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

1

(21)4379029/24-10i

(22)15.02.88

(46) 15.11.89. Бнш. N 42

(71)Братский индустриальный институт

(72)В.И.Потапкин, Л.Н.Иговкина и Б.А.Анисимов

(53)551.508(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 907495, кл. G. 01 W 1/16, 1982.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ МОЛНИЙ

(57)Изобретение относится к метеорологическим приборам и предназна- - чено для получения информации о грозовой деятельности. Целью изобретения является уменьшение погрешности регистрации за счет контроля интервалов времени между компонентами. При интервале между импульсами молний мень- ше 200 мс передний фронт импульса с одновибратора 3 компонентов пере- водщт одновибратор 7 молний в исходное состояние. При отсутствии импульсов за 200 мс одновибратор 7 молний возвращается в исходное состояние и спадом импульса возвращает триггер 5 в исходное состояние, ; что регистрируется регистратором 6 количества молний. 2 ил.

Изобретение относится к метеорологическим приборам и предназначено для получения информации о грозовой деятельности. Целью изобретения является уменьшение погрешности регистрации за счет контроля интервалов времени между компонентами. При интервале между импульсами молний меньше 200 мс передний фронт импульса с одновибратора 3 компонентов переводит одновибратор 7 молний в исходное состояние. При отсутствии импульсов за 200 мс одновибратор 7 молний возвращается в исходное состояние и спадом импульса возвращает триггер 5 в исходное состояние, что регистрируется регистратором 6 количества молний. 2 ил.

(Л С

сд ю

со

4iik

фие.1

Изобретение относится к метеорологическим приборам и предназначено для получения информации о грозовой деятельности.

Цель изобретения - уменьшение погрешности регистрации за счет контроля интервалов времени между компонентами.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для регистрации молний; на фиг. 2 - временные диаграммы сигналов в характерных точках блок-схемы (диаграммы соответствуют точкам, показанным на фиг. 1).

Устройство для регистрации молний (фиг. 1) содержит последовательно соединенные антенну 1, фильтр 2, одновибратор 3 компонентов и регистратор 4 числа компонентов. Кроме то- го, устройство включает триггер 5, первый вход которого связан-с основным выходом одновибратора 3 компонентов, а выход - с входом регистратора 6 количества молний и дополни- тельным входом регистратора -4 числа компонентов, последовательно соединенные одновибратор 7 молний и схему 8 ЗАПРЕТ, выход которой подключен к второму входу триггера 5, дополни- тельный выход которого связан с до- ролнительным входом одновибратора 3 компонентов, основной выход которого связан с управляю1(им входом схемы 8 ЗАПРЕТ и основным входом одновибратора 7 молний, а дополнителтьный вход последнего - с дополнительным выходом одновибратора 3 компонентов.

Устройство работает следующим образом.

: Электромагнитные импульсы, возни- кающией в окружающем пространстве от каждого компонента молнии, принимаются антенной 1, фильтруются от помех фильтром 2 и поступают на вход одновибратора 3 компонентов. Если ампли- туда сигналов на входе одновибратора превосходит порог его срабатьшания, последний вьфабатывает прямоугольньш импульс стандартной амплитуды и длительности (3 мс). Этот импульс посту- .пает на вход регистратора 4 числа компонентов и фиксируется в нем. Кроме того, спадом импульса, поступающего с основного выхода одновибратора 3 компонентов, запускается одновибратор 7 молний, которьш вырабатывает прямоугольный импульс стандартной амплитуды и длительности (200 мс). Этим же

спадом импульса, поступающего с основного выход а одновибратора 3 компонентов на первый вход триггера 5, включенного по схеме с раздельным запуском, последний переводится во второе устойчивое состояние и сигнал с его дополни ельного выхода, воздействуя на дополнительный вход одно- вибратора 3 компонентов, автоматически понижает его порог срабатывания в 2,5 раза. Это необходимо для того, чтобы все компоненты молнии были сосчитаны, так как обычно сигналы от последующих компонентов молнии меньше, чем от первого компонента. Кроме того, импульс, вырабатьшаемьй одновибратором 3 компонентов, воздействует на управляющий вход схемы 8 ЗАПРЕТ и закрывает ее для прохождения сигналов из одновибратора 7 молний на время своего действия (3 мс).

На фиг. 2 приведены временные диаграммы 9-12 сигналов в характерных точках устройстваi

На диаграмме 9 показана молния, состоящая из четьфех компонентов 13 - 16. Импульс 17 будет отнесен устройством к следующей молнии, так как временной интервал между импульсами 16 и 17 оказывается больше наперед установленного значения (200 мс). .

Таким образом работает устройство при регистрации первого компонента (импульса 13). При регистрации следующих компонентов молнии (импуль- ;сов 14 и 15) схема работает аналогично описанному со следующими добавлениями. Если интервал времени между последуюрщми компонентами молнии оказывается меньше 200 мс, то передним фронтом импульса, вырабатываемым одновибратором 3 компонентов, которьш воздействует на дополнительный вход одновибратора 7 молний, последний каждьш раз переводится в исходное состояние. По окончании импульса, вьфабатываемого одновибратором 3 компонентов, каждый раз производится запуск по основному входу одно- вибратора 7 молний.

При регистрации последнего компонента молнии (импульса 16) устройство работает следующим образом. Одно- вибратор 7 молний через 200 мс самостоятельно возвращается в исходное состо яние. Спад импульса, вьфабаты- ваемого этим одновибратором, воздействует на второй вход триггера 5, включенного по схеме с раздельным запуском, и возвращает его в исходное состояние. Сигнал о переходе триггера 5 в исходное состояние фиксируется в регистраторе 6 количества молний и, воздействуя на до- полнительньй вход регистратора 4 числа компонентов, вызьшает считьша- ние информации о числе компонентов в молнии (перенос в память, выход на цифропечать и т.п.). Кроме того, сигнал с дополнительного выхода триггера 5, воздействуя на дополнитель- ный вход одновибратора 3 компонентов повьЕзает его порог срабатьшания до первоначального значения. Устройство возвращается в исходное состояние и готово для регистрации серии им- пульсов (компонентов), относящихся к следующей молнии.

Устройство уменьшает погрешность регистрации как количества молний, так и числа компонентов в каждой из них за счет учета реальной длительности временных интервалов между компонентами молнии. Уменьшение погрешности зависит от конкретных условий регистрации: интенсивности грозовой

деятельности, радиуса действия прибо ра, уровня индустриальных помех и др

Формула изобретения Устройство для регистрации молний содержащее соединенную с фильтром антенну, одновибратор компонентов, выход которого соединен с входами регистратора числа компонентов и одновибратора молний, схему ЗАПРЕТ, триггер и регистратор количества молний, отличающееся тем, что, с целью уменьшения погрешности peг JCтpaции за счет контроля интервалов времени между компонентами, выход фипьтра связан с входом одно- вибратора компонентов, выход которого соединен с управляющими входом схемы ЗАПРЕТ и первым входом триггера, второй вход которого соединен с выходом схемы ЗАПРЕТ, второй вход торой соединен с выходом одновибра- тора молний, второй вход которого соединен с вторым выходом одновибратора компонентов, второй вход которого соединен с- выходом триггера, второй выход которого соединен с регистратором количества молний и вторым входом регистратора числа компонентов.

СГ)

(vi

.

сч