雷電監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、雷電災(zāi)害作為一種自然災(zāi)害，一直對(duì)人類的生命財(cái)產(chǎn)構(gòu)成威脅，其危害在全球范圍內(nèi)普遍存在，因此雷電的研究及防護(hù)具有非常重要的意義。雷電監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集作為雷電監(jiān)測(cè)、研究及防護(hù)的基礎(chǔ)，以探測(cè)閃電的物理參數(shù)為基本任務(wù)，為深入的雷電機(jī)理研究、地區(qū)天氣資料、雷電預(yù)警等方面提供科學(xué)依據(jù)。
　　本文主要研究針對(duì)雷電時(shí)差定位與分類要求的雷電監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用GPS的時(shí)間、位置信息及1PPS信號(hào)為各監(jiān)測(cè)點(diǎn)建立統(tǒng)一、精確的時(shí)間基準(zhǔn)及相對(duì)位置關(guān)系；利

2、用GPS的高精度1PPS信號(hào)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)采集卡的采樣時(shí)鐘，為數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)提供高質(zhì)量的同步采樣時(shí)鐘信號(hào)；利用FPGA構(gòu)造脈沖峰值采集算法實(shí)現(xiàn)了在高采樣率下實(shí)時(shí)提取閃電輻射包絡(luò)信號(hào)的峰值特征，減少數(shù)據(jù)量并降低后續(xù)處理的難度；對(duì)電場(chǎng)變化低頻信號(hào)采用數(shù)據(jù)段采集方式，在減少數(shù)據(jù)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的連續(xù)采集與存儲(chǔ)，為閃電的分類等提供數(shù)據(jù)依據(jù)；利用因特網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了各監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的遠(yuǎn)程控制及數(shù)據(jù)下載。
　　測(cè)試驗(yàn)證了該系統(tǒng)的同步性能及對(duì)脈沖峰值特征的準(zhǔn)確捕捉