小型无人机河道巡检系统研究与设计

发布时间：2021-02-02 01:14

　　近年来,水污染事件频繁发生,目前的水务监管方式存在效率低、成本高等缺陷,河道巡检过程中大量的数据采集、管理和处理需求得不到有效满足。本文提出一种河道巡检系统方案,实现对河道偷排偷放现象的有效监管。本文从水污染及其监管现状介绍出发,总结了河长制实施后河道巡检过程的特点和需求。本文详细阐述了研究中需要的各项应用技术,为巡检系统的实现奠定理论基础,论述了小型无人机河道巡检系统的结构组成、各模块的选型过程和性能特点。论文第三章详细说明了系统运行过程中需经历的四个阶段以及每个阶段应该完成的任务,包括勘探环境并记录、通信连接并规划航线任务、实时监测并存储数据和信息管理。本文重点研究了自主设计的地面站监控软件,通过百度地图实现地图功能操作和My SQL数据库系统实现系统信息的管理,最终实现河道地理信息预存、无人机连接、河道巡检任务规划、飞行监测和图像管理五个功能。本系统选择在合肥市内某河段进行实验测试,河段全长约1500米,宽3⁴米,共部署5个监测点,包括1个排污口监测点。实验结果显示,本系统可完整实现河道图像信息的实时采集及自动存储,航线自主规划及航行,无人机状态实时监测和图... 

【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

016年全国地表水水质类别比例III类28%

感功能的载荷通常为可搭载在无人机外传感器、激光雷达、气体检测仪等荷采集河道图像信息，利用图像判断系统采用“遥感应用”型任务载荷实机的任务载荷。无人机执行任务时飞航拍相机难以保证在此空间跨度内仍去识别特征，不具备识别价值。光学改变焦距，从而实现视场缩放，对于5]，具有无损的变焦效果。高空中依然能清晰辨别地面物体，以右，工作距离 100 米左右。使用 1/4目标物体能达到图像视野对角线的 1/ 厘米宽度在 COMS 器件上图像宽度为 0.16m m 100000m m /50m m 320mm放宽取整采用 18 倍变焦。

小型无人机河道巡检系统研究与设计视频输出分辨率达 720P/60 帧，视频存储分辨率达 1080P，对持自动白平衡、自动增益、自动色彩校正和宽动态（动态范围达增稳云台。变焦相机如图 2.2 所示。焦相机上升至离地面 100 米高空进行测试，变焦下可以清晰分实际测试效果表明，该相机在距地面 100 米空中拍摄的图像效别需求。具体见以下图 2.3 和图 2.4 比较结果。


本文编号：3013771