Jste zde

Jak na bouřku? S LC obvodem a chytrým algoritmem

Jan Robenek, 12. Říjen 2012 - 0:00

Energie ukrytá v blescích nechává v klidu jen málokoho z nás – kromě nádherné podívané totiž, u sta hromů, dokáže i pěkně zaškodit, zejména pak v létě! S detekcí bouřkové aktivity a předpovědí jejího dalšího postupu nyní pomůže maličký integrovaný obvod s vetknutým bleskovým algoritmem.

Společnost ams (austriamicrosystems a TAOS) představila programovatelný detektor blesků s chráněným označením Lightning Sensor™ ve formě integrovaného obvodu

AS3935,

Franklin Lightning Sensor IC,

schopného zaznamenat přítomnost i následné přibližování potenciálně nebezpečné bleskové činnosti v nejbližším okolí. Při vyhodnocování rizika nastupující bouřky jej přitom bude „zajímat“ jak aktivita mezi samotnými mračny tak i výboje z mraku směrem k zemi.

National Weather Bureau ve Spojených státech amerických pro případ bezprostředně hrozící bouře například doporučuje tzv. pravidlo 30–30. Je – li vidět blesk a hrom zaznívá do 30 vteřin poté, nachází se, jak známo z fyziky, bouře v okruhu 10 km. V takovém případě je dle zdroje nutné okamžitě vyhledat bezpečný úkryt a setrvat v něm ještě půl hodiny (30 minut) po zaznění posledního zaburácení hromu.

Integrovaný obvod AS3935 přitom detekuje nastupující bleskovou aktivitu ve vzdálenosti až 40 km, čímž poskytuje mnohem větší prostor pro včasnou výstrahu. Kromě toho dokáže rozpoznat a vyloučit z analýzy rušení plynoucí z běžných, uměle vyrobených zdrojů typu fluorescenčního osvětlení, motorů, mikrovlnných trub, spínačů a jiných.

Z vědeckých výzkumů vyplývá, že vzdálenost bouřkové činnosti určíme statistickými postupy z naměřených signálů. Taková informace pak uživateli umožní nadefinovat výstražné úrovně s ohledem na danou aplikaci. Osobní bezpečnost přitom klademe na první místo, zatímco v případě ochrany majetku budeme schopni hledat určitou rovnováhu mezi zdravou sebedůvěrou, intenzitou signálu nebo též životností baterie.

Flexibilní provedení Franklinova senzoru – obvodu AS3935 podporuje řadu možných konfigurací, díky nimž dokážeme „fungovat“ jak venku tak i uvnitř budov. Vše se totiž bude odvíjet od nastavení zisku v příslušném registru.

Pro inspiraci ještě přidáváme některá z možných využití. Jedná se například o multifunkční hodinky, přívěsky na klíče, vozíky pro golfisty, vybavení bazénů, kapesní jednotky GPS, cyklocomputery, meteostanice, sportovní doplňky, záložní zdroje, síťové systémy / Smart Grid, Hi-Fi, monitorovací zařízení a mnohé další.

Základní vlastnosti AS3935:

Franklinův detektor blesků Lightning Sensor™ s časnou výstrahou před bouřkovou činností v okruhu 40 km
Odhad vzdálenosti čela bouře
Detekce blesků mezi mrakem a zemí a také typu mrak – mrak
Důmyslný algoritmus pro potlačení falešných poplachů
Nastavitelné úrovně detekce, definice prahu s ohledem na optimální činnost
Rozhraní SPI a I2C, řízení a vyčítání registru
Automatické ladění antény
Rozsah napájecího napětí 2,4 V až 5,5 V
Režimy power-down, naslouchání, aktivní
Teplotní rozsah -40 °C až +85 °C