[实用新型]一种基于三角剖分的大气电场仪组网雷电预警系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及雷电预警技术领域，尤其涉及一种基于三角剖分的大气电场仪组网雷电预警系统。

背景技术

近年来，我国现代化建设高速发展，对雷害的监测、预警及防御的需求也随之提高，雷电监测是减轻雷电灾害的必要手段，截至2014年，国内已建成雷电定位系统，观测站点已达300余个。

大气电场仪可以用以测量雷暴云电荷积累过程，从而实现雷电短时预警，为雷电的临近预警及减轻雷电危害提供有效手段，目前大气电场仪主要以单站点应用于小范围雷电预警中，以一些露天场所油库和大型运动场等地的应用为主，因此只能完成单站点的监测及预警，监测范围小；同时，各个大气电场仪监测数据间没有协同配合，估计雷暴来袭方位精确度较差。

目前大气电场仪组网系统的专利很少，仅有专利公开号为CN203054097U名为《一种雷电预警组网系统》的实用新型，它采用了若干个雷电预警处理装置与一总控制处理中心通过GPRS无线传输的方式组成雷电预警系统的结构，通过该雷电预警系统能够实时地监控及掌握各雷电预警处理装置和各监测点设备的工作状态及雷击情况，该专利中多电场仪只是分别完成了各地区的监测，其间缺少监测数据之间的协同配合。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：

提供一种基于三角剖分的大气电场仪组网雷电预警系统，包括至少三个大气电场仪基站、网络通信互连设备、网络划分处理器以及雷电预警计算服务器，本实用新型所述系统能自动组网多个用于雷电监测预警的大气电场仪基站，以解决单站点大气电场仪基站雷电监测预警范围小的问题；同时，本实用新型所述系统利用雷电活动对多个不同位置的电场仪测量结果的差异性影响，以解决估计雷暴来袭方位精确度较差的问题。

本实用新型的技术方案是：

一种基于三角剖分的大气电场仪组网雷电预警系统，包括至少三个大气电场仪基站、网络通信互连设备、网络划分处理器以及雷电预警计算服务器，所有大气电场仪基站通过无线网络互联，大气电场仪基站经网络划分处理器进行三角剖分组网，形成大气电场仪网络，大气电场仪网络通过无线网络与网络通信互连设备通信连接，通信互连设备通过无线网络与雷电预警计算服务器通信连接，网络划分处理器与雷电预警计算服务器有线通信连接。

所述的大气电场仪基站包括无线连接模块、集群管理模块、电源模块、避雷模块和数据分析控制模块。

所述的网络通信互连设备包括数据发射器、数据接收器和数据存储设备。

所述的网络划分处理器包括CPU、数据存储设备。

所述的雷电预警计算服务器包括CPU、数据存储设备、桥接设备和显示器。

所述的无线连接模块包括无线网桥、安全保护组件和分离式天线。

所述的集群管理模块包括GPS组件和GPS校时处理组件。

所述的电源模块包括太阳能电池面板、电源转换组件和外接电源组件。

所述的数据分析控制模块包括数据存储组件和控制器。

本实用新型的有益效果：

提供一种基于三角剖分的大气电场仪组网雷电预警系统，通过网络划分处理器自动组网多个用于雷电监测预警的大气电场仪基站，形成大气电场仪监测网络，大大扩大了监测范围；同时雷电预警计算服务器利用雷电活动对多个不同位置的电场仪测量结果的差异性影响，能准确地估计雷暴来袭方位，提高了预警精度，使雷电监测网发挥出更大效用。

附图说明

图1为本实用新型系统结构图；

图2大气电场仪基站结构图；

图3为本实用新型大气电场经三角剖分后的网络示意图；

图4为本实用新型三角网中雷电判断区域示意图；

图中标识：1、大气电场仪基站、2、网络通信互连设备、3、网络划分处理器，4、雷电预警计算服务器。

具体实施方式：

一种基于三角剖分的大气电场仪组网雷电预警系统，包括至少三个大气电场仪基站1、网络通信互连设备2、网络划分处理器3以及雷电预警计算服务器4，所有大气电场仪基站1通过无线网络互联，大气电场仪基站1经网络划分处理器3进行三角剖分组网，形成大气电场仪网络，大气电场仪网络通过无线网络与网络通信互连设备2通信连接，通信互连设备2通过无线网络与雷电预警计算服务器4通信连接，网络划分处理器3与雷电预警计算服务器4有线通信连接。