[發明專利]基于日盲波段信號的閃電探測基站、探測系統和探測方法

在審

• 申請號: 202210414562.5
• 申請日: 2022-04-20
• 公開（公告）號: CN114518169A
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 王建平;廖觀萬;徐英偉;宋煒;王方亮;周殿濤;吳繼平;宋建華
• 申請（專利權）人: 北京萬龍精益科技有限公司
• 主分類號: G01J3/28
• 分類號: G01J3/28;G01J3/02;G01N21/33;G01N21/01
• 代理公司: 北京中知星原知識產權代理事務所(普通合伙) 11868
• 代理人: 艾變開

1.一種基于日盲波段信號的閃電探測基站（300），其特征在于，包括：

多個閃電探測器（100），所述多個閃電探測器中的每個閃電探測器基于待探測區域而被設置在與所述待探測區域相對應的位置并且包括信號探測單元（101），所述信號探測單元（101）包括：

日盲紫外濾光器（1011），被配置為至少部分地過濾非日盲波段光信號；

透日盲紫外光學系統（1013），串聯耦接至所述日盲紫外濾光器（1011），并且被配置為使得日盲波段光信號的平均透過率大于預定閾值；以及

日盲紫外探測器件（1015），串聯耦接至所述透日盲紫外光學系統（1013），并且被配置為能夠探測透過所述透日盲紫外光學系統（1013）的光信號，以基于所述光信號來識別所述待探測區域內的閃電；

工作站（301），通信地耦接所述多個閃電探測器中的每個閃電探測器，以接收來自所述多個閃電探測器中的每個閃電探測器的關聯于所述閃電的信號。

2.根據權利要求1所述的閃電探測基站（300），其特征在于，所述多個閃電探測器的數目為4個或6個，所述多個閃電探測器中的每個探測器組成多邊形并且分別位于所述多邊形的各個頂點處。

3. 根據權利要求1所述的閃電探測基站（300），其特征在于，所述多個閃電探測器中的每個閃電探測器還包括：

第一信號處理單元（103），耦接至所述信號探測單元（101），并且被配置為從所述信號探測單元（101）接收并且處理透過所述透日盲紫外光學系統（1013）的光信號；以及

結果輸出單元（105），耦合至所述信號處理單元（103）并且被配置為能夠生成并且輸出經處理的光信號的結果。

4. 根據權利要求1所述的閃電探測基站（300），其特征在于，所述閃電探測基站（300）還包括以下中的至少一項：

第二信號處理單元，通信地連接到所述多個閃電探測器中的每個閃電探測器，并且被配置為將所述多個閃電探測器中的每個閃電探測器所探測到的關聯于所述閃電的信號進行預處理；以及

顯示控制單元，耦接至所述第二信號處理單元，并且被配置為顯示和/或控制經預處理的關聯于所述閃電的信號進行顯示和/或控制。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的閃電探測基站（300），其特征在于，所述透日盲紫外光學系統（1013）包括基于氫氧焰熔化高級水晶粉料而制成的石英玻璃。

6.根據權利要求1至4中任一項所述的閃電探測基站（300），其特征在于，所述日盲紫外濾光器（1011）包括干涉型濾光片和吸收型濾光片中的至少一種濾光片。

7.根據權利要求1至4中任一項所述的閃電探測基站（300），其特征在于，關聯于所述閃電的信號包括方位角和持續時間中的至少一者。

8. 一種基于日盲波段信號的閃電探測系統（500），其特征在于，包括：

根據權利要求1至7中任一項所述的至少一個閃電探測基站（300）；以及

服務器，通信地耦接至至少一個所述閃電探測基站（300），并且基于來自至少一個所述閃電探測基站（300）的信號來確定閃電發生的范圍與持續時間中的至少一者。

9.根據權利要求8所述的閃電探測系統（500），其特征在于，至少一個所述閃電探測基站（300）的數目與待探測區域的面積相關聯。

10.一種基于日盲波段信號的閃電探測方法，所述方法利用根據權利要求8或9所述的閃電探測系統并且包括以下步驟：

基于待探測區域設置多個閃電探測器中的每個閃電探測器的位置；

將多個閃電探測器中的每個閃電探測器的位置耦接至工作站，以形成閃電探測基站；

將至少一個所述閃電探測基站連接至服務器，以形成閃電探測系統；

多個閃電探測器中的至少一個探測器接收到與閃電伴隨產生的日盲紫外波段信號；

將所述日盲紫外波段信號經光電轉換和多路傳輸把信號送至第一信號處理單元和第二信號處理單元中的至少一者進行處理；

將處理后的信號與閾值進行比較，判斷是否發生閃電以及閃電發生的方位角和持續時間中的至少一者；以及

將所述閃電探測基站中的每個閃電探測基站探測到的信號發送至服務器，以進一步確定閃電發生的范圍與持續時間中的至少一者。