[實用新型]一種雷電峰值記錄裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520237953.X
• 申請日: 2015-04-20
• 公開（公告）號: CN204536403U
• 公開（公告）日: 2015-08-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張永宏;馮乙新;李海峰
• 申請（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: G01R19/04
• 分類號: G01R19/04
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種雷電峰值記錄裝置，屬于雷電記錄領(lǐng)域。

背景技術(shù)

雷電是一種具有綜合破壞力的自然災(zāi)害，包括熱效應(yīng)、機械效應(yīng)、光輻射效應(yīng)、電動力效應(yīng)、沖擊波效應(yīng)、電磁場效應(yīng)、靜電感應(yīng)效應(yīng)以及對人體產(chǎn)生破壞的生理效應(yīng)，因此準確記錄雷電數(shù)據(jù)對于確定雷電災(zāi)害類型、選用合適的防雷措施具有重要的意義。

傳統(tǒng)的雷電峰值記錄儀大多采用羅氏線圈作為傳感器的主要元件，在大電流的測量中誤差較大，易受干擾信號影響。

實用新型內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種雷電峰值記錄裝置。

為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種雷電峰值記錄裝置，包括磁光晶體制作而成的光纖電流傳感器、信號放大模塊、信號分離模塊、單片機、時鐘模塊、通信模塊、存儲模塊和電源管理模塊；所述光纖電流傳感器的輸出端與信號放大模塊的輸入端連接，所述信號放大模塊的輸出端與信號分離模塊的輸入端連接，所述信號分離模塊的輸出端與單片機連接，所述單片機還分別與時鐘模塊、通信模塊以及存儲模塊信號連接，所述電源管理模塊連接電源，為雷電峰值記錄裝置的各個模塊供電。

所述通信模塊為無線通信模塊。

所述通信模塊為CDMA模塊。

所述光纖電流傳感器包括光源、起偏器、檢偏器、法拉第旋轉(zhuǎn)器以及光電轉(zhuǎn)換器；所述光源產(chǎn)生光線，光線入射到起偏器，起偏器把光線變成偏振光，并將偏振光入射到法拉第旋轉(zhuǎn)器的磁光晶體，在電流產(chǎn)生的外磁場作用下，偏振光的偏振面旋轉(zhuǎn)F度，入射到檢偏器，檢偏器輸出的光進入光電轉(zhuǎn)換器進行光電轉(zhuǎn)換。

所述時鐘模塊采用PCF8563時鐘芯片。

所述存儲模塊采用24LC64的數(shù)據(jù)儲存器。

所述單片機為自帶AD轉(zhuǎn)換的單片機。

所述電源為內(nèi)置的鋰電池或內(nèi)置的太陽能電池。

本實用新型所達到的有益效果：1、本實用新型采用磁光晶體制作而成的光纖電流傳感器，與羅氏線圈傳感器相比，不需要改變避雷針引下線等結(jié)構(gòu)就能精確測量，在大電流的測量中誤差較小，不易受干擾信號影響，具有更高的精度；2、本實用新型采用CDMA模塊，保證了實時通訊；3、本實用新型內(nèi)置鋰電池或太陽能電池，可在無人干預的情況下，長時間使用。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖。

圖2為光纖電流傳感器的原理圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。

如圖1所示，一種雷電峰值記錄裝置，包括磁光晶體制作而成的光纖電流傳感器、信號放大模塊、信號分離模塊、單片機、時鐘模塊、通信模塊、存儲模塊和電源管理模塊。

光纖電流傳感器的輸出端與信號放大模塊的輸入端連接，信號放大模塊的輸出端與信號分離模塊的輸入端連接，信號分離模塊的輸出端與單片機連接，單片機還分別與時鐘模塊、通信模塊以及存儲模塊信號連接，電源管理模塊連接電源，為雷電峰值記錄裝置的各個模塊供電。

上述光纖電流傳感器如圖2所示，包括光源、起偏器、檢偏器、法拉第旋轉(zhuǎn)器以及光電轉(zhuǎn)換器。

光源產(chǎn)生光線，光線入射到起偏器，起偏器把光線變成偏振光，并將偏振光入射到法拉第旋轉(zhuǎn)器的磁光晶體，在電流產(chǎn)生的外磁場作用下，偏振光的偏振面旋轉(zhuǎn)F度，入射到檢偏器，檢偏器輸出的光進入光電轉(zhuǎn)換器進行光電轉(zhuǎn)換。

上述信號放大模塊用以將光電轉(zhuǎn)換器輸出的信號放大。

上述信號分離模塊用以從放大后的信號中分離出直流信號，供單片機采樣。

上述通信模塊為無線通信模塊，這里采用的是CDMA模，保證了所述雷電峰值記錄裝置的實時通訊。

上述時鐘模塊采用PCF8563時鐘芯片；用以提供雷電流發(fā)生的時間。

上述存儲模塊采用24LC64的數(shù)據(jù)儲存器；用以記錄雷電流信息。

上述單片機為自帶AD轉(zhuǎn)換的單片機；上述電源為內(nèi)置的鋰電池或內(nèi)置的太陽能電池，可在無人干預的情況下，長時間使用。

綜上所述，雷電峰值記錄裝置采用磁光晶體制作而成的光纖電流傳感器，與羅氏線圈傳感器相比，不需要改變避雷針引下線等結(jié)構(gòu)就能精確測量，在大電流的測量中誤差較小，不易受干擾信號影響，具有更高的精度。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變形，這些改進和變形也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。