本地化的雷電預警系統，是根據大氣電場(chǎng)的變化規律，通過(guò)科學(xué)的分析與計算，推演未來(lái)半小時(shí)或一小時(shí)發(fā)生雷暴可能性的重要工具。
現代雷電理論可知，雷擊實(shí)際上是一種大氣放電現象，因此產(chǎn)生雷擊的必要條件，一是天空必須有雷云，二是雷云之間或雷云對地面某點(diǎn)的電場(chǎng)強度（每米之間的電壓）足以擊穿它們之間的空氣。
上圖圖中可見(jiàn)，帶異種電荷的雷云之間可以放電，我們稱(chēng)之為云閃，這種放電對人員的危害性不大；雷云對地面某點(diǎn)（如建筑物、樹(shù)木、人、畜等）等放電，我們稱(chēng)之為地閃，這種放電危害極大。目前，雷電預警技術(shù)主要依據雷云的電特性及其放電產(chǎn)生的電磁現象。
IEC 62793 2016標準區分了雷暴演變的四個(gè)階段，并根據雷暴的階段和可以測量的放電類(lèi)型對雷電預警測試儀進(jìn)行分類(lèi)。
階段1：電場(chǎng)上升。
階段2：云內和云際的放電。
階段3：云際和云地的放電。
階段4：雷云的消散階段。
LP-W01A型雷電預警系統是目前國際上最先進(jìn)的全數字化電場(chǎng)探測與雷電預警平臺，其核心電場(chǎng)探測結構基于電荷感應原理、采用MEMS（微機電系統）技術(shù) 研制，無(wú)電機等易磨損可動(dòng)機械部件，具有體積小、功耗低、可靠性高、易于集成等突出優(yōu)點(diǎn)。該系統采用電場(chǎng)微分結合門(mén)限閾值優(yōu)化雷電預警算法，與常規采用的 門(mén)限閾值方法相比較，可有效規避人為干擾（短時(shí)帶強 靜電物體經(jīng)過(guò)）引起的誤報問(wèn)題，進(jìn)一步提高了預警的準確度。
勢
1、具備的優(yōu)勢
LP-W01A型雷電預警系統預警準確、便于組網(wǎng)、安裝方便， 主要面向氣象、石油石化、電網(wǎng)、航天國防等領(lǐng)域大氣電場(chǎng)探測和預警的應用的需求。
1）高靈敏、低功耗
DDC-W03型MEMS電場(chǎng)傳感器主要用于監測 地面大氣電場(chǎng)，其核心探測結構為MEMS電場(chǎng)敏感芯 片，其基于先進(jìn)的半導體加工工藝在硅基底上進(jìn)行制 作，無(wú)電機等易磨損可動(dòng)機械部件，降低了功耗，提高 了傳感器的可靠性。MEMS電場(chǎng)敏感芯片采用高可靠的 氣密性封裝技術(shù)，提高了電場(chǎng)探測的準確度和長(cháng)期穩定性。
2）優(yōu)化的雷電預警算法
系統采用電場(chǎng)微分結合門(mén)限閾值優(yōu)化雷電預警算法, 與常規采用的門(mén)限閾值方法相比較，可有效規避人為干 擾（短時(shí)帶強靜電物體經(jīng)過(guò)）弓I起的誤報問(wèn)題，進(jìn)一步 提高了預警的準確度。
3）適用各種惡劣環(huán)境
DDC-W03型MEMS電場(chǎng)傳感器無(wú)暴露可動(dòng)機械 部件，可用于易燃易爆場(chǎng)所。所采用的外殼材料在海洋 和化學(xué)工業(yè)環(huán)境中具有較強的耐腐蝕能力，能適應各種 惡劣的安裝環(huán)境。
4）單點(diǎn)預警和多點(diǎn)組網(wǎng)預警
系統的數據傳輸包括有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)兩種方式，完全遵 循目前最流行并且成本低廉的TCP/IP互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議；用戶(hù) 可以通過(guò)各種局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)接入服務(wù)，所以便于實(shí)現 雷電單點(diǎn)預警或多點(diǎn)組網(wǎng)區域預警。
5）太陽(yáng)能供電、多場(chǎng)合適用
系統的工作功耗不超過(guò)2W,適合采用太陽(yáng)能供電 方式，可支持多種場(chǎng)合安裝。
6）豐富的延伸設備
由于系統完全使用標準化的工業(yè)接口，因此可以與 許多其它廠(chǎng)商的外延設備（報警、通訊、斷路器等）對接, 從而滿(mǎn)足特殊環(huán)境的要求。
7）簡(jiǎn)單便捷的安裝方式
設備分為四個(gè)部分（傳感器、控制器、供電單元、 客戶(hù)端及軟件），安裝非常方便，在用戶(hù)無(wú)特殊要求的 場(chǎng)合，所有設備安裝工作可以在一個(gè)工作日內完成。
優(yōu)勢
2、準確性
LP-W01A型雷電預警系統預警準確、便于組網(wǎng)、安裝方便， 主要面向氣象、石油石化、電網(wǎng)、航天國防等領(lǐng)域大氣電場(chǎng)探測和預警的應用的需求。
LP-W01A型雷電預警系統以DDC-W03型MEMS 電場(chǎng)傳感器為電場(chǎng)探測機構，采用電場(chǎng)微分結合門(mén)限閾 值優(yōu)化雷電預警算法，可有效規避人為干擾（短時(shí)帶強 靜電物體經(jīng)過(guò)）弓I起的誤報問(wèn)題，進(jìn)一步提高了預警的 準確度；采用太陽(yáng)能供電方式，電場(chǎng)探測數據通過(guò)控制 器中的數據采集分析模塊進(jìn)行數據修正并基于優(yōu)化雷電 預警算法分析是否發(fā)生報警；電場(chǎng)數據、時(shí)間、報警信 息、位置信息等可通過(guò)RS232、RS485進(jìn)行本地傳輸, 也通過(guò)GPRS發(fā)送到遠程服務(wù)器端；上位機軟件可實(shí)時(shí) 顯示電場(chǎng)監測數據、報警狀態(tài)以及調閱電場(chǎng)歷史數據等： 系統帶有授時(shí)和定位功能。
由于雷雨云的靜電場(chǎng)建立和衰減受到固有物理定律的限制，LP-W01A型雷電預警系統的探測半徑在 10-15 km左右。在通常情況下，系統使用三個(gè)危險報警分級來(lái)界定雷閃的接近程度。為了獲得足夠的預警效果，第一等級的場(chǎng)強門(mén)限應設得相應較低，第二等級將提供進(jìn)一步確定信息，而第三等級確定雷閃發(fā)生。當場(chǎng)強降到門(mén)限場(chǎng)強水平以下時(shí)，警報聲將停止。通過(guò)長(cháng)期的現場(chǎng)試驗驗證，預警系統可以依據用戶(hù)要求，通過(guò)對門(mén)限值的調整，達到較高的預警精確性（一般情況下， 用戶(hù)對預警時(shí)間要求越短，預警信息的準確度就越高）。
3、有效性
根據雷電預警系統的警報級別來(lái)確定預防雷擊的具體要求，并快速有效的采取措施，降低風(fēng)險，提高安全性。對于以下工業(yè)或民用場(chǎng)所發(fā)出警報：
在沒(méi)有適當避雷設施的露天地區的居民:戶(hù)外活動(dòng)、體育運動(dòng)(足球、高爾夫等)、比賽、擁擠活動(dòng)、農場(chǎng)、牧場(chǎng)或釣魚(yú)活動(dòng)、海灘、休閑區；
敏感設備的保護:計算機系統、電氣或電子控制系統、緊急情況、警報和安防系統；
含有危險物質(zhì)(易燃、放射性、有毒和爆炸性物質(zhì))的建筑物；
應保證連續性、高質(zhì)量或快速恢復的基本服務(wù)(電信、能源生產(chǎn)、運輸和分配、衛生和緊急服務(wù))；
基礎設施:港口、機場(chǎng)、鐵路、公路、高速公路、景區索道；
需要環(huán)境保護的區域:防止森林火災等；
雷電預警系統提供與監測地點(diǎn)相關(guān)的信息，以確定受監測區域的雷擊風(fēng)險。這一功能有助于啟動(dòng)和停止應急預案的決策過(guò)程。如此操作，可極大的提高安全性，降低雷擊造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失。
總結：通過(guò)雷電預警系統，我們真正的可以做到提前預知雷電。雖然只有短短的幾十分鐘，但是就是這短短的幾十分鐘，我們或許挽救了一條生命，阻止一次火災或爆炸的發(fā)生，降低財產(chǎn)的損失。做到積極的應對雷電災害。
