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小型无人直升机高压输电线路巡查应用研究项目技术规范书（编号：）曲靖供电局二〇一二年五月目录一、总则..............................................................1二、项目有关内容......................................................1三、总体要求..........................................................1四、引用标准..........................................................2五、技术要求..........................................................3（一）直升机.........................................................31.一般使用条件....................................................32.主要技术参数....................................................33、直升机本体要求.................................................44、无人机系统功能要求.............................................45、机载设备要求...................................................56、自驾仪系统.....................................................57、无线发射和接收系统.............................................68、无线数字图传设备...............................................79、地面站软件要求.................................................710、360度可见光智能追踪球........................................911.设备成套要求..................................................9六、包装、运输.......................................................10七、验收.............................................................11八、售后服务及保证...................................................11九、培训.............................................................11十、其他............................................................1121一、总则（一）本技术规范适用于输电线路无人直升机巡检系统，该系统包括无人机系统，飞行控制系统，通讯控制(删除控制二字)系统，图像传输系统、后台监控系统及相应任务设备等。投标单位应负责为上述系统提供整体方案，相关设备的安装调试，试运行、培训、验收、技术服务等各方面的工作。（二）本技术规范书提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，投标单位应提供符合本规范书和工业标准的优质产品。（三）如投标单位提供的设备（或方案）与本技术规范书的要求有差异，即使是微小的差异，也应以书面形式言明，并说明原因。如投标单位没有以书面形式对本技术规范书的条文提出异议，那么，投标单位提供的产品应完全满足本技术规范书的要求。（四）在根据本技术规范书签订协议之后，招标单位有权提出因标准或规程规范发生变化而产生的一些补充，具体项目由招、投标双方共同商定。（五）本技术规范书所使用的标准如遇与投标单位所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行，本技术规范书未全部引用应用标准，凡是本技术规范书牵涉的各项内容均按最新标准实施。（六）本技术规范书经招、投标双方确认后作为签订合同的技术附件，与合同正文具有同等的法律效力。同时，设备技术规范书未尽事宜，由招、投标双方协商确定。二、项目有关内容（一）项目名称：小型无人直升机高压输电线路巡查应用研究（二）项目内容：研究无人直升机及其车载地面站系统对输电线路巡视的研究，同时进行该项目设备的采购、安装、调试、培训、售后服务等内容。三、总体要求本规范书包含了无人飞行器巡视及对系统的要求，投标单位应仔细阅读技术规范书中所有条款。本项目由招标单位提出具体实施意见及方案，因此，投标单位提供的无人飞行器巡检系统的技术规范应能满足本规范书的要求，但不仅限于此。系统的各项技术性能指标应能适应运行中可能遇到的各种情况。投标单位应2按照本规范书各条款的要求，为招标单位提供高质量的、成熟的、技术先进的设备，并提供该套装置长期安全、可靠运行所需的备品、备件。投标单位应对系统的安装、调试直至投运后装置运行的正确性负责，同时提供后台操作软件。四、引用标准下列标准所包含的条文，通过在本规范书中所引用而构成为本规范书的条文。本规范书出版时，所示标准版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本规范书的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GBJ566《计算机软件开发规范》GB/T17626.2《静电放电抗扰度试验》GB/T17626.3《射频电磁场辐射抗扰度试验》GB/T17626.8《工频磁场的抗扰度试验》IEC60870-5-《远动设备及系统--传输规约》G703《数字通信接口标准》H261《图像压缩标准》DL-409-91《电业安全工作规程》DZ/T0203-1999《航空遥感摄影技术规程》MH/T6020-2000《航空油料质量管理》MH/T6007-1998《飞机清洗剂》MH/6005-1996《飞机加油安全规范》MH/4012-2002《空中交通管制雷达标牌》MH/T1006-1996《航空摄影仪检测规范》CH/Z3005-2010《低空数字航空摄影规范》CH/Z3002-2010《无人机航摄系统技术要求》CH/Z3001-2010《无人机航摄安全作业基本要求》《中华人民共和国民用航空法》《中华人民共和国民用航空安全保卫条例》《通用航空飞行管制条例》《民用无人机空中交通管理办法》《非经营性通用航空登记管理规定》3《中华人民共和国飞行基本规则》《中华人民共和国无线电管理条例》五、技术要求（一）直升机1.一般使用条件1.1环境温度：-10℃～+50℃1.2海拔高度：2500m以上（建议改为0-3000m）1.3抗风能力：5级以上1.4工作使用湿度在0%-90%2.主要技术参数2.1最大起飞重量：大于20kg（30kg）2.2最大有效载荷：不小于8kg2.3控制半径（山区）：不小于6km（控制半径取决于电台大于10km）2.4巡航速度：0-60km/h2.5续航时间：大于1.5小时(目前80cc飞机的续航时间为45min)2.6图像传输距离（山区）：大于10km（目前实际实用距离为4km）2.7起飞方式：手动或自动起飞2.8降落方式：手动或自动降落2.9图像传输系统制式应采用数字传输（上面说的4km是模拟的，数字的图传需要拉距离实测一般距离大于模拟的）2.10GPS导航方式下飞行距离：大于10km2.11无人机状态传输距离：大于10km2.12爬升速度应大于3m/s2.13GPS精度误差应控制在±0.8mcep范围内2.14悬停误差应控制在±0.8mcep范围内2.15油量检测系统精度控制在5%以内（建议去除油量监控部分）42.16图像采集系统应采用高分辨率相机及摄像机（相机要达到像素不低于2000万专业高清相机并配套可变焦距镜头，摄像机要达到20倍以上光学变焦高清专业摄像机）。（建议不搭载摄像机，若需要则配置工业广播级的如sonyEX1R）2.17后台软件应采用全中文操作界面。（地面站界面我们无法控制，有部分内容是英文）2.18外接兼容装置应能保证可以预留红外、紫外设备的接口。3、直升机本体要求为保证飞行安全，需要选择正规厂家有名牌标示的发动机，飞机零部件属于国标的严格按照国家相关规定制造，属于非标的零部件在加工出厂后应对其进行相关试验以达到要求，从而确保飞机在飞行中稳定运行。因无人直升机巡检属超低空靠近带电体飞行，因此要保证飞机机体所使用的材料不会对强磁场产生反应，所提供的产品具有良好的电磁兼容性。同时，要求无人机具有垂直起降能力，操作可靠、灵活、简单、要求体积小、重量轻、集成度高，可在小范围内的平坦的地面起飞降落。4、无人机系统功能要求4.1无人直升机既可接受地面遥控，也可以预先设置飞行路线进行自动巡线，即巡检航线可全自动完成，也可以手动和自动无间隙切换完成，可控制悬停，上升，下降，镜头拉近等一系列动作。4.2具有数据采集、存储、传输和远程控制功能，无人巡线直升机和地面控制基站之间采用无线通讯方式，控制系统可以远程接收，存储及显示无人直升飞机发回的数据及图像视频资料。4.3利用携带高清像素的图像视频采集设备，对输电线路设备及其通道环境进行拍照摄像扫描，通过观察分析判别线路存在的异常情况及故障。4.4具有剩余油量实时监测显示并报警功能。（油量监控目前做不到，但是地面站有飞行时间的预估和计算功能）4.5对输电线路巡检的图像视频数据实现了计算机管理，配有后台软件。54.6具备异地起降的功能，从起飞点到降落点，实现无人直升机的最大飞行直径，增加无人机的工作时长，提高作业效率。5、机载设备要求5.1机载专业照相机不能低于2000万像素，且照片分辨率不得低于5616*3744,电源及存储能力大于1小时。5.2机载专业摄像机不能低于600万像素，且为高清摄像机，20倍光学变焦，自带大于60G硬盘存储，自动图像稳定功能，适用于野外作业，能根据地面站发出的指令自动变焦，电源及存储时间应大于2小时。5.3减震云台应有陀螺仪，可根据地面站的指令控制云台的转角和转速，可以实时补偿因无人机抖动对相机及摄像机拍照及录像姿态的影响，云台除适合安装相机、摄像机外还应预留安装红外、紫外设备的端口。5.4所搭载的GPS应能按系统指令准确定位，从而辅助地面控制台进行精确的航线控制，保证飞行的安全。5.5图传设备工作方式宜采用COFDM（正交频分复用），同时支持3G信号，确保图像的传输质量。6、自驾仪系统6.1集成4HZ更新率GPS，可扩展北斗、GLONASS组合导航；（目前技术条件下做不到）定位系统可扩展高精度差分GPS，实现精准航线控制与自动降落。6.2集成数字式空速、气压传感器，0.1mba高精度，高度测量可扩展无线电高度计。（目前做不到）6.3集成低成本低重量IMU，通过带GPS修正的Kalman滤波计算最贴近真实情况的飞机姿态，动态精度±2º，消除瞬时加速度、陀螺漂移对姿态计算的影响。6.4导航、定高控制高精度，确保飞机在拍摄时达到±1mcep以内的导航精度和高度。66.5支持手动拍照、自动定时拍照、定距拍照、按航线均匀设点拍照等方式，并在机上保存拍照时的包含可用于测绘后期处理的飞机姿态、航向等内方位元素的遥测参数。6.6可控制舵机云台及电机云台，可自动控制云台正射对地，可控制机载伺服云台转动，CCD变焦，算法可控制云台锁定地面固定目标。6.7燃料监控、发动机转速监控，发动机灭车、意外安全保护6.8使用跳频遥控信道传输遥控指令，跳频902~930MHZ，保证其抗干扰性，确保在电磁环境复杂地区仍然能安全可靠的手动遥控无人机。6.9可以将飞行操控手的所有操作动作进行记录，可回放分析操控过程。6