孫大雨
摘 要:近幾年來,我國科學(xué)技術(shù)有了飛速發(fā)展,為了讓人們能夠在最短時間里了解氣象信息,自動氣象站應(yīng)運而生,它的出現(xiàn),便利了農(nóng)業(yè)生產(chǎn),但是因為其長期處在室外,所以很容易遭受雷擊,對此人們需要重視自動氣象站的防雷技術(shù)研究,盡可能減少其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響。本文將重心放在了自動氣象站的防雷技術(shù)對農(nóng)業(yè)影響這塊,希望能夠全方位的完善防雷技術(shù),更好的推動農(nóng)業(yè)健康發(fā)展。
關(guān)鍵詞:自動氣象站;防雷技術(shù);農(nóng)業(yè)
自動氣象的安裝位置和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)都具有特殊性,所以在氣象站的實際運行過程中,很容易受到雷擊,為了能夠保護(hù)好自動氣象站的運行,在自動氣象站中采用防雷技術(shù),為自動氣象站的安全運行提高保障。而且確保自動氣象站能夠更好的為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù),所以加強自動氣象站防雷技術(shù)的研究意義重大。
一、自動氣象站防雷技術(shù)對農(nóng)業(yè)的影響
1.對農(nóng)業(yè)發(fā)展的影響
自動氣象站的數(shù)據(jù)收集和分析工作主要是利用微處理器進(jìn)行的,能夠在24小時里對氣象信息實時監(jiān)測。自動氣象站主要分成室內(nèi)和室外兩部分,室內(nèi)主要是處理和顯示資料,室外則是感應(yīng)系統(tǒng),兩者密切配合,互相連接進(jìn)行信息的傳輸,進(jìn)而構(gòu)成了自動氣象站信息。隨著氣象要素的變化,傳感器的輸出電流也在不斷地變化著,信息收集設(shè)備進(jìn)行信息的收集時工程量要素要適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。在對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時,自動氣象站對信息質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督,將獲取的信息實時的傳輸?shù)接嬎銠C中。一般情況下,自動氣象站系統(tǒng)包括自動站和數(shù)據(jù)接收重心兩部分,自動站的信息收集設(shè)備包括:供電、通信和傳感器單元,其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中會受到氣溫的影響。針對這一情況,借助自動氣象站加強氣象數(shù)據(jù)的收集,加強農(nóng)作物種植管理。此外,需要充分利用自動氣象站觀測的各類氣象信息,種植時要對分析農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害的分布規(guī)律,合理劃分種植區(qū)域,對種植的作用也要考慮多方面因素進(jìn)行篩選,做好作物的栽培和管理工作。在種植時盡可能選擇有利的環(huán)境,合理利用氣候資源,盡可能不要選擇在不利的天氣狀況下種植作物,以較少的成本投入實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)收益最大化。
2.雷電對自動氣象站的影響
自動氣象站的數(shù)據(jù)收集工作主要集中在室外,沒有響應(yīng)的保護(hù)措施,所以很容易受到雷電的襲擊。目前,自動氣象站雷電災(zāi)害主要有以下集中類型:一種是直擊雷直接集中傳感器,造成了傳感器和采集器的直接雷擊;一種是電源線和信號線受到雷擊,信號線和電源線是自動氣象站的重要組成部分,如果他們受到了雷擊,就會產(chǎn)生大量的雷電波進(jìn)入到系統(tǒng),設(shè)備很難正常運轉(zhuǎn),一旦自動氣象站的周邊有雷擊放電的情況,就會在四周產(chǎn)生磁場,進(jìn)而影響到自動氣象站各類觀測設(shè)備的安全;還有一種是自動氣象站的防雷地網(wǎng)沒有合理安裝,接地電阻過大,雷電很難到達(dá)圖層,會在地基的周邊產(chǎn)生電荷,電位呈現(xiàn)浮動狀態(tài),在短時間里電壓迅速增加,而且高電壓會順著接地線進(jìn)入到設(shè)備系統(tǒng),給設(shè)備帶來巨大的損失。防雷技術(shù)的研究和應(yīng)用,對農(nóng)業(yè)建設(shè)而言意義重大,自動氣象站做好防雷工作保障系統(tǒng)安全,顯得尤為迫切。
二、自動氣象站防雷技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的方法
要想讓自動氣象站在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用充分發(fā)揮出來,就需要確保其各類要素能夠平穩(wěn)運轉(zhuǎn),自動氣象在系統(tǒng)的組成和安裝上要求較為特殊,所以不能忽視自動氣象站的防雷技術(shù)研究。在研究自動氣象站防雷技術(shù)時,需要分析其特征,推動雷電保護(hù)工作升級成立體或是多樣化的模式的建設(shè),這樣電擊氣象站的概率才會減少。
1.雷電波保護(hù)
防雷波保護(hù)能夠有效預(yù)防自動氣象站受到電擊的影響,主要是因為電磁感應(yīng)和雷電波都是直接利用電源線和信號線傳輸,所以如果能夠安裝浪涌保護(hù)器有助于減少電擊。另外,使用穿金屬管屏蔽安裝電源線或是信號線,可以及時接地,減少電擊。
2.直擊雷保護(hù)
自動氣象站要想減少電擊,還需要加大對防雷技術(shù)的研究,安裝避雷針,通常情況下,避雷針的安裝包括兩部分:一是,要將避雷針安裝在觀察場,但是高度需要嚴(yán)格把控,避雷針系統(tǒng)和風(fēng)傳感器系統(tǒng)要分開設(shè)置,確保兩部分不會受到影響;二是,風(fēng)傳感器的金屬架中設(shè)置避雷針,將風(fēng)傳感器中的數(shù)據(jù)線路及時屏蔽,有效減少雷擊電流引下流設(shè)計問題。
3.其他保護(hù)法
通常情況下,自動氣象站是設(shè)置在寬敞和平坦的位置,所以很容易遭受雷擊,因此制定科學(xué)的方案顯得尤為重要。一方面,確定等電位接地的形式可以將系統(tǒng)受電擊的可能性降到最低,形成聯(lián)合離地運行,自動氣象站防雷地網(wǎng)和傳感器設(shè)備實現(xiàn)有效連接,將低頻雜散電流對其的影響降到最低;另一方面,系統(tǒng)放置區(qū)域要設(shè)置金屬門窗和鋼筋結(jié)構(gòu),形成屏蔽籠,采用綜合布線預(yù)防電擊。
三、結(jié)語
自動氣象站防雷技術(shù)建設(shè)屬于現(xiàn)代化的防雷手段,通常包括了接地、均壓、布線等部分,在對氣象站的防雷工作進(jìn)行了多方嘗試之后,顯示自動氣象站系統(tǒng)防雷工程具有多種特征,這其中防雷技術(shù)研究的難度較大,要在實際工作中,不斷的創(chuàng)新,從根本上保障自動氣象站防雷設(shè)備的正常運轉(zhuǎn),即使是在雷雨天氣,自動氣象站依然能夠為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供重要保障。
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