專利名稱:人工誘發(fā)雷電火箭光纖發(fā)控點(diǎn)火系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)射和接收信息傳輸系統(tǒng)，尤其是利用這種系統(tǒng)將電光、光電轉(zhuǎn)換并通過光纖傳輸開關(guān)信號(hào)使誘發(fā)雷電的火箭升空。
背景技術(shù)：
人工觸發(fā)閃電是探測(cè)和研究閃電的主要手段，其基本原理是在一定的條件下，用專用的火箭拖帶鋼絲快速升空。在上升過程中，其尖端會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)電場(chǎng)而形成上行流光，上行流光與云中的下行流光相撞而產(chǎn)生云對(duì)地的放電，既人工誘發(fā)雷電。由于人工引雷有一定的危險(xiǎn)性，因此，控制火箭發(fā)射的工作室與火箭發(fā)射場(chǎng)地大約100米距離。為了充分利用一次雷暴過程，在發(fā)射場(chǎng)地一般都布設(shè)多枚火箭。最早人們用室內(nèi)開關(guān)通過導(dǎo)線來控制火箭發(fā)射，但是，一旦引雷成功，由于強(qiáng)大的電磁輻射，雷電流會(huì)沿導(dǎo)線傳到室內(nèi)而威脅到儀器設(shè)備及人身安全，同時(shí)會(huì)使其它待發(fā)火箭被激發(fā)升空；后來通過氣控的方法來打開點(diǎn)火開關(guān)。氣控的方法雖然解決了安全問題，但氣泵笨重，多條管線布設(shè)繁雜。而更主要的是由于火箭的發(fā)射條件和依據(jù)是根據(jù)地面電場(chǎng)的強(qiáng)度和自然閃電的頻數(shù)來決定，而氣控的方法首先需要給氣控開關(guān)預(yù)充氣，加上氣在管道流動(dòng)時(shí)所需要的時(shí)間，這樣會(huì)產(chǎn)生時(shí)間上的延遲，這對(duì)火箭發(fā)射時(shí)機(jī)的掌握極為不利，如果早了會(huì)引雷不成功；晚了會(huì)失掉一次成功的機(jī)會(huì)，因而，在造成浪費(fèi)的同時(shí)也降低了引雷成功的幾率。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述存在的問題，本發(fā)明旨在提供了一種引雷火箭的光纖發(fā)控點(diǎn)火系統(tǒng)。其原理是把開關(guān)產(chǎn)生的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，通過一根直徑為5毫米、長度為100米的多芯單摸光纖傳輸?shù)桨l(fā)射場(chǎng)，再把光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)分別去控制各自火箭的點(diǎn)火開關(guān)。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種人工誘發(fā)雷電火箭光纖發(fā)控點(diǎn)火系統(tǒng)，由發(fā)射和接收兩部分構(gòu)成。發(fā)射部分是由開關(guān)K、R1與光發(fā)射管LAS1組成的光發(fā)射電路，R3、光接收管LAS2、R2、IC1連接組成的光檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路及R4、LED1、BG1、R5連接組成的光發(fā)射監(jiān)測(cè)電路構(gòu)成；光接收部分是由R6、LAS3、IC2、R7連接組成光檢測(cè)及光電轉(zhuǎn)換電路，R8、BG2電平轉(zhuǎn)換，J和JK2連接組成的火箭點(diǎn)火電路及JK1、R9和LED2的連接組成的光接收監(jiān)測(cè)電路構(gòu)成；用100米的光纜通過光連接器將光發(fā)射管LAS1和光接收管LAS3連接。
本發(fā)明的特點(diǎn)和產(chǎn)生的有益效果是由于采用了光纖運(yùn)載點(diǎn)火信號(hào)并對(duì)接收光電轉(zhuǎn)換部分的電路進(jìn)行了屏蔽和良好的接地，所以光纖控制點(diǎn)火最大的優(yōu)點(diǎn)是不受閃電強(qiáng)電磁輻射的干擾和破壞，對(duì)室內(nèi)的儀器設(shè)備及人身安全起到了很好的保護(hù)作用，加上光傳輸沒有時(shí)間上的延遲，既點(diǎn)火準(zhǔn)確及時(shí)又安全可靠。在2004年的西藏引雷實(shí)驗(yàn)中得到了很好的應(yīng)用并成功引雷。



圖1是本發(fā)明的發(fā)射與接收電路示意圖具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案再作進(jìn)一步的說明一種人工誘發(fā)雷電火箭光纖發(fā)控點(diǎn)火系統(tǒng)，由發(fā)射和接收兩部分構(gòu)成。發(fā)射部分是由開關(guān)K、R1與光發(fā)射管LAS1組成了光發(fā)射電路，R3、光接收管LAS2、R2、IC1的連接組成了光檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路及R4、LED1、BG1、R5組成的光發(fā)射監(jiān)測(cè)電路構(gòu)成；光接收部分是由R6、LAS3、IC2、R7連接組成光檢測(cè)及光電轉(zhuǎn)換電路，R8、BG2電平轉(zhuǎn)換，J和JK2連接組成的火箭點(diǎn)火電路及JK1、R9和LED2連接組成的光接收監(jiān)測(cè)電路構(gòu)成。用100米的光纜通過光連接器將光發(fā)射管LAS1和光接收管LAS3連接。光發(fā)射監(jiān)測(cè)電路以監(jiān)視光信號(hào)被可靠傳送。C1、C2、C4、C3的作用是濾除因電源和外界引起的尖脈沖干擾。
參照?qǐng)D1。當(dāng)按下開關(guān)K時(shí)，光發(fā)射管LAS1因有電流流過而發(fā)光，通過100米光纖把光信號(hào)傳輸?shù)桨l(fā)射場(chǎng)的接收電路，流過LAS3的光電流經(jīng)IC2組成的光電檢測(cè)電路的檢測(cè)，并在IC2的輸出端輸出高電平，該高電平經(jīng)R8使得BG2飽和，同時(shí)使繼電器J的JK2常開端閉合后接通12V電壓到火箭的點(diǎn)火引擎。在接通JK2的同時(shí)，JK1也被接通以監(jiān)視光傳輸通道的工作狀態(tài)。電容C3、C4濾除因外界干擾形成的尖脈沖。由R3、LAS3、IC2、BG1、LED2等組成的電路是監(jiān)視光信號(hào)的發(fā)射狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種人工誘發(fā)雷電火箭光纖發(fā)控點(diǎn)火系統(tǒng)，由發(fā)射和接收兩部分構(gòu)成，發(fā)射部分是由開關(guān)K、R1與光發(fā)射管LAS1組成的光發(fā)射電路，R3、光接收管LAS2、R2、IC1的連接組成的光檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路及R4、LED1、BG1、R5連接組成的光發(fā)射監(jiān)測(cè)電路構(gòu)成；光接收部分是由R6、LAS3、IC2、R7連接組成光檢測(cè)及光電轉(zhuǎn)換電路，R8、BG2電平轉(zhuǎn)換，J和JK2的連接組成的火箭點(diǎn)火電路及JK1、R9和LED2的連接組成的光接收監(jiān)測(cè)電路構(gòu)成；用100米的光纜通過光連接器將光發(fā)射管LAS1和光接收管LAS3連接。
專利摘要
本發(fā)明公開一種人工誘發(fā)雷電火箭光纖發(fā)控點(diǎn)火系統(tǒng)。它是由發(fā)射和接收兩部分構(gòu)成。發(fā)射部分是由開關(guān)K、R1與光發(fā)射管LAS1組成了光發(fā)射電路，R3、光接收管LAS2、R2、IC1的連接組成了光檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路及R4、LED1、BG1、R5組成了光發(fā)射監(jiān)測(cè)電路構(gòu)成；光接收部分是由R6、LAS3、IC2、R7光檢測(cè)及光電轉(zhuǎn)換電路，R8、BG2電平轉(zhuǎn)換，J和JK2的連接組成的火箭點(diǎn)火電路及JK1、R9和LED2連接組成的光接收監(jiān)測(cè)電路構(gòu)成。光發(fā)射管LAS1和光接收管LAS3通過光連接器用100米的光纜將其連接。C1、C2、C4、C3的作用是濾除因電源和外界引起的尖脈沖干擾。本發(fā)明最大的優(yōu)點(diǎn)是不受閃電強(qiáng)電磁輻射的干擾和破壞，對(duì)室內(nèi)的儀器設(shè)備及人身安全起到了很好的保護(hù)作用，加上光傳達(dá)室輸沒有時(shí)間上的延遲，既準(zhǔn)確及時(shí)，又安全可靠，為我國的雷電研究和防護(hù)翻開新的一頁。
文檔編號(hào)F41F3/04GKCN1779407SQ200410073342
公開日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2004年11月26日
發(fā)明者王懷斌, 董萬勝 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan