[发明专利]一种基于农业物联网的田间终端设备防雷方法

权利要求书

1.一种基于农业物联网的田间终端设备防雷方法，其特征在于：需进行防雷保护的田间终端设备(1)包括田间物联网终端(1-1)和对田间物联网终端(1-1)所处区域上空发生的雷电进行监测的雷电监测装置(1-2)，所述田间物联网终端(1-1)为布设在田间且以无线通信方式与上位监控终端(2)进行通信的物联网终端，所述雷电监测装置(1-2)布设在田间且其与田间物联网终端(1-1)布设于同一区域，所述雷电监测装置(1-2)以无线通信方式与上位监控终端(2)进行通信；所述田间物联网终端(1-1)和雷电监测装置(1-2)均由配电房(3)进行供电且二者与配电房(3)内的供电设备之间通过供电线路连接，所述供电线路中串接有通断控制开关，所述通断控制开关由远程控制器(4)控制且其与远程控制器(4)相接；所述远程控制器(4)以无线通信方式与上位监控终端(2)进行通信；所述田间终端设备(1)的防雷方法，包括以下步骤：

步骤一、初始参数设定：对上位监控终端(2)获取天气预报信息的频率进行设定，同时通过上位监控终端(2)对田间终端设备(1)的雷电保护状态进行设定，并对设定的雷电保护状态进行同步存储；

所述上位监控终端(2)每次获取天气预报信息的时刻为天气预报获取时刻，相邻两个天气预报获取时刻之间的时间间隔为一个防雷保护时段；

所述田间终端设备(1)的雷电保护状态为雷电保护中或未进行雷电保护，当所述田间终端设备(1)的雷电保护状态为雷电保护中时，所述通断控制开关处于断开状态；当所述田间终端设备(1)的雷电保护状态为未进行雷电保护时，所述通断控制开关处于接通状态；本步骤中，设定的田间终端设备(1)的雷电保护状态为未进行雷电保护；

步骤二、防雷保护：所述上位监控终端(2)按照步骤一中设定的天气预报信息的获取频率，对各防雷保护时段内田间物联网终端(1-1)所处区域的天气预报信息进行获取，并根据获取的天气预报信息对田间终端设备(1)进行防雷保护；各防雷保护时段内，所述田间终端设备(1)的防雷保护方法均相同；

任一个防雷保护时段内，对田间终端设备(1)进行防雷保护时，过程如下：

步骤201、天气预报信息获取：所述上位监控终端(2)调用天气预报获取模块且通过互联网，获取当前防雷保护时段内田间物联网终端(1-1)所处区域的天气预报信息；所获取的天气预报信息为文字信息；

步骤202、天气预报信息分析：所述上位监控终端(2)调用文字识读模块，对步骤201中获取的天气预报信息进行识读，并根据识读结果，判断所识读的天气预报信息中是否含有字符“雷”：当判断得出所识读的天气预报信息中含有字符“雷”时，进入步骤203；否则，进入步骤204；

步骤203、有雷电防护处理，包括以下步骤：

步骤2031、雷电保护状态判断：所述上位监控终端(2)对此时田间终端设备(1)的雷电保护状态进行判断：当此时田间终端设备(1)的雷电保护状态为未进行雷电保护时，进入步骤2032；否则，当此时田间终端设备(1)的雷电保护状态为雷电保护中时，所述上位监控终端(2)同步向远程控制器(4)发送结束雷电保护控制信息，所述远程控制器(4)接收到所述结束雷电保护控制信息后，同步控制所述通断控制开关接通，同时通过上位监控终端(2)将田间终端设备(1)的雷电保护状态调整为未进行雷电保护，之后进入步骤2032；

步骤2032、雷电监测：当前防雷保护时段内，采用雷电监测装置(1-2)对田间物联网终端(1-1)所处区域上空发生的雷电进行监测：当监测出当前防雷保护时段内田间物联网终端(1-1)所处区域上空未发生一次雷电时，完成当前防雷保护时段内田间终端设备(1)的防雷保护过程，进入步骤205；否则，进入步骤2033；

步骤2033、雷电监测结果上传及同步分析：步骤2032中采用雷电监测装置(1-2)对田间物联网终端(1-1)所处区域上空是否发生的雷电进行监测过程中，当监测出田间物联网终端(1-1)所处区域上空发生一次雷电时，雷电监测装置(1-2)将监测到的雷电信息同步上传至上位监控终端(2)；所述上位监控终端(2)接收到雷电信息后，根据接收的雷电信息，并结合雷电监测装置(1-2)所处的位置，分析得出此次雷电的发生位置与雷电监测装置(1-2)之间的距离，记作LL；之后，所述上位监控终端(2)调用差值比较模块，对LL和LY进行比较：当LL＜LY时，所述上位监控终端(2)同步向远程控制器(4)发送启动雷电保护控制信息，所述远程控制器(4)接收到所述启动雷电保护控制信息后，同步控制所述通断控制开关断开，完成当前防雷保护时段内田间终端设备(1)的防雷保护过程，同时通过上位监控终端(2)将田间终端设备(1)的雷电保护状态调整为雷电保护中，之后进入步骤205；否则，进入步骤2034；

其中，LY为预先设定的雷电预警距离且LY＝100m～10000m；

步骤2034、后续雷电监测：当前防雷保护时段内，采用雷电监测装置(1-2)对田间物联网终端(1-1)所处区域上空发生的雷电持续进行监测：当监测出田间物联网终端(1-1)所处区域上空发生一次雷电时，返回步骤2031，并按照步骤2031中所述的方法，对此次发生的雷电进行雷电监测结果上传及同步分析；否则，完成当前防雷保护时段内田间终端设备(1)的防雷保护过程，进入步骤205；

步骤204、无雷电防护处理：所述上位监控终端(2)对此时田间终端设备(1)的雷电保护状态进行判断：当此时田间终端设备(1)的雷电保护状态为未进行雷电保护时，完成当前防雷保护时段内田间终端设备(1)的防雷保护过程，之后进入步骤205；否则，当此时田间终端设备(1)的雷电保护状态为雷电保护中时，所述上位监控终端(2)同步向远程控制器(4)发送结束雷电保护控制信息，所述远程控制器(4)接收到所述结束雷电保护控制信息后，同步控制所述通断控制开关接通，同时通过上位监控终端(2)将田间终端设备(1)的雷电保护状态调整为未进行雷电保护，完成当前防雷保护时段内田间终端设备(1)的防雷保护过程，之后进入步骤205；

步骤205、下一个防雷保护时段防雷保护：下一个防雷保护时段内，按照步骤201至步骤204所述的方法，对田间终端设备(1)进行防雷保护；

步骤206、多次重复步骤205，直至完成所有防雷保护时段内田间终端设备(1)的防雷保护过程。