大气电场仪(雷电预警）主要功能为实时测量记录地面上的静电场值与变化率；还可对头顶雷进行预警，并判别解除雷击危险时间，尤其适用于：航天发射、武器库和爆破作业、爆炸处理和储藏、危险品操作、油库和炼油厂、机场油料补充作业和停机坪。众所周知，静电场是由电荷建立的，雷暴的发生来源于雷雨云内部的电荷累积；只要能够准确检测空间静电场的变化，就可以间接了解雷雨云电荷累积的情况。根据多年来世界各地所记录的相关气象资料表明，雷暴的发生需要一定条件，并且具有规律性：以在平地距地面约 1.5m 处设立的检测点为例，在一个无云天气的平均场强约为 250V/m，而当场强检测值达到 2KV/m 以上时，通常意味着该地点上方雷雨云已经产生；如果场强持续增大至4kV/m，发生雷暴现象的可能性就将超过 90%；雷暴发生时，场强会增大至 14KV/m 以上。一般情况下，独立雷雨云或雷雨云群的产生需要至少约 30 分钟。基于上述原理设计的高性能雷暴预警系统，它能够实时检测其所在位置的静电场场强变化，然后反映在输出结果中并与预设的三个场强门限相比较，以确定警报等级。系统的检测半径在 10–20km 范围。雷电预警系统采用大气电场侦测传感器运用测量环境静电场的原理来对雷云进行侦测分析。在任何时候，系统都可以根据对环境静电场的变化来侦测 20 公里以内靠近的雷雨云。当静电场的电场强度逐渐升高的时候，这就意味着在测量区域范围很可能出现雷电。大气电场侦测传感器处理完成雷电电场变化数据值后，分析雷电预警等级，通过通信模块将数据无线传输至预警控制主机智能处理单元，主机智能处理单元可通 GPRS 将数据发送至控制中心,并通过上位机软件显示预警信息。