一种基于验电器的雷电传感器的制造方法
【专利摘要】一种基于验电器的雷电传感器属于雷电预警系统；该雷电传感器包括验电器本体，设置于验电器本体上方的金属伸缩杆，金属伸缩杆外围的绝缘保护壁，连接金属伸缩杆与绝缘保护壁的绝缘定位装置；所述的验电器本体的两个金属片所在水平方向，设置有激光测距仪两个，所述的激光测距仪分别位于两个金属片的外侧；本发明雷电传感器，利用电势感应原理，并结合验电器检验，因此不仅可以将雷云带电情况通过电势感应原理反应到验电器上，实现对即将发生的雷电进行预测，而且具有结构简单、原理清晰的优点；同时在验电器两个金属片的两端设置有激光测距仪，用来监测金属片的张角，对雷云带电量进行定量预测，因此具有定量监测功能。
【专利说明】一种基于验电器的雷电传感器【技术领域】
[0001]一种基于验电器的雷电传感器属于雷电预警系统，具体涉及一种用于感应云层带电量的传感器。
【背景技术】
[0002]雷电是常见的自然现象，可以对高处任何导电体放电，由于雷电释放的能量巨大，因此一旦出现伤害，就会造成无法弥补的损失。建筑物防止雷电袭击的方式是在建筑物的顶部设置避雷针，在有雷电发生时，使电流从避雷针引到地，有效避免建筑物受雷电袭击而着火。这种方式虽然可以使建筑物免除雷电的伤害，但是属于处理正在进行的雷电，不适用于避免雷电对人的袭击。因此，每年仍然有很多人死于雷电。
[0003]闪电定位方法可以雷云的行径路线和已经发生的闪电强度。然而却不能在闪电发生前进行预测。
[0004]为了有效避免人受到雷电袭击，就需要对是否发生雷电进行准确预测。气象卫星可以监测数千公里范围内的大气变化，对某些大范围内是否会发生雷电具有预警功能。然而，这种方式过于宏观。
[0005]大气电场仪可以在小范围(10km_15km)监测正在发展的雷云带电量，预报闪电的发生。然而，该设备系统复杂，价格昂贵。
[0006]徐志扬等人的发明专利(申请号:200910101732.9)，防雷预警系统中的电场传感
器，公开了一种结构简单、安全可靠的雷电预警系统。然而，该系统只具有定性预警能力，不具有定量预警的功能。
【发明内容】
[0007]为了解决上述问题，本发明设计了一种基于验电器的雷电传感器，该雷电传感器不仅可以对即将发生的雷电进行预测，而且结构简单，同时具有定量监测功能。
[0008]本发明的目的是这样实现的:
一种基于验电器的雷电传感器，包括验电器本体，设置于验电器本体上方的金属伸缩杆，金属伸缩杆外围的绝缘保护壁，连接金属伸缩杆与绝缘保护壁的绝缘定位装置；所述的验电器本体的两个金属片所在水平方向，设置有激光测距仪两个，所述的激光测距仪分别位于两个金属片的外侧。
[0009]上述的一种基于验电器的雷电传感器，所述的金属伸缩杆的截面为菱形。
[0010]所述的金属伸缩杆以竖直方向为轴进行旋转。
[0011]上述的一种基于验电器的雷电传感器，所述的金属伸缩杆的外表面涂有防雨漆。
[0012]上述的一种基于验电器的雷电传感器，所述的金属伸缩杆顶端设置有金属球。
[0013]上述的一种基于验电器的雷电传感器，所述的绝缘保护壁为桶状结构。
[0014]由于本发明基于验电器的雷电传感器，利用电势感应原理，并结合验电器检验，因此不仅可以将雷云带电情况通过电势感应原理反应到验电器上，实现对即将发生的雷电进行预测，而且具有结构简单、原理清晰的优点；同时由于在验电器两个金属片的两端设置有激光测距仪，因此可以监测金属片的张角，对雷云带电量进行定量预测，因此该雷电传感器具有定量监测功能。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明基于验电器的雷电传感器的结构示意图。
[0016]图中:1验电器本体、2金属伸缩杆、3绝缘保护壁、4绝缘定位装置、5激光测距仪。【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本发明【具体实施方式】作进一步详细描述。
[0018]具体实施例一
本实施例的基于验电器的雷电传感器，结构不意图如图1所述。该雷电传感器包括验电器本体1，设置于验电器本体I上方的金属伸缩杆2，所述的金属伸缩杆2的外表面涂有防雨漆，金属伸缩杆2外围的绝缘保护壁3，连接金属伸缩杆2与绝缘保护壁3的绝缘定位装置4 ;所述的验电器本体I的两个金属片所在水平方向，设置有激光测距仪5两个，所述的激光测距仪5分别位于两个金属片的外侧。
[0019]在雷电即将发生的时候，势必有云层带电，根据电势感应的原理，会使金属伸缩杆2的电子发生移动，金属伸缩杆2顶端与云层电性相反,金属伸缩杆2底部与云层电性相同。在通过金属伸缩杆2与验电器本体I的电势感应作用，验电器本体I顶端金属球与底部金属片的电性相反，会使金属片张开，这对金属片张开的角度，可以得到电势感应作用的大小，反推得到云层带电量的多少，进而获得发生雷电的概率。
[0020]其中，验电器本体I的金属片张开角度，通过激光测距仪测量转换得到。
[0021]具体实施例二
本实施例的基于验电器的雷电传感器，包括验电器本体I，设置于验电器本体I上方的金属伸缩杆2，所述的金属伸缩杆2的外表面涂有防雨漆，金属伸缩杆2外围的绝缘保护壁3，连接金属伸缩杆2与绝缘保护壁3的绝缘定位装置4 ;所述的验电器本体I的两个金属片所在水平方向，设置有激光测距仪5两个，所述的激光测距仪5分别位于两个金属片的外侧。
[0022]与具体实施例一不同的是，本实施例限定了金属伸缩杆2的截面为菱形，并且金属伸缩杆2以竖直方向为轴进行旋转。这种设计使得金属伸缩杆2可以调整方向，截面菱形的长对角线方向与风向平行，避免金属伸缩杆2被风吹弯或吹断。
[0023]具体实现方式是在金属伸缩杆2底部外围设置有水平方向的齿轮，在绝缘保护壁3内侧设置有可以带动齿轮转动的电机，通过电机的作用，使金属伸缩杆2转动。
[0024]具体实施例三
本实施例的基于验电器的雷电传感器，包括验电器本体I，设置于验电器本体I上方的金属伸缩杆2，所述的金属伸缩杆2的外表面涂有防雨漆，金属伸缩杆2外围的绝缘保护壁3，连接金属伸缩杆2与绝缘保护壁3的绝缘定位装置4 ;所述的验电器本体I的两个金属片所在水平方向，设置有激光测距仪5两个，所述的激光测距仪5分别位于两个金属片的外侧。[0025]与具体实施例一不同的是，本实施例限定了金属伸缩杆2的截面为菱形，并且金属伸缩杆2以竖直方向为轴进行旋转。这种设计使得金属伸缩杆2可以调整方向，截面菱形的长对角线方向与风向平行，避免金属伸缩杆2被风吹弯或吹断。
[0026]具体实现方式是在金属伸缩杆2四周设置有永磁铁，在绝缘保护壁3内侧设置有电磁铁，永磁铁和电磁铁的排列方式与电机转子和定子中的磁铁排列方式相同，这种设计，使得金属伸缩杆2成为绝缘保护壁3中的转子，像电机转动的原理，使金属伸缩杆2转动。
[0027]以上实施例的基于验电器的雷电传感器，所述的金属伸缩杆2顶端还可以选择设置有金属球。
[0028]以上实施例的基于验电器的雷电传感器，所述的绝缘保护壁3为桶状结构，可以选择由砖或水泥砌成的烟囱状。
[0029]本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本发明的启示下作出的结构变化或方法改进，凡是与本发明具有相同或相近的技术方案，均落入本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种基于验电器的雷电传感器，其特征在于，包括验电器本体(I)，设置于验电器本体(I)上方的金属伸缩杆(2)，金属伸缩杆(2)外围的绝缘保护壁(3)，连接金属伸缩杆(2)与绝缘保护壁(3)的绝缘定位装置(4);所述的验电器本体(I)的两个金属片所在水平方向，设置有激光测距仪(5)两个，所述的激光测距仪(5)分别位于两个金属片的外侧。
2.根据权利要求1所述的一种基于验电器的雷电传感器，其特征在于，所述的金属伸缩杆(2)的截面为菱形。
3.根据权利要求2所述的一种基于验电器的雷电传感器，其特征在于，所述的金属伸缩杆(2)以竖直方向为轴进行旋转。
4.根据权利要求1所述的一种基于验电器的雷电传感器，其特征在于，所述的金属伸缩杆(2)的外表面涂有防雨漆。
5.根据权利要求1所述的一种基于验电器的雷电传感器，其特征在于，所述的金属伸缩杆(2)顶端设置有金属球。
6.根据权利要求1所述的一种基于验电器的雷电传感器，其特征在于，所述的绝缘保护壁(3)为桶状结构。
【文档编号】G01R29/08GK103487668SQ201310477907
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年10月14日 优先权日:2013年10月14日
【发明者】赵春城, 刘小峰, 张林娟, 顾吉 申请人:无锡艾科瑞思产品设计与研究有限公司