CN202141764U - 雷电检测报警器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种雷电检测报警器，它包括单片机、第一自激振荡电路、第一整形放大电路、蜂鸣器、电源及多个LED灯，所述第一自激振荡电路通过第一整形放大电路与单片机连接，所述蜂鸣器、电源及多个LED灯均与单片机连接。采用这种结构的雷电检测报警器可以预报雷电距离并且结构简单、体积较小、便于携带、功耗较低。

Description

雷电检测报警器

技术领域：

本实用新型涉及雷电检测报警，具体讲是一种雷电检测报警器。

背景技术

由于全球气候变暖，雷击事故逐年增加，雷击已经超过了台风等自然灾害成为人类的第一“杀手”。雷电预警是目前世界公认的能大幅降低雷击人员伤亡事故的有效措施。雷电预警可使人们有足够的时间在雷暴来临之前启动紧急防御预案，减轻危害程度：减少人员伤害危险；以及经济损失。

现有技术的雷电检测报警一般使用旋转式电场仪，又叫大气电场仪，其缺点是只能检测测点半径8～9km范围内的雷电活动。旋转式电场仪分室外探头和室内主机两部分，探头传感器需用电机驱动旋转，探头输出有两个通道：电场信号通道和由光电产生的参考信号通道，室内主板还包括相位调节电路、积分器、同步检测电路、双向比较器、节拍振荡器等，结构较为复杂，体积很大，不方便携带，并且功耗较高，大约30瓦左右，并且无法判断雷电的距离，无法使人们根据雷电预报距离做出相应的准备。

实用新型内容：

本实用新型要解决的技术问题是，克服现有的技术缺陷，提供一种可以预报雷电距离并且结构简单、体积较小、便于携带、功耗较低的雷电检测报警器。

本实用新型的技术解决方案是，本实用新型提供一种雷电检测报警器，它包括单片机、第一自激振荡电路、第一整形放大电路、蜂鸣器、电源及多个LED灯，所述第一自激振荡电路通过第一整形放大电路与单片机连接，所述蜂鸣器、电源及多个LED灯均与单片机连接。

采用上述结构后，本实用新型具有以下优点：

本实用新型雷电检测报警器采用第一自激振荡电路和第一整形放大电路组成模拟采样电路，并定时检测模拟采样电路采集的电压信号经单片机自带的A/D转换器，将电压信号转成数字信号，并传到单片机中。然后，单片机对数字信号进行分析判断，如果数值及数密度在设定的时段达到设定的警戒线，则根据数值大小，转化成不同雷电距离的声光报警，即：使不同的LED灯亮并使蜂鸣器发出报警声，并且这种雷电检测报警器电路简单、体积较小、便于携带，并且功耗较低，适用于家庭、农村，边远地区和矿区使用。

所述LED灯有四个，分别为第一LED灯、第二LED灯、第三LED灯和第四LED灯，所述第一LED灯、第二LED灯、第三LED灯和第四LED灯均与单片机连接。采用四个LED灯，即将报警等级分成4档，分别是0-6英里，6-12英里，12-24英里，24-40英里。可以更好地预警临近雷电的人员，及时作出处理。

作为改进，所述雷电检测报警器还包括第二自激振荡电路和第二整形放大电路，所述第二自激振荡电路通过第二整形放大电路与单片机连接。采用这种结构，增加了一组模拟采样电路，防止采用一组模拟采样电路引起的误报警现象，稳定性高。

作为改进，所述雷电检测报警器还包括串口电路，所述串口电路与单片机连接。采用串口电路，可使单片机与电脑连接，从而可存取雷电检测报警器中的历史数据、设定报警参数。

作为改进，所述雷电检测报警器还包括电源电压采样电路，所述电源通过电源电压采样电路与单片机连接。采用这种结构，可检测电源的电压，从而检测电源的可使用时间，并通过多个LED灯对不同的电源可使用时间进行显示，使用者可了解电源的剩余电量并及时做准备。

附图说明：

附图是本实用新型雷电检测报警器的原理方框图。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图所示：本实用新型提供一种雷电检测报警器，它包括单片机、第一自激振荡电路、第一整形放大电路、蜂鸣器、电源及多个LED灯，所述第一自激振荡电路通过第一整形放大电路与单片机连接，所述蜂鸣器、电源及多个LED灯均与单片机连接。所述单片机采用型号为PIC24FJ32，所述第一自激振荡电路和第一整形放大电路为常用电路，第一自激振荡电路和第一整形放大电路连接组成模拟采样电路，所述电源采用干电池或者锂电池，所述LED灯在本实施例中有四个，分别为第一LED灯、第二LED灯、第三LED灯和第四LED灯，所述第一LED灯、第二LED灯、第三LED灯和第四LED灯均与单片机连接。

本实用新型的工作原理为：当雷云靠近或形成时，地面的静电场会发生剧烈变化。在通常的标准情况下(平地、平原、没有尖端放电)，在一个好天气的平均场强是250V/m。而雷云产生时场强增大为14KV/m。独立雷云(对流雷云)或雷云群的产生需要大约20分钟。而当地面场强达到2KV/m以上时，该地点就会受到其上方的雷云的影响。雷电检测报警器即采用自激振荡电路检测地面场强，一旦地面场强变大，自激振荡电路便会触发起振，得到一个电压信号，经过整形放大电路传递给单片机，单片机将其转成数字信号，并对其进行分析，根据数值的大小，判断地面场强的强弱，即可得出雷电的距离，然后通过多个LED灯进行显示报警，通过蜂鸣器进行声音报警，在本实施例中，将雷电的距离分为4档，分别是0-6英里，6-12英里，12-24英里，24-40英里。

作为改进，所述雷电检测报警器还包括第二自激振荡电路和第二整形放大电路，所述第二自激振荡电路通过第二整形放大电路与单片机连接。采用这种结构，增加了一组模拟采样电路，防止采用一组模拟采样电路引起的误报警现象，稳定性高。

作为改进，所述雷电检测报警器还包括串口电路，所述串口电路与单片机连接，采用串口电路，给雷电检测报警器提供与电脑连接的接口，可使单片机与电脑连接，从而可存取雷电检测报警器中的历史数据、或者对单片机内的程序进行修改从而设定报警参数。

作为改进，所述雷电检测报警器还包括电源电压采样电路，所述电源通过电源电压采样电路与单片机连接。本实施例中电源采用干电池，上电或开机时，电源电压采用电路工作，采集电池两端的电压，单片机根据电池两端的电压判断当前电池的剩余使用时间，并通过多个LED灯进行显示。可提醒使用者，当前雷电检测报警器的剩余电量，防止因电量不足而使用者并不知情带来的困扰。

Claims (5)

1.一种雷电检测报警器，其特征在于：它包括单片机、第一自激振荡电路、第一整形放大电路、蜂鸣器、电源及多个LED灯，所述第一自激振荡电路通过第一整形放大电路与单片机连接，所述蜂鸣器、电源及多个LED灯均与单片机连接。

2.根据权利要求1所述的雷电检测报警器，其特征在于：所述LED灯有四个，分别为第一LED灯、第二LED灯、第三LED灯和第四LED灯，所述第一LED灯、第二LED灯、第三LED灯和第四LED灯均与单片机连接。

3.根据权利要求1所述的雷电检测报警器，其特征在于：它还包括第二自激振荡电路和第二整形放大电路，所述第二自激振荡电路通过第二整形放大电路与单片机连接。

4.根据权利要求1所述的雷电检测报警器，其特征在于：它还包括串口电路，所述串口电路与单片机连接。

5.根据权利要求1所述的雷电检测报警器，其特征在于：它还包括电源电压采样电路，所述电源通过电源电压采样电路与单片机连接。