由于全球氣候變化,雷擊事故逐年上升,各類景區(qū)、游樂場、重點(diǎn)場所時(shí)有受災(zāi)。輕微者,造成電子設(shè)備損壞,嚴(yán)重者,有可能引起火災(zāi)及人員傷亡。因此,在做好直擊雷防護(hù)、接地及浪涌保護(hù)的基礎(chǔ)上,采用雷電預(yù)警系統(tǒng)是目前世界公認(rèn)的能大幅降低雷擊事故的有效措施。
什么是雷電預(yù)警
眾所周知,靜電場是由電荷建立的,雷暴的發(fā)生來源于雷雨云內(nèi)部的電荷累積;這意味著只要能夠準(zhǔn)確檢測空間靜電場的變化,就可以間接了解雷雨云電荷累積的情況。根據(jù)多年來世界各地所記錄的相關(guān)氣象資料表明,雷暴的發(fā)生需要一定條件,并且具有規(guī)律性:以在平地距地面約1.5m 處設(shè)立的檢測點(diǎn)為例,在一個(gè)無云天氣檢測到的平均場強(qiáng)約為250V/m,而當(dāng)場強(qiáng)檢測值達(dá)到2KV/m 以上時(shí),通常意味著該地點(diǎn)上方雷雨云已經(jīng)產(chǎn)生;如果場強(qiáng)持續(xù)增大至4kV/m,發(fā)生雷暴現(xiàn)象的可能性就將超過 90%;雷暴發(fā)生時(shí),場強(qiáng)會增大至14KV/m 以上。一般情況下,獨(dú)立雷雨云或雷雨云群的產(chǎn)生需要至少約20分鐘。當(dāng)雷云形成或靠近的時(shí)候,對地靜電場的電場強(qiáng)度會呈現(xiàn)顯著變化特征。因此監(jiān)測靜電場電場強(qiáng)度并做出預(yù)測,就是雷電預(yù)警的技術(shù)原理。
雷電預(yù)警的作用
(1)為安全管理制度制定提供科學(xué)的依據(jù),保證人身安全。
(2)提前切換電源,斷開市電,防止遭受雷擊,保護(hù)數(shù)據(jù),保證設(shè)備安全。
(3)雷擊前關(guān)閉可以暫時(shí)關(guān)閉的設(shè)備,避免經(jīng)濟(jì)損失。
如何做出雷電預(yù)警
當(dāng)雷云形成或靠近的時(shí)候,對地靜電場的電場強(qiáng)度會呈現(xiàn)顯著變化特征。我司依此自主研發(fā)的雷電預(yù)警系統(tǒng)采用大氣電場偵測儀運(yùn)用測量環(huán)境靜電場的原理來對雷云進(jìn)行偵測分析。在任何時(shí)候,系統(tǒng)都可以根據(jù)對環(huán)境靜電場的變化來偵測15公里以內(nèi)靠近的雷雨云。當(dāng)靜電場的電場強(qiáng)度逐漸升高的時(shí)候,這就意味著在測量區(qū)域范圍很可能出現(xiàn)雷電。
雷電預(yù)警系統(tǒng)的真面目
大氣電場儀
大氣電場儀 Prestorm 2.0 采用了差模測量技術(shù)(有 2 個(gè)電極,所采集的數(shù)據(jù)是2個(gè)電極的差模),相對于現(xiàn)在市場上采用共模測量的同類產(chǎn)品,避免了許多不必要的干擾信號,提供了更準(zhǔn)確的測量結(jié)果。
產(chǎn)品特點(diǎn):
●采用了倒置式結(jié)構(gòu),外形設(shè)計(jì)獨(dú)特,避免了積水、 積雪、灰塵、鳥糞等對測試電場產(chǎn)生的影響。
●寬廣的量程范圍(+/-300KV/M)與有效監(jiān)測區(qū)域(半 徑 15-20KM)能適合各種環(huán)境的監(jiān)測,特別適合高海拔山峰類旅游風(fēng)景區(qū)。
●能連續(xù)啟動三級報(bào)警級別,一級黃色預(yù)警意味著周圍有雷云的聚集,二級橙色預(yù)警意味著雷云即將來臨,往往該時(shí)間在 5-20 分鐘內(nèi),三級紅色預(yù)警為高危雷電預(yù)警等級,本地區(qū)上方隨時(shí)會發(fā)生雷電活動。
●精選的材質(zhì)能抵御酸性污染,適合各種嚴(yán)苛的環(huán)境。
●系統(tǒng)能夠組網(wǎng),可以與其他氣象設(shè)備配合使用。
●可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
●建立了多產(chǎn)品的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),可以進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲與分析。
●使用壽命長。
2閃電定位儀
閃電方向儀 LDI,能有效監(jiān)測其周圍半徑 10~20 公里內(nèi)的大氣電場強(qiáng)度 變化以及 32 公里內(nèi)的閃電發(fā)生及方位,屬于雷電探測技術(shù)中 FSM 與 MDF 技術(shù) 的結(jié)合,雷電預(yù)警準(zhǔn)確率高達(dá) 95%以上,預(yù)警時(shí)效也較傳統(tǒng)的單電場儀預(yù)警能提前 10 至 20 分鐘。
3數(shù)據(jù)傳輸、聲光報(bào)警控制箱
尺寸(mm)
L:500;H:280;P:500
重量(kg)80
保護(hù)指數(shù)(IP)53
通信控制器支持 LAN/GPRS/CDMA
運(yùn)行溫度(℃)-25到65
相對濕度0-100%
太陽能板100瓦
4雷電預(yù)警系統(tǒng)軟件平臺
數(shù)據(jù)庫建立了五大子系統(tǒng),分為監(jiān)測服務(wù)子系統(tǒng)、預(yù)警服務(wù)子系統(tǒng)、配置管理子系統(tǒng)、Web Service 服務(wù)子系統(tǒng)(B/S)、數(shù)據(jù)回放與綜合分析子系統(tǒng)(C/S)
系統(tǒng)組成:
監(jiān)測服務(wù)子系統(tǒng):主要有大氣電場監(jiān)測、雷達(dá)數(shù)據(jù)集成、閃電定位數(shù)據(jù)集成、TSS928 數(shù)據(jù)集成、雷電流數(shù)據(jù)監(jiān)測、數(shù)據(jù)上報(bào)、在線配置管理等;預(yù)警服務(wù)子系統(tǒng):主要有網(wǎng)格化預(yù)警、等值線計(jì)算、短信預(yù)警、指令控制服務(wù);
配置管理子系統(tǒng):主要有預(yù)警服務(wù)配置、用戶管理配置、站點(diǎn)參數(shù)配置、重點(diǎn)區(qū)域管理、數(shù)據(jù)庫維護(hù);
Web Service 服務(wù)子系統(tǒng)(B/S):主要有用戶登錄管理、實(shí)時(shí)監(jiān)測、歷史回放、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析、網(wǎng)格化預(yù)警顯示、雷達(dá)圖顯示、閃電定位顯示、雷電流監(jiān)測、TSS928 數(shù)據(jù)監(jiān)測;
數(shù)據(jù)回放與綜合分析子系統(tǒng)(C/S):電場曲線分析、雷暴過程分析、預(yù)警閥值分析、區(qū)域雷擊概率分析;