[發明專利]一種雷電告警設備及通信基站

有效

• 申請號: 201410367775.2
• 申請日: 2014-07-29
• 公開（公告）號: CN104124993A
• 公開（公告）日: 2014-10-29
• 發明（設計）人: 陳倩倩;宋世煒;方園
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵（集團）公司
• 主分類號: H04B1/40
• 分類號: H04B1/40;G08B7/06;G01B15/00;G01B17/00
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 劉杰

1.一種雷電告警設備，設置在通信基站上，其特征在于，包括：

盤錐天線，用于接收雷電產生的電磁波信號；

雷電次聲波接收裝置，用于采集并放大雷電產生的次聲波信號；

雷電信號中心處理裝置，分別和所述盤錐天線、所述雷電次聲波接收裝置連接，用于綜合處理所述電磁波信號和所述次聲波信號，以判斷雷電是否發生，并在雷電發生時估計所述雷電與所述通信基站的距離，并根據所述雷電與所述通信基站的距離獲得所述雷電對所述通信基站的威脅程度；

聲光告警指示裝置，用于根據所述雷電對所述通信基站的威脅程度發出對應的聲音報警信號和對應的光警報信號。

2.如權利要求1所述的雷電告警設備，其特征在于，所述盤錐天線的頻帶寬度為25MHz—1500MHz。

3.如權利要求1或2所述的雷電告警設備，其特征在于，所述盤錐天線包括：天線振子、天線座、天線桿、同軸電纜以及安裝夾；

其中，所述天線桿和所述天線座通過所述安裝夾固定在一起，用于共同支撐并固定所述天線振子；

所述天線振子，安裝在所述天線桿和所述天線座上用于采集所述電磁波信號；

所述同軸電纜的一端設置于所述天線座內部且和所述天線振子連接，用于傳輸所述電磁波信號。

4.如權利要求1所述的雷電告警設備，其特征在于，所述雷電次聲波接收裝置包括：自由場聲傳感器，前置放大器和連接線；

其中，所述自由場聲傳感器和所述前置放大器螺接；

所述自由場聲傳感器用于采集所述次聲波信號；

所述前置放大器，用于對所述次聲波信號進行放大；

所述連接線，連接所述雷電次聲波接收裝置和雷電信號中心處理裝置。

5.如權利要求1所述的雷電告警設備，其特征在于，所述雷電信號中心處理裝置包括：模擬信號處理模塊，模數變換模塊，數字信號處理模塊，電源，接口模塊，風扇和機箱；

所述模擬信號處理模塊，用于對所述電磁波信號和所述次聲波信號進行處理后，獲得電磁波模擬信號和次聲波模擬信號；

所述模數變換模塊，和所述模擬信號處理模塊連接，用于對所述電磁波模擬信號和所述次聲波模擬信號分別進行數字采樣，得到電磁波數字信號和次聲波數字信號；

所述數字信號處理模塊，用于對所述電磁波數字信號和所述次聲波數字信號進行綜合處理，判決是否有雷電的發生，并估計所述雷電與所述通信基站的距離，并根據所述雷電與所述通信基站的距離獲得所述雷電對所述通信基站的威脅程度。

6.如權利要求5所述的雷電告警設備，其特征在于，所述接口模塊包括：雷電聲信號輸入接口，雷電電磁信號輸入接口，雷電告警信號輸出接口，數字信號輸出端接口，直流電源接口，交流電源接口，接地接口。

7.如權利要求5所述的雷電告警設備，其特征在于，所述模擬信號處理模塊包括：

限幅器，無源功分器，第一30dB功率放大器，第二30dB功率放大器，290MHz中心頻率10MHz帶寬帶通濾波器，25MHz中心頻率4MHz帶寬帶通濾波器，下變頻器，環形器；

其中，所述限幅器和所述同軸電纜連接，用于限制所述電磁波信號的幅度，避免所述雷電信號中心處理裝置飽和，并且保護所述雷電信號中心處理裝置中的各個器件；

所述無源功分器，和所述限幅器連接，用于將所述電磁波信號分離為第一路信號和第二路信號；

所述第一30dB功率放大器和所述無源功分器連接，用于放大所述第一路信號；

所述290MHz中心頻率10MHz帶寬帶通濾波器，通過所述環形器和所述第一30dB功率放大器連接，用于對放大后的第一路信號進行濾波，獲得290MHz中心頻率10MHz帶寬的電磁波模擬信號；

所述下變頻器，通過所述環形器和所述290MHz中心頻率10MHz帶寬帶通濾波器連接，用于將所述290MHz中心頻率10MHz帶寬的電磁波模擬信號降頻至15MHz中心頻率6MHz帶寬的電磁波模擬信號；

所述第二30dB功率放大器和所述無源功分器連接，用于放大所述第二路信號；

25MHz中心頻率4MHz帶寬帶通濾波器，通過所述環形器和所述第二30dB功率放大器連接，用于對放大之后的第二路信號進行濾波，獲得25MHz中心頻率4MHz帶寬的電磁波信號；

所述環形器用于單向隔離前后級信號。