CN208350901U - 一种大气雷电预警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大气雷电预警系统，雷电监测模块的监测探头至少设置一个近地监测探头、一个远地监测探头、一个组合监测探头和一个湿度监测探头，监测的范围较大，监测数据可靠性极高，各监测探头与信号转换、放大器之间均设置浪涌防护装置，避免监测过程中雷电击中探头，损坏设备，同时雷电发生过程中依然可以监测，云端模块采用云主机，存储量更大，信息处理能力更快，雷电预警模块包括声光报警、网络报警、移动设备报警，通过监测站声光预警、电视和网页警示报警、手机、平板电脑短信方式报警，将雷电强度以及预计危害告知用户。

Description

一种大气雷电预警系统

技术领域

本实用新型涉及线路防雷技术领域，具体为一种大气雷电预警系统。

背景技术

常用的雷电监测预警技术有：多普勒天气雷达、气象卫星、闪电定位仪、大气电场仪等。

美国坎贝尔公司生产的CS110大气电场仪，以法国的AME0340雷电侦测系统为例，AMEO340为了能够连续探测出大气电场的变化，通常电场仪的探头采用机械动态的测量方法，这就是我们常说的旋转场磨式大气电场仪，其主要由起屏蔽作用的动片、感应电荷的定片、机械传动系统构成，该产品采用差模式测量技术，能很好的避免干扰信号，提高准确率。

但是，由于现有系统成本比较昂贵，体积大，导致其应用范围比较窄，一般局限于航天、军事、相关科研机构及气象部门。应用于测量大气电场进行雷电预警的地方越来越多，而现有的系统无法满足大型活动临时性需求、军队及民用移动车辆、野外作业、旅游、地勘等部门的应用要求，而且现有的系统都是固定在某一特定区域，通过通信线缆接入到电脑，再由上位机软件来控制处理电场数据，实现雷电的短时预警。由于系统长期固定于某一点，导致使用不够灵活。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种大气雷电预警系统，具有结构简单、测量准确、预警及时的特点，解决了现有技术中的不足。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种大气雷电预警系统，包括雷电监测模块、控制模块、云端模块、雷电预警模块；

所述雷电监测模块包括近地监测探头、远地监测探头、组合监测探头、湿度监测探头、信号转换器、信号放大器，所述近地监测探头、远地监测探头、组合监测探头、湿度监测探头用于采集各探头周围大气的压强、湿度和光照信息并将信息通过电流信号的形式传输至信号转换器，所述信号转换器用于把各监测探头反馈的电流信号转换成数字信号传输至信号放大器，所述信号放大器用于收集信号转换器发送的数字信号并放大信号，增强信号覆盖面积；

所述控制模块包括信号接收器和中央处理器和子数据存储器，所述信号接收器用于搜索周围固有频率的数字信号，并将所搜索的信号下载下来传送至中央处理器，所述中央处理器用于分析信号接收器反馈的数字信号，将各个时间段的数字信号以及接受时间记录下来，并将信息存储至子数据存储器内；

所述云端模块包括云端处理器和云端服务器，所述云端服务器用于实时连接各个控制模块，读取各个控制模块内子数据存储器内的信息；所述云端处理器用于分析子数据存储器内的信息与云端模块内置的主数据存储器内的历史信息的对比，对比子数据存储器与主数据存储器内的信息，从而预计此次雷电的强度、雷电发生的时间、雷电危害的强度，并将预计雷电信息存储至主数据存储器内，同时下发指令至雷电预警模块，所述主存储器用于提供对比历史信息，存储信息；

所述雷电预警模块用于接收到云端模块下达的指令，并将指令内雷电信息发送至用户。

优选的，所述雷电监测模块的监测探头至少设置一个近地监测探头、一个远地监测探头、一个组合监测探头和一个湿度监测探头。

优选的，所述雷电监测模块的近地监测探头、远地监测探头、组合监测探头、湿度监测探头均与信号转换器线性连接，并且雷电监测模块的各电子元器件表面均安装涌浪防护装置。

优选的，所述信号放大器为手机信号放大器，并采用CDMA频段。

优选的，所述控制模块还包括锂电池，断电情况下可为雷电预警模块紧急供电，所述控制模块还包括发电机，所述发电机为风力发电机和太阳能发电机。

优选的，所述控制模块通过互联网实时连接云端模块。

优选的，所述云端模块采用大型云主机。

优选的，所述雷电预警模块通过网页头条、短信提醒、电视横幅的方式向用户传达信息。

优选的，所述雷电预警模块还包括声光报警、网络报警和移动设备报警。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：本大气雷电预警系统，雷电监测模块的监测探头至少设置一个近地监测探头、一个远地监测探头、一个组合监测探头和一个湿度监测探头，监测的范围较大，监测数据可靠性极高，各监测探头与信号转换、放大器之间均设置浪涌防护装置，避免监测过程中雷电击中探头，损坏设备，同时雷电发生过程中依然可以监测，云端模块采用云主机，存储量更大，信息处理能力更快，雷电预警模块包括声光报警、网络报警、移动设备报警，通过监测站声光预警、电视和网页警示报警、手机、平板电脑短信方式报警，将雷电强度以及预计危害告知用户。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1是一种大气雷电预警系统工作原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1，一种大气雷电预警系统，包括雷电监测模块、控制模块、云端模块、雷电预警模块；

雷电监测模块包括至少一个近地监测探头、远地监测探头、组合监测探头、湿度监测探头和信号转换器、信号放大器，所述近地监测探头、远地监测探头、组合监测探头、湿度监测探头用于采集各探头周围大气的压强、湿度和光照信息并将信息通过电流信号的形式传输至信号转换器，信号转换器用于把各监测探头反馈的电流信号转换成数字信号传输至信号放大器，信号放大器用于收集信号转换器发送的数字信号并放大信号，信号放大器为收集信号放大器，采用CDMA频段，增强信号覆盖面积，雷电监测模块各个电子元器件表面均设置浪涌防护装置，避免雷电损害各电子元器件；

控制模块包括信号接收器和中央处理器和子数据存储器，信号接收器用于搜索周围固有频率的数字信号，并将所搜索的信号下载下来传送至中央处理器，所述中央处理器用于分析信号接收器反馈的数字信号，将各个时间段的数字信号以及接受时间记录下来，并将信息存储至子数据存储器内，控制模块通过互联网实时连接云端模块，控制模块还包括锂电池和发电机，锂电池在断电情况下可为雷电检测模块供电，发电机为风力发电机和太阳能发电机，其产生的电能储存在锂电池内；

云端模块包括云端处理器和云端服务器，云端服务器用于实时连接各个控制模块，读取各个控制模块内子数据存储器内的信息；云端处理器用于分析子数据存储器内的信息与云端模块内置的主数据存储器内的历史信息的对比，对比子数据存储器与主数据存储器内的信息，从而预计此次雷电的强度、雷电发生的时间、雷电危害的强度，并将预计雷电信息存储至主数据存储器内，同时下发指令至雷电预警模块，所述主存储器用于提供对比历史信息，存储信息，云端模块为云主机，对比情况下，存储信息量巨大、信息分析处理迅速；

雷电预警模块包括声光报警、网络报警、移动设备报警，雷电预警模块用于接收到云端模块下达的指令，并将指令通过声光报警、网络报警、移动设备报警将雷电信息发送至用户。

综上所述：本大气雷电预警系统，雷电监测模块的监测探头至少设置一个近地监测探头、一个远地监测探头、一个组合监测探头和一个湿度监测探头，监测的范围较大，监测数据可靠性极高，各监测探头与信号转换、放大器之间均设置浪涌防护装置，避免监测过程中雷电击中探头，损坏设备，同时雷电发生过程中依然可以监测，数据库模块采用虚拟主机，存储量更大，信息处理能力更快，雷电预警模块包括声光报警、网络报警、移动设备报警，通过监测站声光预警、电视和网页警示报警、手机、平板电脑短信方式报警，将雷电强度以及预计危害告知用户。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点, 对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和围范内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种大气雷电预警系统，其特征在于，包括雷电监测模块、控制模块、云端模块、雷电预警模块；

所述雷电监测模块包括近地监测探头、远地监测探头、组合监测探头、湿度监测探头、信号转换器、信号放大器，所述近地监测探头、远地监测探头、组合监测探头、湿度监测探头用于采集各探头周围大气的压强、湿度和光照信息并将信息通过电流信号的形式传输至信号转换器，所述信号转换器用于把个监测探头反馈的电流信号转换成数字信号传输至信号放大器，所述信号放大器用于收集信号转换器发送的数字信号并放大信号，增强信号覆盖面积；

所述控制模块包括信号接收器和中央处理器和子数据存储器，所述信号接收器用于搜索周围固有频率的数字信号，并将所搜索的信号下载下来传送至中央处理器，所述中央处理器用于分析信号接收器反馈的数字信号，将各个时间段的数字信号以及接受时间记录下来，并将信息存储至子数据存储器内；

所述云端模块包括云端处理器和云端服务器，所述云端服务器用于实时连接各个控制模块，读取各个控制模块内子数据存储器内的信息；所述云端处理器用于分析子数据存储器内的信息与云端模块内置的主数据存储器内的历史信息的对比，对比子数据存储器与主数据存储器内的信息，从而预计此次雷电的强度、雷电发生的时间、雷电危害的强度，并将预计雷电信息存储至主数据存储器内，同时下发指令至雷电预警模块，所述主数据存储器用于提供对比历史信息，存储信息；

所述雷电预警模块包括声光报警、网络报警、移动设备报警，所述雷电预警模块用于接收到云端模块下达的指令，并将指令通过声光报警、网络报警、移动设备报警将雷电信息发送至用户。

2.根据权利要求1所述的一种大气雷电预警系统，其特征在于：所述雷电监测模块的监测探头至少设置一个近地监测探头、一个远地监测探头、一个组合监测探头和一个湿度监测探头。

3.根据权利要求1或2所述的一种大气雷电预警系统，其特征在于：所述雷电监测模块的近地监测探头、远地监测探头、组合监测探头、湿度监测探头均与信号转换器线性连接，并且雷电监测模块的各电子元器件表面均安装涌浪防护装置。

4.根据权利要求1所述的一种大气雷电预警系统，其特征在于：所述信号放大器为手机信号放大器，并采用CDMA频段。

5.根据权利要求1所述的一种大气雷电预警系统，其特征在于：所述控制模块还包括锂电池，断电情况下可为雷电预警模块紧急供电，所述控制模块还包括发电机，所述发电机为风力发电机和太阳能发电机。

6.根据权利要求1所述的一种大气雷电预警系统，其特征在于：所述控制模块通过互联网实时连接云端模块。

7.根据权利要求1所述的一种大气雷电预警系统，其特征在于：所述云端模块采用大型云主机。

8.根据权利要求1所述的一种大气雷电预警系统，其特征在于：所述雷电预警模块通过网页头条、短信提醒、电视横幅的方式向用户传达信息。

9.根据权利要求1所述的一种大气雷电预警系统，其特征在于：所述雷电预警模块还包括声光报警、网络报警和移动设备报警。