一种雷电监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种雷电监测系统。它包括监控终端、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。本实用新型专利技术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。

【技术实现步骤摘要】
一种雷电监测系统
本技术涉及雷电检测
，尤其涉及一种雷电监测系统。
技术介绍
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。
技术实现思路
本技术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，本技术采用以下技术方案予以实现: 本技术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Rl和电容Cl，所述微处理器的通信接口与电阻Rl一端电连接，电阻Rl另一端与电容Cl 一端和二极管Dl的阴极电连接，电容Cl另一端和二极管Dl的阳极都接地。二极管Dl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 —端、电容C2 —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 —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 —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 —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。 [0011 ] 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。 本技术的有益效果是:(I)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，检测准确度高，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。(2)接口保护电路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。(3)防干扰电路有效防止雷电监测终端受到的静电干扰和电磁干扰。 【附图说明】 图1是本技术的一种结构示意图； 图2是雷电监测终端的一种电路原理连接框图； 图3是接口保护电路的电路原理图； 图4是防干扰电路的电路原理图； 图5是集中器的电路原理连接框图； 图6是雷电位置信息判断示意图。 图中:1、监控终端，2、集中器，3、中继器，4、雷电监测终端，5、微处理器，6、雷电传感器，7、第一电源模块，8、第一无线通信模块,9、报警模块,10、控制器,11、第二电源模块，12、第二无线通信模块，13、GPS定位模块。 【具体实施方式】 下面通过实施例，并结合附图，对本技术的技术方案作进一步具体的说明。 实施例1:本实施例的一种雷电监测系统，如图1、图2所示，包括监控终端1、集中器2、若干个中继器3以及每个中继器3对应的若干个雷电监测终端4，雷电监测终端4包括微处理器5、用于检测雷电距离的雷电传感器6、第一电源模块7、第一无线通信模块8和报警模块9,微处理器5分别与雷电传感器6、第一电源模块7、第一无线通信模块8和报警模块9电连接，集中器2通过无线网络与监控终端I和中继器3无线连接，中继器3通过无线网络与对应的雷电监测终端4的第一无线通信模块8无线连接。 雷电传感器6为AS3935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9包括显示屏和语音输出电路。可将雷电监测终端4分散设置在城镇的各个不同位置，任意相邻的三个雷电监测终端4在相异的两条直线上，监控终端I存储有各个雷电监测终端4的位置信息。 当距离雷电监测终端4的1.40公里内有雷电时，雷电传感器6能够检测到雷电距离雷电监测终端4的距离D，雷电监测终端4将该数据发送到对应的中继器3，中继器3将数据发送到集中器2，集中器2将数据发送到监控终端I。监控终端I对接收到的所有距离值D进行处理，计算出雷电的位置，如图6所示，当相邻的三个雷电监测终端4检测到雷电距离D时，以每个雷电监测终端4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，检测精度高。监控终端I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4，雷电监测终端4通过报警模块9发出报警及雷电的位置信息。 如图3所示，微处理器5与雷电传感器6电连接的通信接口处设有接口保护电路，接口保护电路包括二极管Dl、电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种雷电监测系统，其特征在于：包括监控终端(1)、集中器(2)、若干个中继器(3)以及每个中继器(3)对应的若干个雷电监测终端(4)，所述雷电监测终端(4)包括微处理器(5)、用于检测雷电距离的雷电传感器(6)、第一电源模块(7)、第一无线通信模块(8)和报警模块(9)，所述微处理器(5)分别与雷电传感器(4)、第一电源模块(7)、第一无线通信模块(8)和报警模块(9)电连接，所述集中器(2)通过无线网络与监控终端(1)和中继器(3)无线连接，所述中继器(3)通过无线网络与对应的雷电监测终端(4)的第一无线通信模块(8)无线连接。

【技术特征摘要】
1.一种雷电监测系统，其特征在于:包括监控终端(I)、集中器(2)、若干个中继器(3)以及每个中继器(3)对应的若干个雷电监测终端(4)，所述雷电监测终端(4)包括微处理器(5)、用于检测雷电距离的雷电传感器(6)、第一电源模块(7)、第一无线通信模块(8)和报警模块(9)，所述微处理器(5)分别与雷电传感器(4)、第一电源模块(7)、第一无线通信模块(8)和报警模块(9)电连接，所述集中器(2)通过无线网络与监控终端(I)和中继器(3)无线连接，所述中继器(3)通过无线网络与对应的雷电监测终端(4)的第一无线通信模块(8)无线连接。2.根据权利要求1所述的一种雷电监测系统，其特征在于:任意相邻的三个雷电监测终端(4)在相异的两条直线上。3.根据权利要求1或2所述的一种雷电监测系统，其特征在于:所述微处理器(5)与雷电传感器出)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Dl、电阻Rl和电容Cl，所述微处理器(5)的通信接口与电阻Rl —端电连接，电阻Rl另一端与电容Cl 一端和二极管Dl的阴极电连接，电容Cl另一端和二极管Dl的阳极都接地。4.根据权利要求1或2所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋立峰，潘晓将，陈顺平，
申请(专利权)人：浙江利尔达物联网技术有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33