根據地震站信號防雷的現狀，結合全智能 信號防雷 裝置的基本概念，明確提出APP該技術實現了機械設備實時監控系統管理方法的規劃方案，以提高地震災害站的信號防雷技術。安裝系統將在兩
根據地震站信號防雷的現狀，結合全智能
信號防雷裝置的基本概念，明確提出APP該技術實現了機械設備實時監控系統管理方法的規劃方案，以提高地震災害站的信號防雷技術。安裝系統將在兩個站點進行試運行。數據顯示，視頻監控系統服務平臺運行良好。根據視頻監控系統可以實時看到信號防雷的運行和特點，當設施出現異常時，可以快速找出原因。
0前言
大多數地震災害站位于寬闊而偏遠的戶外場所，這些地區很可能遭受雷擊。因此，在雷雨季節，站臺儀器設備被雷擊的概率更高。在中國地震局的全力支持下，在過去兩年中，信號防雷技術和機械設備被用于臺站綜合觀察技術保障系統的建設，大大提高了臺站儀器設備防雷電災害的工作能力，改善了臺站儀器設備因雷擊損壞的狀況，提高了臺站觀測數據的可持續性。
然而，信號防雷機械設備在逐漸應用的整個過程中，由于幾次雷擊后的特性會逐漸喪失，最終導致信號防雷機械設備基本功能的喪失。因此，臺站信號防雷機械設備的運維管理十分重要。但是，由于電源防雷裝置的數據信號為無源信號，無法掌握信號防雷的運行情況，無法立即掌握信號防雷設備的情況，因此無法立即提供站內信號防雷設備的運行維護能力，使信號防雷機械設備難以及時維護。
同時臺站位于偏遠地區，每到臺站運維管理機器設備必須數小時。如果在臺站檢查中發現信號防雷機械設備已經脆化或損壞，需要帶著防雷設施配件到臺站進行第二次拆卸和維護，降低了運維管理效率[。
如果信號防雷機械設備的運行狀態可以根據在線方法進行監控，則可以盡快掌握信號防雷機械設備的功能。一旦發現機械設備異常，可將防雷配件帶到站進行維護和更換，從而合理提高站信號防雷機械設備在風暴期間的運行效率。因此，開發了全智能信號防雷器和信號防雷機械設備在線監控服務平臺，根據網站進行數據檢測和分析，立即掌握風暴期前后站信號防雷機械設備的運行和特點，并使用智能手機APP檢查臺站全智能信號防雷機械設備的運行情況。
1全智能數據信號防雷檢測的基本原理
1.1雷擊數據信號識別的基本原理
信號防雷裝置中的微波傳感器傳感器將數據信息傳輸到信號防雷裝置JU-8CK，由JU-8CK分析計算，一個JU-8CK8個信號防雷裝置可以同時監控。其原理如下圖1所示。信號防雷裝置中的每個充放電元件都有一個帶有電磁線圈的電磁線圈（特殊制造，不影響采集線的數據信號）。當充放電元件有雷擊基礎時，通過固定二極管輸出電壓JU-8CK，JU-8CK分析工作電壓后，計算數量，參考元件設計方案的影響頻率(由元件制造商給出)來計算元件的情況(正常、老化、無效)。在實際應用中，設計方案中雷擊流單脈沖的最閥值為300A，最低敏感度為100A，單脈沖的最高值為10kA。
1.2雷擊單脈沖檢查的基本原理
站儀器設備觀察系統軟件在控制器與數據采集終端之間連接的信號防雷機械設備的目的是，一旦電源線上有磁感應雷擊，可以快速充放電、充放電、嵌入、放電，有效保護傳感器和數據采集器機械設備免受雷擊損壞，然后保持站觀察儀器設備安全。
全智能信號防雷機械設備是在原信號防雷機械設備的前提下，將電磁線圈（圖2）粘貼在其充放電元件位置的設計方案。信號防雷裝置本身就是一個微波傳感器。當路線上沒有雷擊感應電勢時，電磁線圈不容易損害信號防雷機械設備的工作特性。當電源線上的磁感應雷擊流單脈沖時，雷擊流單脈沖會根據充放電元件迅速釋放地面。此時，充放電元件周圍的電磁場將導致交替變化的電磁場。
因此，可以準確測量信號防雷裝置信號線上每個充放電單脈沖導致電磁場抗壓強度交替變化的抗壓強度，可以初步判斷電源線上每個磁感應雷擊流單脈沖的抗壓強度。如果電源線上的大雷擊頻率和額定值磁感應雷擊流單脈沖抗壓強度值可以根據額定值設計方案數據信息和實驗結果進行認證，當數據信息超過額定值設計方案所需的頻率和單脈沖抗壓強度最高值時，可以初步判斷信號防雷裝置內部結構充放電元件逐漸老化，核衰變，特性降低，應進行維護和更換。
一般來說，一個信號防雷裝置可以由幾個按鍵進出電源線和組合充放電元件組成。當信號防雷裝置選擇型號、規格、充放電元件時，材料可以搜索信號防雷裝置，承擔較大的雷擊頻率和額定電壓單脈沖抗壓強度值。根據相關雷電模擬實驗結果，一根電源線的承載力為額定電流的0.設計方案為8倍容量。
如果信號防雷裝置有n根電源線，則充放電元件的承載力將增加n倍。當n根電源線上有雷擊流單脈沖通過時，電磁線圈上形成的交替電磁場將大大增加，使電磁線圈輸出端通過固定二極管導出，提高二次感應電壓差信號強度，磁感應數據信號根據收集線端口號發送到收集監督，將大模塊轉換為數據記錄差信號進行存儲；應用圖像處理軟件進行數據信息記錄和數據分析，然后根據檢測系統后臺管理數據庫系統進行比較，可以基本判斷在線監測信號防雷設備的變化，實現的實時監測站信號防雷運行狀態。
臺站智能信號防雷設備監控系統軟件
2.1臺站專業儀器設備信號防雷器基本原理
為了考慮每個站不同的雷電自然環境，站技術專業儀器設備信號防雷裝置的設計方案為三級充放電，空架布置的地電阻信號防雷裝置為四級充放電，放電電流為10kA；電感小，接觸電阻小的部件。第一級選擇放電電流大的氣體放電管，電源線中的雷電流從氣體放電管注入地面，第二級充放電元件TVS管充放電，然后注入地面；通過第二組解耦元件解耦后，在第三級TVS管充放電，然后注入地面。此時雷擊流已經很小，儀器設備已經安全。
需要指出的是，由于站內儀器設備的檢測精度非常高，系統選擇的是對地震儀器數據信號頻段損耗小、雷擊頻段信號衰減大的解耦元件。TVS接觸電阻和全電感器稍大，在實際應用中必須選擇開關二極管等原電感器和接觸電阻。
臺站智能信號防雷機械設備和視頻監控系統由臺站觀察儀器設備、智能信號防雷器和JU-8CK多通道集線網絡服務器及其臺站分析系統。臺站智能信號防雷裝置將電磁線圈和數據信號輸出端口附在原信號防雷裝置的內部結構上，然后通過串行通信方式連接臺站信號防雷設備多線收集服務器。
一個集線網絡服務器有8個串口通信連接端口號，可以連接至少8個智能信號防雷器。集線網絡服務器為以太網接口導出，稱多通道集線網絡服務器為串口通信連接/以太網接口導出網絡服務器IP地址和站觀察儀器設備在子網絡中，以便在站計算機上安裝分析系統，完成站多測信號防雷機設備的自動檢測和信號防雷機設備的運行維護服務。圖3顯示了至少8個測量信號防雷裝置的運行監測和管理平臺設備連接組成（地震測量、強振動、液位線水溫變形、電磁感應觀察）。
三站系統軟件實驗操作
在安徽省地震監測臺網的蚌埠臺，金寨臺對全智能信號防雷裝置的運行監測和檢測系統進行了測試。蚌埠臺配備了三個氣候元素的溫度、降雨量筒和標準氣壓測量項目。全智能信號防雷裝置和一個JU-8UK多通道集線數據信息網絡服務器，金寨臺安裝了氣候三要素的溫度，降雨量筒全智能信號防雷器和JU-8CK多通道集線數據信息網絡服務器。根據臺站綜合觀察技術保障系統的技術標準，所有智能信號防雷機械設備固定在臺站儀表柜內，觀察設備周圍。
臺站全智能信號防雷裝置雷擊流單脈沖頻率檢查數據信息JU-8CK集線數據信息網絡服務器可以獲得臺站全智能信號防雷裝置受雷擊流單脈沖沖擊的頻率記錄。APP在平臺上，監管程序界面可以實時顯示臺站信號防雷裝置記錄雷擊流單脈沖記數狀態(圖4)。
分析系統依據GIS技術數據接收分析解決方案，顯示數據統計分析結論，完成相應的信息推送。GIS地圖上標明全智能信號防雷裝置站的位置，說明站信號防雷設備的狀態(紅、綠、黃)。當站內檢測到的信號防雷機械設備正常時，標注顏色為翠綠色；當發現異常時，標注的顏色變為鮮紅色，使運維人員能夠生動地看到站內信號防雷裝置的特性，并立即進行維護管理；當標注的顏色為黃色時，意味著信號防雷裝置可能處于逐漸老化的狀態，運維人員必須給予關注和關注。
自2020年9月運營以來，由蚌埠臺、金寨臺兩個站組裝的全智能信號防雷器檢測系統，其視頻監控系統服務平臺運行良好，5臺信號防雷機設備試運行未發現異常問題。
4、后續及不夠
經過幾個月的試運行，實現了站信號防雷裝置的遠程控制在線監控和分析，為站信號防雷機械設備的運行和維護增加了便利，對提高站綜合觀察技術保障系統的效率具有重要意義。
目前階段，試運行只是全智能信號防雷機設備的氣候三個要素，組裝運行對信號防雷裝置本身的防雷特性沒有影響，但對于電磁感應觀察儀器設備全智能信號防雷裝置無害，也需要做大量的測量全智能信號防雷裝置實驗[12]。其次，由于實驗在線監控服務平臺運行時間不長，5-8月高頻、高韌性雷暴季節已經過去，也需要明年或通過1~2年雷暴季節的大測試。
其次，全智能信號防雷器的成本在一定程度上有所提高，基本估計增長約25%。由于機器和設備的數量要求不大，成本不能在一定程度上降低。或者可以將站信號防雷機械設備的運行監測檢測系統頁面和數據庫系統放入站自然環境監測管理平臺，也可以降低相應的成本，提高站運維管理的整體效率。
