一种阵地级雷电探测防护综合系统的制作方法

本实用新型属于防雷技术领域，具体涉及一种阵地级雷电探测防护综合系统。

背景技术：

现代社会中许多户外的电气设备或者固定式构筑物上均会设置单独的避雷设备，避免遭受雷击。所谓的避雷概念，是指通过一定的方法措施，躲避因为雷电而产生的对人体、建筑等的危害。雷电是一种自然放电现象。雷击是自然灾害，不仅会造成设备、房屋设施的损坏，而且可能引起火灾、爆炸，甚至还可能伤害人、畜等。避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、避雷器都是经常采用的避雷装置。一套完整的避装置包括接闪器、引下线和接地装置。上述的针、线、网、带都只是接闪器，而避雷器是一种专门的避雷装置。详细介绍了雷电的成因、种类、危害以及避雷的措施、装置、误区和人身避雷。

而现有的避雷器大都是采用固定式的避雷针或者避雷网结构，例如在一些固定式构筑物顶部埋设有金属网，并在金属网的部分节点处设有穿出的避雷针，从而构成一个避雷系统。但上述均为固定式的避雷结构，现在针对户外空旷场地也需要一种能够整体防护的防雷系统，若采用固定式结构不仅搭建效率较慢，而且无法做到快速拆卸并二次使用。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种阵地级雷电探测防护综合系统。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种阵地级雷电探测防护综合系统，包括设置在特定区域内的雷电探测预警仪、防雷网和用于架设阵地防雷网的升降接闪装置；

所述防雷网设置在升降接闪装置上并与升降接闪装置电连接用于导通雷电流，通过升降接闪装置将防雷网提升至特定区域的上空，所述升降接闪装置接地，所述特定区域上空产生雷电流时会优先击中升降接闪装置或防雷网且最终通过升降接闪装置泄入地下；

通过所述雷电探测预警仪提供针对特定区域的雷电预警并指导架设升降接闪装置和防雷网。

本实用新型是一种针对特定区域可临时或永久架设的防雷系统，所述的特定区域是指一定范围内的无遮蔽空旷场地。一般在该场地内设置有大量设备或者构筑物，因为上空并无遮挡或者较少遮挡，则导致该场地内的设备或构筑物容易遭受雷电流影响。但由于现有的构筑物在修建时为了避免雷电对其造成破坏，故在其顶部均设有单独的接闪结构，当该区域云层放电产生直击雷时，所述接闪结构会引导雷电流进入地下从而保障整个构筑物内部的设备或人员安全。由于许多场地无法搭建永久构筑物或一些固定遮挡结构，但仍需要对场地内的设备进行保护，故本实用新型是专门针对于户外特殊场地可进行临时搭建保护并可拆除多次使用的快速防雷系统。

其中采用三个功能部分，所述的雷电探测预警仪是一种小型的移动式结构，其包括固定架和设置在固定架一侧的电气箱，固定架上设有多种功能部件，包括太阳能板、圆盘状固定式探测头、风速仪和风向标。

其中太阳能板提供电能，而所述的圆盘状固定式探测头内部设有一次和二次两个电极，二次电极将一次电极探测电荷排在电荷栅中，转化成数字量，从而实时地监测对应区域内的近地面大气层电场变化。一般的雷电探测预警仪的预测范围在0-20km内，内部设有的电池在太阳能板的持续正常工作下能够维持整个设备在无外部电源供给情况下运转个12月，且监测数据实时通过无线传输模块传输至终端设备中。在本实用新型中，通过该设备提供雷电预警，一旦出现雷电天气的可能性，则可将整个防护设备架设好，以防止雷电流对场地内的设备造成破坏。

而所述的防雷网和升降接闪装置是组合形成场地保护的防雷结构，所述的防雷网一般由多根钢缆或其他具有良导体线连接形成的网状结构，其防雷原理类似法拉第笼一样构成雷电保护的金属导电体网络，该金属导电体网络为等电势体，且通过升降接闪装置接地，从而根据接地导体静电平衡的条件，直击雷击中防雷网或升降接闪装置后，雷电流会被泄入地下，从而保障防雷网下部的设备安全。

升降接闪装置不仅是作为支撑结构撑起防雷网，而且其本身作为良导体接地用于连通防雷网与地面。一般采用多节升降机构，包括自动和手动的方式进行升降。自动升降结构可通过内部设有的气缸或者液压缸提供动力，或者通过电动机驱动进行升降。而手动结构是直接拉动对应的升降结构，并采用手动限位结构进行固定限位。

进一步的，所述防雷网包括均为导体的环形固定线和设置在环形固定线内的多条相互交叉连接的交叉线，所述交叉线与环形固定线电连接，所述相互交错连接的交叉线之间设有用于定位固定的夹具。

防雷网是一种网状平面结构，但其具体的形状有多种，不同的形状具有不同的交叉固定方式，也对应不同的结构特性。这里限定所述防雷网包括两种线缆结构，其中的环形固定线作为整个防雷网的主体承力结构，可采用较粗的钢缆，且一般设置在最外围，便于从外侧拉拽环形固定线时可对整个防雷网实现张紧效果。而内侧的交叉线是主要的接闪结构，交叉线可等距十字交叉设置，使得整体密度较为均一。

而其中交叉线为单根线首尾两端均固定在外侧的环形固定线上，而为了避免其跨度较大时其中部受重力影响下垂幅度明显造成下部空间变小的问题发生，除了增加张紧力以外，同时通过交叉线之间交错连接的方式降低下垂幅度。也就是说，一般通过外部设有的固定环形线进行张拉固定，而内部的交叉线相互交织形成矩形网格结构，则既便于相互之间提供支撑效果，同时又能够相互表面接触导通雷电流。

采用上述方式进行交叉线设置，则需要对其接触位置进行限位，避免移位错位出现局部密度较大的问题。本实用新型通过设有的夹具能够快速固定限位，通过在夹具内部设有防滑纹路或其他防滑结构能够增加相互之间的摩擦力，从而达到较为稳定的限位固定效果。

进一步的，所述防雷网包括均为导体的多个环形线和用于支撑环形线的交叉线，所述环形线均与交叉线连接并导通雷电流，在环形线与交叉线的连接处设有用于定位固定的夹具。

相较于矩形分隔编织的防雷网结构，这里限定为类似于蜘蛛网的结构，能够具有更好的防下坠效果。其中所述的交叉线作为主要的承力结构，可贯穿整个防雷网，若防雷网为多边形结构，则所述的交叉线一般为对角线设置，若其为圆形或类圆形结构，则所述交叉线以相交的最大夹角直径线设置。再通过张紧交叉线使其中间的环形线也能够得到支撑效果。同时，该防雷网的最外层环形线与交叉线均与升降接闪装置连接，则最外层的环形线同样能够提供一定的张紧效果。同样的，所述的夹具起到较好的固定限位效果。

进一步的，所述所有的环形线的中心共点，其中相邻环形线的半径差相等；其中最外层的环形线和交叉线均与升降接闪装置连接并导通雷电流。

值得说明的是，所述的环形线是一种环状结构，因为所述的升降接闪结构或者交叉线与环形线固定连接点分布较为均匀，一般为等圆心角分布，则当环形线张紧时的俯视形状为规则的多边形或者圆形结构，则所述的中心即为其在地面投影的几何中心点。所述的半径是其结构上的特殊点到中心的距离，若是多边形形状，则半径为拐点到几何中心的距离。

所有的环形线中心共点意味着其在地面上的投影为层层的嵌套式结构，而所述的半径差相等意味着所有的环形线之间的间距相等，从而较为均匀分布，使其受力分布也较为均匀。

进一步的，所述夹具为相互扣合并将内部线体压紧的两个压片，所述压片之间为可拆卸连接。

进一步的，当所述两个压片扣合装配时，通过侧向插设多个将两个压片压紧的卡子进行固定。

这里对压片的固定方式进行限定，为了提高安装效率，采用直接卡接限位的结构“卡子”进行固定。所述的压片为具有一定厚度的金属片状扣合结构，通过压紧扣合使得内部压紧的防雷网钢缆线相互接触并限位固定。因为所述的交叉线被拉紧绷直，而内侧的多个环形线需要进行固定张紧，否则会向内滑动失去张紧力而下垂。

当压片扣合时，需要保持扣合力，则通过从侧面插设多个卡子进行固定。所述的卡子能够提供一定的夹紧力，且拆卸方便，当如果没有一定的外力定向作用，所述卡子无法移动或者脱离，从而达到较好的稳定效果。

进一步的，所述其中一个压片一侧设有多个向外突出的凸块，在另一个压片上设有与凸块对应的卡槽；当两个压片扣合时所述凸块插入对应卡槽内卡接限位。

凸块与卡槽的卡接方式有多种，其中可将其设置为过盈配合，通过外力作用使其紧密配合，从而实现两块压片的固定。或者所述凸块与卡槽为间隙配合，所述凸块内部设有空腔，当插接到位时使用钳子等类似工具作用在卡槽外表面，使得卡槽内壁向内挤压凸块使其共同产生形变，从而达到较好的限位效果。

进一步的，所述升降接闪装置包括多根设置在地面上的升降杆，当所述防雷网展开时所述升降杆均匀布置在防雷网的一侧并对防雷网进行支撑，且所述升降杆设有连接防雷网和地面的导体。

进一步的，当防雷网展开时在防雷网中心位置设置有用于支撑的升降杆，在升降杆底部设有交错连接所有升降杆进行导电的地线网。

进一步的，所述升降接闪装置还包括设置在升降杆顶端的避雷针和斜拉线，所述斜拉线在远离升降杆顶端一侧通过插入地面的固定件拉紧绷直给防雷网提供斜拉张紧力。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型既可以作为临时性的防雷系统进行搭建，具有快速拆装的功能，又可以在搭设好之后稳定保障区域内设备安全较长时间，同样可以作为永久性防雷设备使用。故使用者可根据实际需求进行调整，若为临时性搭建，则使用的材料既固定方式可较为灵活。

一般在场地上先将雷电探测预警仪架设好并用终端设备实施监控对应区域上空的天气情况，一旦出现雷雨天气的概率超过阈值，则可先迅速在指定地点先架设好升降接闪装置，此时升降接闪装置调整到最低位置。将防雷网的固定节点固定在升降接闪装置端部，再控制升降接闪装置上升到指定高度，将防雷网张紧后固定即可。

附图说明

图1是本实用新型的整个防护系统搭设完整轴测图a；

图2是本实用新型的整个防护系统搭设完整轴测图b；

图3是本实用新型图2中的a局部放大示意图，其中主要展示夹具结构；

图4是本实用新型图2中的b局部放大示意图，其中主要为升降接闪装置的顶部的结构；

图5是本实用新型的雷电探测预警仪的轴测图；

图6是本实用新型夹具部分拆分轴测图；

图7是本实用新型的固定件的结构示意图。

图中：1-雷电探测预警仪，2-防雷网，3-升降接闪装置，301-升降杆，302-避雷针，303-斜拉线，4-夹具，401-凸块，402-卡槽，5-地线网，6-固定件。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步阐释。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，本申请的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本申请的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例1：

一般在户外场地内设置有大量设备或者构筑物，因为上空并无遮挡或者较少遮挡，则导致该场地内的设备或构筑物容易遭受雷电流影响。但由于现有的构筑物在修建时为了避免雷电对其造成破坏，故在其顶部均设有单独的接闪结构，当该区域云层放电产生直击雷时，所述接闪结构会引导雷电流进入地下从而保障整个构筑物内部的设备或人员安全。由于许多场地无法搭建永久构筑物或一些固定遮挡结构，但仍需要对场地内的设备进行保护。

故本实施例是专门针对于户外特殊场地可进行临时搭建保护并可拆除多次使用的快速防雷系统。如图1和图2所示，具体为一种阵地级雷电探测防护综合系统，包括设置在特定区域内的雷电探测预警仪1、防雷网2和用于架设阵地防雷网2的升降接闪装置3。

其中，防雷网2设置在升降接闪装置3上并与升降接闪装置3电连接用于导通雷电流，通过升降接闪装置3将防雷网2提升至特定区域的上空，所述升降接闪装置3接地，所述特定区域上空产生雷电流时会优先击中升降接闪装置3或防雷网2且最终通过升降接闪装置3泄入地下；通过所述雷电探测预警仪1提供针对特定区域的雷电预警并指导架设升降接闪装置3和防雷网2。

防雷网2和升降接闪装置3是组合形成场地保护的防雷结构，所述的防雷网2一般由多根钢缆或其他具有良导体线连接形成的网状结构，其防雷原理类似法拉第笼一样构成雷电保护的金属导电体网络，该金属导电体网络为等电势体，且通过升降接闪装置3接地，从而根据接地导体静电平衡的条件，直击雷击中防雷网2或升降接闪装置3后，雷电流会被泄入地下，从而保障防雷网2下部的设备安全。

如图3所示，雷电探测预警仪1包括固定架和设置在固定架一侧的电气箱，固定架上设有多种功能部件，包括太阳能板、圆盘状固定式探测头、风速仪和风向标。其中太阳能板提供电能，而所述的圆盘状固定式探测头内部设有一次和二次两个电极，二次电极将一次电极探测电荷排在电荷栅中，转化成数字量，从而实时地监测对应区域内的近地面大气层电场变化。

本实施例中的雷电探测预警仪1的预测范围在0-20km内，内部设有的电池在太阳能板的持续正常工作下能够维持整个设备在无外部电源供给情况下运转12个月，且监测数据实时通过无线传输模块传输至终端设备中。在本实施例中，通过该设备提供雷电预警，一旦出现雷电天气的可能性，则可将整个防护设备架设好，以防止雷电流对场地内的设备造成破坏。

升降接闪装置3不仅是作为支撑结构撑起防雷网2，而且其本身作为良导体接地用于连通防雷网2与地面。一般采用多节升降机构，包括自动和手动的方式进行升降。自动升降结构可通过内部设有的气缸或者液压缸提供动力，而手动结构是直接拉动对应的升降结构，并采用手动限位结构进行固定限位。

实施例2：

本实施例是一种阵地级雷电探测防护综合系统，如图1和图2所示，包括设置在特定区域内的雷电探测预警仪1、防雷网2和用于架设阵地防雷网2的升降接闪装置3。防雷网2设置在升降接闪装置3上并与升降接闪装置3电连接用于导通雷电流，通过升降接闪装置3将防雷网2提升至特定区域的上空，所述升降接闪装置3接地。

防雷网2包括均为导体的环形固定线和设置在环形固定线内的多条相互交叉连接的交叉线，所述交叉线与环形固定线电连接，所述相互交错连接的交叉线之间设有用于定位固定的夹具4。

防雷网2是一种网状平面结构，包括两种线缆结构，其中的环形固定线作为整个防雷网2的主体承力结构，可采用较粗的钢缆，且一般设置在最外围，便于从外侧拉拽环形固定线时可对整个防雷网2实现张紧效果。

内侧的交叉线是主要的接闪结构，交叉线可等距十字交叉设置，使得整体密度较为均一。

其中交叉线为单根线首尾两端均固定在外侧的环形固定线上，而为了避免其跨度较大时其中部受重力影响下垂幅度明显造成下部空间变小的问题发生，除了增加张紧力以外，同时通过交叉线之间交错连接的方式降低下垂幅度。

也就是说，一般通过外部设有的固定环形线进行张拉固定，而内部的交叉线相互交织形成矩形网格结构，则既便于相互之间提供支撑效果，同时又能够相互表面接触导通雷电流。采用上述方式进行交叉线设置，则需要对其接触位置进行限位，避免移位错位出现局部密度较大的问题。本实施例通过设有的夹具4能够快速固定限位，通过在夹具4内部设有防滑纹路或其他防滑结构能够增加相互之间的摩擦力，从而达到较为稳定的限位固定效果。

夹具4为相互扣合并将内部线体压紧的两个压片，所述压片之间为可拆卸连接。当所述两个压片扣合装配时，通过侧向插设多个将两个压片压紧的卡子进行固定。为了提高安装效率，采用直接卡接限位的结构“卡子”进行固定。所述的压片为具有一定厚度的金属片状扣合结构，通过压紧扣合使得内部压紧的防雷网2钢缆线相互接触并限位固定。因为所述的交叉线被拉紧绷直，而内侧的多个环形线需要进行固定张紧，否则会向内滑动失去张紧力而下垂。

当压片扣合时，需要保持扣合力，则通过从侧面插设多个卡子进行固定。所述的卡子能够提供一定的夹紧力，且拆卸方便，当如果没有一定的外力定向作用，所述卡子无法移动或者脱离，从而达到较好的稳定效果。

实施例3：

本实施例是一种阵地级雷电探测防护综合系统，如图1-6所示，包括设置在特定区域内的雷电探测预警仪1、防雷网2和用于架设阵地防雷网2的升降接闪装置3。防雷网2设置在升降接闪装置3上并与升降接闪装置3电连接用于导通雷电流，通过升降接闪装置3将防雷网2提升至特定区域的上空，所述升降接闪装置3接地。

防雷网2包括均为导体的多个环形线和用于支撑环形线的交叉线，所述环形线均与交叉线连接并导通雷电流，在环形线与交叉线的连接处设有用于定位固定的夹具4。

其中所述的交叉线作为主要的承力结构，可贯穿整个防雷网2，若防雷网2为多边形结构，则所述的交叉线一般为对角线设置，若其为圆形或类圆形结构，则所述交叉线以相交的最大夹角直径线设置。

再通过张紧交叉线使其中间的环形线也能够得到支撑效果。同时，该防雷网2的最外层环形线与交叉线均与升降接闪装置3连接，则最外层的环形线同样能够提供一定的张紧效果。同样的，所述的夹具4起到较好的固定限位效果。

其中，值得说明的是，所有的环形线的中心共点，其中相邻环形线的半径差相等；其中最外层的环形线和交叉线均与升降接闪装置3连接并导通雷电流。环形线是一种环状结构，因为所述的升降接闪结构或者交叉线与环形线固定连接点分布较为均匀，一般为等圆心角分布，则当环形线张紧时的俯视形状为规则的多边形或者圆形结构，则所述的中心即为其在地面投影的几何中心点。

半径是其结构上的特殊点到中心的距离，若是多边形形状，则半径为拐点到几何中心的距离。所有的环形线中心共点意味着其在地面上的投影为层层的嵌套式结构，而所述的半径差相等意味着所有的环形线之间的间距相等，从而较为均匀分布，使其受力分布也较为均匀。

夹具4为相互扣合并将内部线体压紧的两个压片，所述压片之间为可拆卸连接。当所述两个压片扣合装配时，通过侧向插设多个将两个压片压紧的卡子进行固定。为了提高安装效率，采用直接卡接限位的结构“卡子”进行固定。所述的压片为具有一定厚度的金属片状扣合结构，通过压紧扣合使得内部压紧的防雷网2钢缆线相互接触并限位固定。因为所述的交叉线被拉紧绷直，而内侧的多个环形线需要进行固定张紧，否则会向内滑动失去张紧力而下垂。

其中一个压片一侧设有多个向外突出的凸块401，在另一个压片上设有与凸块401对应的卡槽402；当两个压片扣合时所述凸块401插入对应卡槽402内卡接限位。凸块401与卡槽402的卡接方式为过盈配合，通过外力作用使其紧密配合，从而实现两块压片的固定。

或者所述凸块401与卡槽402为间隙配合，所述凸块401内部设有空腔，当插接到位时使用钳子等类似工具作用在卡槽402外表面，使得卡槽402内壁向内挤压凸块401使其共同产生形变，从而达到较好的限位效果。

实施例4：

本实施例是在上述实施例3的基础上进行优化限定，所述升降接闪装置3包括多根设置在地面上的升降杆301，当所述防雷网2展开时所述升降杆301均匀布置在防雷网2的一侧并对防雷网2进行支撑，且所述升降杆301设有连接防雷网2和地面的导体。

如图7所示，当防雷网2展开时在防雷网2中心位置设置有用于支撑的升降杆301，在升降杆301底部设有交错连接所有升降杆301进行导电的地线网5。所述升降接闪装置3还包括设置在升降杆301顶端的避雷针302和斜拉线303，所述斜拉线303在远离升降杆301顶端一侧通过插入地面的固定件6拉紧绷直给防雷网2提供斜拉张紧力。

本实用新型不局限于上述可选的实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品。