柔性接地装置与方法及其系统的制作方法_2

文档序号:8225192阅读:来源:国知局
4的公共连接端与气体放电管V2的端口 I连接,二极管D2、D3的公共连接端与气体放电管V2的端口 2连接,二极管D1、D3的公共连接端与电感器L3的端口 I连接,二极管D2、D4的公共连接端与电感器L4的端口 I连接;电感器L3的端口 2与气体放电管V3的端口 I连接,电感器L4的端口 2与气体放电管V3的端口 2连接,气体放电管V3的端口 I与电阻器R4的端口 I连接,气体放电管V3的端口 2与电阻器R5的端口 I连接;电阻器R4的端口 2与电阻器R6的端口 I连接,电阻器R5的端口 2与电阻器R6的端口 2连接,瞬态二极管VDl端口 I与电阻器R6的端口 1、电容器Cl的端口 1、控制处理模块输入端口 I连接,瞬态二极管VDl端口 2与电阻器R6的端口 2、电容器Cl的端口 2、控制处理模块输入端口2连接。
[0032]一种处理器处理的方法,它包括:
[0033]SI,处理器读取最新空间尺寸内的平均值数据和预设环境参数阈值,空间尺寸内的平均值数据指在一个空间中环境参数的平均值,环境参数指大气电场强度值、电晕电流值、静电电压值。预设环境参数阈值指经过编码后储存在存储器中的环境参数阈值;
[0034]S2,判断平均值是否大于预设值,如果大于,则说明外界环境参数高于预设值,需要接地,转到S5 ;如果不大于则转到S3 ;
[0035]S3,当外界环境参数不大于预设值,说明外界危险量没有增加,需要判断这种状态的稳定性,故判断此状态时间是否大于预设值。该时间预设值是指状态的稳定预先设定的时间,当超过这个时间,转到S4,没有超过则转到SI,重新读取数值;
[0036]S4,环境参数阈值复原是在认为状态的稳定后,外界危险量没有增加的情况下,重新将环境参数阈值恢复到初始状态;
[0037]S5,当外界环境参数高于预设值,需要接地,输出接地控制信号控制柔性通道建立单元动作;
[0038]S6,控制信号输出后,重新读取最新空间尺寸内的平均值数据;
[0039]S7,最新平均值是否大于等于上一历史平均值,判定接地后,是否泄放了电荷,造成外界环境参数值降低。不大于,转到S8,大于转到S9 ;
[0040]S8,如果接地后,新的环境参数值降低,停止输出接地控制信号;
[0041]S9,如果接地后,新的环境参数值没有降低,判定调整的预设阈值是否超过上限,超过上限,不进行调节;
[0042]S10,预设阈值没有超过上限,将预设值加A存入到储存器。
[0043]一种探头数据平均值的计算的方法,它包括:
[0044]SI I,探头信号进行AD转换,输入到处理器中,数据存储在存储器
[0045]S12,判断探头数量是否超过范围,没有超过探头数量,逐一读个探头的信号;
[0046]S13,分段读取,判断读取时间是否超过范围,超过时间,就停止读取
[0047]S14,先计算单个探头单位时间内数据的平均值,数据存储在存储器
[0048]S15,再将单个探头平均值求和除以探头数量,得出多个探头的平均值,数据存储在存储器
[0049]S16,读取探头所在空间尺寸数据,计算空间尺寸内的平均值,数据存储在存储器
[0050]与现有技术相比,本发明的有益效果之一是:
[0051]本发明的一种柔性接地装置与方法及其系统,具有:
[0052]I)由于是通过柔性导电物质建立的电荷泄放通道,故不需要预先储存,不需要容器,可以减少装置体积,减轻重量;
[0053]2)由于柔性导电物质建立的电荷泄放通道,故使用次数大大增加;
[0054]3)柔性导电物质受重力影响小,故建立的电荷通道长度更长,建立的角度更易调节,更有利于建立起几何图形状的通道,提高泄流能力;
[0055]4)对探头电路结构进行了优化,降低了探头功耗,通过对数据处理进一步优化,控制精度更高;
[0056]5)可以进一步完善运动状态下的接地技术体系。
【附图说明】
[0057]为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的情况下,还可以根据这些附图得到其它的附图。
[0058]图1示出了根据本发明一个实施例的柔性接地系统的结构框图。
[0059]图2示出了根据本发明另一个实施例的柔性接地系统的信号采集控制单元的原理框图。
[0060]图3示出了根据本发明另一个实施例的柔性接地系统的原理框图。
[0061]图4示出了根据本发明另一个实施例的柔性接地系统的原理框图。
[0062]图5示出了根据本发明另一个实施例的柔性接地系统的原理框图。
[0063]图6示出了根据本发明一个实施例的柔性接地系统应用在车辆雷电和静电防护中的示意图。
[0064]图7示出了根据本发明一个实施例的柔性接地系统应用在固体物体中雷电防护中的示意图。
[0065]图8示出了根据本发明另一个实施例的大气电场探头的结构示意图。
[0066]图9示出了根据本发明另一个实施例的比较电路的结构示意图。
[0067]图10示出了根据本发明另一个实施例的处理器电路结构示意图。
[0068]图11示出了根据本发明另一个实施例的钳位滤波电路结构示意图。
[0069]图12示出了根据本发明一个实施例的探头处于相同水平高度布置示意图。
[0070]图13示出了根据本发明另一个实施例的探头处于不同水平高度布置示意图。
[0071]图14示出了根据本发明另一个实施例的探头处于相同水平高度布置示意图。
[0072]图15示出了根据本发明一个实施例的预置电压自适应调节电路示意图。
[0073]图16示出了根据本发明另一个实施例的控制开关电路示意图。
[0074]图17示出了根据本发明另一个实施例的电晕电流测试探头电路示意图。
[0075]图18示出了根据本发明另一个实施例的一种处理器处理的方法示意图。
[0076]图19示出了根据本发明另一个实施例的一种探头数据平均值的计算的方法示意图。
【具体实施方式】
[0077]下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明,但本发明的实施方式不限于此。
[0078]为了解决现有技术中流体接地装置因要预先储存溶液,装置体积较大,重量较重;因装置的容器容积有限,造成使用次数较少;接地通道长度短,接地通道形状单一;装置测试探头功耗较大的技术问题,本发明的一个实施例采用了柔性接地的方法,即利用激光、火焰、等离子体、电弧、高频高压电波、导电气体或导电气液混合体向空间和/或地面建立电荷泄放通道。
[0079]为了以上柔性接地方法实施,本发明的另一个实施例中公开了一种柔性接地装置,它是一种选自用于向空间和/或地面建立电荷泄放通道的激光发生装置、火焰发生装置、等离子体发生装置、电弧发生装置、高频高压电波发生装置、导电气体发生装置或导电气液混合体发生装置。对于激光发生装置、火焰发生装置、等离子体发生装置、电弧发生装置、高频高压电波发生装置、导电气体发生装置或导电气液混合体发生装置,本领域技术人员根据本申请文件公开的内容,就可以将现有装置应用在防雷领域中,因此省略了以上各部件具体结构的描述。
[0080]如图1所示,图1示出了根据本发明一个实施例的柔性接地装置的结构,该智控柔性接地装置包括信号采集控制单元和柔性通道建立单元。
[0081]所述信号采集控制单元用于采集或接收信号后,向柔性通道建立单元输出接地控制信号控制柔性通道建立单元释放柔性导电介质建立电荷通道或停止释放柔性导电介质停止建立电荷通道。
[0082]所述信号采集控制单元,用于采集雷电物理量和静电物理量或接收预警信号,经信号转换后,向柔性通道建立单元输出接地控制信号,控制柔性通道建立单元的动作。
[0083]其中,雷电物理量可以包括在雷云的环境下的电流、电压、电场强度、磁场强度或电磁波等。
[0084]所述雷电物理量特别地是指雷云的环境下距离地表100米高度以内的空间中的电场强度和电晕电流。
[0085]所述静电物理量包括存在静电的环境下的电流、电压、电荷量和电场强度。
[0086]所述静电物理量特别地是指存在静电的环境下车体的静电电压。
[0087]所述预警信号包括雷电预警系统发出的预警信号、气象系统发出的预警信号、军队系统发出的预警信号和通信系统发出的预警信号。
[0088]所述预警信号特别地是由大气电场仪、雷达或组合构成的装置发出的预警信号。
[0089]所述预警信号特别地是经过编码或调制后,以无线电方式发送的预警信号。
[0090]所述接地控制信号是指控制柔性通道建立单元动作的信号。
[0091]所述柔性导电介质是指物质存在的状态不是固体,没有一定固定形状,电荷能够在该物质运动的物质。
[0092]所述柔性导电介质包括激光、火焰、等离子体、电弧、高频高压电波、导电气体和导电气液混合体。
[0093]所述激光包括由紫外激光、红外激光、蓝光激光、绿光激光、黄光激光、红光激光和单纵模激光器发出的激光。
[0094]所述激光特别是指波长26Inm?397nm的紫外激光、波长400nm?49Inm的蓝光激光、波长26 Inm?397nm的紫外激光、500.8nm?543nm的绿光激光;波长,556nm?607nm的黄光激光、622nm?750nm的红光激光器;785nm?3800nm的红外激光,457nm?1342nm的单纵模激光。
[0095]如图2,图2示出了根据本发明另一个实施例的柔性接地装置的信号采集控制单元的原理框图,本实施例中的智控柔性接地装置的信号采集控制单元包括信号探测接收模块、控制处理模块和接
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