Устройство для регистрации грозовой деятельности Советский патент 1989 года по МПК G01W1/16 

сд

о

QD -1

00 00

Изобретение относится к метеорологическим приборам и может быть использовано для регистрации информации о продолжительности и средней интенсивности грозы. В устройство введены два ключа 11 и 14, формирователь импульсов управления 12, счетчик импульсов 13, блок деления 15 и регистратор 16. По окончании грозы по сигналу формирователя 12 в блоке 15 происходит деление количества разрядов, накопленных в счетчике импульсов 13, на длительность грозы. 1 ил.

14)

315

Изобретение относится к метеорологическим приборам, может быть использовано для регистрации информации о продолжительности и средней интенсив- ности грозы и является усовершенствованием устройства по авт, св. № 1080105.

Целью изобретения является расширение функцирнальных возможностей за счет определения и регистрации средней интенсивности грозы.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные антенну 1, блок 2 се- лекции, одновибратор 3, триггер 4, схему 5 совпадения, первый счетчик 6 импульсов, первый ключ 7, сумматор 8 и индикатор 9, а также генератор 10 импульсов, выход которого соединен с одним из входов схемы 5 совпадения. Кроме того, устройство содержит третий ключ 1 и последовательно соединенные формирователь 12 импульсов управления, второй счетчик 13 импульсов, второй ключ 14, блок 15 деления и регистратор 16, Выход одновибра- тора 3 соединен с управляющим входом первого ключа 7, со счетным вхо- дом второго счетчика 13 импульсов и входом обнуления первого счетчика 6 импульсов, дополнительный выход которого связан с входом формирователя 12 импульсов управления и входом обнуления триггера 4, выход которого соединен с входом обнуления первого счетчика 6 импульсов. Выход сумматора 8 объединен с одним из входов регистратора 16 и входом третьего клю- ча 11, выход которого подключен к одному из входов блока 15 деления, а управляющий вход соединен с управляющим входом второго ключа 14 и одним из выходов формирователя 12 импульсо управления, второй выход которого подключен к запускающему входу регисратора 16 и входам обнуления сумматора 8 и второго счетчика 13.

Устройство работает следующим об- разом.

При разряде молнии в окружающем пространстве появляется переменное электромагнитное поле. Эти сигналы молнии воспринимаются антенной 1 и поступают на блок 2 селекции. Блок 2 селекции может включать частотный и амплитудный селекторы. Их основное назначение заключается в том, чтобы

о

5 0 5 0 0 5 g

5

5

выделить сигнал молнии из всей совокупности электромаг}штных сигналов грозового и индустриального происхождения. Если амплитуда сигнала на выходе блока 2 селекции оказывается больше заданной величины, то происходит запуск одновибратора 3, который выполняет функции расширителя импульсов. При срабатывании одновибратор 3 выдает на выходе импульс длительностью 1 с, что исключает многократную регистрацию отдельной многокомпонентной молнии, который поступает на счетный вход второго счетчика 13 импульсов, где происходит подсчет количества молний. Передним фронтом импульса, вырабатываемого одновибратором 3, после прихода электромагнитных сигналов от первой молнии триггер 4, собранный по схеме с раздельным запуском, переключается в единичное состояние и схема 5 совпадения становится способной пропускать импульсы генератора 10 на вход счетчика 6, где происходит их счет. После прихода электромагнитных сигналов от второй молнии на выходе одновибратора 3 снова появится импульс длительностью 1 с, который сосчитается вторым счетчиком 13 импульсов, но не может изменить положение триггера 4, так как последний собран по схеме с р1-5дель- ным запуском. Передним фронтом импульса (с выхода одновибратора З), который воздействует на управляю1ций вход первого ключа 7, он открывается и информация с первого счетчика 6 импульсов передается в сумматор 8. Спадом импульса, вырабатываемого одновибратором 3, первый счетчик 6 обнуляется. .При приходе сигнала каждой последующей молнии описанный цикл работы устройства повторяется. Генератор 10 может, например, выдавать на выход импульс каждую секунду, т.е. работать как электронные часы. В сумматоре 8 происходит накопление информации о сумме временных интервалов между всеми молниями, т.е. определяется продолжительность грозы. Индикатор 9 служит для отображения информации, хранящейся в сумматоре 8 для визуального наблюдения.

После прихода последней молнии, т.е. после окончания грозы, на вход первого счетчика 6 продолжают поступать импульсы с выхода генератора 10, следовательно, осуществляется их

счет. Через определенное наперед заданное время, например через 15 ми происходит переполнение первого счетчика 6 и на его дополнительном выходе появляется сигнал, который возвращает в нулевое состояние триггер 4 и запускает формирователь 12 импульсов управления, сигналом с выхода, триггера 4 обнуляется первый счетчик 6 импульсов. После запуска формирователя 12 импульсов управления н его первом выходе появляется разрешающий сигнал, поступающий на управляющие входы третьего ключа 11 и второго ключа 14 и открывающий их. Информация о времени продолжительности грозы (Т) с выхода сумматора 8 пройдя через третий ключ I 1., поступит на первый вход блока 15 деления, а информация о количестве молниевых разрядов (N) с выхода второго счетчика 13 импульсов, пройдя через второй ключ 14, поступит на второй вход блока 15 деления. На выходе этого блока сформируется сигнал, соответствующий отношению N/T, что характеризует среднюю интенсивность данной грозы. Этот сигнал поступает на первый вход регистратора 16, на второй вход которого с выхода сумматора 8 подается информация о продолжительности грозы.

На втором выходе формирователя 12 импульсов управления после появления информации на обоих входа регистратора 16 сформируется .сигнал, соответствующий заднему фронту раз- рещающего импульса, который подается на третий вход регистратора 16 и за,пускает его, а поступая на входы обнуления второго счетчика 13 и пуль- сов и сумматора ,8 сбрасывает их, после этого устройство находится в исходном состоянии и готово для регистрации продолжительности и опреде097886

ления средней интенсивности следую- , щей грозы. Временной интервал между последней молнией и возвращением устройства в исходное состояние не включается в продолжительность грозы, так как в этом случае не происходит срабатывание одновибратора 3 и, следовательно, передача информации из 1Q первого счетчика 6 в сумматор 8.

Предлагаемое устройство позволяет расширить функциональные возможности известного устройства, так как кроме автоматической регистрации продолжи- 15 тельности грозы способно определить и ее среднюю интенсивность, что позволит повысить информативность данных, получаемых о грозах.

20 Формула изобретения

Устройство для регистрации грозовой деятельности по авт. св. № 1080105, отличающееся

25 тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения возможности определения средней интенсивности грозы, в него дополнительно введены последовательно

30 соединенные второй счетчик импульсов, второй ключ, блок деления и регистратор, а также формирователь импульсов управления и третий ключ, причем . вход формирователя импульсов управле

ния соединен с выходом первого счетчика импульсов, его первый выход соединен с первыми входами второго и третьего ключей, а второй выход соединен с вторыми входами сумматора,

регистратора и второго счетчика импульсов, первый вход которого соединен с выходом одновибратора, третий вход регистратора и второй вход третьего ключа соединены с выходом сумматора,

3 выход третьего ключа соединен с вторым входом блока деления.