Счетчик молний Советский патент 1979 года по МПК G01W1/16 

(54) СЧЕТЧИК МОЛНИЙ

-.- .; I . - ИзЪвретение. относится к метеороло гическим приборам и может бЕлть испол зовано на метеостанциях для регистра ции молний в пределах определенного радиуса от места его установки. Известно уст: ойство для регистрации грозовых разрядов, содерясащёе пос;ледрвательно соединенные антенну, приемник электромагнитных сигналов молнии, одновибратор д&льйости, выход которого связан с одним из входов схемы совпадения. Другой вход схё1иы совпадения связан с микрофоном через приемник звуковых сигналов грО ма. Устройство содержит также последовательно соединенные пороговое уст ройство, одновибратор продолжительности грома и регисггрирующее устройство, причём вход порогового устройства соеданен с выходом схёьы совпадения fl. Источник электрической энергии в этом устройстве постоянно подключен приемнику звуковых сигйалов грома, пороговому устройству, одновибратору продолжительности rpcwa и регистриру щему устройству. Это гфиводйт к увеличению потребляемой электроа нергйй |и снижает срок службы перечисленных узлов. Наи15Олее близким по технической суйдаости к предложеннс 1у является усТ1эойство для регистрации молний, которое содержит датчик элёктр(агнитнЫх сигналов мОлнйй, подключенный к входу одновибратора, выход которого соеданен с одним из входов схемы совпаДй1ия, к другому входу схемы совпадения подключен датчик звуковых сигналов грсма. Выход сясемы совпадения сдедзкгйёи cdi схемой обработки звуковых сигналов грома, состоящей из пог следовате.льйо соединенных детектора, филбтра ййжниХ частот, интегратсч а и порогового устройства. Выход схеъла обработки звуковых сиГНсШов грома непосредственно свйзан с входе регистрир5гё)щёго устройства и через схему возврата с одновибратором. Устройство саеабжено также источником электрической энергии, В этом устройстве время, необходимое для регистрации молнии, определяется продолжительностью , соответствующего этой молнии, и расстоянием до разряда,что уменьшает вероятность пропуска молНИИ при интенсивной грозовой деятель ности 2 . Источник электрическбй энергии в таком устройстве ЙШ:епойтС1Янно ПОД ключен к датчику звуковых сигналов грома, схеме обработки звуковых сиг;малЬв грома, регистрирукидему устройству и схеме возврата. Это призодит к увеличению потребляемой прибором ЭЛ ектрбэнергии и снижает срок службы указанных узлов/ так как процесс ста рбйия радиокомпонентов, находящихся под напряжением, прот схо;5ит быстрее, Цель иэо братёнй я - WoirSiSeWHe Wb H6iv«4WocTH эксплуатации устройства. Это достигается тем, что в счетШке молний цёш питания датчика зву ;крвых сигналов грома, блока обрабогкй э1вукЬвйх :игналов, схемы возвра ira и рёгибтратора подключены к йсточ Шк ШтШйя чё еЭ СХёму Сйвйадёния, - 8- в 45сйДДатчика звуковых сигналов Чройа Связан с входом обработки зву новых сйгна71ов непс1Срадственно,,,- . На чёртеже представлена структурнаясх ема счетчика молний, Устройство содержит датчик 1 эле йТромагнйтных сигналов молний, одновибратор 2, выход которого связан с . из входов схемы 3 66впадения, датчик 4 звуковых сигналов грома,схе му. 5 обработки звуковых сигналов гро м.а /рйегистрирующее устройство 6 , схё му 7 возврата и источник 8 электричёской энергии, соединенный с цепями питания. 1, одновибратора 2 и схемы 3. :.-,.....- - .,,х.-;.,:,.-,, . Счетчик молний работает следуто iD iMoepasiOM. . .. . . ,-..,;., Эл гйитнйе импуЛ ь сы, в рзмд ткйжйе в )«с1й)Шём npocTpaHcTise ttpH грозовых разрядах (молниях), йоспринимаются датчиком 1, состоялим, как , из -антенны и приёмника ЭКёктрЪйагнитнн сигналов молнии, в ЩТором производится их усиление и фильтрация. К ВЫХОДУ датчика 1 при СОёдайен бдйовибратор 2. Если. ампли туда сигйала/ посТУ1гЙ1вйёгЬ р выхь;ца датчика 1, превышает порог сраёатывания одновибратора 2, последний пе реХОДйт ВО временно-устойчивое, сосуОЙние и на это йремя выдйёгг разреЧшаюцдай сигнал на одан из входов схекы совпадения 3. Следовательно, од йоЪи ратор 2 фyнkций noporoSord у6f ройства и функцию расширителя ймпул сов. Длительность импульса, вырабатываемого одновибратором 2, опреде лШт радиус действий счетчика :малйй - тШсукЖк; TCrtSKt : в -то время, когда одновибратсф 2 находится ео в;pёмeнн.o-ycтJDйчивc состоянии напряжение с источника i3 поступать 1йа; вы Хед сй{€ 1Ыс Ж «адаеи ц1пй питакия датчика 4, схемы 5, рвгйстрирую irijferoустройства 6 и схемы 7, таким oipeisoM, 8 исходнбм состоянии счетчика молний источник 8 подключен к цепям питания только датчика 1, одновибратора 2 и схемы 3, а осугальные блоки обесточены. После разряда. молнии срабатывает одновибратор 2 и и.апряжение с источника питания через схему 3 совпадения подается в цепи питания блоков 4-7.Датчик 4,сос1тоятий,как правило,из микрофона и прйемн ик а 3 вук овых си гналов грома, воспринимает сигналы грома,усиливает ;и фильтрует последние от посторонний акустических помех.Затем сигналы грома поступают на схему 5, где ПРОИЗВОДИТСЯ их соответствующая обработка. Схема 5 может состоять йз после«довательно соединенных детектора, фильтра нижних частот, интегратора и ПОРОГОВОГО устройства. После научала поступления сигналов на|прдакение на выходе интегратора возipacTaeT и, когда оно достигает опреIделенного уровня, сраба1тывает пороiSroBoe устройство и происходит Фиксация разряда МОЛНИИ в регистрирующем .устройстве 6, Когда сигналы грома 1прекращаются, напряжение на выходе интегратора уменьшается. Когда это ,напряжение достигает заданного уровня, noBtopHo сработает пороговое устройство и выдаст сигнал на схему 7, которая переводит одновибратор 2 IB устойчивое состояние. При перехо де одновибратора 2 в устойчивое сос Тояние, автоматически прекращается ;подача электроэнергии из источника . 8 в цепи питания датчика 4, схемы 5, регистрирующего устройства б и схеШ 7. Если разряй молний пршсходит за пределами радиуса действия прибора, то при достаточной .амплитуде сигнала на выходу датчика , одноввёргтор 2 может Запуститься, одйако эта молния не буде зафиксирована регйстрйруюЁгим устройством б,так как за время нахождения одновибратора 2 so временно устойчивом состоянии, Сигналы грома не успевают достигнуть датчика 4, строго определенное бремя, одадвибратор 2 возврай1ается в исходное состояние и отключает источник йитаняя от датчика 4, схемы 5, рёт счркрутЫ&го устройства б и схемы 7. & щзедлагаемом устройстве уменьшено потребление электроэнергии, так как постоянно включенныгаи в нем яэлшотся только датчик 1, одновибратор 2 И схема 3, Остальные уэлы, в том числе наиболее энерго® кое регистрирующее устройство, отключены. Так как fpoati в Срёдййх «шротах происходя не очбнб Часто летом и очень Ьейко весной, осенью и эимой, а набйюдения эа ними на метеостанциях дошсны производиться круглосуточно в любое время года, то уменьшение потребляемой счетчиками молний

электроэнергии имеет сушвственнре. значение. Кроме того, это повШааёт срок служСы отключенных узлов прибора, так как претдесс старения и износа радиокомпонентов, находящихся под напряжением, происходат быстрее.

Формула изобретения

Счетчик молний, содержащий после-, довательнр соединенные и непосредственно связанные с источником питания датчик электромагнитных сигналов молний, одновибратор и схему сбвпадакия

, а также датчик звуковых сигналов грома, блок обработки звуковых сигналов, схему возврата и регистрирующее устройство, от л и ч а ю М и и с я тем, что, с целью повьше 1ия зкономичности эксплуатации, в нам цепи питания датчика звуковых сигналов грома, блока обработки звуковых сигналов, cxeN« возврата и регистратора подключеньа к источнику питания через схему совпадения, а выход датчика звуковых сигнешов грома связан с входом обработки звуковых сигналов непосредственно.

10

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

-4 г «-J 7

ж 4 „ ms -4. 6