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Blitzortung TOA

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Sistema  Blitzortung TOA



Scopo di questo breve documento è quello di descrivere molto sommariamente il principio di funzionamento del Sistema TOA.

La rete Blitzortung è basata su un sistema TOA (Time Of Arrival) per il rilevamento dei fulmini rilevati attraverso i gruppi di  stazioni private TOGA (Time Of Group Arrival) di proprietà di appassionati di fenomeni naturali che oramai hanno raggiunto una buona diffusione a livello mondiale.

Il sistema TOA elabora su di un Server centralizzato e localizzato in Germania, le informazioni di ogni ipotetico fulmine che ogni singola stazione rileva e ne determina la congruità con almeno altre 8 stazioni che hanno ricevuto i medesimi segnali nel medesimo istante. Quindi ne calcola la posizione geografica della sua origine e la distanza riferita ad ogni stazione che ha partecipato al rilevamento.

Inoltre, l'attività di questi fulmini nelle ultime due ore viene mostrata in sovrapposizione su di una dettagliata mappa geografica che  viene riaggiornata ogni minuto.

Per effettuare queste elaborazioni, il Server TOA ha bisogno di sapere le esatte coordinate della stazione ricevente ed anche avere un riferimento univoco e quanto più esatto possibile dell'ora nell'istante del verificarsi del fenomeno e questo per tutte le stazioni partecipanti al rilevamento del fenomeno stesso.

Queste ultime due informazioni sono ricavate da un apparato GPS integrato nel sistema ricevente di ogni singola stazione partecipante alla rete.

Mediamente, della stazione ricevente si riescono a stabilire le coordinate della sua posizione con una precisione inferiore al metro e il tempo misurato, per merito dell’orario degli orologi atomici disponibile attraverso i satelliti GPS, è preciso al 40 miliardesimo di secondo. Nel calcolo della distanza intervengono anche altri parametri come le iperbole della curvatura terrestre ma non è scopo di queste poche righe entrare in simili dettagli.

Dai primi giorni di Febbraio 2015, la stazione Meteorologica "MeteoSpinaceto" si è dotata di un apparato ricevente TOA basato su un sistema a due assi di ricezione.

Detto apparato è composto da due antenne in Ferroxube montate a 90° tra loro e collegate all’ingresso di un pre-amplificatore a basso rumore in grado di ricevere le sole “onde lunghe” su cui, per l’appunto, viaggiano i segnali delle scariche elettriche ( purtroppo, anche di tanti disturbi radio generati da inquinamento industriale)

I segnali così ricevuti vengono inviati ad una seconda scheda elettronica che contiene la logica di elaborazione.

Questa logica ha lo scopo di effettuare una prima analisi dei segnali e determinare se siamo in presenza di segnali "probabilmente" generati da fulmini atmosferici o se si tratta di disturbi radio e se così è, la logica inibisce ulteriori ricezioni di segnali fino al  perdurare di tali disturbi per poi automaticamente riprendere il suo normale funzionamento.

In questa sezione della "logica" giunge anche il segnale GPS che oltre l'orario UTC,  (Universal Time Coordinated ) contiene anche le informazioni di Latitudine e Longitudine del luogo della stazione ricevente.

Una volta che l'elaborazione nel PC per cui nell'ambito locale della singola stazione ricevente del "presunto" fulmine è terminata, i dati confezionati in una determinata stringa, vengono inviati al server centrale in Germania in modo da subire l'ultimo e definitivo avallo a considerarlo un "vero" fulmine o semplicemente uno sporadico disturbo da scartare.

Attuali record della stazione Meteospinaceto nel rilevamento di un fulmine.

Distanza in Km:  7594Km   
Luogo: nel mare del Madagascar

Distanza in Km:  8262Km   
Luogo: non identificato

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