]可选地，所述系统可还包括:无线数据传输单元，所述钻机监控终端经由无线数据传输单元与数据库服务器进行通信。
[0024]根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法和系统，通过显示获取的钻机钻杆的当前位置坐标和目标孔的设定孔位坐标，可辅助钻机操作人员控制钻机精确定位目标孔的设定孔位坐标。此外，用户还可实时监控爆区钻机钻孔作业的情况，并对钻孔作业进行指导，为准确、高效地指挥、调度、管理钻孔作业提供了可靠的数据支持。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]通过下面结合附图进行的详细描述，本发明示例性实施例的上述和其它目的、特点和优点将会变得更加清楚，其中:
[0026]图1是示出根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统的结构图；
[0027]图2是示出根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法的流程图；
[0028]图3是示出根据本发明示例性实施例的确定多个孔的设定孔位坐标的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0029]现在对本发明示例性实施例进行详细的描述以解释本发明，其示例表示在附图中，其中，相同的标号始终表示相同部件。
[0030]图1是示出根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统的结构图。
[0031]参照图1，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统包括:客户端计算机10 (以下，称为客户端A)、数据库服务器20、钻机监控终端30、卫星定位测量仪40、另一客户端计算机50(以下，称为客户端B)。可选地，本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统除包括客户端A10、数据库服务器20、钻机监控终端30、卫星定位测量仪40、客户端B50之外，可还包括测量装置、客户端C(图1中未示出)。
[0032]测量装置用于测量爆区的眉线。这里，作为示例，测量装置可为利用实时动态差分法的全球定位系统(例如，GPS 一体机)或全站仪。
[0033]具体地讲，测量装置测量爆区的眉线，并对测量得到的爆区的眉线进行存储。在此情况下，可由操作人员将测量装置中存储的爆区的眉线导入到客户端C中，然后客户端C再将导入的爆区的眉线上传到数据库服务器20。这里，应该理解，客户端C与客户端AlO或客户端B50可以是同一台客户端计算机，也可以是不同的客户端计算机，且客户端C、客户端A10、客户端B50可设置在任何位置，只要客户端C与数据库服务器20之间、客户端AlO与数据库服务器20之间、客户端B50与数据库服务器20之间建立通信连接即可。
[0034]可选地，测量装置除测量爆区的眉线之外，还可测量爆区的边界线，并对测量得到的爆区的边界线也进行存储。在此情况下，可由操作人员将测量装置中存储的爆区的眉线和爆区的边界线导入到客户端C中，然后客户端C再将导入的爆区的眉线和爆区的边界线上传到数据库服务器20。这里，测量爆区的边界线可为操作人员后续的布孔操作提供布孔区域边界。
[0035]客户端AlO确定爆区内的多个孔的设定孔位坐标，并将所述多个孔的设定孔位坐标上传到数据库服务器20。
[0036]具体地讲，客户端AlO可从数据库服务器20读取爆区的眉线，并基于爆区的眉线、用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数进行自动布孔，生成多个孔的设定孔位坐标，并对生成的多个孔的设定孔位坐标进行存储。这里，用户输入的布孔参数可包括:布孔方向、孔距、排距、孔数和布孔区域的形状。
[0037]可选地，客户端AlO除从数据库服务器20读取爆区的眉线之外，还可从数据库服务器20读取爆区的边界线和/或爆区中已钻孔的孔位信息。具体地讲，在客户端AlO从数据库服务器20读取爆区的眉线、爆区的边界线和爆区中已钻孔的孔位信息的情况下，客户端AlO可基于爆区的眉线、爆区的边界线、爆区中已钻孔的孔位信息、用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数进行自动布孔，生成多个孔的设定孔位坐标。这里，孔位信息可包括:孔号、设定孔位坐标、实际钻孔的孔位坐标、钻孔的持续时间、设定孔深、实际孔深。应该理解，客户端AlO从数据库服务器20读取的可以是爆区中已钻孔的孔位信息，也可以是爆区中已布孔的孔位信息，可根据实际需要从数据库服务器20读取相应的数据。
[0038]可选地，客户端AlO还可获取爆区地质地形图，并显示获取的爆区地质地形图。具体地讲，在客户端AlO从数据库服务器20读取爆区的眉线、爆区的边界线和爆区中已钻孔的孔位信息的情况下，客户端AlO可首先将获取的爆区的眉线、爆区的边界线和爆区中已钻孔的孔位信息显示在爆区地质地形图中，为保证自动布孔的准确性以及实用性，客户端AlO再接收用户绘制的标准线，并接收用户输入的布孔参数，客户端AlO根据爆区的眉线、爆区的边界线、爆区中已钻孔的孔位信息、用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数进行自动布孔，进而生成多个孔的设定孔位坐标，并对生成的多个孔的设定孔位坐标进行存储。这里，可在客户端AlO的本地预先存储爆区地质地形图，当需要显示爆区地质地形图时，从客户端AlO的本地提取存储的爆区地质地形图。然而，本发明不限于此，爆区地质地形图还可以存储在其他客户端计算机中或者存储在云存储服务器中，当需要显示爆区地质地形图时，客户端AlO可从其他客户端计算机或者云存储服务器获取爆区地质地形图。
[0039]可选地，客户端AlO还可对生成的多个孔进行编号。在此情况下，生成的每个孔具有自己的孔号，每个孔的孔位信息与该孔的孔号相关联。例如，客户端AlO可自动对生成的多个孔进行编号，或者客户端AlO可根据用户的设置对生成的多个孔进行编号。
[0040]在一个示例中，客户端AlO可将生成的多个孔的设定孔位坐标显示在爆区地质地形图中，使用户能够清楚的看到多个孔的设定孔位坐标，客户端AlO还可接收用户根据实际情况对显示的多个孔的设定孔位坐标的修改，对修改后的多个孔的设定孔位坐标进行存储。
[0041]在另一个示例中，客户端AlO可将生成的多个孔的孔号显示在爆区地质地形图中，客户端AlO可接收用户输入的用于从多个孔中选择一个孔的选择操作，并响应于所述选择操作从多个孔中选择一个孔，在爆区地质地形图中显示被选择的孔的设定孔位坐标。客户端AlO还可接收用户根据实际情况对显示的被选择的孔的设定孔位坐标的修改，并对该孔修改后的设定孔位坐标进行存储。
[0042]在客户端AlO生成多个孔的设定孔位坐标之后，客户端AlO将生成的多个孔的设定孔位坐标上传到数据库服务器20。可选地，客户端AlO可将多个孔的孔号和多个孔的设定孔位坐标同时上传到数据库服务器20。
[0043]数据库服务器20可设置在监控中心，存储从客户端AlO接收到的所述多个孔的设定孔位坐标。数据库服务器20除存储多个孔的设定孔位坐标之外，还可存储多个孔的孔号。可选地，数据库服务器20还可存储爆区的眉线、爆区的边界线、爆区中已钻孔的孔位信息和爆区中已布孔的孔位信息。
[0044]卫星定位测量仪40的接收机模块设置在钻机操作室中，卫星定位测量仪40的两个天线设置在钻机上的预定位置，卫星定位测量仪40监测所述两个天线的坐标。这里，可利用各种现有的卫星定位测量仪40监测天线的坐标。作为示例，卫星定位测量仪40可为利用实时动态差分法的全球定位系统(GPS-RTK)，以满足钻孔控制系统对两个天线的坐标进行定位的精度要求。
[0045]此外，卫星定位测量仪40除监测两个天线的坐标之外，还可获取钻机上的预定位置的高程值，为确定钻孔的孔底平面高程提供数据支持。
[0046]在一个示例中，可选地，卫星定位测量仪40可包括GPS-RTK基准站子系统、GPS-RTK移动站子系统和用于实时传输GPS RTK差分数据的数据链子系统。例如，GPS-RTK基准站可建立在矿区的调度中心，GPS-RTK移动站可设置在钻机上，例如，GPS-RTK移动站的两个GPS天线可设置在钻机上的预定位置(例如，钻机操作室的屋顶)，GPS-RTK移动站的接收机模块可设置在钻机操作室中，GPS-RTK移动站的接收机模块通过RS232接口与钻机监控终端30进行通讯。通过GPS-RTK移动站的接收机模块，对两个天线的坐标进行定位，除此之外还可获得钻机上的预定位置的高程信息。
[0047]GPS-RTK基准站子系统通过数据链将其观测值和GPS-RTK基准站子系统坐标信息一起传送给GPS-RTK移动站子系统，GPS-RTK移动站子系统不仅通过数据链接收来自GPS-RTK基准站子系统的数据，还要采集GPS观测数据，并在系统内组成差分观测值进行实时处理，同时给出厘米级定位结果，从而得到高精度的GPS-RTK移动站子系统的实时位置。这里，GPS-RTK技术为本领域的公知常识，本发明对此部分不再进行详细的描述。
[0048]钻机监控终端30设置在钻机操作室中，钻机监控终端30从卫星定位测量仪40读取监测到的所述两个天线的坐标，并对所述两个天线的坐标进行计算，得到钻机钻杆的当前位置坐标。这里，对卫星定位测量仪监测到的两个天线的坐标进行计算得到钻机钻杆的当前位置坐标的方法为本领域的公知常识，本发明对此部分内容不做详细说明。
[0049]钻机监控终端30还从数据库服务器20读取多个孔的设定孔位坐标，并根据接收的用户的选择操作从所述多个孔中确定一个目标孔，并且钻机监控终端30还显示所述目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标。可选地，钻机监控终端30还可将所述目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标进行连线，以方便钻机操作人员参考连线控制钻机行走。
[0050]可选地，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统可还包括:无线数据传输单元(GPRS DTU)，钻机监控终端30经由无线数据传输单元与数据库服务器20进行通信。这里，GPRS DTU可同时提供RS232和RS485的接口，GPRS DTU可通过RS232接口或者RS485接口与钻机监控终端30进行通信。这里，由于钻机为野外作业，钻机监控终端30通过GPRS DTU与数据库服务器20建立无线通信连接，可方便对目标孔的设定孔位坐标的精确定位。
[0051]具体地讲，首先钻机监控终端30可通过GPRS DTU与数据库服务器20建立无线通信连接，然后钻机监控终端30从数据库服务器20读取多个孔的设定孔位坐标，根据接收的用户的选择操作从所述多个孔中确定一个目标孔，并显示获取的钻机钻杆的当前位置坐标和所述目标孔的设定孔位坐标。
[0052]在一个示例中，钻机监控终端30可显示从数据库服务器20读取的多个孔的设定孔位坐标，使用户能够清楚的看到多个孔的设定孔位坐标，钻机监控终端30还可根据接收的用户的选择操作从所述多个孔中确定一个目标孔。
[0053]在另一个示例中，钻机监控终端30除从数据库服务器20读取多个孔的设定孔位坐标之外，还可从数据库服务器20读取多个孔的孔号。在此情况下，钻机监控终端30可显示读取的多个孔的孔号，当钻机监控终端30接收到用户的选择操作从所述多个孔号中确定一个目标孔的孔号后，钻机监控终端30显示与确定的目标孔的孔号相关联的目标孔的设定孔位坐标。
[0054]优选地，钻机监控终端30还可对根据用户的选择操作确定的目标孔的设定孔位坐标进行区别显示。
[0055]钻机监控终端30还可在显示目标孔的设定孔位坐标的同时还显示从卫星定位测量仪40接收的钻机钻杆的当前位置坐标。例如，钻机监控终端30可对钻机钻杆的当前位置坐标进行区别显示。优选地，这里可将对钻机钻杆的当前位置坐标的显示样式与目标孔的设定孔位坐标的显示样式进行区分，以使用户可以更直观、清楚地查看目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标。
[0056]可选地，钻机监控终端30还可显示目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标之间的距离值，所述显示的距离值随钻机的行走而变化。可选地，钻机监控终端30还可根据显示的距离值向用户提示所需布设电缆的长度。
[0057]例如，钻机监控终端30可包括手动显示模式和自动显示模式。在手动显示模式下，钻机监控终端30可显示用于调节目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标的显示缩放比例的滑动条，使得用户可通过操纵滑动条中的滑块位置来控制目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标显示的缩放比例，以向用户清楚的显示目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标的相对位置。在自动显示模式下，无需人工调整，钻机监控终端30可根据钻机的行走自动调节目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标显示的缩放比例，以向用户清楚的显示目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标的相对位置，以使用户得到最佳的观看体验。
[0058]具体地讲，钻机操作人员可根据钻机监控终端30显示的目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标来控制钻机行走，当钻机钻杆的当前位置坐标与目标孔的设定孔位坐标一致时，钻机监控终端30可向钻机操作人员进行提示，以提示钻机操作人员可控制钻机停止行走。例如，钻机监控终端30可显示提示信息，和/或钻机监控终端30还可控制声卡发声，进行声音提示。这里，应该理解，钻机钻杆的当前位置坐标与目标孔的设定孔位坐标一致不是指钻机钻杆的当前位置坐标与目标孔的设定孔位坐标完全相同，可以是指钻机钻杆的当前位置坐标与目标孔的设定孔位坐标之间的距离值在设定范围内即可。例如，可预先设置设定范围，随着钻机的行走，实时计算钻机钻杆的当前位置坐标与目标孔的设定孔位坐标之间的距离值，当钻机钻杆的当前位置坐标与目标孔的设定孔位坐标之间的距离值在设定范围内时，钻机监控终端30可进行提示，以提示钻机操作人员可控制钻机停止行走。
[0059]可选地，如果目标孔为在该爆区要进行钻孔作业的第一个孔，则钻机监控终端30可根据钻机上的预定位置相对于钻机的平台的高度值、首次钻孔时钻机上的预定位置的高程值、设定孔深来计算钻孔的孔底高程值，使该爆区的其他孔在钻孔时以此孔底高程值为基准，精确控制多个孔的孔底的高程具有相同值。
[0060]例如，钻机监控终端30计算钻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表示钻孔的孔底的高程值，Z1表示首次钻孔时钻机上的预定位置的高程值，H1表示钻机上的预定位置相对于钻机的平台的高度值，M0表示设定孔深。
[0063]可选地，在钻孔过程中，钻机监控终端30还可显示钻机钻头的当前深度值和钻孔的孔底的高程值，所述显示的钻机钻头的当前深度值随钻机钻头的钻进而变化。
[0064]具体地讲，钻机监控终端30可根据钻机上的预定位置的高程值、钻机上的预定位置相对于钻机的平台的高度值、钻机钻头的标定位置处距离钻机钻头顶端的距离、钻机钻头的当前的实际位移，得到钻机钻头的当前深度值。
[0065]例如，钻机监控终端30计算钻机钻头的当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)表示钻机钻头的当前深度值，Z2表示钻机上的预定位置的高程值，H1表示钻机上的预定位置相对于钻机的平台的高度值，H2表示钻机钻头的标定位置处距离钻机钻头顶端的距离，G(X)表示钻机钻头的当前的实际位移，X表示钻机的加压主轴旋转的周数，X = K(t)-K(0)，K(t)表示钻机钻头在钻进过程中钻机的加压主轴的当前的累积旋转周数，K(O)表示钻机钻杆在标定位置处时钻机的加压主轴的累积旋转周数。
[0068]可选地，当钻机钻头的当前深度值达到钻孔的孔底的高程值时，钻机监控终端30进行提示，以提示钻机操作人员可停止钻孔。例如，钻机监控终端30可显示提示信息，和/或钻机监控终端30还可控制声卡发声，进行声音提示。这里，钻机钻头的当前深度值达到钻孔的孔底的高程值不是指钻机钻头的当前深度值与钻孔的孔底的高程值完全相等，可以是指当钻机钻头的当前深度值接近钻孔的孔底的高程值时，钻机监控终端30进行提示。例如，可预先设定提示范围，当钻机钻头的当前深度值与钻孔的孔底的高程值的差在提示范围内时，钻机监控终端30进行提示，以提示钻机操作工人将要停止钻孔。
[0069]可选地，在钻孔过程中，钻机监控终端30可实时显示钻机的相关工作参数，并上传钻机的相关工作参数到数据库服务器20。这里，钻机的相关工作参数可包括:钻机加压主轴的轴压、钻机回转机构电机的电压、钻机回转机构电机的电流、钻机钻杆的转速、钻孔速度、钻机的钻杆倾角、钻机上预定位置的高程值。将钻机的相关工作参数上传到数据库服务器20可为后续的布孔和装药提供有力的数据支持。
[0070]可选地，钻机监控终端30还可显示GPS RTK测量状态指示灯。例如，GPS RTK测量状态指示灯可包括正常指示灯和浮动指示灯。具体地讲，当正常指示灯点亮时，表示当前通过GPS RTK进行测量得到的数值为固定值，此时GPS RTK的测量精度可达到厘米级精度要求，可以进行正常的钻孔作业；当浮动指示灯点亮时，表示当前通过GPS RTK进行测量得到的数值为浮动值，此时GPS RTK的测量精度达到20cm精确要求，也可以进行正常的钻孔作业；当正常指示灯和浮动指示灯都不亮时，表示当前GPS RTK的测量精度远远达不到钻孔作业的精度要求，此时应该停止钻孔，以免造成安全事故。
[0071]客户端B50可从数据库服务器20实时读取上传的钻机的相关工作参数，并显示实时读取的钻机的相关工作参数，使操作人员可远程实时监控钻机钻孔作业的情况，操作人员还可根据客户端B50实时显示的钻机的相关工作参数对钻机钻孔作业进行指导。这里，应该理解，客户端B50与客户端A10、客户端C可以是同一台客户端计算机，也可以是不同的客户端计算机，且客户端B50可设置在任何位置，只要客户端B50与数据库服务器20之间建立通信连接即可。
[0072]当钻孔完成时，钻机监控终端30可生成目标孔的孔位信息，并将生成的目标孔的孔位信息上传到数据库服务器20。例如，当钻孔完成后，钻机监控终端30可生成与目标孔的孔号相关联的孔位信息，并将目标孔的孔号以及与该孔号相关联的目标孔的孔位信息都上传到数据库服务器20。
[0073]根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统，通过客户端计算机对爆区进行自动布孔操作，布孔参数测量准确、布孔操作的精细化程度高，可有效提闻露天深孔爆破的效果。
[0074]此外，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统，通过显示钻机钻杆的当前位置坐标和目标孔的设定孔位坐标，可辅助钻机操作人员控制钻机精确定位目标孔的设定孔位坐标。
[0075]此外，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统，另一客户端计算机可实时显示钻机在钻孔过程中产生的相关工作参数，以使操作人员可对钻机钻孔作业的情况进行实时监控，有效提高了信息的回馈性和可延续性。
[0076]此外，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统，由于将数据库服务器与客户端计算机、钻机监控终端之间建立通信连接，可实现钻机监控终端与客户端计算机之间的实时通信，利用GPS DTU可以实现监控多台钻机监控终端的无线通信。
[0077]图2是示出根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法的流程图。
[0078]参照图2，在步骤SlO中，确定爆区内的多个孔的设定孔位坐标。
[0079]下面，将基于图3来描述由图1中的客户端A来执行的确定多个孔的设定孔位坐标的方法。
[0080]图3是示出根据本发明示例性实施例的确定多个孔的设定孔位坐标的方法的流程图。
[0081]参照图3，在步骤S301中，从数据库服务器读取爆区的眉线。
[0082]可选地，在步骤S301之前可还包括将爆区的眉线上传到数据库服务器的步骤。
[0083]具体地讲，将爆区的眉线上传到数据库服务器的步骤可包括:(a)测量爆区的眉线，并对测量得到的爆区的眉线进行存储；(b)由操作人员将存储的爆区的眉线导入客户端计算机中；(C)通过客户端计算机将导入的爆区的眉线上传到数据库服务器。
[0084]可选地，在将爆区的眉线上传到数据库服务器的步骤(a)中，除测量爆区的眉线之外，还可测量爆区的边界线，并对测量得到的爆区的边界线也进行存储。在此情况下，步骤(b)可包括:由操作人员将存储的爆区的眉线和爆区的边界线导入客户端计算机中，步骤(C)可包括:通过客户端计算机将导入的爆区的眉线和爆区的边界线上传到数据库服务器。这里，测量爆区的边界线可为操作人员后续的布孔操作提供布孔区域边界。可选地，可通过利用实时动态差分法的全球定位系统(例如，GPS—体机)或全站仪来测量爆区的眉线和爆区的边界线。
[0085]当需要进行布孔操作时，可从数据库服务器读取爆区的眉线。可选地，在步骤S301中除从数据库服务器读取爆区的眉线之外，还可从数据库服务器读取爆区的边界线和/或爆区中已钻孔的孔位信息。这里，孔位信息可包括:孔号、设定孔位坐标、实际钻孔的孔位坐标、钻孔的持续时间、设定孔深、实际孔深。应该理解，从数据库服务器读取的可以是爆区中已钻孔的孔位信息，也可以是爆区中已布孔的孔位信息，可根据实际需要从数据库服务器读取相应的数据。
[0086]在步骤S302中，显示读取的眉线。可选地，在从数据库服务器读取爆区的眉线、爆区的边界线和爆区中已钻孔的孔位信息的情况下，可显示读取的眉线、边界线和爆区中已钻孔的孔位信息。
[0087]可选地，在步骤S302之前可还包括:获取爆区地质地形图。在此情况下，在步骤S302中可显示获取的爆区地质地形图，并将读取的眉线、边界线和爆区中已钻孔的孔位信息显示在获取的爆区地质地形图中。这里，可从本地提取存储的爆区地质地形图还可从其他客户端计算机或者云存储服务器获取爆区地质地形图。
[0088]在步骤S303中，接收用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数。这里，布孔参数可包括:布孔方向、孔距、排距、孔数和布孔区域的形状。
[0089]在步骤S304中，基于读取的眉线、用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数进行自动布孔，生成多个孔的设定孔位坐标。
[0090]具体地讲，在从数据库服务器读取爆区的眉线、爆区的边界线和爆区中已钻孔的孔位信息的情况下，可首先将获取的爆区的眉线、爆区的边界线和爆区中已钻孔的孔位信息显示在爆区地质地形中，为保证自动布孔的准确性以及实用性，再接收用户绘制的标准线，并接收用户输入的布孔参数，根据爆区的眉线、爆区的边界线、爆区中已钻孔的孔位信息、用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数进行自动布孔，进而生成多个孔的设定孔位坐标，并对生成的多个孔的设定孔位坐标进行存储。
[0091]可选地，图3所示的确定多个孔的设定孔位坐标的方法可还包括:对生成的多个孔进行编号。在此情况下，生成的每个孔具有自己的孔号，每个孔的孔位信息与该孔的孔号相关联。例如，可自动对生成的多个孔进行编号，或者可根据用户的设置对生成的多个孔进行编号。
[0092]可选地，图3所示的确定多个孔的设定孔位坐标的方法可还包括:接收用户输入的用于对生成的多个孔的设定孔位坐标进行修改的操作，响应于所述操作对多个孔的设定孔位坐标进行修改，并对修改后的多个孔的设定孔位坐标进行存储。
[0093]在一个示例中，可将生成的多个孔的设定孔位坐标显示在爆区地质地形中，使用户能够清楚的看到多个孔的设定孔位坐标，并接收用户根据实际情况输入的用于对所述多个孔的设定孔位坐标进行修改的操作，响应于所述操作对多个孔的设定孔位坐标进行修改，对修改后的多个孔的设定孔位坐标进行存储。
[0094]在另一个示例中，可将生成的多个孔的孔号显示在爆区地质地形图中，接收用户输入的用于从多个孔中选择一个孔的选择操作，并响应于所述选择操作从多个孔中选择一个孔，在爆区地质地形图中显示被选择的孔的设定孔位坐标，接收用户根据实际情况输入的用于对显示的被选择的孔的设定孔位坐标进行修改的操作，响应于所述操作对显示的被选择的孔的设定孔位坐标进行修改，并对该孔修改后的设定孔位坐标进行存储。
[0095]根据本发明示例性实施例的确定多个孔的设定孔位坐标的方法实现了布孔操作的数字化和精细化，有效提高了露天深孔爆破的布孔质量，保证了钻机钻孔作业的精度，对提高露天矿山的爆破效果、采矿效率以及保证矿山爆破施工安全具有重要作用，同时减少了爆破施工成本和降低了现场工作人员的劳动强度。
[0096]返回图2，在步骤S20中，将生成的多个孔的设定孔位坐标上传到数据库服务器。可选地，在生成多个孔的孔号和多个孔的设定孔位坐标的情况下，可将生成的多个孔的孔号和多个孔的设定孔位坐标同时上传到数据库服务器。
[0097]在步骤S30中，从数据库服务器读取所述多个孔的设定孔位坐标。优选地，可通过无线数据传输方式从数据库服务器读取所述多个孔的设定孔位坐标。这里，在步骤S30中除从数据库服务器读取所述多个孔的设定孔位坐标之外，还可从数据库服务器读取所述多个孔的孔号。
[0098]在步骤S40中，接收用户的选择操作，响应于所述选择操作从所述多个孔中确定一个目标孔。
[0099]在一个示例中，接收用户的选择操作，响应于所述选择操作从所述多个孔中确定一个目标孔的步骤可包括:可显示从数据库服务器读取的多个孔的设定孔位坐标，使用户能够清楚的看到多个孔的设定孔位坐标，然后接收的用户的选择操作，并响应于所述选择操作从多个孔中确定一个目标孔。
[0100]在另一个示例中，在步骤S30中从数据库服务器读取多个孔的设定孔位坐标和多个孔的孔号的情况下，接收用户的选择操作，响应于所述选择操作从所述多个孔中确定一个目标孔的步骤可包括:显示从数据库服务器读取的多个孔的孔号，接收用户的选择操作，响应于所述选择操作从所述多个孔号中确定一个目标孔的孔号，并显示与确定的目标孔的孔号相关联的目标孔的设定孔位坐标。
[0101]优选地，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法可还包括:对根据用户的选择操作确定的目标孔的设定孔位坐标进行区别显示，以使用户可以直观、清楚地查看目标孔的设定孔位坐标。
[0102]在步骤S50中，获取钻机钻杆的当前位置坐标。这里，可通过各种现有的卫星定位测量仪获取卫星定位测量仪的天线的坐标，进而获得钻机钻杆的当前位置坐标。作为示例，可采用实时动态差分法的全球定位系统(GPS RTK)来获取卫星定位测量仪的天线的坐标，以满足对钻机钻杆的当前位置坐标进行定位的精度要求。
[0103]此外，在步骤S50中除测量钻机钻杆的当前位置坐标之外，还可获取钻机上的预定位置的高程值，为确定钻孔的孔底平面高程提供数据支持。
[0104]由于已经参照图1中的卫星定位测量仪40对获取卫星定位测量仪的天线的坐标的方法进行了详细的描述，在此不再赘述。
[0105]在步骤S60中，显示所述目标孔的设定孔位坐标和获取的钻机钻杆的当前位置坐标。
[0106]优选地，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法可还包括:对获取的钻机钻杆的当前位置坐标和目标孔的设定孔位坐标进行区别显示。例如，这里可将对钻机钻杆的当前位置坐标的显示样式与目标孔的设定孔位坐标的显示样式进行区分，以使用户可以更直观、清楚地查看目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标。
[0107]例如，显示目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标的模式可包括:手动显示模式和自动显示模式。在手动显示模式下，可显示用于调节目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标的显示缩放比例的滑动条，使得用户可通过操纵滑动条中的滑块位置来控制目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标显示的缩放比例，以向用户清楚的显示目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标的相对位置。在自动显示模式下，无需人工调整，可根据钻机的行走自动调节目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标显示的缩放比例，以向用户清楚的显示目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标的相对位置，以使用户得到最佳的观看体验。
[0108]可选地，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法可还包括:显示所述目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标之间的距离值，所述显示的距离值随钻机的行走而变化。可选地，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法可还包括根据显示的距离值向用户提示所需布设电缆的长度。
[0109]在步骤S70中，控制钻机行走。
[0110]具体地讲，钻机操作人员可根据显示的目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标来控制钻机行走。可选地，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法可还包括:可将显示的目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标进行连线，以方便钻机操作人员参考连线控制钻机行走。
[0111]在步骤S80中，检测所述目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标是否—致。
[0112]这里，应该理解，目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标一致不是指目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标完全相同，可以是指目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标之间的距离值在设定范围内即可。例如，可预先设置设定范围，随着钻机的行走，实时计算目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标之间的距离值，判断目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标之间的距离值是否在设置设定范围内。
[0113]在步骤S90中，当钻机钻杆的当前位置坐标与所述目标孔的设定孔位坐标一致时，进行提示。
[0114]具体地讲，当目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标之间的距离值在设定范围内时，表示钻机钻杆的当前位置坐标与目标孔的设定孔位坐标一致，则可向钻机操作人员进行提示，以提示钻机操作人员可控制钻机停止行走。例如，可显示提示信息，和/或控制声卡发声，进行声音提示。
[0115]当目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标之间的距离值在设定范围之外时，表示所述目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标不一致时，则返回执行步骤S70，钻机操作人员控制钻机继续行走。直到所述目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标一致时，钻机操作人员控制钻机停止行走。
[0116]可选地，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法可还包括:当钻机钻杆的当前位置坐标与目标孔的设定孔位坐标一致时，钻机操作人员可控制钻机进行钻孔，在钻孔过程中，实时显示钻机的相关工作参数，并上传钻机的相关工作参数到数据库服务器。这里，钻机的相关工作参数可包括:钻机加压主轴的轴压、钻机回转机构电机的电压、钻机回转机构电机的电流、钻机钻杆的转速、钻孔速度、钻机的钻杆倾角、钻机上预定位置的高程值。将钻机的相关工作参数上传到数据库服务器可为后续的布孔操作和装药提供有力的数据支持。
[0117]可选地，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法可还包括:显示GPS RTK测量状态指示灯。例如,GPS RTK测量状态指示灯可包括正常指示灯和浮动指示灯。具体地讲，当正常指示灯点亮时，表示当前通过GPS RTK进行测量得到的数值为固定值，此时GPS RTK的测量精度可达到厘米级精度要求，可以进行正常的钻孔作业；当浮动指示灯点亮时，表示当前通过GPS RTK进行测量得到的数值为浮动值，此时GPS RTK的测量精度到达20cm精确要求，也可以进行正常的钻孔作业；当正常指示灯和浮动指示灯都不亮时，表示当前GPS RTK的测量精度远远达不到钻孔作业的精度要求，此时应该停止钻孔，以免造成安全事故。
[0118]可选地，如果目标孔为在该爆区要进行钻孔作业的第一个孔，则可根据钻机上的预定位置相对于钻机的平台的高度值、首次钻孔时钻机上的预定位置的高程值、设定孔深来计算钻孔的孔底高程值，使该爆区的其他孔在钻孔时以此孔底高程值为基准，精确控制多个孔的孔底的高程具有相同值。
[0119]由于已经参照图1中的钻机监控终端30对计算钻孔的孔底的高程值的方法进行了详细的描述，在此不再赘述。
[0120]可选地，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法可还包括:在钻孔过程中，显示钻机钻头的当前深度值和钻孔的孔底的高程值，所述显示的钻机钻头的当前深度值随钻机钻头的钻进而变化。
[0121]具体地讲，可根据钻机上的预定位置的高程值、钻机上的预定位置相对于钻机的平台的高度值、钻机钻头的标定位置处距离钻机钻头顶端的距离、钻机钻头的当前的实际位移，得到钻机钻头的当前深度值。
[0122]可选地，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法可还包括:当钻机钻头的当前深度值达到钻孔的孔底的高程值时，进行提示，以提示钻机操作人员可停止钻孔。例如，可显示提示信息，和/或控制声卡发声，进行声音提示。这里，钻机钻头的当前深度值达到钻孔的孔底的高程值不是指钻机钻头的当前深度值与钻孔的孔底的高程值完全相等，可以是指当钻机钻头的当前深度值接近钻孔的孔底的高程值时，进行提示。例如，可预先设定提示范围，当钻机钻头的当前深度值与钻孔的孔底的高程值的差在提示范围内时，进行提示，以提示钻机操作工人将要停止钻孔。
[0123]由于已经参照图1中的钻机监控终端30对计算钻机钻头的当前深度值的方法进行了详细的描述，在此不再赘述。
[0124]可选地，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法还包括:当钻孔完成时，生成所述目标孔的孔位信息，并将生成的所述目标孔的孔位信息上传到数据库服务器。例如，在步骤S30从数据库服务器读取多个孔的设定孔位坐标和多个孔的孔号的情况下，当钻孔完成后，可生成与目标孔的孔号相关联的孔位信息，并将目标孔的孔号以及与该孔号相关联的目标孔的孔位信息都上传到数据库服务器。
[0125]在步骤SlOO中，从数据库服务器实时读取所述上传的钻机的相关工作参数，并显示实时读取的钻机的相关工作参数，使操作人员可远程实时监控钻机钻孔作业的情况，操作人员还可根据实时显示的钻机的相关工作参数对钻机钻孔作业进行指导。
[0126]此外，应该理解，上述根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法可被实现为计算机可读记录介质中的计算机代码。本领域技术人员可以根据对上述方法的描述来实现所述计算机代码。当所述计算机代码在计算机中被执行时实现本发明示例性实施例的上述方法。
[0127]根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统和方法，通过显示钻机钻杆的当前位置坐标和目标孔的设定孔位坐标，可辅助钻机操作人员控制钻机精确定位目标孔的设定孔位坐标。
[0128]此外，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统和方法，可实时显示钻机在钻孔过程中产生的相关工作参数，以使操作人员可对钻机钻孔作业的情况进行实时监控，有效提高了信息的回馈性和可延续性。
[0129]此外，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统和方法，在露天深孔爆破钻孔作业中形成一套完善的系统，实现了布孔、钻孔孔位定位、钻孔的一体化。并且，本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统和方法实现了布孔的数字化和精细化，有效提高了露天深孔爆破的布孔质量，保证了钻机钻孔作业的精度，对提高露天矿山的爆破效果、采矿效率以及保证矿山爆破施工安全具有重要作用，同时减少了爆破施工成本和降低了现场工作人员的劳动强度。
[0130]此外，根据本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统和方法，实现了爆区布孔的自动化、钻机钻孔的精细化和可视化，提高了爆破设计水平，减少了爆破技术现场操作人员的人数及其工作强度。精确的钻孔孔位定位与实时监控相结合可取得更好的爆碎效果、更松散的爆堆以及更平整的台阶轮廓。本发明示例性实施例的用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统和方法消除了传统露天深孔爆破生产工艺中潜在的、不可控的、影响钻孔爆破质量的各种因素，可使爆堆的铲挖作业更加容易，取得较高的生产效率和减少因爆堆紧实和根底坚硬以及台阶地面不平整所造成的设备部件磨损和损坏，有效提高设备效率，降低了采矿总成本。
[0131]上面已经结合具体实施例描述了本发明，但是本发明的实施不限于此。在本发明的精神和范围内，本领域技术人员可以进行各种修改和变型，这些修改和变型将落入权利要求限定的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制方法，所述方法包括: (a)确定爆区内的多个孔的设定孔位坐标； (b)将所述多个孔的设定孔位坐标上传到数据库服务器； (c)从数据库服务器读取所述多个孔的设定孔位坐标； (d)接收用户的选择操作，响应于所述选择操作从所述多个孔中确定一个目标孔； (e)获取钻机钻杆的当前位置坐标； (f)显示获取的钻机钻杆的当前位置坐标和所述目标孔的设定孔位坐标； (g)当钻机钻杆的当前位置坐标与所述目标孔的设定孔位坐标一致时，进行钻孔， 其中，在钻孔过程中，实时上传钻机的相关工作参数到数据库服务器，其中，所述钻机的相关工作参数包括:钻机加压主轴的轴压、钻机回转机构电机的电压、钻机回转机构电机的电流、钻机钻杆的转速、钻孔速度、钻机的钻杆倾角、钻机上预定位置的高程值； (h)从数据库服务器实时读取所述上传的钻机的相关工作参数，并显示实时读取的钻机的相关工作参数。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括(i):当钻孔完成时，生成所述目标孔的孔位信息，并将生成的所述目标孔的孔位信息上传到数据库服务器。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述孔位信息包括:孔号、设定孔位坐标、实际钻孔的孔位坐标、钻孔的持续时间、设定孔深、实际孔深。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(f)还包括:显示所述目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标之间的距离值，所述显示的距离值随钻机的行走而变化。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(a)包括: (al)从数据库服务器读取爆区的眉线； (a2)显示读取的眉线； (a3)接收用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数； (a4)基于所述眉线、所述标准线和所述布孔参数进行自动布孔，生成所述多个孔的设定孔位坐标。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述布孔参数包括:布孔方向、孔距、排距、孔数和布孔区域的形状。
7.根据权利要求5所述的方法，在步骤(a2)之前还包括:获取爆区地质地形图， 其中，步骤(a2)包括:显示获取的爆区地质地形图，并将读取的眉线显示在所述爆区地质地形图中。
8.根据权利要求5所述的方法，其中，步骤(al)还包括:从数据库服务器读取爆区的边界线， 其中，步骤(a2)包括:显示读取的眉线和读取的边界线， 其中，步骤(a4)包括:基于所述眉线、所述边界线、所述标准线和所述布孔参数进行自动布孔，生成所述多个孔的设定孔位坐标。
9.根据权利要求5所述的方法，其中，步骤(al)还包括:从数据库服务器读取所述爆区中已钻孔的孔位信息， 其中，步骤(a2)包括:显示读取的眉线和读取的所述爆区中已钻孔的孔位信息， 其中，步骤(a4)包括:基于所述眉线、所述已钻孔的孔位信息、所述标准线和所述布孔参数进行自动布孔，生成所述多个孔的设定孔位坐标。
10.一种用于露天深孔爆破的数字化钻孔控制系统，所述系统包括:客户端计算机、数据库服务器、钻机监控终端、卫星定位测量仪、另一客户端计算机， 其中，客户端计算机确定爆区内的多个孔的设定孔位坐标，并将所述多个孔的设定孔位坐标上传到数据库服务器， 数据库服务器设置在监控中心，存储接收到的所述多个孔的设定孔位坐标， 卫星定位测量仪的接收机模块设置在钻机操作室中，卫星定位测量仪的两个天线设置在钻机上的预定位置，卫星定位测量仪监测两个天线的坐标， 钻机监控终端设置在钻机操作室中，钻机监测终端从卫星定位测量仪读取所述监测到的两个天线的坐标，并对所述两个天线的坐标进行计算，得到钻机钻杆的当前位置坐标， 钻机监控终端还从数据库服务器读取所述多个孔的设定孔位坐标，并根据接收的用户的选择操作从所述多个孔中确定一个目标孔， 其中，钻机监控终端还显示所述目标孔的设定孔位坐标和钻机钻杆的当前位置坐标，当所述目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标一致时，钻机监控终端进行提示， 其中，在钻孔过程中，钻机监控终端实时上传钻机的相关工作参数到数据库服务器，其中，所述钻机的相关工作参数包括:钻机加压主轴的轴压、钻机回转机构电机的电压、钻机回转机构电机的电流、钻机钻杆的转速、钻孔速度、钻机的钻杆倾角、钻机上预定位置的高程值， 所述另一客户端计算机从数据库服务器实时读取上传的钻机的相关工作参数，并显示实时读取的钻机的相关工作参数。
11.根据权利要求10所述的系统，其中，当钻孔完成时，钻机监控终端生成所述目标孔的孔位信息，并将生成的所述目标孔的孔位信息上传到数据库服务器。
12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述孔位信息包括:孔号、设定孔位坐标、实际钻孔的孔位坐标、钻孔的持续时间、设定孔深、实际孔深。
13.根据权利要求10所述的系统，其中，所述钻机监控终端还显示所述目标孔的设定孔位坐标与钻机钻杆的当前位置坐标之间的距离值，所述显示的距离值随钻机的行走而变化。
14.根据权利要求10所述的系统，其中，所述客户端计算机从数据库服务器读取爆区的眉线，并基于所述眉线、用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数进行自动布孔，生成所述多个孔的设定孔位坐标。
15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述布孔参数包括:布孔方向、孔距、排距、孔数和布孔区域的形状。
16.根据权利要求14所述的系统，其中，所述客户端计算机还获取爆区地质地形图，所述客户端计算机显示获取的爆区地质地形图，并将所述眉线显示在所述爆区地质地形图中。
17.根据权利要求14所述的系统，其中，所述客户端计算机还从数据库服务器读取爆区的边界线，并基于所述眉线、所述边界线、用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数进行自动布孔，生成所述多个孔的设定孔位坐标。
18.根据权利要求14所述的系统，其中，客户端计算机还从数据库服务器读取所述爆区中已钻孔的孔位信息，并基于所述眉线、所述已钻孔的孔位信息、用户绘制的标准线和用户输入的布孔参数进行自动布孔，生成所述多个孔的设定孔位坐标。
19.根据权利要求10所述的系统，还包括:无线数据传输单元，所述钻机监控终端经由无线数据传输单元与数据库服务器进行通信。
【文档编号】E21B44/00GK104141483SQ201410361294
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】段云, 熊代余, 姚鲁, 王风军, 查正清 申请人:北京北矿亿博科技有限责任公司, 北京矿冶研究总院