[发明专利]基于升降式避雷针的古建筑防雷方法及系统

说明书

本申请提供一种基于升降式避雷针的古建筑防雷方法及系统，所述方法先通过天气传感器获取古建筑环境当前天气信息，再根据当前天气信息预测古建筑环境在设定时间段内是否会出现雷电天气，如果在设定时间段内会出现雷电天气，根据当前天气信息定位雷云位置，再根据雷云位置选定距离雷云位置最近的升降式避雷针，以及向选定的升降式避雷针发送高度调节指令，调整升降式避雷针的高度。所述方法可以根据雷云位置调节升降式避雷针的高度，使避雷针更接近于雷云位置，从而将雷电导入大地，避免雷电袭击古建筑。避免对古建筑进行防雷改造，减少对古建筑的破坏，解决传统引雷设备容易对古建筑造成破坏的问题。

技术领域

本申请涉及建筑防雷技术领域，尤其涉及一种基于升降式避雷针的古建筑防雷方法及系统。

背景技术

古建筑通常由木质材料制成，木材经过千百年变得十分干燥，在雨天潮湿天气时，电阻率变小，并且内部年久积满灰尘，易积蓄静电，带有电荷容易引来雷电。由于年代久远，建筑的稳定性较差，在受到雷击时极容易引发火灾或对建筑造成破坏。古建筑本身因其建筑于古代，避雷措施较少或者避雷措施已经失效，使得古建筑受到雷击的概率较高。并且对于大部分古建筑而言，多建筑在山上或野外，为了保护其原貌，古建筑周边往往不会建设其他建筑物，从而进一步增加了古建筑被雷电击中的可能性。

为了避免古建筑被雷电击中，现有技术通常在古建筑的基础上进行防雷改造，即在古建筑上设置引雷设备，使雷云中产生的雷电能够通过引雷设备传入大地，避免其击中古建筑。实际应用中，引雷设备一般包括接闪器，以及通过引线连接接闪器的接地体，其中，接闪器，例如避雷针，设置在古建筑顶部并且高于古建筑的顶部，接地体掩埋在地下，可将雷电中的电荷导入大地。

但是，在古建筑上进行防雷改造时，不可避免地会对古建筑进行破坏或重建，造成古建筑受到永久破坏，不利于文物保护。并且在古建筑上实施的防雷改造，会在建筑体上布置引线，以及在建筑之下布置接地体。因此，引雷设备在传递雷电脉冲时，会在引线中产生较大的电流或电压，受电流热效应的影响，引线的温度会随着雷电强度的增大的增大，因此极容易对古建筑产生破坏。

发明内容

本申请提供了一种基于升降式避雷针的古建筑防雷方法及系统，以解决传统引雷设备容易对古建筑造成破坏的问题。

一方面，本申请提供一种基于升降式避雷针的古建筑防雷方法，包括：

通过天气传感器获取古建筑环境当前天气信息；

根据所述当前天气信息预测古建筑环境在设定时间段内是否会出现雷电天气；

如果在设定时间段内会出现雷电天气，根据所述当前天气信息定位雷云位置，所述雷云位置包括雷云高度；

根据所述雷云位置选定距离雷云位置最近的升降式避雷针；

根据所述雷云高度向选定的所述升降式避雷针发送高度调节指令，调整所述升降式避雷针的高度。

可选的，所述天气传感器包括设置在所述古建筑环境中的多个大气电场传感器，所述当前天气信息包括由所述大气电场传感器检测的大气电场强度以及所述大气电场传感器的位置。

可选的，根据所述当前天气信息，按照下述步骤预测古建筑环境在设定时间段内是否会出现雷电天气：

提取多个所述天气信息中的大气电场强度；

依次判断所述大气电场强度是否大于或等于雷电预警阈值；

如果所述大气电场强度大于或等于所述雷电预警阈值，确定所述古建筑环境在设定时间段内会出现雷电天气。

可选的，如果在设定时间段内会出现雷电天气，根据所述当前天气信息按照下述步骤定位雷云位置：

提取至少三个所述大气电场传感器检测到的所述大气电场强度，以及对应传感器的位置；