海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统及方法与制作流程

本技术属于主动雷达高光谱遥感技术领域，公开了一种海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统及方法，包括激光发射系统、光学接收系统、光电探测单元、数据采集及存储单元、信号处理及控制单元。本技术提供的无人机主动雷达高光谱探测系统以无人机为载体将激光雷达和高光谱成像在同一仪器上相结合，遥感得到目标各组分可视化的时空分布图像及荧光高光谱数据。通过信息提取可以获得多种海洋参数，用于测量海水中溢油污染、海水可溶性有机物及叶绿素的含量以实现水体质量的监测，多传感器的融合为目标识别和分析提供参考；提高了信息获取能力、地物分析的能力和精确度，降低了遥感探测的成本，有利于促进光谱探测领域的发展。

技术要求

1.一种海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统，其特征在于，所述海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统设置有：

光学接收单元，与光电探测单元相连，用于将收集到的遥感目标反射光及荧光信息传输

至光电探测单元；

光电探测单元，与数据采集及存储单元相连通，用于实现对光电探测单元上数据的读取

及存储；

信号处理及控制单元，通过两路USB分别与光电探测单元及激光发射单元相连通，用于实现对激光发射与数据采集的同步控制，并将采集到的数据进行实时处理。

2.如权利要求1所述的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统，其特征在于，所述激光发射单元的光源为波长为405nm连续激光光源；光源发射激光经准直器、分束器后光束分光，一部分光束分出用于检测出射信号，另一部分光束经伽利略结构的扩束系统扩束，该光束经过两个二向色镜后产生两次折射。

3.如权利要求1所述的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统，其特征在于，所述光学接收单元包括望远接收模块、分光模块；

望远接收模块为大孔径卡塞格林望远镜；

分光模块由入射狭缝、准直镜、色散元件及成像镜组成；分光模块将卡塞格林望远镜采集的光聚焦在入射狭缝上，光信号从入射狭缝射入，通过准直镜，光束变为平行光入射到色散元件，色散元件在空间上将平行光色散，将复合光分解为单色光；成像镜将色散的光学信号聚焦于光电探测单元上。

4.如权利要求1所述的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统，其特征在于，所述光电探测单元为二维面阵CCD/CMOS，在二维面阵CCD/CMOS的纵轴方面上可以得到空间信息、在横轴方向上得到光谱信息，进而得到被测目标的空间分布以及高光谱数据。

5.如权利要求1所述的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统，其特征在于，所述信号处理及控制单元通过两路通用串行总线进行调制，其中一路USB通道用于与激光器通讯，控制激光器的工作状态；另一路USB通道用于与CCD通讯，实现对CCD的控制及采集数据的读取；

数据采集及存储单元由多路选择电子开关、高速模数采集卡、处理板、固态硬盘、信号接口组成。

6.一种基于权利要求1所述海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法，其特征在于，所述海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法包括以下步骤：

第一步，通过制定飞行任务控制无人机于指定海面区域定时定点及定距推扫，激光器发射出波长为405nm的高频重激光垂直照射海面感兴趣区域；

第二步，计算机控制的机械快门来控制激光照射的时间，实现反射光和荧光数据的逐次采集；受油膜和水体的吸收和散射，产生激光雷达回波信号由光学接收系统接收，再经过光电探测单元成像；

第三步，将采集到的数据传输至信号处理及控制单元进行数据的融合匹配。

7.如权利要求6所述的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法，其特征在于，所述激光发射单元光束经过两个二向色镜后产生两次折射，与望远镜共光轴射向海洋表面，激发溢油油膜、海水可溶性有机物和叶绿素等多目标散射荧光，所产生的光信号经光学接收单元收集，后成像在光电探测单元上；光电探测单元为二维面阵CCD/CMOS，在二维面阵CCD/CMOS的纵轴方面上可以得到空间信息、在横轴方向上得到光谱信息，得到被测目标的空间分布以及高光谱数据；数据采集及存储单元对光电探测单元上的数据进行读取及存储，并传输至信号处理及控制单元进行实时处理；信号处理及控制单元实现对激光发射与数据采集的同步控制，并将采集到的空间信息及高光谱信息传输至地基计算机，地基计算机对数据处理。

8.如权利要求6所述的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法，其特征在于，所述海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法主动雷达高光谱探测系统搭载在无人机平台上，由遥控发射器手动发射和降落，通过预先制定的飞行任务实现对海水表面感兴趣区域进行定时定点及定距的遥感监测，通过笔记本电脑向飞机发送航路点导航信息，飞行路径，飞行高度和速度都由用户定义；到达预定的飞行高度就会自动导航到航路点；主动雷达高光谱探测系统采用推扫式扫描方式实现高光谱图像的采集；激光发射系统前安装有计算机控制的机械快门，控制激光照射的时间，快门开启时，探测器记录被测目标的荧光高光谱信息，快门关闭时，探测器接收被测目标的时空分布图像；

其中GPS天线接收外部GPS信号后输出给惯导及飞控模块，惯导利用GPS信号能够实现定位，GPS数据进行时间差值与来自高光谱的高频、高精度数据相对应；最后通过数据处理实现高光谱与激光雷达数据的融合，获取海洋参量各组分的动态分布及组织成分。

9.如权利要求8所述的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法，其特征在于，所述海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法具体包括以下步骤：

(1)将主动雷达高光谱探测系统搭载在无人机平台上，由手持遥控发射器和地面控制站控制无人机系统开启激光光源，通过制定飞行任务实现对海水表面感兴趣区域的遥感监测；

(2)无人机平台搭载主动雷达高光谱探测系统通过遥控发射器手动发射和降落，预先在软件中编程来制定飞行任务并集成到飞行辅助系统中；飞行路径，飞行高度和速度都由用户定义，一旦到达预定的飞行高度就会自动导航到航路点；

(3)采用推扫式扫描方式实现高光谱图像的采集；激光器前安装有计算机控制的机械快门，控制激光照射的时间；

(4)GPS天线接收外部GPS信号后输出给惯导及飞控模块，惯导利用GPS信号能够实现定位，与来自高光谱的高频、高精度数据相对应；飞控模块实现探测系统的定时定点及定距采集，获取遥感目标各组分可视化的时空分布图像及高光谱数据；

(5)信号处理及控制单元将采集到的空间信息及高光谱信息传输至地基计算机，地基计算机对数据进一步处理。

10.一种应用权利要求1～9任意一项所述海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法的无人机。

技术说明书

一种海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统及方法

技术领域

本技术属于主动雷达高光谱遥感技术领域，尤其涉及一种海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统及方法。

背景技术

沿岸水体的主要污染物质包含泄漏和排放的石油类产品以及废水中含有的无机物和有机物。这些物质的存在导致海水成分变化，造成海水的直接污染或海水富营养化，直接影响动植物的良性生长，将对海洋周边环境和海洋生态环境产生短期或长期的影响。主要表现在：水中溢油、有色可溶性有机物、叶绿素a等表征海洋环境参量的动态变化。因此，对海洋环境参量的准确、快速探测具有科学和现实意义。

高光谱成像是海洋科学研究、海洋环境探测的关键技术之一，具有光谱覆盖范围广、分辨率高和谱段多等优点，可在空间、光谱和辐射三个维度将海洋信息丰富地展示出来。但传统高光谱成像受海面背景、海洋大气的干扰较大；弱遥感信号在参数反演过程中表现出较大的不确定性，且受限于白天探测模式，无法应对海洋环境的突发事件。激光雷达具有单色性好、发射能量高、抗干扰能力强可全天时、全天候探测的优点；同时叶绿素a、水中溢油、有色可溶性有机物等参量与其荧光特征都表现出高度相关性，但传统激光雷达采用非成像的光纤光谱仪，只获取荧光光谱信息，不能获得图像信息。而海洋环境探测迫切要求光谱和图像信息的同步获取，得到带有荧光高光谱属性信息的各参量可视化时空分布图像。

综上所述，现有技术存在的问题是：传统激光雷达采用非成像的光纤光谱仪，只获取荧光光谱信息，不能获得图像信息。

技术内容

针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统及方法。

本技术是这样实现的，一种海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统，所述海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统设置有：

光学接收单元，与光电探测单元相连，用于将收集到的遥感目标反射光及荧光信息传输至光电探测单元；

光电探测单元，与数据采集及存储单元相连通，用于实现对光电探测单元上数据的读取及存储；

信号处理及控制单元，通过两路USB分别与光电探测单元及激光发射单元相连通，用于实现对激光发射与数据采集的同步控制，并将采集到的数据进行实时处理。

进一步，所述激光发射单元的光源为波长为405nm连续激光光源；光源发射激光经准直器、分束器后光束分光，一部分光束分出用于检测出射信号，另一部分光束经伽利略结构的扩束系统扩束，该光束经过两个二向色镜后产生两次折射。

进一步，所述光学接收单元包括望远接收模块、分光模块。；

望远接收模块为大孔径卡塞格林望远镜；

分光模块由入射狭缝、准直镜、色散元件及成像镜组成；分光模块将卡塞格林望远镜采集的光聚焦在入射狭缝上，光信号从入射狭缝射入，通过准直镜，光束变为平行光入射到色散元件，色散元件在空间上将平行光色散，将复合光分解为单色光；成像镜将色散的光学信号聚焦于光电探测单元上。

进一步，所述光电探测单元为二维面阵CCD/CMOS，在二维面阵 CCD/CMOS的纵轴方面上可以得到空间信息、在横轴方向上得到光谱信息，进而得到被测目标的空间分布以及高光谱数据。

进一步，所述信号处理及控制单元通过两路通用串行总线进行调制，其中一路USB通道用于与激光器通讯，控制激光器的工作状态；另一路USB通道用于与CCD通讯，实现对CCD的控制及采集数据的读取；

数据采集及存储单元由多路选择电子开关、高速模数采集卡、处理板、固态硬盘、信号接口组成。

本技术的另一目的在于提供一种基于所述海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法，所述海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法包括以下步骤：

第一步，通过制定飞行任务控制无人机于指定海面区域定时定点及定距推扫，激光器发射出波长为405nm的高频重激光垂直照射海面感兴趣区域；

第二步，计算机控制的机械快门来控制激光照射的时间，实现反射光和荧光数据的逐次采集；受油膜和水体的吸收和散射，产生激光雷达回波信号由光学接收系统接收，再经过光电探测单元成像；

第三步，将采集到的数据传输至信号处理及控制单元进行数据的融合匹配。利用GPS对空间图像进行荧光光谱数据差值，通过两组数据集中重合像素点的参数与测量值之间的相关性进行标定，得到高分辨率的时空分布图，对整幅光滑图像局部像素值进行积分，实现海洋参量体积和动态趋势的估计。

进一步，所述激光发射单元光束经过两个二向色镜后产生两次折射，与望远镜共光轴射向海洋表面，激发溢油油膜、海水可溶性有机物和叶绿素等多目标散射荧光，所产生的光信号经光学接收单元收集，后成像在光电探测单元上；光电探测单元为二维面阵CCD/CMOS，在二维面阵CCD/CMOS的纵轴方面上可以得到空间信息、在横轴方向上得到光谱信息，得到被测目标的空间分布以及高光谱数据；数据采集及存储单元对光电探测单元上的数据进行读取及存储，并传输至信号处理及控制单元进行实时处理；信号处理及控制单元实现对激光发射与数据采集的同步控制，并将采集到的空间信息及高光谱信息传输至地基计算机，地基计算机对数据处理。

进一步，所述海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法主动雷达高光谱探测系统搭载在无人机平台上，由遥控发射器手动发射和降落，通过预先制定的飞行任务实现对海水表面感兴趣区域进行定时定点及定距的遥感监测，通过笔记本电脑向飞机发送航路点导航信息，飞行路径，飞行高度和速度都由用户定义；到达预定的飞行高度就会自动导航到航路点；主动雷达高光谱探测系统采用推扫式扫描方式实现高光谱图像的采集；激光发射系统前安装有计算机控制的机械快门，控制激光照射的时间，快门开启时，探测器记录被测目标的荧光高光谱信息，快门关闭时，探测器接收被测目标的时空分布图像；

其中GPS天线接收外部GPS信号后输出给惯导及飞控模块，惯导利用GPS 信号能够实现定位，GPS数据进行时间差值与来自高光谱的高频、高精度数据相对应；最后通过数据处理实现高光谱与激光雷达数据的融合，获取海洋参量各组分的动态分布及组织成分。

进一步，所述海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法具体包括以下步骤：

(1)将主动雷达高光谱探测系统搭载在无人机平台上，由手持遥控发射器和地面控制站控制无人机系统开启激光光源，通过制定飞行任务实现对海水表面感兴趣区域的遥感监测；

(2)无人机平台搭载主动雷达高光谱探测系统通过遥控发射器手动发射和降落，预先在软件中编程来制定飞行任务并集成到飞行辅助系统中；飞行路径，飞行高度和速度都由用户定义，一旦到达预定的飞行高度就会自动导航到航路点；

(3)采用推扫式扫描方式实现高光谱图像的采集；激光器前安装有计算机控制的机械快门，控制激光照射的时间；

(4)GPS天线接收外部GPS信号后输出给惯导及飞控模块，惯导利用GPS 信号能够实现定位，与来自高光谱的高频、高精度数据相对应；飞控模块实现探测系统的定时定点及定距采集，获取遥感目标各组分可视化的时空分布图像及高光谱数据；

(5)信号处理及控制单元将采集到的空间信息及高光谱信息传输至地基计算机，地基计算机对数据进一步处理。

本技术的另一目的在于提供一种应用所述海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法的无人机。

综上所述，本技术的优点及积极效果为；本技术的主动雷达高光谱结合激光雷达和高光谱的优点，进一步提高地物分析的能力和精确度，提供遥感目标各组分可视化的时空分布，以其时空分辨率高、快速实时、光谱信息丰富等优势将成为未来海洋环境监测及目标识别的主流发展方向。无人机平台具有起飞灵活、重访周期高、夜视及机动性强、可抵近或飞入溢油高危险区等优势，能够实现高光谱图像和激光雷达数据的同步采集和存储，为获取从局部到区域尺度的精细空间和时间分辨率的低成本图像提供了独特的机会；此外，它可以避免与其他平台相关的一些复杂情况，克服现有载人机航空平台和卫星平台的不足，例如飞机飞行湍流，卫星返回时间，云层覆盖以及对图像的大气影响。

本技术公开的一种无人机主动雷达高光谱探测系统及方法，不同于常规的高分辨率主动雷达高光谱系统，不仅获取被测目标的荧光高光谱信息，同时获取其空间信息；根据测量的光谱得到自身相对浓度及其分布变化信息实现水体成分定性定量的监测，且不破环目标生物组织成分。

本技术公开的无人机载主动雷达高光谱遥感探测系统及方法实现真正主被动探测方式的结合，融合了高光谱成像和激光雷达两种传感器的所有优势，具有测量精度高、抗干扰能力强、光谱信息丰富、全天时全天候探测等优势；在获取目标二维空间特征的同时，可以获取目标丰富的光谱特征，高光谱与激光雷达数据的融合更是进一步提高了地物分析的能力和精确度，降低了遥感探测的成本，有利于促进光谱探测领域的发展。

附图说明

图1是本技术实施例提供的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统的结构示意图；

图中：1、激光发射单元；2、光学接收单元；3、光电探测单元；4、数据采集及存储单元；5、信号处理及控制单元。

图2是本技术实施例提供的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法流程图。

图3是本技术实施例提供的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统的原理示意图。

图4是本技术实施例提供的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法实现流程图。图5是本技术实施例提供的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法实现示意图。具体实施方式

为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。

针对现有技术存在的问题，本技术提供了一种海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统及方法，下面结合附图对本技术作详细的描述。

如图1所示，本技术实施例提供的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测系统包括：激光发射单元1、光学接收单元2、光电探测单元3、数据采集及存储单元4、信号处理及控制单元5。

光学接收单元2与光电探测单元3相连，将收集到的遥感目标反射光及荧光信息传输至光电探测单元3；光电探测单元3与数据采集及存储单元4相连通，实现对光电探测单元3上数据的读取及存储；信号处理及控制单元5通过两路 USB分别与光电探测单元3及激光发射单元1相连通，实现对激光发射与数据采集的同步控制，并将采集到的数据进行实时处理。

光学接收单元2包括望远接收模块、分光模块。

激发光源为波长为405nm半导体激光器，所用激光器，TTL调制，重复频率可调；利用安装在激光器前由计算机控制的机械快门来控制激光照射的时间。

望远接收模块为大孔径卡塞格林望远镜。

分光模块是由入射狭缝、准直镜、色散元件及成像镜组成；分光模块将卡塞格林望远镜采集的光聚焦在入射狭缝上，光信号从入射狭缝射入，通过准直镜，光束变为平行光入射到色散元件，色散元件在空间上将平行光色散，将复合光分解为单色光；成像镜将色散的光学信号聚焦于光电探测单元上。

分光模块的入射狭缝满足：长度2≤d≤5mm；相对孔径：1/3≤d≤1/2；色散元件为透射式光栅，波段范围在400～1000nm，不同波段下光学分辨率几乎呈线性，光学分辨率优于

0.5nm。

光电探测单元3为二维面阵CCD/CMOS，在二维面阵CCD/CMOS的纵轴方面上可以得到空间信息、在横轴方向上可以得到光谱信息，进而得到被测目标的空间分布以及高光谱数据。

信号处理及控制单元5通过两路通用串行总线(USB)进行调制，其中一路USB通道用于与激光器通讯，控制激光器的工作状态；另一路USB通道用于与CCD通讯，实现对CCD的控制及采集数据的读取。

数据采集及存储单元4主要由多路选择电子开关、高速模数采集卡、处理板、固态硬盘、信号接口组成。

如图2所示，本技术实施例提供的海洋环境监测用无人机主动雷达高光谱探测方法包括以下步骤：

S201：通过制定飞行任务控制无人机于指定海面区域定时定点及定距，激光器发射出波长为405nm的高频重激光垂直照射海面感兴趣区域；

S202：计算机控制的机械快门来控制激光照射的时间，实现反射光和荧光数据的逐次采集；受油膜和水体的吸收和散射，产生激光雷达回波信号由光学接收系统接收，再经过光电探测单元成像；

S203：将采集到的数据传输至信号处理及控制单元进行数据的融合匹配。

下面结合附图对本技术的技术方案作进一步的描述。

如图3所示，本技术实施例提供的无人机主动雷达高光谱探测系统包括：激光发射单元1、光学接收单元2、光电探测单元3、数据采集及存储单元4、信号处理及控制单元5。

光学接收单元2与光电探测单元3相连，将收集到的遥感目标反射光及荧光信息传输至光电探测单元3；光电探测单元3与数据采集及存储单元4相连通，实现对光电探测单元3上数据的读取及存储；信号处理及控制单元5通过两路USB分别与光电探测单元3及激光发射单元1相连通，实现对激光发射与数据采集的同步控制，并将采集到的数据进行实时处理。

其中激光发射单元1的光源为波长为405nm连续激光光源，该光源发射激光经准直器、分束器后光束分光，一部分光束分出用于检测出射信号，另一部分光束经伽利略结构的扩束系统扩束，该光束经过两个二向色镜后产生两次折射，与望远镜共光轴射向海洋表面，激发溢油油膜、海水可溶性有机物(CDOM) 和叶绿素等多目标散射荧光，所产生的光信号经光学接收单元收集，后成像在光电探测单元上；分光模块选择透射式光栅作为色散元件，结构紧凑，光学分辨率优于0.5nm；光电探测单元为二维面阵CCD/CMOS，在二维面阵CCD/CMOS的纵轴方面上可以得到空间信息、在横轴方向上可以得到光谱信息，进而得到被测目标的空间分布以及高光谱数据。数据采集及存储单元对光电探测单元上的数据进行读取及存储，并传输至信号处理及控制单元进行实时处理；信号处理及控制单元实现对激光发射与数据采集的同步控制，并将采集到的空间信息及高光谱信息传输至地基计算机，地基计算机对数据进一步处理。

如图4-5所示，本技术实施例提供的无人机主动雷达高光谱探测方法：主动雷达高光谱探测系统搭载在无人机平台上，由遥控发射器手动发射和降落，通过预先制定的飞行任务实现对海水表面感兴趣区域进行定时定点及定距的遥感监测，通过笔记本电脑向飞机发送航路点导航信息，飞行路径，飞行高度和速度都由用户定义；到达预定的飞行高度就会自动导航到航路点；主动雷达高光谱探测系统采用推扫式扫描方式来实现高光谱图像的采集；激光发射系统前安装有计算机控制的机械快门，用来控制激光照射的时间，快门开启时，探测器记录被测目标的荧光高光谱信息，快门关闭时，探测器接收被测目标的时空分布图像。其中GPS天线接收外部GPS信号后输出给惯导及飞控模块，惯导利用GPS信号能够实现定位，GPS数据进行时间差值与来自高光谱的高频、高精度数据相对应；最后通过数据处理实现高光谱与激光雷达数据的融合，获取海洋参量各组分的动态分布及组织成分，实现真正的“图谱合一”。

具体的，包括以下步骤：

(1)将主动雷达高光谱探测系统搭载在无人机平台上，由手持遥控发射器和地面控制站控制无人机系统开启激光光源，通过制定飞行任务实现对海水表面感兴趣区域的遥感监测；

(2)无人机平台搭载主动雷达高光谱探测系统通过遥控发射器手动发射和降落，预先在软件中编程来制定飞行任务并集成到飞行辅助系统中；飞行路径，飞行高度和速度都由用户定义，一旦到达预定的飞行高度就会自动导航到航路点；

(3)采用推扫式扫描方式来实现高光谱图像的采集；激光器前安装有计算机控制的机械快门，用来控制激光照射的时间；

(4)GPS天线接收外部GPS信号后输出给惯导及飞控模块，惯导利用GPS 信号能够实现定位，与来自高光谱的高频、高精度数据相对应；飞控模块实现探测系统的定时定点及定距采集，获取遥感目标各组分可视化的时空分布图像及高光谱数据；

(5)信号处理及控制单元将采集到的空间信息及高光谱信息传输至地基计算机，地基计算机对数据进一步处理。

本技术实施例中，激光发射单元1、光学接收单元2、光电探测单元3、数据采集及存储单元4、信号处理及控制单元5均为现有的成熟技术且易于实现；利用现有或加工定制的产品，构建本实施例所述系统一方面可以获得高分辨率光谱信息，一方面可以获得精密空间分布信息，两者结合可以进一步提高地物分析的能力和精确度，具有极大的实用价值。以其高程精度高、时空分辨率高、快速实时、光谱信息丰富、可视化效果好等优势成为未来地形及资源探测的主流发展方向。这种共光路、共探测器的光谱成像方式，极大的减小了系统的体积和重量，减少了光学元件数量，实现了传统上主被动结合的探测方式，提高了地物分析的能力和精确度，降低了遥感探测的成本，有利于促进光谱探测领域的发展。

本技术实施例提供的无人机主动雷达高光谱探测方法可以同时获取海洋环境参量各组分的空间动态分布及荧光高光谱信息，实现了几何信息和光谱信息的同时采集，而不需要在数据集之间进行配准，此外，用有源高光谱仪器可以白天或晚上操作，甚至在恶劣的天气条件下，获得的光谱不受光照条件或阴影的影响，从而大大简化了处理，通过数据处理实现高光谱与激光雷达数据的融合，得到目标各组分可视化的时空分布图像及高光谱数据；减少了遥感探测的使用成本，进一步提高地物分析的能力和精确度，满足当前对海洋环境遥感监测的精细化需求。

以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

无人机环境航测

无人机环境航测 近年来，从空中收集自然灾害和事故现场等信息的需求日益增加。特别是无人机，因其可以进入人难以到达的地域中去，作为安全、高效获取信息的手段而备受关注。无人机核辐射监测技术的最新发展及其发展趋势对我国监测体系建设的完善可以起到指导、借鉴的作用。 中文名：无人机核辐射监测 外文名：uav environmental monitoring 目录 简介 无人机遥感技术 无人机遥感技术 ·无人机遥感传感器 ·影像拼接技术 ·数据实时传输存储技术 无人机在环境监测领域的应用 ·无人机在水环境监测中的应用 ·无人机在大气环境环境监测中的应用 ·无人机在生态环境监测中的应用 前景展望与发展方向 ·加强小型化、轻型化且性能优异的机载环境监测设备研发 ·加强数据处理技术研究与软件开发，提高数据分析的精度和效率 ·提高数据链路传输能力 简介 环境监测是环境保护工作的“哨兵”和“耳目”，是环境管理的重要组成部分，是环境保护工作最为重要的基础性和前沿性工作，尤其是伴随着近些年来一系列环境灾害与环境事故的频发，环境监测技术的研究越来越引起国内外政府学者的重视。如何方便、快速、低成本的获取精确、可靠、及时的环境基础数据资料成为技术研究的重点和难点。 无人机遥感技术作为继传统航空、航天遥感之后的第三代遥感技术，可快速获取地理、资源、环境等空间遥感信息，完成遥感数据采集、处理和应用分析，同时具有机动、经济、安全等优点。 无人机遥感技术 无人机遥感技术是一个综合、系统的技术领域，其中的核心关键技术主要包括遥感传感器、影像拼接技术与数据实时传输存储技术3部分。

无人机遥感传感器 传感器是无人机遥感技术发展的重要基础设备之一。20世纪8O年代以来，随着计算机技术的发展以及无人机遥感技术在环保领域应用的不断深入，面向环境监测领域的传感器在数字化、轻型化、探测精度以及种类等方面都取得了巨大进展，极大的推动了无人机遥感技术在环境监测领域的应用，其主要表现在以下几个方面。 1. 航拍图像传感器：随着CCD和CMOS图像传感器的日渐成熟，数码相机的性能也不断提高，普通的数码相机的分辨率也已达到了1000万像素以上，高分辨率的数码相机成为无人机低空遥感系统主流的传感器件。在技术上，传感器不断向大面阵、多光谱、数字化方向发展，并取得了较多进展，进一步提高了航拍精度。 2. 机载环境监测传感器：随着环境监测仪器设备的不断发展，面向水环境和大气环境监测小型化、轻型化的各类机载专用监测仪器设备的研制成为一个新兴的领域。这方面的设备从工作模式上，主要包括基于二维面状航拍作业模式的光谱类设备（如热红外成像仪、轻型红外航扫仪、红外扫描仪、微波辐射计等）和基于泵吸式点状采样监测模式的机载气体监测设备（如粒子探测仪、差分吸收光谱探测系统、电化学类气体监测设备等）。 影像拼接技术 采用低空无人机遥感平台来快速获取研究区域的影像，影像分辨率提高的同时，单张影像的视野范围较小，难以形成大区域环境的整体认知。因此，为得到整个区域的全景影像，必须实现若干影像的匹配拼接。受飞行姿态稳定性、飞行区域特殊地形、数码相机等因素影响，无人机遥感图像往往具有旋转变形大、幅宽小、数量多、重叠图不规则、地面控制点难获取等特点，运用传统的航空摄影流程进行图像拼接相对难度较大，而且速度较慢，虽然有少数学者进行初步探索，但是在精度与效率方面仍有待于进一步探索。由于现阶段无人机主要应用于地质灾害、突发性环境污染事件等应急业务中，因此面向环境应急的无人机遥感图像的快速拼接处理技术研究相对较多，其采用流程主要是对已有影像进行配准后再几何纠正处理。 在环境应急监测领域，例如海上溢油污染事件发生时，大数据量图像的快速拼接技术在污染评估过程中有着重要的应用价值。尤其是无控制点或者粗略POS数据支持下的海量数据全自动快速拼接，如何有效提升拼接效率的同时，并保障一定的数据精度仍是当前的研究热点之一。 数据实时传输存储技术 无人机监测数据的实时传输是无人机遥感系统的重要组成部分，决定着系统的规模与水平。地面控制站与无人机之间数据传输是通过数据链实现的。除具有遥感监测数据传输的重要功能之外，数据链还肩负着遥控、遥测和跟踪定位的功能作用。早期无人机数据链大都采用分立体制，遥感监测数据传输与遥控、遥测和跟踪定位用各自独立的信道，设备复杂。20世纪80年代后,为了简化设备或节省频谱，开始采用多功能合一的综合信道体制，目前常用的信道综合体制是“三合一”和“四合一”综合信道体制。所谓“三合一”综合信道体制是跟踪定位、遥测、遥控的统一载波体制，而遥感监测信息使用单独的下行通道，“四合一”综合信道体制则是指遥感监测信息传输与跟踪定位、遥测、遥控采用统一的载波体制。 除信道综合技术之外，数据的压缩、解压缩技术也是遥感监测信息传输的关键技术之一。在无人机传感器视频信息传输方面，从20世纪90年代起已开始应用图像数字传输技术，目前已在大部分无人机测控系统中使用。无人机动态图像压缩编码后，图像/遥测复合数据速率已减到最小为1～2Mb/s（例如美国的11544Mb/s，以色列的212Mb/s），对应的图像分辨率可达720×576。

无人机河流环境监测解决方案

无人机河流环境监测解决方案 由于内陆水体环境复杂、水域面积相对小且污染类型多样，对数据精度要求较高，因此目前无人机遥感技术在内陆水环境监测中的应用研究相对较少，主要是利用无人机环境遥感技术从宏观上观测水质状况，航拍制作分辨率为0.1m的实景图像数据进行监测，并实时追踪和监测突发环境污染事件的发展，而在海洋中应用技术相对较为成熟，监测指标主要涵盖了水温、赤潮、海上溢油、水深、藻华等，传感器包括照相机、多光谱成像仪、CCD摄影机、轻型红外航扫仪、激光测深仪、成像光谱仪、化学传感器等。 在环境调查中，对地理信息的需求通常有如下困难：大面积观测、多时相观测、复杂区域观测、所需数据成果的多样性。而无人机低空摄影测量技术的兴起，为环境调查尤其是长度较长、区域复杂的河流环境调查提供了极大的便利。 无人机航空摄影测量系统是由无人机技术、遥感与测量技术、计算机技术等共同发展而融合的新技术，通常由硬件（包括无人机、相机、计算机等）、软件（地面站控制软件、相片处理软件、影像应用软件等）和售后服务团队组成。无人机航空摄影测量相对于常规测量具有如下的优势： 1）机动性、灵活性、安全性。无人机复杂条件起降、飞行、危险恶劣环境下（森林火灾、火山爆发等）直接获取影像。 2）低成本获取数据。无人机遥感系统的购置、运行成本都大大低于卫星和载人飞机，其对场地和人员的技术要求也比载人飞机低，且日常维护简单，使遥感数据的获取成本大大降低。 3）大面积观测。无人机观测的面积和多个因素相关，例如相机、需求的分辨率、飞行高度、飞行时间。以下是在250px的分辨率下，不同传感器的飞行高度以及单张照片的覆盖面积。

4）复杂区域观测。对于一些复杂区域例如河流、滩涂等常规测绘工具难以进入的区域，无人机测绘具有巨大优势。 5）分辨率高、多角度。低空多角度拍摄，直接获取地面纹理信息，有效避免卫星遥感和普通航空摄影测量建筑物遮挡问题。空间分辨率能达到分米甚至厘米级，可用于构建精确的数字模型和三维立体景观图。 6）成果丰富。无人机航空摄影测量系统能够提供丰富的测量成果，如点云、DEM、DSM、DOM，甚至三维模型。 河流沿岸的排污企业 排污口将正射影像导入到谷歌地球，可以清晰地看出，无人机获取的正射影像跟原谷歌影像完美“拟合”，这样能查看排污口在地球上的绝对位置，方便工作人员实地查找。

牙科综合治疗机装配工艺流程图

1 附件1： 牙科综合治疗机装配工艺流程图 治疗机 脚开关 副箱体 助手架 器械臂 灯、灯臂 主箱体 检验 LCD 观片灯 器械盘 检验 包 装 检 验 医生座椅 座 垫 靠 背 头 枕 俯仰系统 升降系统 牙科椅 机椅对接 检验 包装 入库

附件2：总概算表（单位：万元） 序号工程和费用名称建筑 面积 (m2) 建筑工程设备及安装工程 工器具 及生产 家具 其它 费用 合计 一般 土建 给排 水 暖通 空调 电力 电讯 照明小计 设备 购置 设备 安装 小计 1 工程费用 建筑工程 1.1.1 总装1、2车间2010 1.1.2 总装3、4车间1185 1.1.3 手机零件加工中心505 1.1.4 生产楼改造2330 1.1.5 办公楼改造2285 1.1.6 成品库扩建大棚500 2

序号工程和费用名称建筑 面积 (m2) 建筑工程设备及安装工程 工器具 及生产 家具 其它 费用 合计 一般 土建 给排 水 暖通 空调 电力 电讯 照明小计 设备 购置 设备 安装 小计 1.1.7 建筑物给排水 1.1.8 厂区给水及排污设施 1.1.9 建筑物电气改造 工艺设备 1.2.1 手机事业部2125.7 2125.7 1.2.2 生产部 1.2.3 技术质管部 网络系统 运输车辆 燃气锅炉 3

序号工程和费用名称建筑 面积 (m2) 建筑工程设备及安装工程 工器具 及生产 家具 其它 费用 合计 一般 土建 给排 水 暖通 空调 电力 电讯 照明小计 设备 购置 设备 安装 小计 压缩空气 厂区工程 厂大门、围墙改造 厂区绿化 职业安全卫生费用 小计8815 3172.2 2 其他费用 建设单位管理费 工程监理费 勘察设计费 4

无人机在环境保护领域的应用

无人机在环境保护领域的应用 应用背景 目前我省正处在工业化和城镇化高速发展的新时期，随之而来的环境压力越来越大，环境保护任务也日趋繁重。环境基础数据资料的获取是做好当前环境保护工作的前提，随着环境保护工作要求的不断提高，环境基础数据资料的精确性、可靠性和时效性也迫切需要提高。以建设项目环境保护管理为例，在环保验收工作中，我们发现部分建设项目特别是生态类建设项目的地理位置、建设范围、规模与环评审批时的变化较大；部分建设单位未按照环评审批要求开展项目建设，非法侵占了自然保护区、饮用水源保护区等需要特殊保护的区域，对生态环境造成了较大的破坏；部分建设单位未按照环评要求进行生态恢复与建设，或者生态恢复面积与环评批复要求差距较大。此类项目建设变更对生态环境破坏大、影响长期，但因无准确的基础数据底图，难以准确甄别，环评审批、环境监理、环保验收多无据可查，给防范和后续处理工作增加很大难度，环境管理依据存在缺失。类似的问题也普遍存在于环境监测、环境监察、环境应急和生态保护等环境保护领域的其他多个方面。 无人机应用的优势 以无人机作为空中作业平台，与传统航空、航天遥感平台相比具有以下优势：（1）数据获取成本低。无人机的运行成本都大大低于卫星和载人飞机，其对场购置、地和人员的技术要求也比载人飞机低，且日常维护简单，使数据的获取成本大大降低。 （2）安全作业保障能力强。无人机采用自主和地面遥控作业方式，可进入高危地区开展工作，回避了飞行人员和地面人员的安全风险。 （3）数据精度高。无人机由于飞行高度低，可获取的影像拥有较高的图像分辨率。高分辨率航片影像可使得在较小空间尺度上观察地表的细节变化、进行大比例尺制图以及监测人为活动对环境的影响成为现实。 （4）具备快速的应急响应能力。无人机体积小、质量轻、操作方便、易于转场，其起飞降落公路或其他较开阔的地面受场地限制较小，在操场、均可起降；其可以在短时间内迅速升空，实现数据的快速获取。 （5）能够云下获取数据。无人机可在云下飞行，弥补了卫星光学遥感受云层遮

无人机在环境保护领域的应用

无人机在环境保护领域 的应用 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

无人机在环境保护领域的应用 应用背景 目前我省正处在工业化和城镇化高速发展的新时期，随之而来的环境压力越来越大，环境保护任务也日趋繁重。环境基础数据资料的获取是做好当前环境保护工作的前提，随着环境保护工作要求的不断提高，环境基础数据资料的精确性、可靠性和时效性也迫切需要提高。以建设项目环境保护管理为例，在环保验收工作中，我们发现部分建设项目特别是生态类建设项目的地理位置、建设范围、规模与环评审批时的变化较大；部分建设单位未按照环评审批要求开展项目建设，非法侵占了自然保护区、饮用水源保护区等需要特殊保护的区域，对生态环境造成了较大的破坏；部分建设单位未按照环评要求进行生态恢复与建设，或者生态恢复面积与环评批复要求差距较大。此类项目建设变更对生态环境破坏大、影响长期，但因无准确的基础数据底图，难以准确甄别，环评审批、环境监理、环保验收多无据可查，给防范和后续处理工作增加很大难度，环境管理依据存在缺失。类似的问题也普遍存在于环境监测、环境监察、环境应急和生态保护等环境保护领域的其他多个方面。 无人机应用的优势 以无人机作为空中作业平台，与传统航空、航天遥感平台相比具有以下优势：（1）数据获取成本低。无人机的运行成本都大大低于卫星和载人飞机，其对场购置、地和人员的技术要求也比载人飞机低，且日常维护简单，使数据的获取成本大大降低。 （2）安全作业保障能力强。无人机采用自主和地面遥控作业方式，可进入高危地区开展工作，回避了飞行人员和地面人员的安全风险。 （3）数据精度高。无人机由于飞行高度低，可获取的影像拥有较高的图像分辨率。高分辨率航片影像可使得在较小空间尺度上观察地表的细节变化、进行大比例尺制图以及监测人为活动对环境的影响成为现实。 （4）具备快速的应急响应能力。无人机体积小、质量轻、操作方便、易于转场，其起飞降落公路或其他较开阔的地面受场地限制较小，在操场、均可起降；其可以在短时间内迅速升空，实现数据的快速获取。

无人机国土测绘实施方案

无人机国土测绘方案 (六视角科技) （编号：LSJ- 2019028 ） 编制：重庆市六视角科技服务有限责任公司 2019年12

目录 一. 国土测绘的任务目标分析 (一)国土测绘主要工作 (二)国土测绘工作的主要内容 (三)国土测绘工作的特点 二. 使用测绘无人机的国土测绘需求分析 (一)当前的测绘方法与手段 (二)测绘无人机的优势 (三)基于无人机三维倾斜摄影的实景三维测绘技术 三. 天空地一体化三维测绘方案 四. 飞行器与设备 五. 测绘需求协调项 六. 测绘前期准备 七. 任务实施 八. 成果分析提交

一.任务目标分析 (一)国土测绘主要工作 国土测绘的工作任务重、类别多，主要包括城镇规划调查、地图更新与完善、地质灾害应急测绘、矿产资源监管、不动产调查与登记、国土执法检查、建设用地批后监管、耕地保护、土地整理等。 (二)国土测绘工作的主要内容

(三)国土测绘工作的特点 国土测绘的工作量大，精准度要求高。 仅以1:500的地形测绘为例：需布设多个一级控制点，施测上百个RTK图根点，实施全野外测绘。2017年修订的《测绘标准体系》包括了6大类、36小类标准。仅1:500的地形测绘所以及的技术依据有《卫星定位城市测量技术规范》（CJJ/T 73-2010）、《城市测量规范》（CJJ 8-2010）、《测绘技术设计规定》（CH/T 1004-2005）、《测绘技术总结编写规定》（CH/T 1001-2005）、《测绘成果质量检查与验收》（GB/T 24356-2009）、《1:500、1:1000、1:2000地形图图式》（GB/T 20257.1-2007）、《国家三、四等水准测量规范》（GB/T 12898-2009）、补充规定等。 另外，地形测绘还需确定坐标系和高程基准、成图比例尺及地形图分幅、时间系统、主要精度指标、图根控制测量、RTK图根测量（平面）主要技术要求，地形图、地物、地貌的测绘，地形图的编辑等工作。 地物、地貌的测绘还涉及到居民地及建筑物、独立设施、交

环保无人机解决方案

环保无人机解决方案 篇一：无人机环境航测 无人机环境航测 近年来，从空中收集自然灾害和事故现场等信息的需求日益增加。特别是无人机，因其可以进入人难以到达的地域中去，作为安全、高效获取信息的手段而备受关注。无人机核辐射监测技术的最新发展及其发展趋势对我国监测体系建设的完善可以起到指导、借鉴的作用。 中文名：无人机核辐射监测 外文名：uav environmental monitoring 目录 简介 无人机遥感技术 无人机遥感技术 ·无人机遥感传感器 ·影像拼接技术 ·数据实时传输存储技术 无人机在环境监测领域的应用 ·无人机在水环境监测中的应用

·无人机在大气环境环境监测中的应用 ·无人机在生态环境监测中的应用 前景展望与发展方向 ·加强小型化、轻型化且性能优异的机载环境监测设备研发·加强数据处理技术研究与软件开发，提高数据分析的精度和效率 ·提高数据链路传输能力 简介 环境监测是环境保护工作的“哨兵”和“耳目”，是环境管理的重要组成部分，是环境保护工作最为重要的基础性和前沿性工作，尤其是伴随着近些年来一系列环境灾害与环境事故的频发，环境监测技术的研究越来越引起国内外政府学者的重视。如何方便、快速、低成本的获取精确、可靠、及时的环境基础数据资料成为技术研究的重点和难点。 无人机遥感技术作为继传统航空、航天遥感之后的第三代遥感技术，可快速获取地理、资源、环境等空间遥感信息，完成遥感数据采集、处理和应用分析，同时具有机动、经济、安全等优点。 无人机遥感技术 无人机遥感技术是一个综合、系统的技术领域，其中的核心关键技术主要包括遥感传感器、影像拼接技术与数据实时传输存储技术3部分。

无人机环境监测解决方案

1 行业现状 目前我国正处在工业化和城镇化高速发展的新时期，随之带来的环境问题也日益凸显。近年来，雾霾不断“袭击”着我国大部分城市，使得城市居民深受其害，所以对于日益严重的环境问题的监测和治理已刻不容缓。环境基础数据资料的获取是做好当前环境保护工作的前提，环境基础数据资料的精确性、可靠性和时效性也迫切需要提高。 传统环境监测面临问题 ?人工去实地勘察、采样方式， 工作量大、工作效率低，获取 信息周期长 ?采用环保、规划、测绘等部门 已有的资料作为环境监测基 础资料，数据时效性差 ?利用卫星遥感数据进行环境 污染监测，数据重访周期长， 分辨率低 ?利用载人飞机获取环境监测 基础资料，使用成本高，维修 费用高，操作复杂，空域申请 复杂

2 解决方案 2.1 建设项目环境保护管理 建设项目所在区域的现势地形图，是建设项目环评阶段环评单位编制的环境影响评价文件之一。无人机航测系统能够为环评单位在短时间内快速时效性强、精度高的图件作为底图使用，并且可有效减少在偏远、危险区域现场踏勘的工作量，提高环境影响评价工作的效率和技术水平，为环保部门提供精确、可靠的审批依据。 建设项目区域地形图测绘 ●首先，对测区地形进行踏勘，并规划无人机飞行航线； ●其次，利用固定翼无人机iFly U3搭载高分辨率航拍相机Sony A7r进行区域航拍，获 取高分辨率航片及POS数据； ●然后，利用Pix4Dmapper软件，对航拍数据进行空三加密； ●接着，利用摄影测量工作站，导入空三加密成果，进行立体测图，得到测区大比例尺地 形图； ●最后，结合高分辨率正射影像和大比例尺地形图数据，为环评部门进行环境影响评价提 供依据。 无人机制作区域地形图的优势：

无人机航测可行性分析及应用

无人机航测系统可行性分析 唐山市新地工程勘察设计有限公司一、无人机航测系统技术说明

随着我国经济的快速发展，对电力能源的需求日益增大，与之相应的电力工程建设的力度也在不断加强。目前我国的电网规模已经超过美国，居世界第一。已经建成东北、华北、华中、华东、西北和南方共六个跨省区电网，其中110KV以上的输电线路超过51.4万公里，而500KV输电线路已成为各大电网的主力。由于我国国土辽阔，地形复杂，平原少，丘陵及山区较多，气象条件复杂，对于特高压和跨区电网等大型工程的初期规划建设，到建成后的日常巡查维护，现有的常规测试和检查手段已不能满足其快速高效的要求。而随着自动控制技术、GPS定位导航技术、航空遥感测绘技术以及无线电通信等技术的发展，无人机的使用已从军事领域拓展到许多民用领域，如地形测绘、灾情监测、林业调查、农作物监测等。其中利用无人机航空摄影测量能够高效完成电力建设规划及巡查任务。 1. 无人机摄影测量技术概述 无人机(unmanned aerial vehicle)是一种由无线电遥控设备或自身程序控制装置操纵的无人驾驶飞行器。近年来地理空间信息技术取得了飞速的发展，尤其是灵活机动、具有快速响应能力的轻小型航空，更是在最近几年迅速成长，成为航空遥感领域一个引人注目的亮点。 无人机航测技术体现了无人机与测绘的紧密结合同时也提供了更高效的测绘方式。经实验证明，无人机航测技术完全可以达到1:1000国家航空摄影测量规范的要求。 1.1无人机航测特点 由于航空遥感平台及传感器的限制，普通的航空摄影测量手段在获取小面积、大比例尺数据方面存在成本高、性价比差等问题。具有低成本和机动灵活等诸多优点的低空无人机遥感能在小区域内快速获取高质量遥感影像，是国家航空遥感监测体系的重要补充，是航空遥感的未来发展方向。在当今卫星遥感和普通航空遥感蓬勃发展的形势下，轻小型低空遥感是粗中细分辨率互补的立体监测体系中不可缺少的重要技术手段。 低空无人机遥感系统，作为卫星遥感与普通航空摄影不可缺少的补充，它有如下优点： ? 无人机可以超低空飞行，可在云下飞行航摄，弥补了卫星光学遥感和普通航空摄影经常受云层遮挡获取不到影像的缺陷； ? 由于低空接近目标，因此能以比卫星遥感和普通航摄低得多的代价得到更高分辨率的影像； ? 能实现适应地形和地物的导航与摄像控制，从而得到多角度、多建筑面的地面景物影像，用以支持构建城市三维景观模型，而不局限于卫星遥感与普通航摄的正射影像常规产品； ? 使用成本低，无人机体形小, 耗费低, 对操作员的培养周期相对较短。系统的保养和维修简便, 同时不用租赁起飞和停放场地，可以无需机场起降，因而灵活机动，适应性强，容易成为用户自主拥有的设备； ? 回避了飞行员人身安全的风险； ? 比起野外实测而言，无人机航测方法具有周期短、效率高、成本低等特点。对于面积较小的大比例尺地形测量任务(10-100平方公里)，受天气和空域管理的

工业园区无人机VOC在线监测方案

工业园区VOC在线监测管理系统 深圳市圣凯安科技有限公司 一、背景介绍 1、项目背景 随着经济的快速发展，污染源的种类日益增多，特别是化工区、工业集中区及周边环境，污染方式与生态破坏类型日趋复杂，环境污染负荷逐渐增加，环境污染事故时有发生。同时，随着公众环境意识逐渐增强，各类环境污染投诉纠纷日益频繁，因此对环境监测的种类、要求越来越高。 在“十二五”期间，政府着力打造以空气环境监测，水质监测，污染源监测为主体的国家环境监测网络，形成了我国环境监测的基本框架。“十三五”规划建议中已经明确“以提高环境质量为核心”，从目前环保部力推的“气，水，土三大战役”的初步效果来看，下一步对于环境质量的改善则是对于现有治理设施和治理手段的检验。而对于三个领域治理效果的检验，依赖于全面有效的环境监测网络。 国务院印发的《生态环境监测网络建设方案的通知》提出建设主要目标：到2020年，全国生态环境监测网络基本实现环境质量、重点污染源、生态状况监测全覆盖，各级各类监测数据系统互联共享，监测预报预警、信息化能力和保障水平明显提升，监测与监管协同联动，初步建成陆海统筹、天地一体、上下协同、信息共享的生态环境监测网络。 根据调研大部分企业具备简单治理技术，即将生产车间内生产工艺所产生的VOCs污染物通过管道集气罩收集后通过活性炭吸附装置处理以后进行排放，但园区内存在着有组织排放超标和无组织排放的问题，为督促企业改进生产工艺和治理装置，减少无组织排放，建议园区部署网格化区域监控系统。 系统部署可提高各工业工园区污染源准确定位能力，同时快速直观的分析出污染源周边的相关信息，通过整合各类地理信息资源和环境保护业务资源，建立统一的环境信息资源数据库，将空间数据与动态监测数据、动态监管数据、政策法规数据等业务数据进行无缝衔接。为管理者提供直观、高效、便捷的管理手段，提高环保业务管理能力，综合管理与分析的决策能力。同时根据业务应用的不同，对数据进行横向的层次划分，通过应用人员层次的不同，对数据进行纵向的层次划分，明晰信息的脉络，方便数据的管理。 2、建设依据 2.1相关政策、规划和工作意见 《国务院关于印发国家环境保护“十二五”规划的通知》（国发〔2011〕42号） 《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》（国发〔2011〕35号） 《大气污染防治行动计划》（国发〔2013〕37号） 《环境保护部国家发展改革委财政部关于印发国家环境监管能力建设“十二五”规划的通知》（环发〔2013〕61号） 《国务院办公厅关于推进应急体系重点项目建设的实施意见》（国办函〔2013〕3号） 《关于印发<化学品环境风险防控“十二五”规划>的通知》（环发〔2013〕20号） 《国家环境监测“十二五”规划》（环发〔2011〕112号） 《环境保护部关于印发<先进的环境监测预警体系建设纲要（2010-2020）>的通知》（环 〔2009〕156号） 《环境保护部关于加强化工园区环境保护工作的意见》（环发〔2012〕54号） 《关于印发<全国环保部门环境应急能力建设标准>的通知》（环发〔2010〕146号） 《环境保护部关于加强环境应急管理工作的意见》（环发〔2009〕130号） 《环境保护部关于印发<2013年全国环境应急管理工作要点>的通知》（环办〔2013〕10号） 《中央财政主要污染物减排专项资金管理暂行办法》（财建〔2007〕67号） 《中央财政主要污染物减排专项资金项目管理暂行办法》（环发〔2007〕67号） 2.2相关技术标准规范 《工业企业挥发性有机物排放控制标准》(DB12/524-2014) 《环境空气质量标准》（GB3095-2012） 《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996） 《环境空气质量监测规范》（试行）（总局公告2007年第4号）

无人机在安防的应用

无人机在安防的应用 近期，无人机火得不得了。在云南鲁甸地震灾后救援中，无人机被紧急调派过来，第一时间获取灾区30平方公里的高分辨率影像，拍摄的数千张影像为三维震区图奠定了基础。据了解，受灾地的全貌可从该三维震区图中一览无遗，就连垮塌房屋木梁上纹路都清晰可见，毋庸置疑，无人机成了赈灾工作的得力助手。 其实，无人机不止出现在赈灾报道中。不久前，中国航空器拥有者及驾驶员协会(中国AOPA)也发布了首批民用无人机训练机构牌照。此举标志着民用无人机进入“持证飞行”的时代，想必，过不了多久无人机也终将飞入寻常百姓家。民用无人机牌照的发布，归根结底，是无人机走向大众化的必然结果。曾经，无人机还是炙手可热的稀罕物，高大上的产品如何能走向大众化?这就要从无人机的应用谈起。无人机的应用领域之广，令人咋舌。为此，介绍8大最接地气的无人机热门应用，推荐给大家。 一、应用领域 1. 应用领域:街景拍摄、监控巡察 工作原理：利用携带摄像机装置的无人机，开展大规模航拍，实现空中俯瞰的效果。 推荐理由：谷歌和腾讯街景都“Out”了，那一辆辆的街景车一遍一遍地压马路，说不定哪天就把你我的正脸给拍进去了，但无人机就大不一样了，其拍摄的街景图片不仅有一种鸟瞰世界的视角，还带有些许艺术气息。别忘了，在常年云遮雾罩的地区，遥感卫星不够灵光的时候，无人机可要冲锋陷阵。 2.应用领域:电力巡检

工作原理：装配有高清数码摄像机和照相机以及GPS定位系统的无人机，可沿电网进行定位自主巡航，实时传送拍摄影像，监控人员可在电脑上同步收看与操控。 推荐理由：采用传统的人工电力巡线方式，条件艰苦，效率低下，一线的电力巡查工偶尔会遭遇“被狗撵”“被蛇咬”的危险。无人机实现了电子化、信息化、智能化巡检，提高了电力线路巡检的工作效率、应急抢险水平和供电可靠率。而在山洪暴发、地震灾害等紧急情况下，无人机可对线路的潜在危险，诸如塔基陷落等问题进行勘测与紧急排查，丝毫不受路面状况影响，既免去攀爬杆塔之苦，又能勘测到人眼的视觉死角，对于迅速恢复供电很有帮助。 人机参与城市交通管理能够发挥自己的专长和优势，帮助公安城市交管部门共同解决大中城市交通顽疾，不仅可以从宏观上确保城市交通发展规划贯彻落实，而且可以从微观上进行实况监视、交通流的调控，构建水一陆一空立体交管，实现区域管控，确保交通畅通，应对突发交通事件，实施紧急救援。 3.应用领域：环保 工作原理：无人机在环保领域的应用，大致可分为三种类型。一：环境监测：观测空气、土壤、植被和水质状况，也可以实时快速跟踪和监测突发环境污染事件的发展;二，环境执法：环监部门利用搭载了采集与分析设备的无人机在特定区域巡航，监测企业工厂的废气与废水排放，寻找污染源;三，环境治理：利用携带了催化剂和气象探测设的柔翼无人机在空中进行喷撒，与无人机播撒农药的工作原理一样，在一定区域内消除雾霾。 推荐理由：无人机开展航拍，持久性强，还可采用远红外夜拍等模式，实现全天候航监测，无人机执法又不受空间与地形限制。时效性强，机动性好，巡查

机架工艺流程图.doc

说明： 下料：采用数控火焰切割机、根据产品要求，编写下料程序，进行下料； 前机架组装 ( 一序组装 ) ：即机头组装，将下好料的各个单件、按照组装工艺，进行组装，点固焊接； 前机架焊接（填平焊接）：将机头按照焊接工艺规程，将开坡口的焊缝填 充平整； 前机架 UT：将机头按照焊接工艺规程，将开坡口的焊缝填充平整的焊缝，按照NB/T47013.3 进行超声波进行检测； 前机架焊接（盖面焊接）：将机头按照焊接工艺规程，将焊好的焊缝进行 加强角焊缝焊接； 一序校形：即对前机架按照工艺要求进行火焰矫正； 整机架组装 ( 二序组装 ) ：即后机架与机头组装，将下好料的各个单件、按照

整体组装工艺，进行组装，点固焊接； 整体焊接：按照焊接工艺规程，进行焊接； UT探伤：对整体机架要求们的探伤焊缝按照NB/T47013.3 进行超声波进行检测； 二序校形：即对整机架按照工艺要求进行火焰矫正； 热处理：按照热处理工艺，对机架进行去应力退火； 一次粗抛丸：对热处理后的机架，进行简单的喷砂处理，方便进行 MT检测和焊缝精修； 二次抛丸：按照抛丸要求，进行喷砂处理； 喷底漆：按照涂装工艺进行喷涂油漆 机加工：按照机加工工艺进行加工；

配焊：按照配焊工艺，对机架小件装配并焊接 局部手工抛丸：对机加工面进行局部喷砂处理 机架防腐：按照涂装工艺要求，进行喷漆处理 配装：将机舱附件按照装配工艺，进行装配及装箱 终检：检验根据要求，对整体机架按要求验收，达发货状态包装、入库：产品合格后，按照要求进行包装

下料 一序矫形 整体机架组装（二序组装） 一次粗抛丸 精修打磨 配焊 清理打磨 配装机座加工工艺流程图如下： 前机架组装 ( 一序组装 ) 前机架焊接 ( 盖面焊接 ) 整体焊接 热处理（去应力 退火） MT 探伤 机械加工 清洗 机座防腐 精品文档 前机架焊接 （填平焊接） 前机架 UT UT探伤 二序矫形 二次精抛丸 喷底漆 局部手工抛丸 补底漆

智能环境监测无人机解决方案

心之所向，所向披靡 智能环境监测无人机解决方案 环境监测无人机通过不同航高可实现高空间、大面积监测，也可实现低空间较小范围准确监测，也可多架、多次同时对上万平方的测区进行监测。通过多光谱分析，取得大面积测区的各项监测数据，以面信息结合传统点信息，从而为整个测区宏观环境评价提供依据。通过展示测区环境状况、测区污染物影响程度、范围，为相关部门决策提供演示。 目录 1.环境监测无人机的导读 2.环境监测无人机的应用案例 3.环境监测无人机的功能 1.环境监测无人机的导读 随着近年来无人机技术的发展，无人机低空遥感可以弥补卫星遥

感和人工执法环境监测手段在时效性和准确性上的不足。同时，随着大数据相关业务的不断扩展，对数据的准确度和实时性提出了更高的要求，利用无人机低空遥感进行数据采集成为了环保行业发展的必然趋势。 2.环境监测无人机的应用案例 污染源在线监测可视化系统是集硬件、软件、网络于一体的大型联网监控系统，以英唐众创研发的环境监测无人机方案为核心，实现多级联网及跨区域监控，在监控处即可对前端系统集中监控、统一管理。1）发现污染源：运用环境监测无人机的机动性以及云台摄像机的高空瞭望能力，及时发现污染现象，并定位污染源；2）获取污染源的图像数据：采集的图像与监测数据互为验证，保障监测数据的可靠性；3）数据与图像叠加显示：在监控处实现图像与监测数据叠加显示，使监管更加方便直观；4）污染源多方位监控：运用环境监测

无人机监控小作坊等零散污染源的监控，做到多方位多维度获取排污图像数据。 3.环境监测无人机的功能 环境监测无人机通过不同航高可实现高空间、大面积监测，也可实现低空间较小范围准确监测，也可多架、多次同时对上万平方的测区进行监测。通过多光谱分析，取得大面积测区的各项监测数据，以面信息结合传统点信息，从而为整个测区宏观环境评价提供依据。通过展示测区环境状况、测区污染物影响程度、范围，为相关部门决策提供演示。

无人机项目实施方案

无人机项目 实施方案 泓域咨询 规划设计/投资分析/产业运营

报告说明— 自20世纪30年代以来，无人机的发展和使用已有超过90年的历史。 经历了20世纪漫长的萌芽期和酝酿期之后，无人机在21世纪初迎来高速 成长期，并逐步从军用领域扩展到了民用领域。如今，民用无人机已在应 急救援、环境检测、电力巡线、航拍测绘、农业植保等多个领域得到广泛 应用 该无人机项目计划总投资14908.69万元，其中：固定资产投资 12100.91万元，占项目总投资的81.17%；流动资金2807.78万元，占项目 总投资的18.83%。 达产年营业收入22909.00万元，总成本费用17188.79万元，税金及 附加278.50万元，利润总额5720.21万元，利税总额6787.70万元，税后 净利润4290.16万元，达产年纳税总额2497.54万元；达产年投资利润率38.37%，投资利税率45.53%，投资回报率28.78%，全部投资回收期4.98年，提供就业职位351个。 无人机早出现于20世纪20年代，它的出现与第二次世界大战有关， 当然初也是用于军事。随着近一个世纪的发展，无人机技术有了质的飞跃，除了在军事方面的应用，越来越多方面应用于民用。民用方面主要应用在 植保、影视、电力、气象等多个方面。一说到无人机，很多人反应就是以 大疆为代表的，挂上摄像机满天飞的消费级航拍无人机了。

第一章项目基本情况 一、项目概况 （一）项目名称及背景 无人机项目 无人机全称“无人驾驶飞行器”，（UnmannedAerialVehicle）英文缩 写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人 飞机。它涉及传感器技术、通信技术、信息处理技术、智能控制技术以及 航空动力推进技术等，是信息时代高技术含量的产物。 无人机是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，目前，无人机广泛应用于航拍、农业、植保、微型自拍等领域。当前，我国无人机产业发展成绩显著，从技术研发、产品生产、企业布局到市场 规模、领域应用和产业细分，都取得了长足发展。预计未来三年，随着民 用无人机的耐久性和使用成本等问题得到根本性的解决，无人机在民用市 场的应用将更具多样化。同时，需求的增长和管理措施的不断完善将促使 无人机继续成为世界航空航天工业最具增长活力的市场之一。2018年中国 无人机市场规模达到88.0亿元，同比增长55.8%。预计到2021年，无人机市场规模将超过300亿元。 （二）项目选址

试论无人机在水环境监测工作的应用前景

《资源节约与环保》2019年第9期 引言 想要实现环境的保护就必须在环境监测上下功夫,是环境管理的基石。对于环境保护方面环境监测数据这是最基本的要求,为客观数据提供证据,映射出污染有没有相对好转,对于政府如何管理环境对策与决策提供最原始基础的数据支持[2]。习近平说绿水青山就是金山银山,随着我国对于环境保护的要求上越来越收紧的政策，也随之要求对于环境监测的数据必须质量越来越高,新技术中的无人机能够充分的满足这一要求。 1水环境监测现状 在当今时代,中国大部分地区对于环境监测数据还是依靠传统的老方法，就是以人去进行数据的搜集,而对于水源之类的关于环境污染方面的监测是靠大大小小的船只来进行数据的搜集整理[3]。然而在实际操作过程当中操作人员肯定会造成数据搜集上的一些误差,如果是要按照既定的规章制度，从事环保工作的人员在进行河流水源的数据采样搜集时就会遇到一个问题。这些采取采样的环境必须是在整个需要检测的水源上分别对东、西、中这三个地方的断面水质进行采样,在经过水源样本的搜集后必须安静的放置半个小时，之后才能够进行采样数据样本保存步骤,整个一圈转下来你就会发现采样步骤过于繁琐,在效率上也不尽人意。另一个值得注意的问题就是有时候得坐船去采集样本,但是船一般都是以柴油来进行驱动的，所以在行驶的过程中会排出对环境危害性很大的废气和污染物;而且大部分水源处水的流速比较快,这样也就会造成一些在安全上的风险[4]。 2无人机之作用 2.1无人机应用于各行业的情况 无人机最开始的诞生的原因是为了取代人类需要进行从事高度疲劳死亡率高，并且在一些环境恶略的环境下工作的，因此，无人机作为一种新技术对于工作效率提高了很多倍[5]。在军事领域的特点在于易于操作、体积大小合适、适应恶劣环境工作条件高、操作灵活便于控制等，对于高价值目标引导精确度高，能够在人员上减少一些不必要的损失，对于在消防抗灾方面的应用,无人机上面可以装配云台和4k高清摄像机,这样就能以空中视角来进行快速筛别出事的地点、需要人员分配的地方;在传统的摄影艺术领域，由无人机来进行拍摄上帝视角的摄影模式是很有特点的,拍出来的视频画面非常的美好。 2.2无人机应用于水环境监测 无人机服务于环保领域用来进行水监测是首个应用高科技技术,但是这无人机的优点在于便宜，但是对于完成工作的效率上总体来看是非常有帮助的,在现阶段来说大部分都是拿无人机来进行大气环境数据的抽检。我们所面临的一些问题就在于中国腹地水源水体环境复杂多样、水域面积相对小而且互相距离隔得很远，被污染物的数量和种类上也是非常多,无人机的优势正好可以发挥在此处,优势在于： 对于从事环境数据监测的工作人员来说把他们从危险的工作环境中解放了出来。用无人机来进行采集数据的方式时可以采用无人机群,这样工作人员就可以在岸边实施无人机的操控进行数据分析采样了,这样是风险极小的好办法。 对于水源监测数据的还原真实性上是有很大的优势。在中国的一些地方,有的河流航道堵塞，沿岸两边淤泥遍布,这样对于水样采样检测的工作人员会造成非常大的困难和困惑,如果实施运用无人机来进行这一类的水环境监测采样,就能够很好地完成数据的搜集、内容更接近于原始数据。 3无人机的运用前景 水对于生命来说是非常重要的前提条件，从单细胞生物到复杂的哺乳动物一切生命过程都离不开水。在新时期中国特色社会主义新时期紧急快速的上升发展,伴随着高速发展的经济指数的环境污染也接踵而至。在对于水环境监测的工作质量严格要求以外，中国内陆水源旁边的企业和政府的监管起着至关重要无可替代的作用。无人机的优势非常多：成本上非常低廉、对于能源的需求极小、可重复利用性高，更加环保、极高的工作效率极大积极的解决河流、湖泊和水库这些水环境数据监测抽样的工作。 结语 水环境管理和水生态修复必须由水环境监测来提供基础数据。在新技术无人机的运用下,对于水环境资源保护上极大的提高了工作效率，并且能够进行提供真实准确的数据,进而提升环境监测工作质量，为及时、科学、合理制定环境保护方案提供有利的数据支撑。 参考文献 [1]邱洋,苑俊英，陈海山.一种基于无人机的多传感器环境监测平台[J].电子技术与软件工程，2019(04):68-69. [2]杨鼎成,刘伟东,肖霖,陈浩乐,李胤锋.基于无人机的区域环境监测物联网系统[J].现代电子技术,2019,42(01):19-23. [3]刘美玲，罗克菊,汪晶,吴渝嘉.浅谈无人机在水环境监测工作的应用前景[J].资源节约与环保,2018(12):61. [4]隋成瑶.环境监测作业中无人机遥感技术的运用研究[J].黑龙江环境通报,2018,42(04):78-81. 试论无人机在水环境监测工作的应用前景 马文秀 （廊坊市生态环境局河北廊坊065000） 64

环保无人机方案

锡林郭勒盟环保监察大队无人机方案定稿 中国近二三十年建设了全球规模最大、花费最高的污染排放在线监测系统，耗资数百亿元。但根据现实效果显示，这套系统难以防范排放造假和偷排，而此漏洞恰是中国空气和水环境恶化的最重要原因之一。 一、无人机在环保领域的应用 无人机将成为中国监测环境污染的下一个技术利器，中国国内各级政府、研究所、软硬件开发厂商等各方正在努力推进无人机环保执法的常态化。 目前无人机在环保领域应用已较频繁。环保部近几年多次动用无人机，对钢铁、焦化、电力等重点企业排污、脱硫设施运行等情况进行直接检查，发现多家企业存在污染治理设施不正常运行，废水、烟气排放超标等问题。环保无人机开展作业。 同时，地方的环保部门也顺应潮流，例如曾利用无人机追踪黑烟囱，利用无人机监察秸秆焚烧以及兰州利用无人机为冬防保驾护航等。 环保部突击检查，取证企业偷排污染航拍图

二、无人机的性效比 太极航空研发的工业级无人机在专业性、飞控系统、飞行平台的成熟度和稳定性方面，均具有较大的优定性方面，均具有较大的优

2017年，我公司飞行研发部适应市场潮流，自主研发此款大载重无人机“坎”。此款无人机对比其他大型工业无人机的优势在于：

1、轻便，便携。 机身轴距90CM，折叠后尺寸只有93CM*35CM*40CM。配便携式无人机箱，可随身携带，随车携带。组装简易，10分钟内可完成起飞前所有准备工作。 2、同轴距无人机大载重状态下飞行时间长。 同轴距四旋翼无人机在5Kg大载重状态下，整机重量在8KG左右，一般无人机飞行时间不超过10分钟，甚至因动力不足无法起飞，更不用考虑抵抗环境风力、地形等因素干扰完成飞行任务。而我公司通过研发设计与积极创新，使该轴距机型留空时间提高至25分钟，负载10Kg状态下飞行时间能达到15分钟，可执行半径2~5Km 飞行任务，最远航程15km。 3、抗恶劣环境能力强。 “坎”作为公司研发中特种机型主要投放在山区、海岛、高原以及西部、北部大风多发地区。在与传统无人机进行比较，其最大飞行优势在于强大的环境适应性。在中小雨环境中，依然可以自由飞行。在5-6级风速下，可以不受影响起飞降落，完成定点定高飞行，7级风可完成自动安全返场或原地着陆。这是目前行业无人机均无法达到的飞行性能。 4、操控简易。 高度集成的地面站系统，可以简易的操控飞机起飞降落，飞行轨迹。可控制云台方向，观察航拍画面，录像、拍照取证一键完成。配4G图传设备，可及时的将云台画面，传回我指挥车内指挥大屏。 6、航拍画质清晰。可选择4K变焦云台或1080P变焦云台，均能达到业内领先的画质效果，清晰流畅。

无人机高空环境气体检测方案

无人机气体检测方案 一、背景 随着我国近几年来大气污染状况越来越严重，特别雾霾（颗粒物PM2.5、PM10等）在污染物中所占的比例越来越重，因此我国的大气污染检测与治理的任务也越来越重。国家对此也在大多数城市布设或者完善了颗粒物、气体检测设备，形成了国控点结合省空点分布密集的地面污染源检测网。 然而我们也能清除的看到，依据国控点地面检测数据所作出的预测与实际环境污染状况的发展还是存在较大差距，此外，依据地面监测数据所实施的治理手段，如地面洒水、建筑工地遮盖、交通限行、工业限产、锅炉改造、脱硫脱硝处理等方案，效果也不尽如人意。 作为继航空、航天遥感后的第3代遥感技术的无人机遥感技术,具有立体监测、响应速度快、监测范围广、地形干扰小等优点,是今后进行大气突发事件污染源识别和浓度监测的重要发展方向之一。 但是由于无人机的载荷有限．要完成高精度的大气环境监测工作需要高精度的传感器荷载．而传统传感器往往在体积、重量等方面的限制可供选择的不多。因此．深圳市圣凯安科技有限公司研究开发适合无人机搭载的小型．轻型传感器荷载来实现无人机大气污染监测、无人机固定污染物。

二、无人机气体检测荷载特点 ●软件可以支持多家无人机制造商包括大疆所有系列。 ●上千种气体传感器可以随时更换，系统带有自动识别功能。 ●外壳防水、防风、防尘、防撞击设计 ●实时显示监测数据，并生成对应的趋势曲线。 ●可查看历史实时数据，并同时生成曲线分析图，列表和图表样式显示历史数据，方便对比查看。 ●同时显示经纬度、高度、飞机状态、温度、湿度、PM1、PM2.5、PM10、上千种气体实时浓度值。

●检测精度可达到ppb级。 ●实时无线传输数据到地面端，也可以通过GPRS实时传输到服务器。 三、无人机气体检测荷载参数 ●适用：多旋翼无人机、固定翼 ●检测气体：PM2.5、PM10、NO2、SO2、CO、O3、VOC等 ●电化学、激光 ●重量：1000克（7参数） ●尺寸：220×145×60mm ●供电：12-24V ●数据传输方式：GPRS/数传 ●工作环境温度：(-30~+60)℃ ●工作环境湿度：(15~95)%RH无凝露 ●设备寿命：气体器件寿命2年