WX-YJ型雷電預(yù)警系統(tǒng)以WX-YJ型MEMS電場(chǎng)傳感器為電場(chǎng)探測(cè)機(jī)構(gòu)，采用電場(chǎng)微分結(jié)合門限閾值優(yōu)化雷電預(yù)警算法，可有效規(guī)避人為干擾（短時(shí)帶強(qiáng)靜電物體經(jīng)過(guò)）引起的誤報(bào)問(wèn)題，進(jìn)一步提高了預(yù)警的準(zhǔn)確度；采用太陽(yáng)能供電方式，電場(chǎng)探測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)控制器中的數(shù)據(jù)采集分析模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)修正并基于優(yōu)化雷電預(yù)警算法分析是否發(fā)生報(bào)警；電場(chǎng)數(shù)據(jù)、時(shí)間、報(bào)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(yuǎn)程服務(wù)器端；上位機(jī)軟件可實(shí)時(shí)顯示電場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、報(bào)警狀態(tài)以及調(diào)閱電場(chǎng)歷史數(shù)據(jù)等；系統(tǒng)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，WX-YJ型雷電預(yù)警系統(tǒng)的探測(cè)半徑在10~15 km左右。在通常情況下，系統(tǒng)使用三個(gè)危險(xiǎn)報(bào)警分級(jí)來(lái)界定雷閃的接近程度。為了獲得足夠的預(yù)警效果，第一等級(jí)的場(chǎng)強(qiáng)門限應(yīng)設(shè)得相應(yīng)較低，第二等級(jí)將提供進(jìn)一步確定信息，而第三等級(jí)確定雷閃發(fā)生。當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)降到門限場(chǎng)強(qiáng)水平以下時(shí)，警報(bào)聲將停止。通過(guò)長(zhǎng)期的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證，預(yù)警系統(tǒng)可以依據(jù)用戶要求，通過(guò)對(duì)門限值的調(diào)整，達(dá)到較高的預(yù)警精確性（一般情況下，用戶對(duì)預(yù)警時(shí)間要求越短，預(yù)警信息的準(zhǔn)確度就越高）。

1.高靈敏、低功耗的MEMS電場(chǎng)敏感芯片技術(shù)

WX-YJ型MEMS電場(chǎng)傳感器主要用于監(jiān)測(cè)地面大氣電場(chǎng)，其核心探測(cè)結(jié)構(gòu)為MEMS電場(chǎng)敏感芯片，其基于先進(jìn)的半導(dǎo)體加工工藝在硅基底上進(jìn)行制作，無(wú)電機(jī)等易磨損可動(dòng)機(jī)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(cè)的準(zhǔn)確度和長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

2.優(yōu)化的雷電預(yù)警算法

系統(tǒng)采用電場(chǎng)微分結(jié)合門限閾值優(yōu)化雷電預(yù)警算法，與常規(guī)采用的門限閾值方法相比較，可有效規(guī)避人為干擾（短時(shí)帶強(qiáng)靜電物理經(jīng)過(guò)）引起的誤報(bào)問(wèn)題，進(jìn)一步提高了預(yù)警的準(zhǔn)確度。

3.可適應(yīng)各種惡劣環(huán)境

WX-YJ型MEMS電場(chǎng)傳感器無(wú)暴露可動(dòng)機(jī)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(qiáng)的耐腐蝕能力， 能適應(yīng)各種惡劣的安裝環(huán)境。

4.單點(diǎn)預(yù)警和多點(diǎn)組網(wǎng)預(yù)警

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸包括有線和無(wú)線兩種方式，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(xiàn)雷電單點(diǎn)預(yù)警或多點(diǎn)組網(wǎng)區(qū)域預(yù)警。太陽(yáng)能供電方式，適用于多種場(chǎng)合，系統(tǒng)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。

5.豐富的外延設(shè)備

由于系統(tǒng)完全使用標(biāo)準(zhǔn)化的工業(yè)接口，因此可以與許多其它廠商的外延設(shè)備（報(bào)警、通訊、斷路器等）對(duì)接，從而滿足特殊環(huán)境的要求。

6.簡(jiǎn)單便捷的安裝方式

設(shè)備分為四個(gè)部分（傳感器、控制器、供電單元、客戶端及軟件），安裝非常方便，在用戶無(wú)特殊要求的場(chǎng)合，所有設(shè)備安裝工作可以在一個(gè)工作日內(nèi)完成。

雷電產(chǎn)生的條件是雷雨云有電荷積累并形成了極性。雷雨云的靠近與雷電的發(fā)生引起地面的靜電場(chǎng)發(fā)生了劇烈變化。以在平地距地面約1.5m處設(shè)立的檢測(cè)點(diǎn)為例，在通常的標(biāo)準(zhǔn)情況下(平地、平原、沒(méi)有尖端放電)，在一個(gè)無(wú)云天氣檢測(cè)到的平均場(chǎng)強(qiáng)約為150V/m左右，而當(dāng)場(chǎng)強(qiáng)檢測(cè)值達(dá)到2kV/m以上時(shí)，通常意味著該地點(diǎn)上方雷云已經(jīng)產(chǎn)生；如果場(chǎng)強(qiáng)持續(xù)增大至4kV/m，發(fā)生雷閃現(xiàn)象的可能性就將超過(guò)90%；雷閃發(fā)生時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)會(huì)增大至6kV/m以上。一般情況下，獨(dú)立雷云（對(duì)流雷云）或雷云群的產(chǎn)生需要至少約20分鐘。當(dāng)?shù)孛鎴?chǎng)強(qiáng)達(dá)到2kV/m 以上時(shí)，說(shuō)明該地點(diǎn)雷雨云正在逐漸形成或正在靠近。

電場(chǎng)傳感器主要用于偵測(cè)近地面電場(chǎng)變化情況，能夠通過(guò)對(duì)電場(chǎng)強(qiáng)度、極性變化的探測(cè)和分析，實(shí)時(shí)地監(jiān)測(cè)本地點(diǎn)雷云變化，并對(duì)可能造成雷擊危險(xiǎn)的大氣電場(chǎng)變化加以識(shí)別和預(yù)警。