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水质监测

航拍无人机在水质监测中的应用

 前言

     随着“无人机”技术不断成熟、完善、普及已经十分广泛,如国土监察、城市规划、水利建设、林业管理、实时监控、影视航拍、广告摄影、气象遥感等领域。无人机能在云层下低空飞行、无需机场起降,具有成本低、运用灵活等优点,可以轻易获取相对清晰的影像,更适合安全性要求高、拍摄成果质量要求高、散列分布式任务和大比例尺测图等工作的需求。

通过航拍数据的解析,可以详尽的统计、了解和分析水源保护区内河道沿线两岸工()业、畜禽养殖、居民点分布和植物群落等对水质影响较大相关因素的实际分布现状,为下一步该市更好地落实和抓好农业面源污染治理、农村生活污水连片整治、工业企业生活污水和其他未入网生活污水治理、水源地保护和有关重大项目推进、落后产能退出及相关企业关停并转等提供详细的基础性资料和积累更多、更科学的治水经验。

 

现将我公司无人机水质监测工作开展情况汇报如下:

一、我公司当前采购的无人机简介

1、 品牌:尚洋;    型号:SYS 2 VISION

北京尚洋东方环境科技股份有限公司是全球领先的无人飞行器控制系统及无人机解决方案的研发和生产商品牌信誉好,产品性能高。尚洋的领先技术和产品已被广泛应用到航拍、遥感测绘、森林防火、电力巡线、搜索及救援、影视广告等工业及商业用途。其中SYS 2 VISION型号是大疆众多无人机中一款高稳定性、高性价比,专用于航拍的代表性型号。

图一  无人机整体

2、存储方式:无人机采用MicroSD内存卡存储拍摄的视频和相片;

3、遥控器信号传输方式:采用5.8GHZ频段的无线电与无人机通信,实现对无人机的实时控制。

4、无人机与遥控器通信距离:约300米(空旷室外);如超出通信距离,飞行器将进入失控保护并且自动返航。

5、手机APP简介

    通过手机APP软件可以实时的观看无人机在空中拍摄的画面、当前的飞行高度、飞行距离、剩余电池电量、剩余飞行时间以及坐标等参数;具备随时启动或停止拍照摄像等功能。

 

 

二、无人机安装、操作简介

1、安装螺旋桨

取下4个电机上的警示标签;将带黑色浆帽安装到带黑点的电机上,须逆时针旋转;将带灰色浆帽的浆安装到不带黑点的电机上,须顺时针旋转(注意:安装螺旋桨不要使用螺丝胶)。

图二  无人机正面

2、手机固定支架和中继器

    用十字螺丝安装固定手机支架到遥控器的把手上;固定中继器,中继器指示灯朝着自己(详情参照可用户手册)。

3、准备遥控器

    确保S1S2开关拨到最上方的位置;安装四节AA电池(注意:倘若遥控器发出“BB……”的报警声音,请更换电池)。

4、开启中继器

确保在起飞前打开中继器(注意:如果中继电源指示灯显示红色,表示电压过低,请给中继充电)。

图三  无人机背面

5、准备相机

    相机开关拨到“Wi-Fi ON”位置;插入一张MicroSD内存卡。

6、安装DJI VISION APP

从苹果APP StoreGoogle Play下载DJI Vision App(也可扫描用户手册上二维码下载)并安装。

图四  无人机手持遥控端

 

7、打开/关闭飞机智能电池

    先短按一次,再长按2秒,以打开电池;先短按一次,再长按2秒,以关闭电池(注意:关闭状态下,短按一次可以查看电池电量)。

8、LED飞行指示灯

   绿灯慢闪:可安全飞行(有GPS)。

   黄灯慢闪:可半安全飞行(无GPS)。

   黄灯快闪:遥控器已关闭。

   红灯快闪:飞机电池电量报警。

9、连接相机

先打开中继器,然后给飞行器上电;请确保手机上Wi-Fi已打开;开启飞机与中继器后,大约30-40秒,在您手机Wi-Fi列表中,可以看到Phantom_1xxxxx,连接它。

图五  组装完成效果图

10、开始飞行

    把飞机放置在平整地面上,并且确保电池电量指示灯正对着你;开启遥控器开关,开启飞机电池开关;请确保飞机已经连接到手机上的DJI Vision App;同时向内拨动左右摇杆,开启/停止飞机电机;逐渐拨动摇杆上升,飞机起飞;通过手机DJI Vision App进行拍照和摄影。

11、飞机降落

降落时,油门杆逐渐下拉,飞机逐渐下落并着陆;飞机落地后,油门杆拉至最低为且持续3-5秒,电机即可停转,降落过程完成。

详细操作步骤以及细节说明可以查看大疆飞行器用户手册。

三、无人机实地使用情况

    当发现某河流水参数异常或者污染指数超标时,可以通过无人机在100米左右的高空,对污染物排放点进行一个初步大范围的定位;然后在低空(河面)对排污点进行锁定。下图是我公司进行的实地测验。

图六  无人机高空实拍图

 

图七  无人机低空实拍图

 

通过航拍对河流的监测,可以更加详细了解河流水质、河岸带、物理结构及生物体等要素的实际现状,同时科学分析影响河道水环境的主要因素,为水环境综合治理工作开展过程中采取更加有针对性的措施和方法提供科学依据,并对各阶段治水工作成效进行科学评估。

 

                             

 

 

北京尚洋东方环境科技股份有限公司                                                    

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