随着交通管理和公共安全领域智能化程度的提升,监控设备及交通安全管制设备在室外环境中广泛应用,其雷电与高压防护成为设备研发的关键环节。雷电和瞬间高压可能通过直接雷击、感应过电压、地电位反击等途径损坏精密电子设备,导致系统瘫痪。为应对这一挑战,研发团队从以下多维角度构建防护体系:
- 电源线路防护:采用多级防雷模块(如SPD浪涌保护器),在设备供电入口处设置粗保护和精细保护,有效抑制雷电引发的瞬态过电压。使用隔离变压器和UPS不同断电源,确保电压波动时设备持续稳定运行。
- 信号与数据传输防护:在以太网、视频线、控制信号线等接口加装专用防雷器,防止感应雷电流沿线路侵入设备核心模块。光纤传输的普及进一步降低了雷电磁干扰风险。
- 接地与屏蔽设计:建立低阻抗接地系统,将雷电流迅速导入大地;设备外壳采用金属屏蔽结构,内部电路通过分区隔离和屏蔽层减少电磁耦合效应。
- 环境适应性强化:针对室外设备,研发高防护等级(如IP68)外壳,并结合避雷针、接闪带等外部防雷措施,形成“内外结合”的防护网络。
- 智能监测与自恢复:集成电压、电流传感器实时监测状态,当检测到异常高压时自动切断高风险回路;部分设备具备故障后自复位功能,提升系统韧性。
当前,随着新材料(如压敏电阻、气体放电管)和仿真模拟技术的进步,防护设备正向小型化、响应更快、寿命更长的方向发展。融合人工智能预测雷暴活动,并联动交通管制系统进行动态防护调整,将成为研发新趋势。通过持续创新,雷电与高压防护技术正有力保障交通安全与监控网络的可靠运行。