行业应用

电力系统巡检管理

电力系统巡检的必要性

随着我国经济的高速发展,超高压、超长距离输电线路越来越多,输电线路分布点多、面广,绝大部分远离城镇,所处地形复杂,自然环境恶劣,电力线及杆塔附近长期暴露在野外,收到持续的机械张力、雷击闪络、材料老化、人为影响而产生倒塔、断股、磨损、腐蚀、受力等损伤,必须及时修复或更换。还存在绝缘子被雷击损伤,树木生长引起输电线放电,杆塔被偷窃等意外状况,必须及时处理。因此,对输电线路进行定期巡视检查,随时了解和掌握输电线路的运行情况以及线路周围环境和线路保护区的变化情况,以便及时发现和消除预防事故的发生,确保供电安全。

传统的人工巡检方法工作量大、条件艰苦,特别是在山区和跨越大江大河输电线路的巡检,以及在冰灾、水灾、地震、滑、夜晚期间的巡检,所用时间长、成本高、困难大、风险高。

我国地域辽阔,各电压等级电网遍布全国,为满足智能电网建设要求,需要对现状电网、在建电网和拟建电网在设计、施工和运行阶段实现三维数字化管理,因此,需要大量的高分辨率遥感影像用于现有遥感影像得更新和新建电网工程得遥感影像获取。传统航测系统主要面向国家基础测绘,大范围国土资源普查,长距离输电线路以及资源、生态环境调查、监测与评估等领域得基础性应用,需要利用高空长航程得中、大型飞机平台,专用机场和昂贵得航摄仪,对天气要求极高、相应的成本也高,周期长,机动性差。受此制约,往往在一些城镇、村庄、厂矿、重大工程等小面积区域,尤其是面积在50平方米以下得面积区域和长度较短得线状区域(输电线路带状图)难以实现快速、低成本、高分辨率遥感数据得获取。

载人机巡线受地理环境影响较小、巡检周期短、单次巡检效率高,但空域管制较紧,载人机出勤率较低,年巡检成效不佳;同时工作人员的安全问题、昂贵的直升机使用、维护成本和飞行前复杂的审批程序等诸多问题限制了航空巡检的大力推广。无人机对导线及绝缘子串进行摄像,无人机在电力行业将迎来新阶段。随着经济的发展和科技的进步,无人机技术已经越来越成熟,利用无人机巡检电力系统线路,不仅降低了在人工巡检过程中出现的故障率,也有效的降低了电力企业的成本预算,还提高了电力巡检工作的效率。目前国家电网和南方电网相关部门正在着力推进无人机班组建设、完善各类保障支撑体系,为无人机在电力行业的广泛应用做好全面准备工作,无人机将迎来全面推广应用的新阶段。在电力行业,无人机主要被应用于架空输电线路巡检,为此国家电网发布了Q/GDW 11383-2015《架空输电线路无人机巡检系统配置导则》、南方电网发布了《架空输电线路机巡光电吊舱技术规范(试行)》、中电联发布了DL/T 1482-2015《架空输电线路无人机巡检作业技术导则》,对无人机巡检系统及光电吊舱进行规范。除了实现线路巡检外,还能辅助实现线路架设和线路规划。

无人机巡检系统指利用无人机搭载可见光、红外等检测设备,完成架空输电线路巡检任务的作业系统。在电力行业,无人机主要被应用于架空输电线路巡检,为此国家电网发布了Q/GDW 11383-2015《架空输电线路无人机巡检系统配置导则》、南方电网发布了《架空输电线路机巡光电吊舱技术规范(试行)》、中电联发布了DL/T 1482-2015《架空输电线路无人机巡检作业技术导则》,对无人机巡检系统及光电吊舱进行规范。

博科无人机巡检的应用场景

1、 线路巡检

除正常巡检和特殊巡检,还可将无人机应用在电网灾后故障巡检。当灾害导致道路受阻、人员无法巡检时,飞行器无人机可以发挥替代作用,开展输电线路巡查,准确定位杆塔、线路故障,且视角更广,能避免“盲点”。无人机巡检提高了电力维护和检修的速度和效率,使许多工作能在完全带电的情况下迅速完成,比人工巡线效率高出40陪。在巡检过程中,还可通过无人机清除线路上的风筝、气球、塑料袋等异物。

2、 线路架设

在输电线路施工过程中,线路走廊长、地形情况复杂,线路所经地区山谷河流茂密森林,给线路架设带来极大不便,工程实施困难重重。为有效破解缓解生态环境保护和架线施工的矛盾,可运用无人机展放导引绳进行来架设线路架设施工轻松解决。无人机首先沿线路上空飞行并施放一根轻质高强引绳通过各基塔,然后利用这根轻质引绳不断牵引后续引绳,直至牵通一根三级引绳,并架设导线。通过这种方式,解决了人力展放导引绳的高强度和动力伞展放导引绳着陆困难等问题,也减少了线路通道的树木砍伐,最大限度地保护了自然生。

3、 线路规划

无人机的测绘系统有很多优点,包括实时性、成本低、响应快、灵活度高等特点。和普通的航空遥感与卫星遥感相比,优势更加明显,它可以在低空取得光学图像、地形图像、输电线路图像,是其他测绘和、监测方式不能取代的。在对各类输电线路进行走廊规划时,需对规划区域进行详细的信息采集和测绘工作,最好的方式就是采用无人机测绘系统,不仅可以确保获取数据的高效性,还可以在多方面降低环境对信息采集与勘测的影响。依据无人机采集的数据进行有效分析,能够全面兼顾各方面因素,对充分利用有限的资源充分利用,使区域规划与线路走向更加合理,输电线路的路径得到优化,有效降低国家对于输电线路的建设成本。

无人机电力巡检与人力相比有以下的优越性

1、 无人机巡线作业环境适应性强、准确性高。尤其在遇到电网紧急故障和在异常气候条件下,无人机电力巡检弥补了线路维护人员不具备有利的交通优势、利用普通仪器或肉眼来巡查设施准确性低、效率低等缺点。

2、 无人机巡线比人工巡线效率高出40倍。采用无人机进行常规输电线路巡查,可降低劳动强度,并且大大降低了成本,提高了电力维护和检修的速度和效率,使许多工作能在完全带电的环境下迅速完成,确保了用电安全。

3、 无人机具有巡线速度快、应急反应迅速、及时发现缺陷等优势。它弥补了人工作业时视觉的盲区,以全视角360度巡线,能够及时提供准确信息,避免造成事故或重大财产损失。

输电设备过热检查

多旋翼无人机搭载热成像设备,可实时查看检查区域内设备的发热点。无人机通过挂接热成像设备,对巡检线路进行巡检,通过温度异常变化对比值,发现隐蔽性较强故障点,结合传统可见光巡线,热成像巡线将大大提高故障点检测的准确性。无人机搭载热成像设备夜间巡检输电设备判断依据:导线(有无红色发热点)、线夹(有无接触点发热)、引流线(有无发热点)、绝缘子(有无击穿发热)、杆塔(有无击穿发热)、耐张管(有无发热)。

夜间作业检查

多旋翼无人机可以搭载高分辨率红外摄像机,在夜间进行巡线检查。以往的夜间巡检会给电力人员带来很多不便。夜间能见度不高,特别是山区和丛林茂密的地区,选线人员检查过程中主要依靠强光照射,来检查电塔、部件是否有损坏,但这种情况往往不能全面检测电塔安全情况,还存在很多盲点;另外,在能见度极低的地区,有时还需要巡线人员亲自爬上电塔检查,这样会耗费大量人力、物力,还有时间。

大范围巡检

固定翼无人机依靠其独特的结构,通过长时间的飞行实现大范围的电力巡检工作,同时搭载可见光摄像机和可见光照相机完成各种巡检任务。

固定翼无人机可快速做出应急反应,适用于自然灾害预警巡查飞行和事故应急飞行。经过大范围快速巡查飞行,第一时间掌握事故隐患点,通过航拍录像掌握地面受灾程度。地面工作站根据实时航拍监控数据,立即通知输电管理所和抢修队伍展开抢修维护事宜。

防汛防灾

防汛防灾的巡检必要性

目前随着无人机技术越来越成熟,无人机从军事到民用的应用也越来越广泛,由于采用了先进的遥感传感器技术、遥测遥控技术、通讯技术、GPS差分定位技术和遥感应用技术,以及高分辨率的摄像镜头,配合完善的飞行及地勤保障系统,无人机可从低空对地面目标实施长时间监控,从更广阔的视角捕捉传统手段无法涉足的区域,弥补救援人员无法达到区域的实时监控工作,并可先于救援人员到达灾害现场,这样指挥人员对灾害现场的指挥工作起到非常大的辅助功能,防止到达现场的侦查人员误入极度危险地带,避免不必要的人员伤害事故的发生,从而进一步使灾害救援的效率大大提高。另外无人机在定点持续监控、火情报警、现场火情存档与取证等方面充分发挥技术防范手段的重要作用。

博科移动可视化视频监控信息平台

现场搜救队员通过移动可视化监控平台,能和指挥中心同时接收到灾情灾况以及发展趋势,在第一时间掌控灾情态势、实施有效搜救。

现场灾情监测警报

无人机可对地面实施完备的长时间空中监控,从而实现较低的综合成本对传统手段无法涉足的区域进行实时监控和辅助救援,其智能化和先进性突出体现在巡查路径规划、智能分析、定点持续监控、火情报警等。

空中抛投救援物资

火灾、涝灾、山岳救援中,现有的抛投器使用环境和范围均有很大的局限性,并且精准度差,利用无人机精准抛投呼吸器、救援物资等,能够高效、准确为救援开辟救生通道。

价值体现:

无人机的作用不仅仅局限在灾情侦查。消防部队所面对的各类灾害事故现场往往瞬息万变,在灾害事故的处置过程中,利用无人机进行实时监控追踪,能够提供精准的灾情变化情况,便于各级指挥部及时掌握动态灾害情况,从而作出快速、准确的对策,最大限度地减少灾害损失。 利用无人机集成或者灵活携带关键器材装备,能够为多种情况下的救援提供帮助。集成语音、扩音模块传达指令。利用无人机实现空中呼喊或者转达指令,能够较地面喊话或者指令更有效,尤其适用于高空、高层等项目的救援中,以无人机为载体,有效传达关键指令。

石油天然气管线

石油天然气管线巡检的必要性

石油管线,即输油管道系统,即用于运送石油及石油产品的管道系统,主要由输油管线、输油站及其他辅助相关设备组成,是石油储运行业的主要设备之一,也是原油和石油产品最主要的输送设备。具有管道输送距离长的特点,可达数百、数千公里。管线会经过河流、峡谷、海底、山脉等各种复杂地形,管道的长时间使用,会出现腐蚀、泄漏等问题出现,需要经常进行管线巡检,保证整个管线的安全、畅通。

现在石油石化系统安全巡检工作主要是通过安检员的定期巡查和上级督查部门的不定期抽查两种方式:在巡查地点或设备处放置一个可拨动式表盘,安检员每到一个地方后,拨动表盘时钟指向巡查时间;还有的是通过投纸条,安检员把写有巡检时间的纸条放入纸箱内,以此来记录巡查情况。上级部门再对安检员的巡查情况进行抽查。

传统的人工巡线是需要巡检人员,延管线进行徒步,用肉眼检查。之后,巡检人员用纸制的记录本对设备的参数进行选择、记录。

巡检人员需要徒步,不仅工作量大而且条件艰苦,每天也只能巡线十几公里,此外,有一些巡检项目靠常规方法还难以完成。

主要特点

节省人力,巡线效率高

取代人工徒步巡线,固定翼无人机巡航速度达90公里/小时左右,多旋翼无人机巡航速度达36公里/小时左右。工作效率大大提高。

不受地形限制,可在多山、丘陵、河流沙漠等环境下作业

无人机可以飞到某些人无法到达的地域,或无法通车,人徒步需要很长时间才能到达的区域

续航时间长,远距离巡线

无人机可连续飞行2~6小时,单次巡线距离最远可达400公里以上。

视频清晰,如亲临现场

视频达到DVD画质,更可选择高清1080p,充分展现细节,让使用者如亲临现场。具有“凝视”功能,飞机围绕地面目标盘旋,可以盯着目标仔细观察,等效于直升机的悬停。用多旋翼巡线可以悬停;

多种地面基站,方便部署,适合野外作业

便携箱式基站,集成显示、存储、飞控、供电等功能,快速部署,随时随地进行作业。对于远程巡检,建议采用车载基站,或中心基站

光伏发电站

发电站巡检的必要性

太阳能光伏发电系统主要分集中式和分布式,集中式电站一般占地面积广,大多建在我国西北部和一些偏远地区,自然环境较为恶劣;分布式电站一般建在屋顶、大棚和大面积水池上。然而,这些光伏电站并网后带来了大量的运营维护压力,如常规设备检测、光伏板巡检等。传统运维方式采用的是人工巡检,效率低,而且大多依据运维人员经验来判别设备故障,极易产生偏差。同时,在偏远地区恶劣的自然环境下,光伏电站巡检工作是十分困难和危险的。对于农光互补、渔光互补、屋顶电站等光伏区,传统的人工巡检已不能满足需求,无法实现安全高效的光伏巡检目的。

应用方式

无人机搭载可见光相机、热红外传感器或EL检测设备,采集光伏组件的可见光、热红外图像或EL数据,实现无人机智能化巡检,提高光伏巡检效率和安全性。可见光和热红外图像实时存储,可快速导出至pc端,后续利用无人机智能诊断软件对无人机采集的热红外图像和可见光图像进行智能化处理,实现组件不发电检测、灰尘污垢遮挡、组件裂纹破损等故障引起的热斑自动化诊断和定位。大大提高光伏电站的巡检效率和故障诊断的精确度。无人机巡检系统包括无人机系统、数据采集系统、地面智能控制系统、数据分析处理系统等四部分。

无人机巡检模式价值

1个人操作,自动化采集组件热红外图像和可见光图像,无需人工检测,巡视一遍约4小时,对获取的海量数据通过数据库自动分析判断故障,自动形成专业分析报告,人员经验依赖性弱,设备故障发现效率高,提升电站消息。

地理测绘

地理测绘的必要性

在许多行业中,地理信息获取是开展工作的关键。不管是测绘、农业、安防、电力、建筑、土地监察,都需要依据地理图像进行工作规划。以往把无人机获取的图像转换为可用的地理信息不仅费时费力,而且价格昂贵。博科推出全新的地面站软件,集航线规划、自主作业控制和建图于一体,为行业用户提供便捷、高效的一站式测绘。

应用方式

无人机拥有航线规划和自主作业控制功能。在地图上设定航点或作业区域,设置航点的动作和其他作业参数即可控制无人机进行自主作业。实时建图的功能为工作提供了效率和灵活性,让以前需要多次往返的工作现在在现场一次完成。除了实时建图以外,博科软件还支持后期处理,将无人机SD卡储存的图像导入并进行拼接,获得更高的图像精度。由于不需要网络支持,除了用于植保规划以外,还能广泛应用于野外缺乏网络的场景中。例如在地震后,救援人员当地实景图评估灾情并制定救灾计划,使用无人机不仅能绘制灾区地图,而且能清晰显示建筑和道路损毁状况,为救援人员提供指引。

博科无人机地理测绘的优势

在土地监察应用中,使用无人机的高分辨率二维建图可清晰查看建筑和土地使用状况。定期进行建图并对不同时期图像进行比对,就能及时发现违建行为。在电力巡线时,通过建图可以识别电线通道内的高杆植物、违章建筑等潜在危险。与无人机拍摄的原始影像相比,二维建图更易于查询、测量、标注和存档,能大幅提升工作效率。

大型建设项目

大型建设项目巡检的必要性

随着各种新型传感器和摄影测量平台的不断发展,基于无人机的数字化测绘技术克服了常规传统航空摄影技术成本高、飞机姿态控制不精确、人工测量手段条件困难等问题,因此,在规划资源数据获取以及小范围快速成图方面得到了蓬勃发展,为工程建设领域提供了有力支撑。

前期调研和选址

启飞应用的无人机可搭载高清变焦相机或三维雷达测绘仪,结合地理影像传感器,通过高空拍摄获取精确的地形状况,2D/3D模型等信息数据,为工程选址提供全面直观的周边环境信息;还可进行长度举例、面积、土方量等数据的测量,为工程的预期作业量等提供基础数

施工现场管理

把建筑项目从构想付诸实现是一个复杂的过程。传统的工程管理中,众多分包商会参与其中,工作难免有所重叠。而且,在紧张的施工进度下,分包商出现的小失误可能被忽视,最终带来成本高昂的工程变更、返工甚至法律诉讼。启飞应用的无人机可以从高空中获取整个施工区域内的整体影像,通过高清影像资料和3D建模,并结合BIM相关软件的应用,工程管理人员能够快速掌握工程的大致现状,并据此有针对性地对工程进行检查和进一步的施工规划。

工程验收

通过无人机的建模技术和BIM软件相结合,能够帮助工程管理人员,快速核对工程施工结果是否符合规划的要求。同时和可以通过无人机快速对建筑的主要部分进行巡查,并允许工程管理人员有充足的时间在计算机上完成对建筑的大部分检查验收工作。

农业灌溉

智慧农业的背景

智慧农业是物联网在农业方面的应用,物联网为智慧农业提供技术支持。在RFID电子标签、远程监控系统、无线传感器监测、二维码等物联网技术的支持下,农业实现智慧化。与此同时,智慧农业的发展会带动物联网技术的进步,智慧农业的发展使已有的物联网更加成熟、应用更加广泛,并催生一些新技术的出现,从而推动物联网的发展。

随着智慧农业在农业发展中的作用越来越凸显、国家对智慧农业扶持力度加大,智慧农业应用系统所涉内容将会更加广泛;物联网、大数据、云计算等技术的日益发展和成熟,会推动智慧农业数据处理系统更加精准化和智能化。

智慧农业总体来说就是一个由政府发起的自上而下改革的过程,农民在缺少基础的信息、技术的情况下,需要政府的支持引导。

智慧农业应用在实处就是,提供产品追踪的前提下,将农业进行品牌的价值创造,会有利于整体农业产业的管理,建立现代化信息管理系统,这才是智慧农业未来发展的方向。

智慧农业是发展集互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体全新农业生产方式,它与科学的管理制度相结合,让多种信息技术在农业中实现综合、全面的应用,从而助推农业加速腾飞。

“智慧农业”是集互联网、移动互联网、云计算和物联网技术为一体的农业生产方式,它与科学的管理制度相结合,让多种信息技术在农业中实现综合、全面的应用。在上海、山东、浙江等省市,“智慧农业”目前已进入知识处理、自动控制开发以及网络技术应用等阶段,渗透到农业各个方面。

环保监测

城市环保监测的必要性

目前我国正处在工业化和城镇化高速发展的新时期,随之而来的环境压力越来越大,环境保护任务也日趋繁重。环境基础数据资料的获取是做好当前环境保护工作的前提,随着环境保护工作要求的不断提高,环境基础数据资料的精确性、可靠性和时效性也迫切需要提高。

采掘、码头等建设项目对生态环境破坏大、影响周期长,但因无准确的基础数据底图,难以准确甄别,环评审批、环境监理、环保验收多无据可查,给防范和后续处理工作增加很大难度,环境管理依据存在缺失。无人机能快速提供高分辨率影像图。

环境污染事件空中实时监测

无人机遥感系统在环境应急突发事件中,可克服交通不利、情况危险等不利因素,快速赶到污染事故所在空域,立体的查看事故现场、污染物排放情况和周围环境敏感点分布情况。系统搭载的影像平台可实时传递影像信息,监控事故进展,为环境保护决策提供准确信息。

无人机遥感监测系统具有视域广、及时连续的特点,可迅速查明生态资源现状。搭载摄影相机进行植被覆盖率和多样性调查、动物种类多样性、生活栖息地调查。 借助多光谱成像仪生成多光谱图像,能直观全面地监测地表水环境质量状况,提供水质富营养化、水华、水体透明度、悬浮物、排污口污染状况等信息的专题图,从而达到对水质特征污染物监视性监测的目的。

价值体现

当前,我国工业企业污染物排放情况复杂、变化频繁,环境监察工作任务繁重,环境监察人员力量也显不足,监管模式相对单一。无人机遥感系统可以从宏观上观测污染源分布、排放状况以及项目建设情况,为环境监察提供决策依据。同时通过无人机监测平台对排污口污染状况的遥感监测也可以实时快速跟踪突发环境污染事件,捕捉违法污染源并及时取证,为环境监察执法工作提供及时、高效的技术服务。

林业

森林防火巡查的必要性

森林火灾是森林最危险的敌人,也是林业最可怕的灾害,它会给森林带来最有害,最具毁灭性的后果。森林火灾不但烧毁成片的森林,伤害林内的动物,而且还降低森林的繁殖能力,引起土壤的贫瘠和破坏森林涵养水源的作用,甚至会导致生态环境失去平衡。尽管当今世界的科学在日新月异地向前发展,但是,人类在制服森林火灾上,却依然尚未取得长久的进展。

随着电子技术和航空技术的发展,无人机的发展越来越迅速。无人机在中低空监测系统具有机动快速、使用成本低、维护操作简单等技术特点,具有对地快速实时巡察监测能力,是一种新型的中低空实时电视成像和红外成像快速获取系统。在对车、人无法到达地带的资源环境监测、森林火灾监测及救援指挥等方面具有其独特的优势。

林区巡查

无人机可搭载可见光任务设备和红外探测任务设备,可在距地面几百米或更高的距离对林区进行观察,并且可将获取的图像数据实时传回地面。并在地面控制站上匹配任务信息点,并根据想要巡查的林区范围,设置好飞行航线,无人机即可按预定航迹对林区进行空中巡查,将空中巡查获取的图像数据实时传回地面测控站。对于可疑点或区域,可以通过更改航线,改变无人机飞行航迹和高度,重新进行巡查,详查图像通过无线链路实时传回地面。

火灾监控

无人机可以全天候地在空中对林区进行勘查,及时发现火情、报告火场位置、采取行动将火灾消灭在初期。 在森林火灾发生时,火场上空能见度极低,即使是航护飞机能达到火场上空,观察员也无法详细观察到地面火场情况,而在这种情况下飞行又存着安全隐患,无人机能够克服航护飞机的这一不足,通过搭载摄像设备和影像传输设备,可随时执行火警侦察和火场探测任务,为地面消防部门第一时间提供火场地理坐标(经、纬度)、火场面积、火场边界、火场蔓延趋势等火场态势情报,使消防部队迅速调配人员进行重点区域灭火工作,及时通知消防人员撤离危险地区,并根据火场图像资料为消防人员提供撤离路径。无人机对已出现火情的地区进行空中火情态势观察,使灭火指挥部门迅速有效地组织、布署灭火队伍,提高灭火作战效率,防止救火人员的伤亡。 无人机获取的空中观察火场图像发送到地面,一线消防部队可在火场的任何区域实时接收到态势图像和数据,进一步提高消防部队的消防效率。对已消灭明火的区域进行空中勘查,及时发现存在的暗火,有效地防止火灾复燃,依靠空中火情观察人员的肉眼无法观察到到火场暗火的情况。在过火面积较大时,采用地面人员查找暗火方式,要使用大量人员且不利于人员安全。无人机配备红外探测任务设备,在失火地区空中对地面进行红外探测,空中无人机使用红外探测任务载荷可获取火场区域完整的地面温度分布状态图像,火场红外探测图像实时传回地面。可使消防指挥及时了解灭火效果,及时调配消防人员对隐患点或区域进行重点防范消灭暗火。

人工降雨

无人机可用于人工增雨,其以使用简便,机动性好,便于投放,又没有人员安全的风险等特点而见长,因此特别适合森林防火作业中的人工增雨。

无人机可以通过挂架,将增雨焰条挂载在起落架中间。飞行中点燃某枚焰条由地面遥控进行控制,并通过遥测信息显示焰条是否已点的状态。每次可同时根椐情况同时点燃多根发烟管。根据有人机人工降雨作业投放碘化银数量与作业区域的关系,10枚增雨焰条的碘化银含量即可满足100 平方公里的人工降雨作业区域要求。

水利监测

水利监测的必要性

我国河流众多,水资源丰富,对国民经济发展与人民财产安全影响重大。同时也是世界上水土流失比较严重的国家之一,进行水土保持监测和普查是一项十分艰巨而重要的基础性工作,无人机遥感系统可完成对水土流失的成因、强度、影响范围及其防治成效等的实时动态监测。主要包括:区域地形地貌、自然植被、气候条件等;工程项目挖填取弃土量,建设项目水土流失对周边及下游环境造成的影响等。运用传统的方法需要大量的人力、物力和时间,而利用无人机系统可迅速掌握情况,减少人员工作量,缩短巡检周期,大大提高信息的实时性和准确性。

无人机因其机动灵活的起降方式、低空循迹的自主飞行方式、 快速响应的多数据获取能力,在水利管理上具有巨大的应用前景,包括水域规划、水利监测与水利管理。无人机还能完成水情监测、河道走向、水库监测、洪灾区域检查等,还能查看水毁桥梁、淹没区域等情况。

水资源巡查、测绘

固定翼无人机飞行高度5500米,巡航时间一个小时,适用于大面积的航拍与巡视。无人机可以搭载高分辨率数码相机进行快速测图,也可以搭载视频采集设备,实时的采集并回传即时的影像数据,体现出分辨率高、实效性好等优势。

通过大范围飞行快速巡查,第一时间掌握水利资源调查信息,掌握地面水资源用地信息以及水利资源调查成果,地面工作站根据实时航拍监控数据可以清晰分析水利资源的实时动态,并后期制作电子版或相片成果图,生成水利巡查成图。

水质抽样检测

以往的水质检测,是利用人工进行,划船到湖中间取水采样,不仅花费大量人力物力,而且耗费时间长,工作效率低。

多旋翼无人机具有良好的稳定性和操控性,定位准确、起降灵活,安全性高,可在其上搭载盛水容器和抽水装置,根据匹配的位置信息点,飞行到湖中央上空后,在距湖面以上两米空中进行取水。这样有利于节约成本,而且工作效率高,能够快速及时的发现湖水质量问题。

水流流速检测

无人机可搭载流速流量计,进行水体流速的测量。当无人机飞到水面上空时,将携带的流速流量计深入到水面以下三米左右处,进行水流速度测量,且测量的数据均会存储在流量流速计中,过几分钟后,带数据测量稳定,可将无人机飞回,地面人员通过存储的数据进行查看。

灾害监查

无人机可以快速从空中俯视蓄滞洪区的地形、地貌、水库、堤防险工险段。遇到险情时,无人机可克服交通等不利因素,快速赶到受灾区域,并实时传现场信息,监视险情发展, 为防汛决策提供准确的信息。

无人机执行抗旱监察任务时,工作人员不必深入田间地头,可及时了解每个地区、每个灌区的水源储量,科学调度水库蓄水,做好蓄水抗旱工作,同时还充分掌握外河、外湖及内河水位变化情况。

无人机特别适用于突发事件应急管理,大大降低了防汛抗旱工作人员承担危险工作的风险概率,提高了工作效率。利用无人机能快速地为大型水库进行航拍,如水域覆盖面积调查、禁止游泳区域警戒线分析,通过航拍实时监测可以清晰了解水域面盖面积、通过航拍成图划分禁止游泳区域警戒线,并找到对应点进行围栏划分。

冰凌应急监测

目前,我国排除凌汛的方法主要是利用空军轰炸机,用重型炸弹对黄河凌汛地段阻塞河道的冰坝进行破除。由于轰炸后的河段冰层大面积破裂,河道水流迅速加快,利用人工上冰探查炸弹落点十分危险。为了及时、准确地掌握黄河内蒙古段凌情、冰坝位置和轰炸效果,采用无人机进行应急监测,可以为排除黄河凌汛险情提供技术支持。

无人机对黄河河道冰凌航拍,具有稳定性好、起降灵活、安全性高、实效性强等优势,同时利用无人机遥感影像进行凌汛险情调查与堤防病害识别,具有人力成本低,时间快,复查周期短,可以迅速发现或更新凌汛险情及堤防病害的发生、发展和变化情况等优点。

国土资源

国土资源规划的必要性

造提供影像资料等。除此以外,还可应用在铁路建设、城市的变迁、发展趋势及改造,城市图件更新上,同时还可用于城市现状调查,如土地利用现状更新、监测和巡查、土地变更调查、土地类型划分、土地执法地籍、交通、旅游资源调查,绘制城市绿化分布图、烟尘污染分布图、水污染分布图,以及城市环境调查,如三废污染、地质灾害、城市公共安全监测方面。

矿产资源开发

我国矿区开发引发生态环境的破坏,矿产资源规划执行情况不清,缺乏客观和有效数据;由于缺乏实时监控使得违法行为频繁发生。无人机空中遥感矿区的矿产开采点位置(井口位置) 、开采状态(开采或关闭) 、开采矿种(煤、铁等) 、开采方式(露天) 、占地范围与土地类型、固体废弃物堆积范围和占用土地类型等。

无人机还可以观测矿产资源开发引发的灾害。包括地面沉陷范围、地裂缝长度、塌陷坑位置、山体陷裂(垮塌)范围、崩塌位置、滑坡位置、泥石流位置、河道淤塞长度(位置)及煤田(煤矸石)自燃范围等。探测矿山生态环境信息包括破坏土地范围、受损植被范围、粉尘污染范围、水体污染范围、荒漠化范围、土地复垦范围及矿山环境治理效果。无人机低空遥感配合地面管理软件亦可为矿产资源开发整体状况提供决策支统。

石油管道巡视

石油管道存在的地区地形通常环境复杂,很多地方不通公路,甚至就没有路,因此人工巡线的难度非常大,而且效率也非常的低。在使用无人机进行管道巡线后,速度和效率大大提升了,而且不受山地起伏所困扰,在天气允许的情况下,完全可以将管道巡线转变为日常化的工作。