雷电监测预警系统（雷电在线预警防护装置）是一套集成大气监测、雷电定位、数据分析与智能响应的综合性系统，通过实时捕捉雷暴生成、发展及移动的全过程参数，提前发出预警信号，并联动防护措施，实现对雷电灾害的 “监测 - 预警 - 防护” 闭环管理。其核心功能是打破传统防雷 “被动接闪” 的局限，通过主动预警为目标区域争取防御时间，降低雷击引发的设备损坏、人员伤亡及生产事故风险。
核心硬件组件
大气电场监测单元：安装于开阔无遮挡区域（如楼顶、塔顶、厂区制高点），持续监测周边大气电场强度（范围：-50kV/m 至 + 50kV/m）及变化率，捕捉雷暴形成前的电场异常（正常大气电场稳定在 ±100V/m 以内，雷暴来临前可骤升至数千 kV/m）。
雷电定位传感器：通过接收雷电放电产生的电磁脉冲（覆盖 ELF 至 VHF 频段），精准计算雷电发生的时间、经纬度、距离、放电强度（kA）及移动方向，与大气电场数据交叉验证，提升预警准确性。
数据处理与传输模块：传感器数据经有线（光纤、以太网）或无线（4G/5G/NB-IoT）网络传输至本地服务器或云端平台，内置算法实时分析雷暴发展趋势。
预警终端与联动装置：监控中心软件显示雷暴路径、预警等级，支持声光报警、短信、APP 推送等；可联动防护设备（如自动闭合门窗、切断户外电源、启动避雷针自检）。
预警等级与判定逻辑
系统根据雷暴距离、移动速度及大气电场变化，划分为四级预警：
四级预警（关注）：30 公里外出现雷暴，无直接影响，建议持续监测；
三级预警（准备）：15-30 公里内雷暴逼近，1 小时内可能影响区域，需停止高空作业等准备工作；
二级预警（防御）：5-15 公里内雷暴活跃，30 分钟内有雷击风险，立即停止户外危险作业，人员撤离；
一级预警（紧急）：5 公里内发生雷击，禁止一切户外活动，启动应急防护措施。
提前预警，化被动为主动
传统避雷针仅能 “接闪泄流”，而该系统可提前 15-60 分钟预警，为用户争取充足时间关闭设备、撤离人员，从源头避免雷击引发的火灾、爆炸或设备烧毁（如变电站、加油站等场景）。
精准定位，降低误报漏报
结合大气电场与雷电电磁脉冲双重数据，剔除远处无关雷暴干扰，针对 1-50 公里核心区域精准预警，避免因 “过度反应” 影响正常生产（如工厂误停生产线）。
全程在线，适配复杂环境
设备具备抗高温、防雨雪、耐腐蚀特性，可在户外（如山区、沿海、工业区）24 小时稳定运行，适应 - 40℃至 70℃极端温度，保障恶劣天气下的监测连续性。
智能联动，实现闭环防护
不仅能预警，还可与防护系统联动：例如，在光伏电站，预警后自动切断逆变器电源；在油库，联动关闭油罐透气阀；在景区，触发广播引导游客躲避，形成 “预警 - 处置” 自动化流程。
工业与能源领域
交通与基建领域
公共场所与特殊场景
安装要求：大气电场仪需远离高大建筑物（间距≥50 米）、金属设施，避免电场信号被遮挡；传感器接地电阻需≤4Ω，防止自身遭雷击损坏。
日常维护：每月清洁传感器表面（避免灰尘、油污影响监测精度），每季度校准电场仪（用标准电场发生器），每年检测联动设备响应速度。
合规性：需符合《雷电防护第 1 部分：总则》（GB/T 21714.1）、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB 50343）等标准，确保在重点场所（如易燃易爆区域）的适用性。
雷电监测预警系统通过 “实时监测 - 智能分析 - 精准预警 - 联动防护” 的全流程管理，弥补了传统防雷手段的局限性，尤其适用于对雷电敏感的行业（能源、化工、交通等）。其核心价值不仅在于降低雷击事故率，更能通过提前调度减少生产中断损失，是现代安全防护体系中 “主动防御” 的关键技术装备。
