智能雷電監測箱通過多傳感器協同和智能算法實現雷電活動的實時監測與預警，其工作原理可分為以下幾個關鍵環節：

1. 雷電信號探測

電磁場傳感器

監測雷電產生的低頻（1Hz~1kHz）或高頻（1MHz~30MHz）電磁波，通過波形分析判斷雷電類型（云間閃/云地閃）和大致方位。

雷電流檢測模塊（如羅氏線圈）

若直接連接防雷裝置，可測量雷電流幅值、極性及波形，評估雷擊強度。

2. 數據處理與分析

信號濾波

排除電網干擾、無線電噪聲等誤報信號，提高檢測準確性。

定位算法

結合多站時差法（如閃電定位網絡）或單站方向法，計算雷擊位置（精度可達百米級）。

AI預測模型

分析歷史雷電數據與氣象信息（如氣壓、濕度），預測雷暴移動路徑和強度趨勢。

3. 狀態監測聯動

防雷設備健康度監測

實時檢測接地電阻值（如通過注入測試電流）、浪涌保護器（SPD）老化狀態，異常時觸發報警。

系統聯動

與智能配電系統協同，在雷暴臨近時自動切斷非必要電路，或啟動備用電源保護關鍵設備。

4. 數據輸出與預警

本地顯示

通過LCD屏或指示燈展示雷電距離、強度及設備狀態。

遠程傳輸

借助4G/5G、LoRa或光纖將數據上傳至云端平臺，支持手機APP/PC端實時查看。

多級預警

分級推送警報（如一級預警：雷暴進入20km范圍；二級預警：雷擊風險）。

典型工作流程示例

傳感器探測到雷電電磁脈沖 → 2. 算法過濾噪聲并定位雷擊點 → 3. 比對氣象數據生成預警 → 4. 同步檢查接地電阻是否正常 → 5. 觸發聲光報警并推送至運維人員 → 6. 記錄事件數據供后續分析。

技術優勢

實時性：從探測到報警延遲通常＜1秒。

智能化：支持機器學習優化誤報率。

擴展性：可接入智慧城市防災系統，實現區域聯防。

注意：需定期校準傳感器并檢查通信模塊，確保數據可靠性。