一种雷电峰值检测箱的制作方法

本实用新型专利涉及防雷装置技术领域，具体涉及一种雷电峰值检测箱。

背景技术：

目前，随着雷电防护技术的发展和应用范围的不断扩大，防雷系统的设计也越来越被人们所重视，防雷技术的应用已成为用电设备可靠安全运行的一个重要因素。但现有防雷技术的落后，决定了所使用的防雷系统及相关产品存在着较大的弊端与防护的不安全因素，对于雷电流冲击及瞬间过电流的检测与影响，始终没有很好的办法观察并解决，最多只能对是否有雷电冲击进行判断，而对雷电流的实际数值无法进行准确地计量，给雷电的全面监测带来极大的困难。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术的不足，提供一种性能可靠的雷电峰值检测箱，能够有效监测雷电波形、强度和雷电信号峰值。

本实用新型的技术方案是这样实现的：该雷电峰值检测箱，包括外部的防水金属箱，其特征在于：还包括防水金属箱内部的对雷电冲击进行采集的罗氏线圈、将采集得到的雷电信号变换为直流信号的整流电路、用于数模转换的整形电路、触发电路、检波电路和单片机,所述罗氏线圈与所述整流电路串联,所述整形电路和检波电路分别与整流电路相并联，整形电路串联有所述触发电路,检波电路串联有所述单片机,所述单片机还与接口和所述触发电路输入端相连接。

所述接口包括rs485通讯接口和ac220v电源接口，所述单片机通过rs485通讯接口与外部服务器进行传输。

所述整形电路采用施密特触发器，所述施密特触发器的翻转电平为5v。

所述罗氏线圈还并联有采样电阻。

所述防水金属箱的防护等级为ip65。

本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷,具有以下有益效果：

本实用新型结构设计科学合理，能够有效监测雷电波形、强度和雷电信号峰值。雷电流通过罗氏线圈采集，后经过整流电路将采集后，一部分信号通过整形电路的对波形进行整形，信号整形电路采用施密特触发器，当触发器输入端电压大于翻转电平，则输出翻转，输入的直流电压即雷击电压越高，其所触发翻转的斯密特触发器越多，通过读取其对应的触发电路的输出电平，从而计算出输入冲击电压峰值的范围；同时一部分信号通过检波电路进行波形检波后，经过处理检波变成单片机能够识别的模拟波形，同时将波形传输给单片机进行处理，精确地计量雷电数值。本实用新型不但实现雷电流及瞬间过电流波形的实时监测功能，而且将雷电流及过电流冲击进一步数据化，实现雷电分级及有效防护管理。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为图1中的罗氏线圈的示意图；

图3为本实用新型的工作示意图；

图中：1-罗氏线圈，2-采样电阻，3-整流电路，4-整形电路，5-触发电路，6-接口，7-检波电路，8-单片机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1和图2所示的雷电峰值检测箱实施例，包括外部的防水金属箱，其特征在于：还包括防水金属箱内部的对雷电冲击进行采集的罗氏线圈1、将采集得到的雷电信号变换为直流信号的整流电路3、用于数模转换的整形电路4、触发电路5、检波电路7和单片机8,罗氏线圈1与整流电路3串联,整形电路4和检波电路7分别与整流电路3相并联，整形电路4串联有触发电路5,检波电路7串联有单片机8,单片机8还与接口6和触发电路5输入端相连接。接口6包括rs485通讯接口和ac220v电源接口，单片机8通过rs485通讯接口与外部服务器进行传输。整形电路4采用施密特触发器，施密特触发器的翻转电平为5v。罗氏线圈1还并联有采样电阻2。防水金属箱的防护等级为ip65。

本实用新型的工作过程是：如图1和图3所示，雷电流及瞬间过流通过罗氏线圈1的lc进行感应后，通过采样电阻r2进行电压采集，后经过整流电路3将采集得到的雷电信号变换为直流信号，然后一部分信号通过整形电路4的对波形进行整形，信号整形电路4采用施密特触发器，施密特触发器的翻转电平为5v，当斯密特触发器输入端vx的电压大于斯密特触发器翻转电平5v，则相对应的斯密特触发器输出翻转，并触发其对应的下级信号触发电路5的锁存信号，输入的直流电压即雷击电压越高，其所触发翻转的斯密特触发器越多，因此，可以通过读取其对应的触发电路5的输出电平，单片机8就能计算出输入冲击电压峰值的范围；同时一部分信号通过检波电路7进行波形检波后，经过处理检波变成单片机能够识别的模拟波形，同时将波形传输给单片机8进行处理，精确地计量雷电数值。最后单片机再通过rs485等通讯方式与外部服务器进行远距离传输。本实用新型不但实现雷电流及瞬间过电流波形的实时监测功能，而且将雷电流及过电流冲击进一步数据化，实现雷电分级及有效防护管理。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种雷电峰值检测箱，包括外部的防水金属箱，其特征在于：还包括防水金属箱内部的对雷电冲击进行采集的罗氏线圈(1)、将采集得到的雷电信号变换为直流信号的整流电路(3)、用于数模转换的整形电路(4)、触发电路(5)、检波电路(7)和单片机(8),所述罗氏线圈(1)与所述整流电路(3)串联,所述整形电路(4)和检波电路(7)分别与整流电路(3)相并联，整形电路(4)串联有所述触发电路(5),检波电路(7)串联有所述单片机(8),所述单片机(8)还与接口(6)和所述触发电路(5)输入端相连接。

2.根据权利要求1所述的雷电峰值检测箱，其特征在于：所述接口(6)包括rs485通讯接口和ac220v电源接口，所述单片机(8)通过rs485通讯接口与外部服务器进行传输。

3.根据权利要求1或2所述的雷电峰值检测箱，其特征在于：所述整形电路(4)采用施密特触发器，所述施密特触发器的翻转电平为5v。

4.根据权利要求3所述的雷电峰值检测箱，其特征在于：所述罗氏线圈(1)还并联有采样电阻(2)。

5.根据权利要求4所述的雷电峰值检测箱，其特征在于：所述防水金属箱的防护等级为ip65。

技术总结
本实用新型涉及防雷装置技术领域，具体涉及一种雷电峰值检测箱。该雷电峰值检测箱包括外部的防水金属箱，还包括防水金属箱内部的对雷电冲击进行采集的罗氏线圈、将采集得到的雷电信号变换为直流信号的整流电路、用于数模转换的整形电路、触发电路、检波电路和单片机，罗氏线圈与所述整流电路串联,整形电路和检波电路分别与整流电路相并联，整形电路串联有所述触发电路,检波电路串联有所述单片机,单片机还与接口和所述触发电路输入端相连接。本实用新型针对现有技术的不足，提供一种性能可靠的雷电峰值检测箱，能够有效监测雷电波形、强度和雷电信号峰值。

技术研发人员：何波;唐镝;尹大斌;李彩华;朱礼;秧志潮
受保护的技术使用者：云南标普电气检测技术有限公司
技术研发日：2020.07.18
技术公布日：2021.03.30