米国では落雷による死亡はまれだが、世界中でその危険は現実である。雷 は世界中で毎秒50回発生し、年間2万人が死亡、20万人以上が負傷しています。
これは経験豊富なアウトドア愛好家にも起こり得ることだ。セブン・サミット・チャレンジ(7大陸それぞれの最高峰)を最速で完登した世界記録保持者だったイアン・マッキーバーは、2013年にキリマンジャロ山で落雷により死亡した。
専用の雷検知器は存在しますが、かさばる傾向があり、ハイキングやキャンプの際には荷物を軽くするために使用されないことがよくあります。MLPQ 4x4パッケージで提供されるams AGの AS3935 は、屋外やポータブル デバイスに最適な雷センサーです。嵐の活動範囲から40 km以内まで有効な早期警報インジケーターを備えており、嵐の先端までの距離の推定も提供します。比較的小型のフォームファクタに、雲対地閃光と雲内閃光の両方を検出し、誤検知を排除するインテリジェントなアルゴリズムを統合しています。
ハードウェアの観点から見ると、 AS3935 RC回路に並列に接続されたループ アンテナのみが必要です。アンテナは、共振周波数が500 kHz、品質係数が約15になるように設計する必要があります。アンテナによって生成された信号は増幅され、独自のライトニング アルゴリズムによって受信信号が分析されます。
ライトニング アルゴリズムには3つの異なるブロックがあります。
- 信号検証: 受信信号が雷として分類できるかどうかの検証。そうでない場合、次の2つのタスクは実行されません。入力信号の形状が分析され、センサーは落雷のパターン特性を示す信号とランダムなインパルスなどの人為的な妨害信号を区別できるようになります。スパイク除去レベルを設定することにより、ユーザーは誤った信号に関する効率の最適化をプログラムできます。
- エネルギー計算: 一回の打撃のエネルギーの計算。
- 統計的距離推定: 蓄積された打撃数に応じて距離が推定されます。この評価は統計計算に基づいて行われます。エネルギー計算ブロックの出力は、タイミング情報とともに内部メモリに保存されます。メモリに保存されたすべてのイベントは、ルックアップ テーブルと相関付けられ、嵐の先頭までのキロメートル単位の距離の推定値を提供します。
電流はウェアラブルアプリケーションにも最適化されています。わずか1µAしか消費しないパワーダウンも利用できます。リスニング モードでは、 AS3935を60 µAまで消費するように構成することができ、 検証モードでは350 µAしか必要ありません。
ハイテクスポーツ用具やセンサーを内蔵したスマート衣服が現在ブームとなっているため、小型でウェアラブルな雷センサーは、十分に普及しつつあります。一つ確かなことは、それは間違いなく命を救うだろうということです。