专利名称:人工诱发雷电火箭光纤发控点火系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发射和接收信息传输系统，尤其是利用这种系统将电光、光电转换并通过光纤传输开关信号使诱发雷电的火箭升空。
背景技术：
人工触发闪电是探测和研究闪电的主要手段，其基本原理是在一定的条件下，用专用的火箭拖带钢丝快速升空。在上升过程中，其尖端会产生强电场而形成上行流光，上行流光与云中的下行流光相撞而产生云对地的放电，既人工诱发雷电。由于人工引雷有一定的危险性，因此，控制火箭发射的工作室与火箭发射场地大约100米距离。为了充分利用一次雷暴过程，在发射场地一般都布设多枚火箭。最早人们用室内开关通过导线来控制火箭发射，但是，一旦引雷成功，由于强大的电磁辐射，雷电流会沿导线传到室内而威胁到仪器设备及人身安全，同时会使其它待发火箭被激发升空；后来通过气控的方法来打开点火开关。气控的方法虽然解决了安全问题，但气泵笨重，多条管线布设繁杂。而更主要的是由于火箭的发射条件和依据是根据地面电场的强度和自然闪电的频数来决定，而气控的方法首先需要给气控开关预充气，加上气在管道流动时所需要的时间，这样会产生时间上的延迟，这对火箭发射时机的掌握极为不利，如果早了会引雷不成功；晚了会失掉一次成功的机会，因而，在造成浪费的同时也降低了引雷成功的几率。
发明内容
鉴于上述存在的问题，本发明旨在提供了一种引雷火箭的光纤发控点火系统。其原理是把开关产生的电信号转换成光信号，通过一根直径为5毫米、长度为100米的多芯单摸光纤传输到发射场，再把光信号转换成电信号分别去控制各自火箭的点火开关。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现一种人工诱发雷电火箭光纤发控点火系统，由发射和接收两部分构成。发射部分是由开关K、R1与光发射管LAS1组成的光发射电路，R3、光接收管LAS2、R2、IC1连接组成的光检测转换电路及R4、LED1、BG1、R5连接组成的光发射监测电路构成；光接收部分是由R6、LAS3、IC2、R7连接组成光检测及光电转换电路，R8、BG2电平转换，J和JK2连接组成的火箭点火电路及JK1、R9和LED2的连接组成的光接收监测电路构成；用100米的光缆通过光连接器将光发射管LAS1和光接收管LAS3连接。
本发明的特点和产生的有益效果是由于采用了光纤运载点火信号并对接收光电转换部分的电路进行了屏蔽和良好的接地，所以光纤控制点火最大的优点是不受闪电强电磁辐射的干扰和破坏，对室内的仪器设备及人身安全起到了很好的保护作用，加上光传输没有时间上的延迟，既点火准确及时又安全可靠。在2004年的西藏引雷实验中得到了很好的应用并成功引雷。
图1是本发明的发射与接收电路示意图具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案再作进一步的说明一种人工诱发雷电火箭光纤发控点火系统，由发射和接收两部分构成。发射部分是由开关K、R1与光发射管LAS1组成了光发射电路，R3、光接收管LAS2、R2、IC1的连接组成了光检测转换电路及R4、LED1、BG1、R5组成的光发射监测电路构成；光接收部分是由R6、LAS3、IC2、R7连接组成光检测及光电转换电路，R8、BG2电平转换，J和JK2连接组成的火箭点火电路及JK1、R9和LED2连接组成的光接收监测电路构成。用100米的光缆通过光连接器将光发射管LAS1和光接收管LAS3连接。光发射监测电路以监视光信号被可靠传送。C1、C2、C4、C3的作用是滤除因电源和外界引起的尖脉冲干扰。
参照图1。当按下开关K时，光发射管LAS1因有电流流过而发光，通过100米光纤把光信号传输到发射场的接收电路，流过LAS3的光电流经IC2组成的光电检测电路的检测，并在IC2的输出端输出高电平，该高电平经R8使得BG2饱和，同时使继电器J的JK2常开端闭合后接通12V电压到火箭的点火引擎。在接通JK2的同时，JK1也被接通以监视光传输通道的工作状态。电容C3、C4滤除因外界干扰形成的尖脉冲。由R3、LAS3、IC2、BG1、LED2等组成的电路是监视光信号的发射状态。
权利要求
1.一种人工诱发雷电火箭光纤发控点火系统，由发射和接收两部分构成，发射部分是由开关K、R1与光发射管LAS1组成的光发射电路，R3、光接收管LAS2、R2、IC1的连接组成的光检测转换电路及R4、LED1、BG1、R5连接组成的光发射监测电路构成；光接收部分是由R6、LAS3、IC2、R7连接组成光检测及光电转换电路，R8、BG2电平转换，J和JK2的连接组成的火箭点火电路及JK1、R9和LED2的连接组成的光接收监测电路构成；用100米的光缆通过光连接器将光发射管LAS1和光接收管LAS3连接。
专利摘要
本发明公开一种人工诱发雷电火箭光纤发控点火系统。它是由发射和接收两部分构成。发射部分是由开关K、R1与光发射管LAS1组成了光发射电路，R3、光接收管LAS2、R2、IC1的连接组成了光检测转换电路及R4、LED1、BG1、R5组成了光发射监测电路构成；光接收部分是由R6、LAS3、IC2、R7光检测及光电转换电路，R8、BG2电平转换，J和JK2的连接组成的火箭点火电路及JK1、R9和LED2连接组成的光接收监测电路构成。光发射管LAS1和光接收管LAS3通过光连接器用100米的光缆将其连接。C1、C2、C4、C3的作用是滤除因电源和外界引起的尖脉冲干扰。本发明最大的优点是不受闪电强电磁辐射的干扰和破坏，对室内的仪器设备及人身安全起到了很好的保护作用，加上光传达室输没有时间上的延迟，既准确及时，又安全可靠，为我国的雷电研究和防护翻开新的一页。
文档编号F41F3/04GKCN1779407SQ200410073342
公开日2006年5月31日 申请日期2004年11月26日
发明者王怀斌, 董万胜 申请人:中国科学院寒区旱区环境与工程研究所导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan