煤田火灾无人机监测关键技术研究

论文摘要

针对现有煤田火灾无人机监测技术存在的续航时间短、数据采集周期较长、红外热图像精确度不高、数据传输和处理速度慢等问题,研究了基于单一/集群飞行的无人机监测技术、红外及可见光双视监测技术及基于4G网络的数据传输与处理技术。设计了无人机多站多机集群飞行方式,通过航线规划和独立控制实现对大面积煤田区域的快速监测;采用红外双视热成像仪进行数据采集,无人机在等间距航点处悬停时触发红外双视热成像仪拍照采集红外热图像和可见光图像;以4G网络作为信号传输渠道,依靠数据采集前端和数据处理软件的协同作用,实现数据采集、传输和处理的同步。现场应用结果表明,2台无人机采集254张红外热图像和254张可见光图像,完成数据采集和图像前期处理耗时150min,图像合成耗时10h,与现有技术相比,极大缩短了监测时间;采集的红外热图像所显示的温度与实地温度测试结果重合度在90%以上,表明利用无人机进行煤田火灾监测是有效、可行的。

论文目录

• 0 引言
• 1 基于单一/集群飞行的无人机监测技术
•   1.1 无人机单一飞行监测
•   1.2 无人机集群飞行监测
• 2 红外及可见光双视监测技术
• 3 基于4G网络的数据传输与处理技术
•   3.1 数据传输
•   3.2 数据处理
• 4 现场应用
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 贾勇骁,郑学召,崔嘉明,郭军,费金彪

关键词: 煤田火灾监测,无人机,集群飞行,航线规划,红外及可见光双视监测,网络传输

来源: 工矿自动化 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 矿业工程,安全科学与灾害防治

单位: 西安科技大学安全科学与工程学院,国家矿山救援西安研究中心,中煤华晋集团有限公司王家岭煤矿

基金: 国家重点研发计划重点专项项目(2018YFC0808201),陕西省自然科学基础研究计划项目(2018JM5009,2018JQ5080)

分类号: TD752

DOI: 10.13272/j.issn.1671-251x.17473

页码: 30-33+53

总页数: 5

文件大小: 243K

下载量: 228