[实用新型]一种雷电监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及雷电检测技术领域，尤其涉及一种雷电监测系统。 

背景技术

雷击造成的人员伤亡和灾害事故时有发生。20世纪初期，电讯和电力事业的发展受到雷电灾害的影响，避雷和防雷工程引起人们重视。因此，对雷电的监测和报警成为需要解决的一个现实问题。目前对雷电的监测需要建立专门的雷电监测站，体积大，成本高。 

发明内容

本实用新型的目的是克服现有雷电监测需要建立专门的雷电监测站，体积大，成本高的技术问题，提供了一种雷电监测系统，其减小了监测设备体积，降低了成本，能够监控多个区域的雷电情况，通过无线方式传输报警信号到监控终端，便于监控终端及时通知有关部门和人员及时采取预防措施。 

为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现： 

本实用新型的一种雷电监测系统，包括监控终端、集中器、若干个中继器以及每个中继器对应的若干个雷电监测终端，所述雷电监测终端包括微处理器、用于检测雷电距离的雷电传感器、第一电源模块、第一无线通信模块和报警模块，所述微处理器分别与雷电传感器、第一电源模块、第一无线通信模块和报警模块电连接，所述集中器通过无线网络与监控终端和中继器无线连接，所述中继器通过无线网络与 对应的雷电监测终端的第一无线通信模块无线连接。 

在本技术方案中，雷电传感器为A S 3935传感器，传感器集成度高，功耗低，从而使得雷电监测终端的体积较小，降低了成本。报警模块包括显示屏和语音输出电路。可将雷电监测终端分散设置在城镇的各个不同位置，监控终端存储有各个雷电监测终端的位置信息。当距离雷电监测终端1.40公里内有雷电时，雷电传感器能够检测到雷电距离雷电监测终端的距离D，雷电监测终端将该数据发送到对应的中继器，中继器将数据发送到集中器，集中器将数据发送到监控终端，监控终端对接收到的所有距离值D进行处理，计算出雷电的位置。监控终端将计算出的雷电位置信息通过无线网络发送到雷电监测终端，雷电监测终端通过报警模块发出报警及雷电的位置信息。 

作为优选，任意相邻的三个雷电监测终端在相异的两条直线上。当相邻的三个雷电监测终端检测到雷电距离D时，以每个雷电监测终端为圆心，以其检测的距离D为半径画圆，三个圆的交点就是雷电的位置。 

作为优选，所述微处理器与雷电传感器电连接的通信接口处设有接口保护电路，所述接口保护电路包括二极管D1、电阻R1和电容C1，所述微处理器的通信接口与电阻R1一端电连接，电阻R1另一端与电容C1一端和二极管D1的阴极电连接，电容C1另一端和二极管D1的阳极都接地。二极管D1具有较高的反向击穿电压，对于通信接口引入的强干扰有一定的钳位作用，抑制外部引入的强电压干扰。一部分干扰通过电容导入大地，进一步减小进入到通信接口的强 干扰。 

作为优选，所述雷电监测终端还包括防干扰电路，所述防干扰电路包括电感L、稳压二极管D2、电阻R2、电容C2和电容C3，所述第一电源模块的正极与稳压二极管D2的阴极、电阻R2一端、电容C2一端和电感L一端电连接，稳压二极管D2的阳极、电阻R2另一端和电容C2另一端接地，电感L另一端与电容C3一端和微处理器的电源端电连接，电容C3另一端接地。相当一部分的强能量干扰是从电源进入的。使用大功率的稳压二极管D2来钳制干扰的电压，同时通过电阻R2来消耗输入的干扰，通过电感L来进一步抑制突来的强干扰进入后端系统。有效防止静电干扰和电磁干扰。 

作为优选，所述集中器包括控制器、第二电源模块、第二无线通信模块和应急供电电路，所述应急供电电路包括电阻R3、二极管D3、开关S和法拉电容C4，所述开关S一端与控制器和第二电源模块电连接，所述开关S另一端与电阻R3一端和二极管D3的阴极电连接，电阻R3另一端与二极管D3阳极和法拉电容C4的正极电连接，法拉电容C4的负极接地，所述控制器还与第二无线通信模块电连接。开关S处于闭合状态。当集中器突然断电时，法拉电容C4给集中器继续供电，使集中器能够将重要数据做保存操作，防止掉电导致数据丢失。 

作为优选，所述雷电监测终端还包括GPS定位模块，所述GPS定位模块与微处理器电连接。雷电监测终端可随身携带或放在车上，通过GPS定位模块获取当前位置信息。雷电监测终端检测到雷电距 离D后，将雷电距离D和当前位置信息通过无线网络传送到监控终端，监控终端选取不在同一直线上的三个雷电监测终端的检测数据进行处理，计算出雷电的位置。