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        1. 林業行業應用

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          文章發布于:2021-02-23 作者:admin 瀏覽次數:

          一、行業概述
              我國森林資源較為貧乏,森林覆蓋率約為13%,但森林大火每年都有發生,如何解救森林防火的問題,又成為林業工作的重中之重。目前,國外森林防火中應用了較多的新技術和新設備,國內在此方面的應用需求也是日益增加,對森林保護的投入不斷加大,先后運用衛星進行資源普查、森林火場監視。
              林業是全國生態建設的主體,在保持經濟和社會發展中有著不可或缺的作用,在生物的進化過程中起著巨大的作用。我國擁有森林面積1.75億公頃,即是森林資源大國,又是森林火災多發國家。為撲救森林火耗費了大量人力、物力和財力,森林火災對森林資源和生態環境的破壞所造成的損失難以估量。
              因此,如何將高科技手段應用到森林資源監測,對火情早發現、早預報、早撲救,變有災為無災、變大災為小災已成為森林防火工作的一項迫在眉睫待解決的課題。

           

          二、國內林業防火解決方案
             森林防火無人機預警系統,該系統是以森林火情監測為主, 將GPS技術、數字圖像傳輸技術等高新技術綜合應用于森林資源管理中的高科技產品。
          該無人機系統有如下特點:
           1)性價比高
            2)數字云臺結合GPS,火點精確定位;
           3)點哪飛哪,具備傻瓜式操作,一鍵式回收;
           4)清晰攝像頭,清晰成像,實時了解火險數據;
           5)即時監控,可執行夜航任務;
           6)無線數字傳輸,避免野外架線; 
           7)快速轉移,可大范圍在森林區域進行防火偵察;
           
          無人機在中低空監測系統具有機動快速、使用成本低、維護操作簡單等技術特點。具有對地快速實時巡查監測能力,是一中新型的中低空實時視頻監測和熱成像獲取系統。在對車、人無法到達地帶的資源環境監測、森林火災監測及救援指揮等方面具有獨特的優勢。 特別是在森林火災發生時火場上空能見度極低,即使是有人飛機能達到火場上空,觀察員也無法詳細觀察到地面火場情況,而在這種情況下飛行又存著安全隱患。無人機能夠克服航護飛機的這一不足,通過搭載攝像設備和影像傳輸設備,可隨時執行火警偵察和火場探測任務。地面人員通過接收來自無人機的微波信號,隨時掌握火場動態信息。無人機可以全天候地在空中對林區進行勘查,及時發現火情、報告火場位置、采取行動將火災消滅在初期;無人機配備彩色光學相機,按預定航跡對林區進行空中巡查。并將空中巡查獲取的圖像數據實時傳回地面測控站,地面測控站將實時圖像通過網絡傳給防火值班部門。對于可疑點或區域,通過遙控指令可改變無人機飛行航跡及飛行高度進行詳查,詳查圖像通過無線鏈路實時傳回地面。對已出現火情的地區進行空中火情態勢觀察,使滅火指揮部門迅速有效地組織、布署滅火隊伍,提高滅火作戰效率,防止救火人員的傷亡。
              無人機配備紅外探測器可在距地面800 到2000米飛行高度對地面火場進行實時觀察,將獲取的圖像數據實時傳回地面。為地面消防部門第一時間提供火場地理坐標(經、緯度)、火場面積、火場邊界、火場蔓延趨勢等火場態勢情報,使消防部隊迅速調配人員進行重點區域滅火工作,及時通知消防人員撤離危險地區,并根據火場圖像資料為消防人員提供撤離路徑。
          可以看出,無人機具有續航時間長、影像實時傳輸、高危地區探測,成本低、機動靈活等特點,對氣象的要求低,且沒有機場、飛行員及飛機保養等費用的支出,使用維護成本遠遠低于有人機。無人機作為當前林火監測手段的有力補充,能夠在森林防火和森林消防等方面得到長足的發展。無人機的應用重點解決了在地面巡護無法顧及的偏遠地區發生林火的早期發現以及對重大森林火災現場的各種動態信息的準確把握和及時了解,也可以解決飛機巡護無法夜航、煙霧造成能見度降低無法飛行等問題。作為現有林業監測手段的有力補充,無人機顯示出其它手段無法比擬的優越性,在林業火災的監測、預防、撲救、災后評估等方面必將得到廣泛的應用。目前無人機在林業中的應用尚處于初始階段,沒有形成規模,隨著無人機在林業不同領域應用的不斷深入,將為我國林業特別是森林防火工作,促進林業經濟發展作出積極的貢獻。

          三、S7501無人機簡介

          1、平臺簡介

          S-7501無人機平臺是對長航時無人機的一種技術標準解密。該型無人機具有機械外露骨架式美學設計特點,以運動性紅黑金屬原色組合的機殼。把長航時作為首要目標設計,兼具快速啟動,拆裝攜帶方便,高速穩定運動飛行。應用領域包括城市安防、林業、消防、搜救、公安、電力巡線等

          2、主要特點

          2.1、超長續航時間,空機無風懸停達61分鐘
          2.2、碳纖維機架,在保證強度的同時有效減輕平臺自重。
          2.3、可折疊設計,方便攜帶。
          2.4、生活防水,可在小雨天飛行。
          2.5、2.4GHz跳頻數據鏈,全高清數字圖像回傳,控制半徑5公里。
          2.6、iPad地面控制站,支持多款飛行控制應用,輕松自主飛行。
          2.7、標配7倍變焦可見光相機,三軸機械云臺增穩;另有多種選配載荷快速更換,適應不同作業要求。
           

          3、技術參數

           
           
           
           
          整體參數
          軸距:750mm
          空機重量:1280g(不包括動力電池及任務載荷)
          控制距離:5km(無干擾、無阻擋環境)
          飛行高度:500m(依照使用法律)
          空載續航時間:61min(標準大氣壓、無風環境)
          載重:1kg    工作環境溫度:-20~40攝氏度
          起飛海拔:5000m
          可折疊碳纖維機架 機架重量:587g
          生活級防水
          動力系統 高效低轉速無刷電機、17.5寸可折疊螺旋槳,單軸拉力2kg
           
          數據鏈
          工作頻率:2.400-2.480GHz
          信號有效距離:5km(無干擾、無阻擋)
          數據回傳:全高清數字影像、飛行參數、實時位置信息
           
           
          飛行控制單元
          主控尺寸:57.9x39x17mm       主控重量:132g
          雙模定位導航系統             雙IMU備份
          功能:自動定位模式、高機動飛行模式、智能飛行模式、姿態模式
          容災機制:低電量自動返航、信號丟失后自動返航、緊急停機
           
           
           
          7倍變焦可見光相機
          尺寸:105x115x85mm
          重量:262g
          傳感器:1/2.33” CMOS 1240萬有效像素      鏡頭:7倍變焦 F/2.8-/5.2
          靜態圖像分辨率:4000x3000 JPG\DNG
          動態影像分辨率:4096x2160 MOV\MP4     三軸機械云臺增穩
          內置行星齒輪穩定裝置,濾除高頻抖動,變焦全程無果凍效應POS記錄:自動位置信息記錄,直接寫入文件屬性,無需后處理
           
          地面控制站
          處理平臺:iPad mini
          支持多款飛行管理軟件,可實現地理圍欄、自動測繪、航點飛行等自主功能
          動力電池 22.2v高容量鋰聚合物電池
           

           
           
           
           
           
           
           
           
           
           
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