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动中通无人机载平台系统巡线应用

归档日期:07-11       文本归类:地面询问机      文章编辑:爱尚语录

  动中通无人机载平台系统巡线应用_电脑基础知识_IT/计算机_专业资料。动中通无人机载平台系统巡线应用

  动中通无人机载平台系统巡线应用 [摘 要]动中通无人机载平台是使用动中通为主要通 信手段,实现无人机超视距控制,同时具备宽带数据回传业 务,定期对线路标识、地貌等信息进行实时交互式勘查,是 一种新型的巡线应用。 [关键词]动中通,无人机,巡线 中图分类号: TH 文献标识码: A 文章编号: 1009-914X (2015)07-0249-01 1 概述 我国幅员辽阔,油气管道、电力线路等分布广、线路长。 维持和保护线路的正常工作,是促进地区稳定,提高居民生 活水平的重要工作。对线路进行日常巡察,提前发现问题甚 至预知问题,是解决问题故障的先决条件。因此,进行快速、 有效的巡线成为一个重要应用。 如何大幅度保证有效性的同时提高巡线工作效率,是应 用的实际需要和技术发展的方向。 2 需求分析 现有巡线需求可以按照巡线内容和辨识度要求进行分 级别划分, 巡线任务可以按照辨识目标大小, 以及自然可视、 辅助可视等方面处理: a)管线地表和周边:山体滑坡、洪水等自然破坏,施工 侵占,引水渠、偷盗等人为破坏; b)管线标识物:无人机值守的阀站线路指示杆、警示 杆。 巡线的工作模式要做到行动快速,因此采用新型的动中 通无人机载平台系统,可以满足各方面要求: 3 动中通无人机平台系统 3.1 组成 动中通无人机载平台系统,是采用专用机载动中通天线 系统作为主要通信手段,实现无人机远程超视距控制和前端 数据采集实时回传业务的综合应用系统。主要包含动中通天 线系统、无人机平台、稳定吊舱以及配套组件。 3.1.1 动中通天线系统 动中通天线系统提供了一种基于卫星通信的控制方式, 使无人机的飞行半径不再受到通信方式的限制,具有高带 宽、操作简单等特点。卫星覆盖内的区域都是无人机受控的 区域。 当无人机配备足够的燃油,搭载丰富的巡线设备,使得 长线实时作业成为可能。同时动中通天线系统提供了一条宽 带通信链路,将吊舱系统前端采集的信息,实时的回传到指 挥控制中心。实现控制无人机、监控管线的业务在同一个指 挥中心完成。同时,随着线路长度的增加,形成规模效应, 也使得平均使用成本会大大降低。 3.1.2 无人机平台 无人机平台提供基本的飞行平台。动中通天线系统提供 的远距离的飞行控制保证无人机在全航程范围内受控,选用 中型无人机可以在飞行高度、速度、航程方面很好的满足要 求。 中型无人机飞行升限可达 5km 以上, 基本覆盖我国地形 地貌,一般飞行速度 130km~180km,航时 5~8h,航程可 达到 1000km 以上。如果应用于巡线应用,则单套无人机平 台一架次飞行,可以完成 1000km 的基本巡线km 每人配备的线 人的巡线工作量,同时还 解决了人员危险,特殊地貌不可达的问题。 巡线任务属于日常任务,要保证所有巡线多次重复使 用。所以采用轮式起降是最优方式。因此需要设计起飞降落 跑道,短期计算可能是成本较大,但如果形成规模,成本会 被大大分摊。 3.1.3 稳定吊舱以及配套组件 稳定吊舱是一种高端的侦测设备,具备摄像稳定功能, 可以根据巡线要求,搭载可见光摄像机、红外热像仪、激光 测距仪、紫外成像仪等不同的任务载荷,对巡线目标进行有 针对性勘察。 稳定吊舱载荷的摄像有效距离可以达到 5km,具备自动 对焦、目标锁定、图像合成、信息处理等功能,可以辅助操 作人员快速定位异常地貌、桩、线情况,搭配红外热像仪、 紫外成像仪可以看到人眼看不到的油晕 、电弧等现象,帮 助诊断。如果再集成处理软件可以自动完成图像比对,提高 效率。 系统巡线过程中还可以辅助完成测绘等特殊任务,通过 搭载不同任务载荷实现一机多用。 3.2 工作模式 动中通无人机平台系统的通信网络可以采用星型结构, 一个地面指挥中心可控制多套无人机,采用 SCPC 方式,按 需分配,有效利用带宽资源。 (飞机和天线图片来自互联网) 巡线模式分为快速巡线即整体巡查和重点巡线两种,可 根据实际情况通过地面控制中心进行实时控制,拍摄的图像 信息也是实时的获取,控制中心的维护人员可以同管线的其 他监测信息进行实时比对,综合利用信息资源更有利于故障 诊断。 指挥控制中心对任务进行分配,指挥控制主要负责卫星 链路的监控和飞机的控制,载荷控制部分主要负责对飞行线 路中摄录的信息进行实时调整,内容分析主要负责通过专用 软件对信息进行分析,判断线 路部分是否存在问题,完成巡线 年,我国油气管线 万公里,电力线则 更多。应用动中通无人机载通信平台完成巡线任务,是集成 先进科技手段,大大提高效率的新型方法。大范围推广将推 动我国油气、电力的信息化建设,在防患各种风险,降低损 失方面发挥作用。 参考文献 [1] 中国新闻网.中国油气管线 万公里, 管网格 局初步形成,2013 年 9 月 13 日. [2] 沈光? 赵新波等.云南电业.云南.直升机电力巡线] 夏克文.卫星通信.西安:西安电子大学出版社,2008 年 12 月.

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