激光甲烷遙測儀是為埋地燃?xì)夤芫€泄漏巡檢研發(fā)的便攜式無人機(jī)設(shè)備，包括激光甲烷遙測模塊、增穩(wěn)云臺、掃描控制器和數(shù)據(jù)處理APP，安裝在無人機(jī)上使用。適配DJI經(jīng)緯M200、M210和M300rtk、M350rtk系列無人機(jī)。

巡檢問題

埋地燃?xì)夤芫€使用無人機(jī)掛載激光進(jìn)行泄漏巡檢，因管線不外露通常不能使用圖像觀察直接瞄準(zhǔn)的方法。使用無人機(jī)自動航線飛行巡檢時，點(diǎn)狀激光隨無人機(jī)的飛行方向在地面的投影是一條線，寬度也就是激光光斑的直徑，通常不超過20CM，而高壓天燃?xì)夤艿赖闹睆酱蠖喑^50CM，再加上無人機(jī)飛行誤差，則需要無人機(jī)進(jìn)行多次往復(fù)飛行，才能覆蓋需要巡檢的管道，十分不便。

掃描原理示意圖

為此，我們開發(fā)了這套激光對地掃描云臺。無人機(jī)沿管線上方飛行，增穩(wěn)云臺保持激光照射方向垂直對地，掃描控制器控制云臺轉(zhuǎn)動，激光照射在地面的投影呈螺線形狀，掃過一定寬度 (約3~5M)。

激光掃描軌跡

無人機(jī)攝像機(jī)拍攝的對地畫面，可以看到激光在地面上畫出的螺線軌跡和投影寬度。

捕獲模擬泄漏

無人機(jī)飛行高度100M，飛行速度5M/S。遙控開啟螺線掃描，飛過模擬氣墊時測到甲烷濃度，掉頭飛回時航線偏出模擬氣墊，也可測量到甲烷濃度。

巡檢APP

巡檢軟件APP安裝在遙控器上。飛行界面包括圖像界面和地圖界面，可以點(diǎn)擊切換。飛行界面左上角顯示實(shí)時甲烷濃度和歷史波形，下方顯示飛行數(shù)據(jù)。航線編輯界面可以編輯、修改航線，航線上傳后無人機(jī)可以進(jìn)行自動飛行巡檢。檢測到超過闕值的甲烷泄漏，無人機(jī)會自動拍照，并記錄濃度值和位置經(jīng)緯度坐標(biāo)。

巡檢記錄

歷史巡檢報告，根據(jù)日期排序。打開巡檢報告，所有報警點(diǎn)依據(jù)經(jīng)緯度坐標(biāo)顯示在地圖界面上。點(diǎn)擊某一報警點(diǎn)，顯示出濃度值和自動拍攝的照片編號，根據(jù)這些信息可以對報警點(diǎn)進(jìn)一步核查。