[发明专利]一种雷电流监测系统及方法

说明书

本申请提供一种雷电流监测系统及方法，所述系统包括雷电流感应模块、微功耗唤醒模块、雷电流采集模块、MCU模块、数据存储模块和5G通信模块。雷电流感应模块被配置为获取待测物体表面的雷击脉冲电流，根据雷击脉冲电流生成标准雷电信号。微功耗唤醒模块被配置为根据标准雷电信号生成唤醒指令。雷电流采集模块被配置为接收并暂存标准雷电信号。MCU模块被配置为接收所述唤醒指令并根据唤醒指令完成启动，获取暂存的标准雷电信号中包括的雷击信息并判断雷击信息是否为非误触发信息，如果雷击信息为非误触发信息，将雷击信息发送至数据存储模块以及5G通信模块。5G通信模块被配置为接收雷击信息并上传至防雷监管智能云平台。具有微功耗、传输迅速的优点。

技术领域

本申请涉及雷电监测领域，尤其涉及一种雷电流监测系统及方法。

背景技术

雷电是自然界一种常见的放电现象，雷电发生时会对文物建筑、森林草原等场所造成灾害。雷电发生时产生的雷电流是主要的破坏源，因此监测统计雷电流对于防雷电灾害是必不可少的。

需避雷位置一般设置有避雷装置，避雷装置包括接闪器、引下线以及接地体，接闪器可引来周围雷电并发生放电，将雷电流经过引下线以及接地体传向地面，避免保护对象遭受雷击。雷电流监测设备一般的工作过程为：获取引下线表面的雷电流，并对雷电流进行统计计算，得到雷电流峰值等信息，并通过有线传输的方式传输至防雷监测客户端以完成监测。

实际应用中，雷电流监测设备容易出现电池耗尽的情况，由于文物建筑、森林草原等场所较为偏远，与防雷监测客户端的距离长，因此更换电池不便，使得雷电流监测设备停止工作，同时远距离也给有线传输带来了不可避免的困难。

发明内容

本申请提供一种雷电流监测系统及方法，以解决传统雷电流监测设备功耗高且采用有线传输监测困难的问题。

一方面，本申请提供一种雷电流监测系统，包括：雷电流感应模块、微功耗唤醒模块、雷电流采集模块、MCU模块、数据存储模块、5G通信模块以及电源模块；

所述雷电流感应模块被配置为：获取待测物体表面的雷击脉冲电流，根据所述雷击脉冲电流生成标准雷电信号，将所述标准雷电信号发送至所述微功耗唤醒模块以及所述雷电流采集模块；

所述微功耗唤醒模块被配置为：接收所述标准雷电信号，并根据所述标准雷电信号生成唤醒指令发送至所述MCU模块；

所述雷电流采集模块被配置为：接收所述标准雷电信号，并暂存所述标准雷电信号；

所述MCU模块被配置为：接收所述唤醒指令并根据所述唤醒指令完成启动，获取暂存的所述标准雷电信号，获取所述标准雷电信号中包括的雷击信息并判断所述雷击信息是否为非误触发信息，如果所述雷击信息为非误触发信息，将所述雷击信息发送至所述数据存储模块以及所述5G通信模块；

所述电源模块被配置为：向所述MCU模块供电；

所述数据存储模块被配置为：接收所述雷击信息并存储；

所述5G通信模块被配置为：接收所述雷击信息并上传至防雷监管智能云平台。

可选的，所述雷击信息包括雷电流峰值、雷电流极性、雷击发生时间、雷击次数以及监测位置。

可选的，所述MCU模块还被配置为：获取所述雷击信息包括的所述雷电流峰值，并判断所述雷电流峰值是否大于预设峰值阈值，如果不大于预设峰值阈值，则确定所述雷击信息为误触发信息，如果大于预设峰值阈值，则确定所述雷击信息为非误触发信息。

可选的，所述MCU模块还被配置为：

从所述数据存储模块获取至少三个所述监测位置相同且连续的所述雷击信息，并获取每个所述雷击信息包括的所述雷电流峰值、所述雷电流极性、所述雷击发生时间以及所述雷击次数；