SU974316A1 - Device for lighting discharge complex registering - Google Patents

Device for lighting discharge complex registering Download PDF

Info

Publication number
SU974316A1
SU974316A1 SU792840764A SU2840764A SU974316A1 SU 974316 A1 SU974316 A1 SU 974316A1 SU 792840764 A SU792840764 A SU 792840764A SU 2840764 A SU2840764 A SU 2840764A SU 974316 A1 SU974316 A1 SU 974316A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
channel
lightning
matching circuit
threshold
output
Prior art date
Application number
SU792840764A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Зигмунд Брониславович Севрюк
Юрий Михайлович Ситников
Борис Николаевич Горин
Original Assignee
Белорусский Филиал Государственного Научно-Исследовательского Энергетического Института Им.Г.М.Кржижановского
Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им.Г.М.Кржижановского
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Белорусский Филиал Государственного Научно-Исследовательского Энергетического Института Им.Г.М.Кржижановского, Государственный Научно-Исследовательский Энергетический Институт Им.Г.М.Кржижановского filed Critical Белорусский Филиал Государственного Научно-Исследовательского Энергетического Института Им.Г.М.Кржижановского
Priority to SU792840764A priority Critical patent/SU974316A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU974316A1 publication Critical patent/SU974316A1/en

Links

Landscapes

  • Elimination Of Static Electricity (AREA)

Description

Изобретение относитс  к метеорологическим приборам, в частности к устройствам дл  регистрации грозовых разр дов. Известны устройство дл  регистрации грозовых разр дов, реагирующие на изменени  электромагнитного пол  и сигналы грома. Известен детектор интервала от вспы11ки молнии до грома, предназначенннй дл  измерени  рассто ни  до разр да молнии, состо щий из последо вательно соединенных антенны, приемника амплитудно- АОдулированных сигна лов, счетчика импульсов, накопительн гоконденсатора, триггера Шмидта и таймера, шкапа которого проградуирована в единицах длины. Другой вход таймера св зан с микросхзном через ус литель низкой частоты. При разр де молнии таймео з пускоетс  электромаг нитным импульсом, воспринимаемым при емником амплитудно-модулированных си налов, и останавливаетс  после сигнала грома, улавливаемого микройоном Cl. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  регистрации грозовых разр дов, содержащее канал приема электромагнитного излучени  грозового разр да, канал приема звукового излучени , св занные со схемой совпадени , выход которой соединен с пороговым элементом, последовательно с которым включены однойибратор и регистратор 2. Однако известное устройство не позвол ет точно раздел ть регистрируемые грозовые разр ды облако-облако и облако - земл . Цель изобретени  - повышение точности регистрации количества грозовых разр дов типа облако - земл  в определенном азимуте с определенным радиусом действи  устройства. Указанна  цель достигаетс  тем, что известное устройство снабжено третьим каналом, предназначенным дл  регистрации светового излучени  грозового разр да, содержаи им приемники с пороговыми элементами на выходе, схему согласовани , к входам которой подключены эти пороговые элементы, и одноаибратор на выходе схемы согла совани , подключенный к третьему входу схемы совпадени . В устройстве выходы пороговых эле ментов третьего канала подключены к регистратору. Приемники светового излучени  установлены на наземном объекте по азимутам, Нл фиг. 1 показана структурна  схема предлагаемого устройства; на Фиг. 2 - ее рабоча  характеристика зависимость между веро тностью регистрации разр дов молнии и его рассто нием от места установки; на фиг« 3 схема расположени  приемников светового излучени . Устройство содержит три канала: канал электромагнитного излучени , включапидий антенну 1 , приемник электромагнитных сигналов 2 и одновибратор дальности 3; звуковой канал, включаю щий никроЛон k и приемник звука 5; канал светового излучени , состо щий например- из восьми приемников 6, соответственно восьми пороговых устройств 7, согласующего устройства 8 и одновибратора дальности 9, а также схему совпадени  10, пороговое устройство 11, одновибратор 12 и регист рирупщее устройство 13. Электромагнитные сигналы грозового разр да воспринимаютс  антенной 1 и, пройд  через приемник 2, поступаю на вход одновибратора дальности 3. Е ли амплитуда сигнала на входе одновибратора превышает порог его срабатывани , последний переходит во временное устойчивое состо ние и на это врем  выдает разрешающий сигнал на один из входов схемы совпадени  10. На другой вход схемы совпадени  поступают звуковые сигналы грома, которые воспринимаютс  микрофоном , фильтруютс  и усиливаютс  в приемник звуковых сигналов 5. На третий вход схемы совпадени  поступают сигналы и светового канала, в котором приемник светового излучени  молнии 6 соедине ны параллельно и выдают сигналы на соответствующие пороговые устройства 7. В момент регистрации грозового разр да срабатывает только то порого вое устройство, на вход которого поступает сигнал с приемника, ориентирогаанного в сторону вспышки молнии . Сигнал с порогового устройства одновременно поступает через согласующее устройство на одновибратор дальности 9, определ ю114ий совместно с однооибратором дальности электромагнитного канала радиус действи , а также на регистрирующее устройство, которое индицирует направление разр да . Измен   врем  выдержки одновибраторов 3 и 9| можно измен ть радиус действи  устройства. Таким образом, только при наличии трех сигналов на входе схемы совпадени  10 последн   пропускает сигналы звукового излучени , которое далее поступает на. пороговое устройство 11. Если их амплитуда превышает пороговый уровень, они запускают одновибратор продолжительности грома 12. Каждое срабатывание одновибратора 12 фиксируетс  в устройстве 13. Как видно из фиг. 3, приемники светового излучени  (оптические датчики )устанавливаютс  на наземном объекте по направлени м Север, Юг, Восток, Запад, Северо-Восток и т.д. под определенным углом к поверхности земли. Число датчиков можно прин ть, например, равным 8. Световое излучение молнии поступает в приемники 1-8 через светофильтры, имеющие полосу пропускани  в инфракрасной области спектра, в которой располагаетс  основна  часть светового потока , излучаемого в главной стадии молнии типа облако - земл , и сопровождаемой резким увеличением  ркости. Все эти факторы: определенна  ориентаци  приемников оптического излучени , работа их в инфракрасной области спектра , характерной дл  главной стадии молнии типа облако - , а также избирательность приемников по мощности ( ркости) светового потока, позвол ют с достаточной точностью регистрировать наземные разр ды. Таким образом , предлагаемое устройство позвол ет регистрировать все грозовые разр ды типа облако - земл  в определенных азимутах в пределах заданного радиуса Действи  от места действи  устройства . Использование в предлагаемом устройстве каналов регистрации электромагнитного , звукового и светового излучени  грозовых разр дов обеспечивает учет числа разр дов типа облако земл  на определенных рассто ни х и направлени х (азимутах) от устрой- 5 ства На основе собираемой сезонной и многолетней статистики об интенсивности грозовой де тельности в зонах территории, например, административны районов, областей, республик или стра-в ны, можно уменьшить ущерб от аварий и покаров за счет улучшени  молниезащиты существующих электроустановок, нефте-, мазуто- и газохранилищ и других объектов. Указанна  статистика 5 также может использоватьс  дл  усовершенствовани  норм технического проектировани  грозозащиты электрических станций и сетей, хранилищ энергоресурсов , промышленных предпри тий, аэро- 20 портов, радиостанций и т.п., размещени  их вне зоны с повышенной интенсивностью грозовых разр дов на землю, что обеспечит капиталовложений на сооружение объектов.ИThe invention relates to meteorological instruments, in particular to devices for recording lightning discharges. A device for recording lightning discharges responsive to changes in an electromagnetic field and thunder signals is known. A well-known detector of the interval from lightning flash to thunder, intended for measuring the distance to lightning, consists of successively connected antennas, an amplitude-ADD signal receiver, pulse counter, storage capacitor, Schmidt trigger, and timer, the scale of which is calibrated in units lengths Another timer input is connected to the microchip through a low frequency amplifier. When the lightning is discharged, the timemode is triggered by an electromagnetic pulse, perceived by the receiver of amplitude modulated signals, and stops after a thunder signal picked up by the microphone Cl. The closest to the present invention is a device for recording lightning discharges, comprising an electromagnetic radiation reception channel for thunderstorm discharge, an acoustic radiation reception channel associated with a coincidence circuit, the output of which is connected to a threshold element in series with which one vibrator and recorder 2 are connected. However The known device does not allow to accurately separate the recorded thunderstorms cloud-cloud and cloud-ground. The purpose of the invention is to improve the accuracy of recording the number of thunderstorm cloud-type bits - earth in a certain azimuth with a certain radius of action of the device. This goal is achieved by the fact that the known device is equipped with a third channel for detecting light radiation from a thunderstorm discharge, containing receivers with output threshold elements, a matching circuit, to the inputs of which these threshold elements are connected, and a single-output amplifier on the output of the matching circuit connected to the third input of the matching circuit. In the device, the outputs of the threshold elements of the third channel are connected to the recorder. Light emitters are installed at the ground object in azimuth, Nl of FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device; in FIG. 2 — its operating characteristic is the relationship between the probability of registering lightning discharges and its distance from the installation site; Fig. 3 shows the layout of the receivers of light. The device contains three channels: the channel of electromagnetic radiation, inclusive the antenna 1, the receiver of electromagnetic signals 2 and the one-shot vibrator 3; a sound channel that includes NikroLon and a sound receiver 5; A light channel consisting, for example, of eight receivers 6, eight threshold devices 7 respectively, a matching device 8 and a range one vibrator 9, as well as a coincidence circuit 10, a threshold device 11, a single vibrator 12, and a register lightning device 13. Electromagnetic lightning signals are perceived by the antenna 1 and, having passed through the receiver 2, are fed to the input of the single-frequency range 3. If the amplitude of the signal at the single-vibration input exceeds its threshold, the latter goes into a temporary stable state At that time, it issues a permitting signal to one of the inputs of the matching circuit 10. To the other input of the matching circuit, thunder sounds are received, which are perceived by the microphone, filtered and amplified to the audio signals receiver 5. The third input of the coincidence circuit receives signals and a light channel, in which the light-emitting receiver of lightning 6 is connected in parallel and outputs signals to the corresponding threshold devices 7. At the time of the registration of a thunderstorm discharge, only the threshold device is activated, at the input of the signal from the receiver towards orientirogaannogo lightning flash. The signal from the threshold device simultaneously enters through the matching device to the range single-shot 9, determined together with the single-channel range of the electromagnetic channel, and also to the recording device that indicates the direction of the discharge. Change the holding time of one-shot 3 and 9 | You can change the radius of the device. Thus, it is only when there are three signals at the input of the coincidence circuit 10 that the latter passes the signals of sound radiation, which then goes to. threshold device 11. If their amplitude exceeds a threshold level, they trigger a thunder duration mono-oscillator 12. Each actuation of the one-oscillator 12 is recorded in device 13. As can be seen from FIG. 3, the light emitters (optical sensors) are installed on the ground object in the directions North, South, East, West, Northeast, etc. at a certain angle to the surface of the earth. The number of sensors can be taken, for example, equal to 8. Light radiation from a lightning enters receivers 1-8 through light filters having a passband in the infrared region of the spectrum, in which the main part of the light flux emitted in the main stage of the lightning cloud-ground type is located, and accompanied by a sharp increase in brightness. All these factors: the specific orientation of the optical radiation receivers, their operation in the infrared spectral region, characteristic of the main stage of the cloud-type lightning, as well as the selectivity of the receivers in terms of the power (luminance) of the light flux, make it possible to accurately record ground discharges. Thus, the proposed device makes it possible to register all thunderstorm discharges of the type cloud-earth in certain azimuths within a predetermined radius of action from the place of operation of the device. The use in the proposed device of recording channels of electromagnetic, sound and light radiation of thunderstorm discharges ensures that the number of ground-type discharges is taken into account at certain distances and directions (azimuths) from the device. Based on the collected seasonal and long-term statistics on the intensity of thunderstorm in areas of a territory, for example, administrative regions, regions, republics or countries, it is possible to reduce damage from accidents and showings by improving the lightning protection of existing electrical installations wok, oil, fuel and gas storage facilities and other facilities. The above statistics 5 can also be used to improve the standards for technical design of lightning protection of power plants and networks, energy storage facilities, industrial enterprises, air ports 20, radio stations, etc., and placing them outside the zone with increased lightning discharge intensity on the ground, which will provide investment in the construction of objects. And

Claims (3)

1. Устройство дл  комплексной ре- зо гистрации грозовых разр дов, содержащее канал приема электромагнитного излучени  грозового разр да, канал приема звукового излучени , св занные1. An apparatus for complex recording of lightning discharges, comprising a receive channel for electromagnetic radiation of a thunderstorm discharge, a receiving channel for sound radiation, associated со схемой совпадени , выход которой соединен с пороговым элементом, последовательно с которым включены одновибратор и регистратор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  томности регистрации количества грозовых разр дов типа облако - земл  в определенном азимуте с определенным радиусом действи , оно снабжено третьим каналом, предназначенным дл  регистрации светового излучени  грозового разр да, содержащим приемники с пороговыми элементами на выходе , схему согласовани , к входам которой подключены эти пороговые элементы , и одновибратор на выходе схемы согласовани , подключенный к третьему входу схемы совпадени ,with a coincidence circuit, the output of which is connected to a threshold element, in series with which a one-shot and recorder are connected, characterized in that, in order to increase the registration of the number of thunderstorms, such as a cloud - earth in a certain azimuth with a certain radius of action, it is equipped with a third channel, intended to register lightning of a thunderstorm discharge containing receivers with output threshold elements, a matching circuit to the inputs of which these threshold elements are connected, and single A selector at the output of the matching circuit, connected to the third input of the matching circuit, 2.Устройство по п. 1, о т л и чающеес  тем, что в нем выходы пороговых элементов третьего канала подключены к регистратору.2. The device according to claim 1, of which is that in it the outputs of the threshold elements of the third channel are connected to the recorder. 3.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е ее   тем, что в нем все приемники светового излучени  установлены на наземном объекте по азимутам .3. The device according to claim 1, that is, in that all of the light-emitting receivers in it are installed at the ground object in azimuth. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1.Патент ClJA К° 377259, кл, 324-72, 1973.1. Patent ClJA К ° 377259, cl, 324-72, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 569995, кл. С, 01 W 1/16, 1977 (прототип).2. USSR author's certificate number 569995, cl. C, 01 W 1/16, 1977 (prototype). РR iO Q8йбiO Q8yb /|Г/ | R Й2Y2 .... 1. .... one. J 5 6 7 W кГм Фиг.2 J 5 6 7 W kGm Figure 2
SU792840764A 1979-11-14 1979-11-14 Device for lighting discharge complex registering SU974316A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792840764A SU974316A1 (en) 1979-11-14 1979-11-14 Device for lighting discharge complex registering

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792840764A SU974316A1 (en) 1979-11-14 1979-11-14 Device for lighting discharge complex registering

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU974316A1 true SU974316A1 (en) 1982-11-15

Family

ID=20859674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792840764A SU974316A1 (en) 1979-11-14 1979-11-14 Device for lighting discharge complex registering

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU974316A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4684951A (en) Process and apparatus for monitoring weather phenomena
Betz et al. LINET–An international VLF/LF lightning detection network in Europe
US20180306890A1 (en) System and method to locate and identify sound sources in a noisy environment
RU2015115230A (en) Radio-acoustic system of parametric reception of waves of sources and phenomena of the atmosphere, ocean and the earth's crust in the marine environment
Narita et al. A study of lightning location system (Blitz) based on VLF sferics
Morimoto et al. An operational VHF broadband digital interferometer for lightning monitoring
Mason et al. A photoelectric raindrop spectrometer
SU974316A1 (en) Device for lighting discharge complex registering
SE516665C2 (en) Systems for monitoring phenomena that generate electromagnetic signals
CN101287993B (en) Lightning detection
Bullough et al. ELF/VLF emissions observed on Ariel 4
Zonge et al. Prestroke radiation from thunderclouds
SU873192A1 (en) Gas detector
SU546834A1 (en) Device for recording lightning discharges
Farges Infrasound from lightning and sprites
CN107356934A (en) Sulfur hexafluoride leakage detection method and device based on DIAL
SU446004A1 (en) Device for locating thunderstorms
SU822105A2 (en) Device for registering lightning discharges
Castelli et al. The Sagamore Hill Solar Radio Observatory and the Event of August 28, 1966
SU960705A1 (en) Thunderstorm activity registering device
CN110888027A (en) Sensor for detecting discharge of ring main unit
Mäkelä Electromagnetic signatures of lightning near the HF frequency band
Pickard Short period variations in radio reception
Flint Excitation of the Schumann Band by Lightning and Other Transient Events
SU1428030A1 (en) Device for detecting electromagnetic radiation foretelling an earthquake