于桂章

廣東省天然氣管網(wǎng)有限責任公司科技信息部總經(jīng)理

長(cháng)輸管道采用無(wú)人機輔助巡線(xiàn)（巡檢）主要有以下幾種情形。

1  特殊地段輔助巡線(xiàn)

特殊地段主要是指山區及因河流（溝壑）等阻隔人員不易通過(guò)的地方。

特殊地段無(wú)人機輔助巡線(xiàn)的特點(diǎn)是：能在人員不易到達地方的上空對管道周邊情況進(jìn)行航拍，能大幅度提高巡線(xiàn)效率；基本在視距范圍內進(jìn)行，飛行距離比較短（幾公里以?xún)龋��?/p>

特殊地段輔助巡線(xiàn)對無(wú)人機有以下要求。

①便于攜帶。由于巡線(xiàn)人員日常巡線(xiàn)時(shí)需要將無(wú)人機攜帶到野外，所以一定要輕便、容易攜帶。

②易于操控。操控方法簡(jiǎn)單易學(xué)，有助于減少無(wú)人機在使用中出現故障。

③能夠懸停。發(fā)現可疑情況時(shí)可以懸停及下降高度進(jìn)行近距離觀(guān)察。

④較強的抗風(fēng)、防雨能力。山谷中往往有旋風(fēng)，同時(shí)緊急情況下可能需要在雨中飛行，因此必須具備較強的抗風(fēng)雨能力。

⑤及時(shí)回傳信息。應能將拍攝的視頻、圖片等及時(shí)傳給地面操控人員，以方便實(shí)時(shí)查看巡線(xiàn)效果。

以上幾個(gè)方面的技術(shù)目前已比較成熟，可以廣泛應用。

2 長(cháng)距離巡線(xiàn)

無(wú)人機進(jìn)行長(cháng)距離巡線(xiàn)應達到以下要求。

①航程遠。單航程至少達到50 km以上。

②較強的抗風(fēng)、防雨能力。南方地區夏天天氣易變，航行中很可能會(huì )遭遇大風(fēng)雷雨。

③易于起降。長(cháng)距離巡線(xiàn)多采用油驅旋翼機或電驅固定翼機，彈射起飛的固定翼機對起飛場(chǎng)地要求較高，應用受到一定限制。

④按GPS路線(xiàn)規劃飛行。無(wú)人機必須沿管線(xiàn)路由按GPS路線(xiàn)規劃飛行。

⑤地形匹配飛行。在丘陵和山區地段巡線(xiàn)時(shí)，為了改善圖像（視頻）的拍攝效果，有必要進(jìn)行地形匹配飛行。

⑥實(shí)時(shí)數傳。為了保證安全，必須對飛機進(jìn)行全程的實(shí)時(shí)監控，需要實(shí)時(shí)數傳。

⑦高質(zhì)量圖像（視頻）。為了獲取高質(zhì)量的圖像（視頻），安裝拍攝云臺是一個(gè)很好的辦法。

無(wú)人機拍攝的圖像（視頻）有兩種應用方式：一是實(shí)時(shí)查看，這種方式需要搭建實(shí)時(shí)圖傳的通信系統；二是離線(xiàn)查看，這種方式需要具備圖像快拼、圖像快速查看及圖像（視頻）智能識別功能。

3  報警點(diǎn)核查

當接到報警線(xiàn)路上某點(diǎn)有險情或異常，而巡線(xiàn)人員又無(wú)法迅速到達時(shí)，則可以采用無(wú)人機進(jìn)行核查。報警點(diǎn)核查對無(wú)人機有以下要求。

①航程遠。

②較強的抗風(fēng)、防雨能力。

③易于起降。

④GPS路線(xiàn)規劃飛行。

⑤實(shí)時(shí)數傳及圖傳。必須有實(shí)時(shí)數傳以對無(wú)人機進(jìn)行全程監控，同時(shí)為了查看報警點(diǎn)的實(shí)際情況，必須保證能夠實(shí)時(shí)圖傳。長(cháng)距離的實(shí)時(shí)數傳和實(shí)時(shí)圖傳大多需要中繼組網(wǎng)。

⑥懸停（定點(diǎn)盤(pán)旋）。無(wú)人機到達報警點(diǎn)，需要定點(diǎn)拍攝。

⑦喊話(huà)。必要的時(shí)候需要進(jìn)行喊話(huà)，為了實(shí)現喊話(huà)功能則需要有實(shí)時(shí)通信系統支持。

無(wú)人機在滿(mǎn)足以上三種情形的巡檢要求外，還需考慮以下問(wèn)題。

（1）高頻次飛行的可靠性問(wèn)題。采用無(wú)人機進(jìn)行日常巡線(xiàn)，如需要高頻次飛行，則必須考慮可靠性問(wèn)題，避免因無(wú)人機故障帶來(lái)另外的安全問(wèn)題。

（2）飛機的損耗、維修費及綜合成本問(wèn)題。采用無(wú)人機巡線(xiàn)的目的是提高效率，降低巡線(xiàn)成本，因而必須綜合考慮無(wú)人機的損耗、維修費等成本因素。

（3）遇惡劣天氣飛行受阻的問(wèn)題。南方地區降雨天氣較多，無(wú)人機巡線(xiàn)會(huì )受到一定影響。

（4）航線(xiàn)申請問(wèn)題。長(cháng)距離無(wú)人機巡線(xiàn)必須申請航線(xiàn)，在軍事禁區、機場(chǎng)附近等地方的使用受到限制。

（5）數傳和圖傳頻率申請問(wèn)題。長(cháng)距離無(wú)人機巡線(xiàn)需要長(cháng)距離的實(shí)時(shí)數傳和圖傳，其所使用的無(wú)線(xiàn)電頻率需要向國家無(wú)線(xiàn)電管理委員會(huì )申請。

《管道保護》2017年第3期（總第34期）