[實用新型]一種雷電預警的設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220637343.5
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN202975175U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設計）人: 張遠鵬;莊嚴;何前鋒;韓楠
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州華煒科技股份有限公司
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08
• 代理公司: 廣州市越秀區(qū)哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 湯喜友

技術(shù)領域

本實用新型涉及雷電監(jiān)測領域，具體涉及一種雷電預警的設備。

背景技術(shù)

雷電災害是威脅人類生命財產(chǎn)安全的自然災害之一，在云地閃擊發(fā)生之前準確進行預警具有十分重要的意義。目前，對雷電的直接監(jiān)測與預警設備主要有二類：一是主要包括甚低頻（VLF）閃電定位系統(tǒng)和甚高頻（VHF）云閃定位系統(tǒng)，其中VLF主要是閃電過程中的放電事件（回擊）進行識別和定位，可確定閃電發(fā)生在地面回擊點的位置，以便在事后快速尋找云地閃擊造成災害的地點；VHF對閃電輻射進行識別和定位，可描繪雷電空中通道特征，由于云間閃要先于云地閃5~15分鐘發(fā)生，將VLF和VHF進行結(jié)合，通過計算遠端雷電發(fā)生后的閃電定位和云閃定位進行本地預警的方式是當今國內(nèi)外重要的雷電預警設備。但是這種雷電預警設備僅僅是對雷電伴生的電磁波進行監(jiān)測，易受干擾電波的影響，致使一定范圍內(nèi)的雷電監(jiān)測及報警的精度較低。而且這種獲取預警信息的方式僅僅是采用時差法，在一定程度上也影響了預警的精度。

另外一類是通過采用本地大氣的電場強度進行監(jiān)測的設備，從而獲取本地的雷電監(jiān)測和預警信息。一般地，這種設備采用大氣電場儀作為一種測量大氣電場的設備，通過電位差法進行預測，即是測量出空間兩點間的電位差，然后除以兩點間的距離獲得電場強度，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、測量范圍大，便于理論計算和對儀器的標定，但是其容易受到臨近設備的干擾而造成探測的數(shù)據(jù)的漂移而致使測量精度低。

實用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的旨在于提供一種雷電預警的設備，其是一種基于本地電場監(jiān)測進行本地雷電預警與遠端雷電特定頻率監(jiān)測的重疊模式的雷電預（報）警的裝置，提高了一定范圍內(nèi)雷電監(jiān)測及報警的精度。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種雷電預警的設備，其包括：

一電場監(jiān)測天線，用于對本地電場進行監(jiān)測；

至少一第一磁場監(jiān)測天線，用于對遠端雷電發(fā)生后的舒曼電磁波的磁場強度進行監(jiān)測；

至少一第二磁場監(jiān)測天線，用于對遠端雷電發(fā)生后的甚高頻電磁波的磁場強度進行監(jiān)測；

一紅外光譜監(jiān)測系統(tǒng)，用于對遠端雷電發(fā)生后的紅外光譜進行監(jiān)測；

一第一比較器，用于將所述第一磁場監(jiān)測天線的監(jiān)測數(shù)據(jù)和第二磁場監(jiān)測天線的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行比較，以獲取電磁波監(jiān)測數(shù)據(jù)；

一第二比較器，用于將所述電磁波監(jiān)測數(shù)據(jù)和紅外光譜監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行混相計算，以得出遠端雷電信息；

一第三比較器，用于將所述遠端雷電信息和電場監(jiān)測天線的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行比較，以獲取本地雷電發(fā)展情況和遠端雷電情況的關系；

一處理器，用于根據(jù)所述本地雷電發(fā)展情況和遠端雷電情況的關系進行數(shù)據(jù)整合，以獲取本地雷電預警信息。

作為本實用新型的改進，所述設備進一步包括一報警器，所述報警器與處理器電性連接，用于根據(jù)所述本地雷電預警信息進行報警，以使對特定區(qū)域內(nèi)的人群進行雷電災害提醒。該報警器可以是聲報警器或/和光報警器。

作為本實用新型的改進，所述設備進一步包括一信息發(fā)布系統(tǒng)，所述信息發(fā)布系統(tǒng)與處理器電性連接，用于根據(jù)所述本地雷電預警信息進行信息發(fā)布，信息發(fā)布系統(tǒng)可以將本地雷電預警信息發(fā)送給特定用戶群體，以使他們免受災害。

優(yōu)選地，所述信息發(fā)布系統(tǒng)包括一RFID模塊，所述RFID模塊與處理器電性連接，用于將所述本地雷電預警信息通過無線網(wǎng)絡或/和有線網(wǎng)絡進行發(fā)布，所述RFID模塊并具有雙向讀寫器，其與具有RFID功能的便攜式設備進行信息交換。其中，有線網(wǎng)絡為公網(wǎng)，即例如電信、網(wǎng)通、鐵通等架設的骨干及分支網(wǎng)絡，無線網(wǎng)絡為射頻網(wǎng)絡或GPS無線網(wǎng)絡等，RFID模塊并具有雙向讀寫器，其與具有RFID功能的便攜式設備（例如手持移動終端、手機、RFID讀寫卡等）通過射頻網(wǎng)絡進行信息交換。

優(yōu)選地，所述電場監(jiān)測天線為雙探頭天線，雙探頭的電場監(jiān)測天線，其電場靈敏度達到1V/M，探測范圍達到1-40,000V/M，通過雙探頭的差值運算，提高了電場監(jiān)測樹脂的準確性。

作為本實用新型的改進，所述紅外光譜監(jiān)測系統(tǒng)為菲尼爾透鏡，菲尼爾透鏡?(Fresnel?lens)，又名螺紋透鏡，多是由聚烯烴材料注壓而成的薄片，鏡片表面一面為光面，另一面刻錄了由小到大的同心圓，它的紋理是根據(jù)光的干涉以及相對靈敏度和接收角度要求來設計的，其利用透鏡的特殊光學原理，在探測器前方產(chǎn)生一個交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)”，以提高它的探測接收靈敏度。

相比于現(xiàn)有技術(shù)，其實現(xiàn)的效果在于：