一种雷电预警的方法、装置、存储介质及计算机设备制造方法及图纸

本发明专利技术揭示了一种雷电预警方法、装置、存储介质及计算机设备。其中，雷电预警方法包括通过判断本地平均电场强度是否大于预设阈值，判断本地的平均电场强度是否达到雷暴的必要条件；雷电监测站通过各正交方向的磁场分量判断附近雷云的所处方位，通过电场分量与磁场分量的比值，计算雷云与目标雷电监测站的第一距离；各雷电监测站接收雷云产生的电磁波，记录电磁波到达时间等参数，利用分布在不同地点的多个雷电监测站的数据，用时差法计算雷云的地点，目标监测站与雷云的第二距离。根据第一距离和第二距离，生成精确的雷云距离信息。通过获取精准的雷云信息，从而提升雷电预警的准确性。

A lightning warning method, device, storage medium and computer equipment

【技术实现步骤摘要】
一种雷电预警的方法、装置、存储介质及计算机设备
本专利技术涉及到电力系统领域，特别是涉及到一种雷电预警的方法、装置、存储介质及计算机设备。
技术介绍
雷电发生时，可能对户外作业的工作人员以及某些特殊场所(如油库等)产生巨大的安全威胁。因此，雷电预警对于上述人员及上述场所很有必要，使得上述人员和上述场所进行避雷操作，避免或减少生命财产损失。在现有技术中，雷电预警装置仅通过监测本地区域的大气电场值，当大气电场值大于预设阈值时，雷电预警装置就会产生雷电预警。这种方式的雷电预警误报率特别高。因为大气电场值大于预设阈值仅是雷电发生的必要条件，而不是所有条件，雷电发生还需考虑风速、雷云移动速度、雷云体积、地形和地质等因素。若户外工作人员或者特殊场所，因错误的雷电预警警报进行了防雷操作，耽误了户外工作人员的正常工作。因此，如何提高雷电预警的准确性，显得十分必要。
技术实现思路
本专利技术的主要目的为提供一种雷电预警方法，旨在解决提高雷电预警的准确性的技术问题。本专利技术提出一种雷电预警的方法，所述方法应用于雷电监测预警系统，雷电监测预警系统包括至少一个雷电监测站，包括：获取目标雷电监测站所预测的区域的平均电场强度，并判断平均电场强度数值是否大于预设阈值；若是，则获取闪电回击信号的垂直于地面的电场分量，以及闪电回击信号各正交方向的磁场分量；根据电场分量和磁场分量，生成第一雷云信息，其中，第一雷云信息包括雷云与目标雷电监测站的第一距离；对目标雷电监测站，及其相邻的预设数量的雷电监测站进行GPS授时；分别获取闪电回击信号到达目标雷电监测站，以及相邻的预设数量的雷电监测站的时间；根据各时间，生成第二雷云信息，其中，第二雷云信息包括雷云与目标雷电监测站的第二距离；根据第一距离和第二距离，生成雷云与目标雷电监测站的实时距离；根据实时距离，输出目标雷电监测站对应的雷电预测区域的对应的雷电预警信息。优选的，获取闪电回击信号的垂直于地面的电场分量，以及闪电回击信号各正交方向的磁场分量的步骤之前，包括：获取目标雷电监测站的天线感应到的回击的电场信号；对电场信号进行预处理，生成干净的电场波形；对目标区域的电场变化分量中较大的波形分量进行波形分析，提取特征，鉴别其是否为云地闪回击信号，其中，目标区域为目标雷电监测站对应的雷电预测区域；若是，则生成获取闪电回击信号的垂直于地面的电场分量，以及闪电回击信号各正交方向的磁场分量的指令信息。优选的，获取目标雷电监测站所预测的区域的平均电场强度的步骤之前，包括：按照预设时间间隔，采集目标区域的电磁波信号，结合目标区域的当前环境，判断雷电监测预警系统是否能输出预警结果；若是，则将预设的测量参数带入雷电监测预警系统，则进一步判断雷电监测预警系统是否正常工作；若是，则系统自检结束。优选的，根据第一距离和第二距离，生成雷云与目标雷电监测站的实时距离的步骤，包括：根据第一距离以及预设的误差范围，生成实时距离范围；判断第二距离的数值是否位于实时距离范围的数值内；若是，则判定第二距离为实时距离。优选的，雷电监测站具有防雷自保装置，获取目标雷电监测站所预测的区域的平均电场强度的步骤之前，包括：判断目标雷电监测站的电源线的防雷自保装置是否正常工作；若是，则判断雷电监测站的指定部件的防雷自保装置是否正常工作；若是，则判定目标雷电监测站的防雷自保装置正常工作。本专利技术还提供一种雷电预警的装置，包括：第一判断模块，用于获取目标雷电监测站所预测的区域的平均电场强度，并判断平均电场强度数值是否大于预设阈值；第一获取模块，用于若是，则获取闪电回击信号的垂直于地面的电场分量，以及闪电回击信号各正交方向的磁场分量；第一生成模块，用于根据电场分量和磁场分量，生成第一雷云信息，其中，第一雷云信息包括雷云与目标雷电监测站的第一距离；授时模块，用于对目标雷电监测站，及其相邻的预设数量的雷电监测站进行GPS授时；第二获取模块，用于分别获取闪电回击信号到达目标雷电监测站，以及相邻的预设数量的雷电监测站的时间；第二生成模块，用于根据各时间，生成第二雷云信息，其中，第二雷云信息包括雷云与目标雷电监测站的第二距离；第三生成模块，用于根据第一距离和第二距离，生成雷云与目标雷电监测站的实时距离；预警模块，用于根据实时距离，输出目标雷电监测站对应的雷电预测区域的对应的雷电预警信息。优选的，雷电预警的装置还包括：第三获取模块，用于获取目标雷电监测站的天线感应到的回击的电场信号；第四生成模块，用于对电场信号进行预处理，生成干净的电场波形；第二判断模块，用于对目标区域的电场变化分量中较大的波形分量进行波形分析，提取特征，鉴别其是否为云地闪回击信号，其中，目标区域为目标雷电监测站对应的雷电预测区域；第一执行模块，用于若是，则生成获取闪电回击信号的垂直于地面的电场分量，以及闪电回击信号各正交方向的磁场分量的指令信息。优选的，雷电预警的装置还包括：第三判断模块，用于按照预设时间间隔，采集目标区域的电磁波信号，结合目标区域的当前环境，判断电磁波信号是否正常；第四判断模块，用于若是，则将预设的测量参数带入雷电监测预警系统，判断雷电监测预警系统是否正常工作；第二执行模块，用于若是，则系统自检结束。本专利技术还提供一种存储介质，其为计算机可读的存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被执行时实现如上述的雷电预警的方法。本专利技术还提供一种计算机设备，其包括处理器、存储器及存储于存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上述的雷电预警的方法。本专利技术的有益效果在于：通过判断本地平均电场强度是否大于预设阈值，判断本地的平均电场强度是否达到雷暴的必要条件；雷电监测站通过各正交方向的磁场分量判断附近雷云的所处方位，通过电场分量与磁场分量的比值，计算雷云与目标雷电监测站的第一距离；各雷电监测站接收雷云产生的电磁波，记录电磁波到达时间等参数，利用分布在不同地点的多个雷电监测站的数据，用时差法计算雷云的地点，目标监测站与雷云的第二距离。根据第一距离和第二距离，生成精确的雷云距离信息。通过获取精准的雷云信息，从而提升雷电预警的准确性。附图说明图1为本专利技术一种雷电预警的方法的第一实施例的流程图；图2为本专利技术一种雷电预警的装置的第一实施例的结构示意图；图3为本申请提供的存储介质一实施例的结构框图；图4为本申请提供的计算机设备一实施例的结构框图。标号说明：1、第一判断模块；2、第一获取模块；3、第一生成模块；4、授时模块；5、第二获取模块；6、第二生成模块；7、第三生成模块；8、预警模块；100、存储介质；200、计算机程序；300、计算机设备；400、处理器。本专利技术目的的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雷电预警的方法，其特征在于，所述方法应用于雷电监测预警系统，所述雷电监测预警系统包括至少一个雷电监测站，包括：/n获取目标雷电监测站所预测的区域的平均电场强度，并判断所述平均电场强度数值是否大于预设阈值；/n若是，则获取闪电回击信号的垂直于地面的电场分量，以及所述闪电回击信号各正交方向的磁场分量；/n根据所述电场分量和所述磁场分量，生成第一雷云信息，其中，所述第一雷云信息包括所述雷云与所述目标雷电监测站的第一距离；/n对所述目标雷电监测站，及其相邻的预设数量的雷电监测站进行GPS授时；/n分别获取闪电回击信号到达所述目标雷电监测站，以及所述相邻的预设数量的雷电监测站的时间；/n根据各所述时间，生成第二雷云信息，其中，所述第二雷云信息包括所述雷云与所述目标雷电监测站的第二距离；/n根据所述第一距离和所述第二距离，生成所述雷云与所述目标雷电监测站的实时距离；/n根据所述实时距离，输出所述目标雷电监测站对应的雷电预测区域的对应的雷电预警信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种雷电预警的方法，其特征在于，所述方法应用于雷电监测预警系统，所述雷电监测预警系统包括至少一个雷电监测站，包括：
获取目标雷电监测站所预测的区域的平均电场强度，并判断所述平均电场强度数值是否大于预设阈值；
若是，则获取闪电回击信号的垂直于地面的电场分量，以及所述闪电回击信号各正交方向的磁场分量；
根据所述电场分量和所述磁场分量，生成第一雷云信息，其中，所述第一雷云信息包括所述雷云与所述目标雷电监测站的第一距离；
对所述目标雷电监测站，及其相邻的预设数量的雷电监测站进行GPS授时；
分别获取闪电回击信号到达所述目标雷电监测站，以及所述相邻的预设数量的雷电监测站的时间；
根据各所述时间，生成第二雷云信息，其中，所述第二雷云信息包括所述雷云与所述目标雷电监测站的第二距离；
根据所述第一距离和所述第二距离，生成所述雷云与所述目标雷电监测站的实时距离；
根据所述实时距离，输出所述目标雷电监测站对应的雷电预测区域的对应的雷电预警信息。


2.根据权利要求1所述的雷电预警的方法，其特征在于，所述获取闪电回击信号的垂直于地面的电场分量，以及所述闪电回击信号各正交方向的磁场分量的步骤之前，包括：
获取所述目标雷电监测站的天线感应到的回击的电场信号；
对所述电场信号进行预处理，生成干净的电场波形；
对所述目标区域的电场变化分量中较大的波形分量进行波形分析，提取特征，鉴别其是否为云地闪回击信号，其中，所述目标区域为所述目标雷电监测站对应的雷电预测区域；
若是，则生成所述获取闪电回击信号的垂直于地面的电场分量，以及所述闪电回击信号各正交方向的磁场分量的指令信息。


3.根据权利要求2所述的雷电预警的方法，其特征在于，所述获取目标雷电监测站所预测的区域的平均电场强度的步骤之前，包括：
按照预设时间间隔，采集所述目标区域的电磁波信号，结合所述目标区域的当前环境，判断所述雷电监测预警系统是否能输出预警结果；
若是，则将预设的测量参数带入所述雷电监测预警系统，则进一步判断所述雷电监测预警系统是否正常工作；
若是，则系统自检结束。


4.根据权利要求1所述的雷电预警的方法，其特征在于，所述根据所述第一距离和所述第二距离，生成所述雷云与所述目标雷电监测站的实时距离的步骤，包括：
根据所述第一距离以及预设的误差范围，生成实时距离范围；
判断所述第二距离的数值是否位于所述实时距离范围的数值内；
若是，则判定所述第二距离为所述实时距离。


5.根据权利要求1所述的雷电预警的方法，其特征在于，所述雷电监测站具有防雷自保装置，所述获取目标雷电监测站所预测的区域的平均电场强度的步骤之前，包括：
判断所述目标雷电监测站的电源线的防雷自保装...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈柯，柳志江，宋星灼，唐斌，揣玉靖，
申请(专利权)人：深圳市科安达检测技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44