[發明專利]一種移動式閃電探測儀

在審

• 申請號: 201610142028.8
• 申請日: 2016-03-11
• 公開（公告）號: CN105785137A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 郭在華;曹俊友;張攀
• 申請（專利權）人: 成都信息工程大學
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 崔建中

技術領域

本發明涉及閃電探測領域，具體涉及一種移動式閃電探測儀。

背景技術

雷電是主要的自然災害之一，其發生伴隨著閃電和雷鳴等現象，對其進行可靠的監測，能夠很好確保群眾的生命財產安全；雷電檢測的主要內容包括閃電位置定位和雷電預警；目前，還沒有移動式的閃電探測儀；當前的閃電探測儀，都是固定式的，主要有美國國家閃電監測網（MLDN）、ADTD雷電定位儀、SAFIR雷電監測系統、多普勒天氣雷達探測雷暴、氣象衛星探測閃電、大氣電場儀等，這些都屬于大型設備；都是對閃電位置進行精確的經緯度定位，然后通過計算閃電移動速度來進行雷電預警；現有設備安裝繁瑣、維護及使用成本較高耗費電能，都只能對固定范圍內的閃電活動進行探測，而且閃電探測電路設計都較為復雜。

發明內容

本發明提供一種移動式的采用集成化閃電探測芯片的閃電探測儀。

本發明采用的技術方案是：一種移動式閃電探測儀，包括控制器、閃電傳感器、顯示模塊、GPS模塊、GSM傳輸模塊和電源模塊；所述閃電控制器分別與閃電傳感器、顯示模塊、GPS模塊、GSM傳輸模塊連接；電源模塊分別與控制器、閃電傳感器、顯示模塊、GPS模塊、GSM傳輸模塊連接；

所述閃電傳感器的芯片采用AS3935芯片；閃電傳感器用于對閃電信號進行確認，對接收到的信號進行能量計算和距離計算，將計算結果發送給控制器；

所述控制器用于對閃電傳感器發送的數據進行處理、接收GPS模塊發送的信號，將處理結果通過顯示模塊進行顯示，并且通過GSM傳輸模塊將處理結果發送給中心站；

所述電源模塊采用移動式電源。

進一步的，所述控制器對閃電傳感器探測數據的處理包括估算閃電到閃電傳感器的距離和判斷閃電的類型。

進一步的，所述控制器對GPS模塊發送信號的處理方法為數學算法二分法。

進一步的，所述控制器為MSP430G2553微處理器，具有兩個獨立串口分別用于接收GPS傳輸模塊發送數據、發送數據到GSM傳輸模塊；還具有一個SPT接口用于連接閃電傳感器。

進一步的，所述GPS模塊為NEO-6M模組，自動定位精度小于2.5米，定時精度為20納秒。

進一步的，所述GSM傳輸模塊為SIM900A。

進一步的，所述電源模塊具有低壓降穩壓器AS1362和AS1746雙路SPDT模擬開關控制系統供電。

進一步的，所述顯示模塊采用LCD12864液晶顯示器。

本發明的有益效果是：

（1）本發明采用具有便攜可移動性，使得探測中心隨時可以改變，從而使得閃電探測范圍可以靈活變動；

（2）本發明采用集成化的閃電探測芯片，簡化了電路設計，降低了電路設計本身帶來的干擾，也降低了環境對探測電路的干擾；

（3）本發明本身可以完成閃電探測結果分析，可以在探測儀器中可視化的給出閃電探測結果；

（4）本發明具有小型化、耗能低、節約成本、方便實用等特點。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖。

圖2為本發明中閃電傳感器接口電路圖。

圖3為本發明中電源及電源管理模塊電路圖。

圖4為本發明中閃電傳感器控制程序流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明做進一步說明。

如圖1所示，一種移動式閃電探測儀，包括控制器、閃電傳感器、顯示模塊、GPS模塊、GSM傳輸模塊和電源模塊；所述閃電控制器分別與閃電傳感器、顯示模塊、GPS模塊、GSM傳輸模塊連接；電源模塊分別與控制器、閃電傳感器、顯示模塊、GPS模塊、GSM傳輸模塊連接；

所述閃電傳感器的芯片采用AS3935芯片；閃電傳感器用于對閃電信號進行確認，對接收到的信號進行能量計算和距離計算，將計算結果發送給控制器；

所述控制器用于對閃電傳感器發送的數據進行處理、接收GPS模塊發送的信號，將處理結果通過顯示模塊進行顯示，并且通過GSM傳輸模塊將處理結果發送給中心站；

所述電源模塊采用移動式電源。