雷電監(jiān)測數據采集系統(tǒng)設計.pdf

1、雷電災害作為一種自然災害，一直對人類的生命財產構成威脅，其危害在全球范圍內普遍存在，因此雷電的研究及防護具有非常重要的意義。雷電監(jiān)測數據采集作為雷電監(jiān)測、研究及防護的基礎，以探測閃電的物理參數為基本任務，為深入的雷電機理研究、地區(qū)天氣資料、雷電預警等方面提供科學依據。
　　本文主要研究針對雷電時差定位與分類要求的雷電監(jiān)測數據采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用GPS的時間、位置信息及1PPS信號為各監(jiān)測點建立統(tǒng)一、精確的時間基準及相對位置關系；利

2、用GPS的高精度1PPS信號校準數據采集卡的采樣時鐘，為數據采集系統(tǒng)提供高質量的同步采樣時鐘信號；利用FPGA構造脈沖峰值采集算法實現了在高采樣率下實時提取閃電輻射包絡信號的峰值特征，減少數據量并降低后續(xù)處理的難度；對電場變化低頻信號采用數據段采集方式，在減少數據量的同時實現了數據的連續(xù)采集與存儲，為閃電的分類等提供數據依據；利用因特網實現了各監(jiān)測站點的遠程控制及數據下載。
　　測試驗證了該系統(tǒng)的同步性能及對脈沖峰值特征的準確捕捉