無人機(jī)在發(fā)射臺巡檢中的應(yīng)用

李 芳 趙鳳璽

1.2.內(nèi)蒙古自治區(qū)廣播電視傳輸發(fā)射中心839臺 內(nèi)蒙古 呼和浩特市 010050

1 無人機(jī)的簡介

無人機(jī)，顧名思義無人駕駛飛機(jī)，英文簡稱UAV，分為無固定翼無人機(jī)、無人直升機(jī)、無人垂直起降飛機(jī)、多旋翼無人機(jī)［1］、無人傘翼機(jī)等。無人機(jī)的自重在7kg—5700kg之間，低于7kg屬于微型無人機(jī)，高于5700kg屬于大型無人機(jī)，主要用于軍用上。升限高度小于3km，校正空速小于100km/h；里程數(shù)15～800km，低于15km是超近程無人機(jī)，大于800km屬于遠(yuǎn)程無人機(jī)。無人機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，主要分為軍用和民用兩方面。軍用主要是偵察和靶機(jī)。民用主要有農(nóng)業(yè)、微型自拍、電力巡檢、高壓電路巡查、礦山、鐵路線路巡查、救災(zāi)、影視拍攝等。

一種是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操作，多用于軍事和涉保領(lǐng)域；另一種由車載計(jì)算機(jī)完全地或間歇地自主地操作，多用于民用上。無人機(jī)優(yōu)勢在于體積小、使用方便、成本低、生存能力強(qiáng)等。

2 巡檢天線場地和巡查線路的主要工作

839臺的無人機(jī)主要用于對配電輸送線路的巡查和檢驗(yàn)，亦用于天線場地的幕式籠型天線和鐵塔的巡查。

839臺配電輸送線路長約8公里，輸送途中經(jīng)過河流、農(nóng)田等地。高低壓配電輸送線路易出現(xiàn)的問題：一是在高低壓配電線路輸送途中不易發(fā)現(xiàn)的損壞；二是不易發(fā)現(xiàn)的微小鐵絲懸掛在線路上，都可能造成輸送電線電路的斷電，從而造成播出任務(wù)停播；三是天線場地的鐵塔高處住有不易發(fā)現(xiàn)的鳥巢。用肉眼或望遠(yuǎn)鏡很難看得清楚，影響信號的傳輸和傳送。每到此時(shí)，都需要人工一條條線路進(jìn)行檢查，一座座鐵塔攀爬查看檢驗(yàn)。

3 無人機(jī)巡檢與傳統(tǒng)巡檢的對比

傳統(tǒng)的巡檢工作，不論巡檢天線場地，還是配電線路，都需要工作人員攜帶檢測裝備、望遠(yuǎn)鏡等驅(qū)車前往，有些到達(dá)不了的地方需要徒步行走過去，逐步檢查天線陣子、鐵塔、拉線、螺絲、天線等銹跡情況，饋線或接頭是否有異常，懸掛絕緣陶瓷柱是否牢固，配電線路上是否有金屬絲懸掛，鐵塔上是否有鳥窩，有時(shí)甚至需要工作人員爬上鐵塔查看詳細(xì)情況，如圖1所示。

圖1 工作人員爬鐵塔檢查圖

無人機(jī)進(jìn)行巡檢檢查可隨時(shí)起飛隨時(shí)巡檢，近距離圍繞目標(biāo)進(jìn)行360°無死角拍攝，能夠發(fā)現(xiàn)人工巡檢無法發(fā)現(xiàn)的故障?？蓪⑿畔⑼絺鬏斨恋孛嬖O(shè)備，操作工作人員可實(shí)時(shí)觀察，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)細(xì)微故障。無人機(jī)巡檢時(shí)間周期短，勞動強(qiáng)度低，可完成巡檢95%以上的工作任務(wù)。

4 無人機(jī)的應(yīng)用

839臺站引進(jìn)并應(yīng)用一臺小型多旋翼的無人機(jī)。無人機(jī)有兩塊備用電池、地面兩個(gè)主備控監(jiān)控設(shè)備和高清攝像頭，最高可飛1500米，一般可飛行至15公里遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)可飛行百余公里。主控設(shè)備控制飛行速度和抓拍狀況，備控控制飛行速度，需要至少兩人配合無人機(jī)飛行與巡檢。

該無人機(jī)的原理主要是攜帶高清攝像頭和照相機(jī)，及GPS定位系統(tǒng)［2］。對沿高低壓配電線路巡檢地理位置和天線場地自主巡線巡查的地理位置進(jìn)行采集并實(shí)時(shí)上傳，操作人員可根據(jù)實(shí)際情況和損壞的程度實(shí)現(xiàn)實(shí)施抓拍，并及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)行搶修、維護(hù)。無人機(jī)用于巡查高低壓配電線路和天線場地巡檢兩方面。

5 無人機(jī)的使用檢查

巡前檢查：無人機(jī)在起飛巡航檢測天線場地或高壓配電線路時(shí)，需要對天氣、能見度、風(fēng)速、電池電量、主備控情況、導(dǎo)航系統(tǒng)地圖版本更新與否、攝像頭清晰情況等，都必須了解和掌握。首先將無人機(jī)正立抱在胸前順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至少兩圈，是無人機(jī)確定所在位置和方向。其次，設(shè)置好無人機(jī)的主控機(jī)和備控機(jī)，主控機(jī)主要控制圖像攝像和抓拍，備控機(jī)主要控制飛行時(shí)速度和方向。無人機(jī)巡檢時(shí)主控機(jī)和備控機(jī)需要兩名工作人員配合共同完成。特別注意的是無人機(jī)起飛時(shí)必須迎風(fēng)起飛，切不可順風(fēng)起飛。

巡航檢測：時(shí)刻檢測無人機(jī)飛行速度與拍攝角度，確保巡航過程無死角。巡檢配電輸送線路、天線場地和鐵塔等能夠?qū)崟r(shí)抓拍清楚破壞、破損處。

巡后檢查：當(dāng)無人機(jī)巡航結(jié)束，需要對無人機(jī)再次進(jìn)行仔細(xì)檢查。需要注意的幾個(gè)問題：一是無人機(jī)在巡航檢查時(shí)，有無損壞情況；二是無人機(jī)巡航巡檢記錄是否清晰完整，抓拍照片及時(shí)保存；三是檢查無人機(jī)續(xù)航電池的使用情況，并作記錄。無人機(jī)檢查完畢，方可將無人機(jī)、攝像頭、電池等分別放置指定位置。

6 無人機(jī)在臺站巡檢中的意義

引進(jìn)并使用無人機(jī)后，不僅解決了臺站巡線和巡檢天線場地時(shí)的一些困難，同時(shí)提高了巡線和巡檢效率，節(jié)約了人工成本，保障了巡線和巡檢工作人員的人身安全，降低了危險(xiǎn)系數(shù)。無人機(jī)巡檢天線、鐵塔、配電輸送線路等，可實(shí)現(xiàn)臺站實(shí)時(shí)巡檢，避免重大發(fā)射事故出現(xiàn)，同時(shí)保障了安全播出和傳送。發(fā)射臺無人機(jī)的引用，對“智慧廣電”中智慧巡檢配電線路有所借鑒。