无人机在森林消防应用中的技术需求
针对消防部队面对的灾害事故现场实际情况，无人机在消防部队的运用还应达到一定的技术要求。
(一)可靠性
消防部队面对的各种灾害现场，特别是火灾现场，应用环境更为复杂，需考虑风速、烟雾、温度以及防水等各种环境因素，因此，无人侦察机首先要能满足现场的恶劣环境使用条件。一是抗风能力方面。二是耐高温和防爆能力。三是防烟雾能力。
(二)操控性
以18km/h无人机巡航平均速度计算，其可巡视范围在2公里工作半径内，续航能力要求达到单组电池平均30分钟以上，航线巡查要求能够实现不间断监控，两次巡查准备间隙少于15分钟;另外，飞行高度方面，根据调研，灾害事故现场多数飞行高度在200米以下，考虑到高层建筑最高高度，达到0到300米飞行高度应可满足日常现场侦查需要。
(三)稳定性
无人机的图像传输应当力求清晰、连续，因而对图像的无线收发均有较高的要求;通过无线传输易出现干扰，因而要求无人机必须有一定的抗干扰能力，从而达到在使用过程中图像能够不间断。
(四)集成兼容性
无人机在消防部队的应用中要实现很多扩展功能，必须拥有良好的集成和兼容性。因此，在满载重量方面，考虑日常训练及使用配备的机动要求，无人侦查机需能便携或车载到达现场附近，单兵进入现场机动部署，紧急情况下拓展携带器材，因此要求整套系统携带重量不超过50公斤;此外，在实现视频传输外，如果要实现其他辅助功能的集成和传输(如语音、测距、测温等)，这必然要求无人机拥有良好的集成和兼容性。
三、无人机应用的发展
未来对于无人机的应用，我们应当把消防部队实战经验和无人机的研发理论技术有机结合在一起，建立长效合作机制，在一定程度上合理进行革新创造，改善部队内外环境和实战能力，进一步拓宽科技强消的新思路、新方向。同时，就进一步立足实战，发挥无人机灵活快捷和定位系统精确稳定的特点：一是要立足实际，要在实时图像传输、数据采集分析、现场环境勘测等关键功能环节上下功夫，优化设计方案，提高无人机的实用性和操控性。二是要降低成本，要减去不实用的功能用途，尽可能为全体指战员提供更经济合理的火场定位保证，进一步加强对灭火救援现场的控制和部署。推荐阅读：消防无人机应用
结语
随着社会经济发展与科技的进步，无人机遥感在森林资源调查中的应用也在不断的完善。现阶段的森林调查中对数据的要求逐渐向着多元化的方向发展，对数据的精度、实效以及质量等方面的要求也逐渐严格，这就要求明确无人机遥感在森林资源调查中的价值，并对其中存在的问题进行不断的完善，从根本上保障我国社会的稳定发展。
无人机森林防火
无人机森林防火 林业消防无人机的应用重点解决了在地面巡护无法顾及的偏远地区发生林火的早期发现，以及对重大森林火灾现场的各种动态信息的准确把握和及时了解，也可以解决飞机巡护无法夜航、烟雾造成能见度降低无法飞行等问题。作为现有林业监测手段的有力补充，无人机显示出其它手段无法比拟的优越性，在林业火灾的监测、预防、扑救、灾后评估等方面必将得到广泛的应用。 中文名：无人机森林防火 外文名：uav forest fire prevention 目录 背景介绍 无人机在森林防火中的具体用途 背景介绍
林业是全国生态建设的主体，在保持经济和社会发展中有着不可或缺的作用，我国拥有森林面积1.75亿公顷，森林蓄积量为124.56亿立方米，森林覆盖率为18.21%，既是森林资源大国，又是森林火灾多发国家。如何有效利用高科技手段解决林业资源调查、森林防火等问题，已成为林业工作的重中之重。目前，国外森林防火中应用了较多的新技术和新设备,国内在此方面的应用需求也日益增加，对森林保护的投入逐渐加大，先后运用卫星进行资源普查、森林火场监视，而使用无人机系统对森林火情监测则还是初始阶段。 无人机在森林防火中的具体用途 一、日常森林防火巡护 无人机的巡护效率远远高于传统的人工巡护，能在短时间内完成原本需要多人进行的巡护工作，同时，运行成本也极为低廉。 二、森林防火流程 1. 快速定位火点。利用无人机机载的红外和可见光摄像机监测森林火灾，经数控遥测电路实时传输到地面控制站，将火点、热点显示在地面站的数字地图上，经过识别系统确定是否是火点，并进行精确的火点定位，为地面消防部门第一时间提供火场地理坐标（经、纬度）。
消防无人机浅谈
随着无人机技术的日趋成熟和航空摄影技术的进一步拓展，我国民用无人机应用领域日益广泛，包括：摄影测量、应急救灾、公共安全、资源勘探、环境监测、自然灾害监测与评估、城市规划与市政管理、林火病虫害防护与监测等。当前，我国消防部队面临着日益复杂的灭火救援和社会救助形势，对各类地震救援、抗洪抢险、山岳救助及大跨度或高层火灾等情况，传统现场侦查手段的局限性已日益凸显。如何有效实施消防预警和现场侦测，并迅速、准确处置灾情显得尤为重要。我国无人机应用技术及系统解决方案的成熟运用，使得无人侦察机平台结合视频、红外等监控及传送设备，通过空中对复杂地形和复杂结构建筑进行火灾隐患巡查、现场救援指挥、火情侦测及防控成为消防部队新的选择。 一、无人机工作原理 无人机是一种以无线电遥控和自备程序控制装置操纵的非载人飞行器，它具备体积小、造价低、使用方便、对环境要求低等优点，并整合了无线图像传输系统，具备相当的自主控制、飞行规划及图像传输能力。如图1所示，目前商用及军用无人机系统可分为以下几个子系统：地面指挥控制系统、无人机飞行平台、空中视频监控平台、微波无线实时图像传输系统、GPS导航及自动驾驶系统、高效大容量锂聚合物供电单元、3G图传中继链路等。 二、无人机的技术优势 由于采用了技术先进的飞控平台及前后台视频监控传输系统，配合完善的飞行及地勤保障系统，无人机可对地面实施完备的长时间空中监控，从而实现较低的综合成本对传统手段无法涉足的区域进行实时监控和辅助救援，其智能化和先进性突出体现在巡查路径规
划、智能分析、定点持续监控、火情报警等，并且在制定应急预案、建立快速响应机制、现场火情存档与取证等方面充分发挥技术防范手段的重要作用。其技术优势有：（一）机动灵活。小型无人机一般只有100千克以下的重量，依托飞行控件就可以对其进行操控，只需要1-2人就可以完成此类操作任务。在道路不畅，交通中断的情况下，徒步就可以携带至灾害事故现场，且起飞条件很简单，对地形无要求，加上无人机携带方便，所以具有很强的灵活性。此外，无人机的飞行速度易于控制，转弯半径小，机动性好，可以灵活机动控制飞行方向，机载摄像头也可以跟踪拍摄对象；无人机还能快速到达指定地点，反应能力快捷，对环境和气候条件也有很强经浙江消防总队对“上合组织”演练期间的实际测试，无人机在6级风力下完成飞行任务，受阴雨天气等条件限制比大型载人飞机要小的多；其起飞条件只需要几平米空地，周围无突出障碍物即可，在低空作业时，受气候条件限制非常小，获取影像的速度非常快，可在5公里范围内稳定可靠发挥侦查作用。 （二）视野全面。无人机通过宽带、数据链技术可以实现超视距控制，从而具有很全面的视野，依据现场需求，可以从不同角度、不同的距离在不同的光线条件下进行作业。既可以实现在高空对目标进行全局性拍摄，也可以调整距离和角度，按需抓拍对现场决策有重要帮助的关键因素。通过远程控制无人机和摄像头，可以根据实际需求实时采集图像，尤其是在低空飞行时，无人机跟踪拍摄能力极强，使用机载摄像头获取的图像分辨率很高（可以达到0.1米），如果配备热视或红外等夜视功能，其收录的视频将更加全面。这样的方式为实现灾害事故现场实时空中监控提供了有力保证，能有效提升消防部队抢险救援的侦查能力。
无人机森林智能巡护管理系统介绍
前言 森林是人类社会极其重要的自然资源，是人类生存与发展的基础。保护好森林资源是人类自 身发展的需要。森林是陆地上最为重要的生态系统，能够防止风沙、净化空气、气候条件、 涵养水源、保持水土、维持大气平衡，保护着地球的生态平衡，是国家及其重要的资源。保 护森林资源，改善生态环境，是生态建设的主要目标，也是林业建设的一项重要内容，然而 林业经常存在火灾、病害、人为砍伐等隐患问题。 传统人工巡护方式，劳动强度大，效率低，且信息获取不准确，而卫星对森林资源的信息获取，由于获取周期长，时效性差，无法满足实时监控的需求。传统载人飞机改善了时效性差、人工巡护的问题，基本满足实时监测的需求，但在森林火灾等环境恶劣的环境下，飞行安全 将会受到严重威胁，且其受环境、空域等影响较大，维护成本较高，不能满足林业的日常化 管理。寻求一门新的高科技手段应用到森林资源监测、森林防火及林业执法中，已成为林业 管理的一项迫在眉睫、亟待解决的重大课题。 单位所遇到的问题： 对森林巡视工作的管理目标是能降低成本、提高工作效率以及管理水平。在目前阶段巡视工 作的主要管理难点有三个： ?个别林区分布原因，导致巡视工作难度大，巡视人员的巡视工作存在一定的危险性。 ?无法与现有巡护管理系统实现地上空中全方位监控管理。 ?现有无人机操作复杂，需要人员控制，巡视效果不佳。 为此我公司研发了一套针对于林业单位的《无人机智能巡护管理系统》，进而有效的利用无 人机，实现无人机自动巡航、悬停拍照等功能，为林业单位实现无人机巡护的智能化、人性 化管理。 建设目的 1. 与现有人工巡护方式结合，提高巡护工作效率，降低人工成本 2. 巡护区域无盲区，对管网工作实现全覆盖管理。 3. 实现实时环境监测，隐患快速上报。 4. 实现隐患点精准锁定，智能分析，报警推送。 5. 实现无人机自动巡护，自动取证，自动分析，自动上报，自动起返航。 6. 实现多架无人机协同巡护，低电量任务自动转移，保证巡护工作的顺利完成。 7. 构建大数据分析系统，实现多数据综合分析汇总表，为企业生产运营以及发展部署提供相 应的参考依据 工作原理描述 无人机智能巡护管理系统主要是利用无人机高清摄像头实现巡护现场的定点取证，现场监测 以及隐患分析等工作，与传统无人机不同的时，该系统的设计理念为全自动运行，定期给无 人机制定相应的巡护任务，无人机可实现自动起飞，自动返航，关键点自动取证环境自动等 功能，实现了真正的“无人操作”无人机。
消防无人机浅谈
随着无人机技术的日趋成熟与航空摄影技术的进一步拓展,我国民用无人机应用领域日益广泛,包括:摄影测量、应急救灾、公共安全、资源勘探、环境监测、自然灾害监测与评估、城市规划与市政管理、林火病虫害防护与监测等。当前,我国消防部队面临着日益复杂的灭火救援与社会救助形势,对各类地震救援、抗洪抢险、山岳救助及大跨度或高层火灾等情况,传统现场侦查手段的局限性已日益凸显。如何有效实施消防预警与现场侦测,并迅速、准确处置灾情显得尤为重要。我国无人机应用技术及系统解决方案的成熟运用,使得无人侦察机平台结合视频、红外等监控及传送设备,通过空中对复杂地形与复杂结构建筑进行火灾隐患巡查、现场救援指挥、火情侦测及防控成为消防部队新的选择。 一、无人机工作原理 无人机就是一种以无线电遥控与自备程序控制装置操纵的非载人飞行器,它具备体积小、造价低、使用方便、对环境要求低等优点,并整合了无线图像传输系统,具备相当的自主控制、飞行规划及图像传输能力。如图1所示,目前商用及军用无人机系统可分为以下几个子系统:地面指挥控制系统、无人机飞行平台、空中视频监控平台、微波无线实时图像传输系统、GPS导航及自动驾驶系统、高效大容量锂聚合物供电单元、3G图传中继链路等。 二、无人机的技术优势 由于采用了技术先进的飞控平台及前后台视频监控传输系统,配合完善的飞行及地勤保障系统,无人机可对地面实施完备的长时间空中监控,从而实现较低的综合成本对传统手段无法涉足的区域进行实时监控与辅助救援,其智能化与先进性突出体现在巡查路径规划、
智能分析、定点持续监控、火情报警等,并且在制定应急预案、建立快速响应机制、现场火情存档与取证等方面充分发挥技术防范手段的重要作用。其技术优势有: (一)机动灵活。小型无人机一般只有100千克以下的重量,依托飞行控件就可以对其进行操控,只需要1-2人就可以完成此类操作任务。在道路不畅,交通中断的情况下,徒步就可以携带至灾害事故现场,且起飞条件很简单,对地形无要求,加上无人机携带方便,所以具有很强的灵活性。此外,无人机的飞行速度易于控制,转弯半径小,机动性好,可以灵活机动控制飞行方向,机载摄像头也可以跟踪拍摄对象;无人机还能快速到达指定地点,反应能力快捷,对环境与气候条件也有很强经浙江消防总队对“上合组织”演练期间的实际测试,无人机在6级风力下完成飞行任务,受阴雨天气等条件限制比大型载人飞机要小的多;其起飞条件只需要几平米空地,周围无突出障碍物即可,在低空作业时,受气候条件限制非常小,获取影像的速度非常快,可在5公里范围内稳定可靠发挥侦查作用。 (二)视野全面。无人机通过宽带、数据链技术可以实现超视距控制,从而具有很全面的视野,依据现场需求,可以从不同角度、不同的距离在不同的光线条件下进行作业。既可以实现在高空对目标进行全局性拍摄,也可以调整距离与角度,按需抓拍对现场决策有重要帮助的关键因素。通过远程控制无人机与摄像头,可以根据实际需求实时采集图像,尤其就是在低空飞行时,无人机跟踪拍摄能力极强,使用机载摄像头获取的图像分辨率很高(可以达到0、1米),如果配备热视或红外等夜视功能,其收录的视频将更加全面。这样的方式为实现灾害事故现场实时空中监控提供了有力保证,能有效提升消防部队抢险救援的侦查能力。
浅析无人机系统在森林防火方面的应用及其发展
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/595947086.html, 浅析无人机系统在森林防火方面的应用及其发展 作者：左培良王建平戴星 来源：《数码设计》2018年第23期 摘要：在我国，森林资源是我们的宝贵财富，保护森林资源人人有责，做好森林防火工作有着重大意义。在传统的人工防火中，会运用比较高的成本，也难以从全面性的角度对防火工作进行掌控。目前，无人机系统的出现，就解决了森林防火工作难的这个问题。基于此，本文分析了无人机在森林防火中的具体应用。 关键词：无人机系统;森林防火;应用;发展趋势 中图分类号：S762.6 ; 文献标识码：A ; 文章编号：1672-9129（2018）23-0002-01 Abstract： in China， forest resources are our precious wealth. It is of great significance to protect forest resources and to do a good job in forest fire prevention. In the traditional manual fire prevention， it is difficult to control the fire prevention work from a comprehensive point of view because of the high cost. At present， the appearance of unmanned aerial vehicle system， has solved the forest fire prevention work difficult this problem. Based on this， this paper analyzes the application of UAV in forest fire prevention. Key words： UAV system; forest fire prevention; application; development trend 前言：在现阶段，森林防火工作受到了很多人的关注和重视。以往的人工防火存在相应的弊端，这对于森林防火产生了不利影响。在森林防火工作开展的过程中，运用无人机系统，就可以对森林防火工作的顺利开展提供有力准备，也会提升工作效率。所以，在森林防火方面应该合理运用无人机系统，保障防火工作的有效进行。 1 无人机系统概述 无人机也就是无人驾驶飞机，通过无线电的形式对设备进行遥控，是一种自控程序操作的无人飞机。无人机在多个领域中都得到了有效的运用。通常情况下，涉及了航拍、灾难救援和电力巡检等多个领域。和载人飞机相比，无人机的体积比较小，运用的成本也比较低，在实际进行使用的过程中也展现出了一定的方便性。同时，在其中也蕴含了一定的安全性。无人机系统涉及了相应的配套设备，如通信装置、数据通信设备和维护设备等。这些设备都会让无人机得到合理的运用，最终为实现功能价值提供支撑和准备。 2 无人机系统在森林防火中的应用
消防无人机解决方案
消防无人机解决方案 1、校企合作开发的消防无人飞行器系统搭载的热成像和可见光一体化摄像机，可以帮助消 防指挥人员快速评估现场火情、判断遇火人员位置、掌握火场附近爆炸物和化学物品的分布、预警浓烟和火星漂移的方向，对迅速扑灭大火避免额外的损失提供强有力的情报支持。 2、该无人机可将热成像数据和可见光数据实时对比分析，可判断出最高火点、最低火点。 也可通过红外测温进行森林防火预警，早判断、早预防。 3、通过红外相机可进行失踪人员的搜救，或通过高清可见光相机进行地质灾害评估以及空 中喊话等消防任务。 4、通过定点空投系统可将灭火弹定点空投到目标区域，打开消防通道，方便快速救援。应用场景 APPLICATION SCENARIOS 火场监控/火灾预警/森林防火/灾害搜救/灾后评估/空投灭火 产品优势 ADV ANTAGE 续航时间长，可在目标区域上空停留更长时间 载重大，可挂载更专业设备 拓展能力强，可搭载多种设备应对不同现场 数据链路稳定，可将现场状况实时传回指挥部 适应性强，可在多种地域及天气起飞降落 可折叠，方便快速出警 技术参数 TECHNICAL PARAMETER 续航时间45min 飞行高度2000m 控制半径（可定制超远程）2000m 最大起飞重量11kg 最大载重5kg 最大飞行速度10m/s 抗风能力5级 起降方式垂直起降 消防无人机功能拓展 10倍/20倍/30倍 可见光相机 空中探照灯模块 空中喊话模块 红外热成像模块 空中灭火弹投放模块
空中实时视频传输模块（图传） 功能详解 FUNCTIONAL INTERPRTATION 通过可见光变焦相机，可进行高倍数的光学变焦，将目标区域的情况进行远距离观察。在消防部门中，广泛应用于火场监控，人员搜救等行为，经过光学变焦，再经过云台增稳，可将远处视频画面传回至指挥中心，给决策者及时的指挥依据。 通过高空探照灯模块，可进行无人机强光探照，为目标区域提供强光照明，其特点是距离远、强度足。在消防行动中，可用于夜间巡逻、夜间侦查、夜间搜救，以及热点事件监控等行为，为消防部门提供最直接的照明方案。 无人机专用喊话模块的运用，大大增强了消防部门行动的快捷性，可以使用无人机第一时间飞赴目标空域，对地面、楼宇以及水面船只的目标人员进行喊话。可用于人员聚集、热点事件、道路疏通、人流指挥等行为。 农林植保无人机 1、校企合作开发的农林植保无人机可挂载5公斤或10公斤的药箱，进行快速精准的药液 喷洒。 2、该无人机功能丰富，可进行规划航线、自动喷洒、药液实时监测、断点续喷等植保无人 机专用功能。 3、通过一键返航，可进行“作业后不管”的飞行作业。 4、结构简单、维护方便，解决了客户后期维护困难的问题。 5、飞行性能稳定，适合多种气候和地貌的农药喷洒。 应用场景 APPLICATION SCENARIOS 农药喷洒/防虫救灾/区域消毒/净化空气 产品优势 ADV ANTAGE 续航时间长，可进行更长时间、更大面积的喷洒作业 载重大，可挂载更多的药水，每日可喷洒200亩以上的农田 数据链路稳定，可将作业现场状况实时传回地面站 适应性强，可在多种地域及天气起飞降落 可折叠，方便携带至复杂环境 精确喷洒高压雾化 喷洒模块 控制模块 一键返航、远距离操控 实时监控、自动规划 断点喷洒、药量控制
无人机在林业系统的应用
无人机用于森林防火的解决方案 我国森林资源较为贫乏，森林覆盖率约为13%左右，人均森林占有面积仅为世界平均值的1/6，但森林大火每年都有发生，如何解决森林防火的问题，又成为林业工作的重中之重。目前，国外森林防火中应用了较多的新技术和新设备,国内在此方面的应用需求也日益增加，对森林保护的投入逐渐加大，先后运用卫星进行资源普查、森林火场监视,而使用无人机系统对森林火情监测则还是初始阶段。 无人机中低空监测系统具有机动快速、使用成本低、维护操作简单等技术特点，具有对地快速实时巡察监测能力，是一种新型的中低空实时电视成像和红外成像快速获取系统。在对车、人无法到达地带的资源环境监测、森林火灾监测及救援指挥等方面具有其独特的优势。 林业是全国生态建设的主体，在保持经济和社会发展中有着不可或缺的作用，在生物的进化过程中起着巨大的作用。我国拥有森林面积1.75亿公顷，森林蓄积量为124.56亿立方米，森林覆盖率为18.21%，既是森林资源大国，又是森林火灾多发国家。国家林业局防火办提供的资料表明，1950年-2007年，我国平均每年发生森林火灾22566次，年均受害森林面积近97.75万公顷。为扑救林火耗费了大量人力、物力和财力，森林火灾对森林资源和生态环境的破坏所造成的损失难以估量。
因此，如何将高科技手段应用到森林资源监测，对火情早发现、早预报、早扑救，变有灾为无灾、变大灾为小灾已成为森林防火工作的一项迫在眉睫、亟待解决的重大课题。 1、国际通常森林防火技术 德国投入使用的Fire-Watch System森林火灾自动预警系统是一种应用数码摄像技术的森林火灾自动预警系统，它能够及时识别与定位森林火灾，是当前全欧洲最新的技术。该系统经过了多年的实地试验。2002年在勃兰登堡州、梅克伦堡-切波莫瑞州与萨克森州安装了24套这种摄像系统以及7套第二代Fire-Watch装置，此后该林区共发生了近120次森林火灾，没有一次漏报。Fire-Watch System正常监测半径10公里，最远可达40 km，安装该系统每套需7.5万欧元。 美国利用“大地”卫星在离地面大约705公里的轨道上绕地球运转，探测地面上的高温地区、浓烟地带以及火灾遗址。美国使用驾驶林火预警飞机进行24小时监测，虽获得了成功，但耗费了巨额资金。 加拿大采用从卫星上发射电磁射线检测林区温度，当检测出林区局部温度上升到150℃~200℃，红外线波长达3.7微米时，便是火灾
关于无人机在森林防火监测方面的探究
关于无人机在森林防火监测方面的探究 发表时间：2018-05-30T10:18:17.850Z 来源：《防护工程》2018年第2期作者：原延军 [导读] 经过前文所谈，我们不难发现，在现阶段的森林防火技术当中，无人机技术大有可为，其可以使用空中巡视功能来全方位监控火场信息。 国家林业局北方航空护林总站 摘要:将无人机应用到森林防火工作当中，最为重要的作用就是能够实现无人驾驶的情况下完成信息的勘测。本文针对无人机在森林防火工作当中的应用情况进行了分析，结合现阶段无人机应用的实际情况总结了未来一段时间内无人机应用发展趋势，希望可以给相关工作的开展提供一些参考。 关键词:无人机系统森林防火监测指挥数据资源处理 在我国的自然资源当中，森林有助于调节气候和保持水土，并且还有一定的经济价值，是林业发展的必要基础，所以是非常重要的一个类型。但森林也非常容易发生火灾，一旦出现火情就会迅速蔓延，这就需要我们做好防范工作，减少火灾发生的可能，积极采取有效手段来避免火情的蔓延。在过去一段时间内，我们一直采用人员巡视的方法来进行火灾的监测，这种方法效率低下，卫星林火监测又受卫星过境时间的限制，也无法全面掌握火势的发展情况。无人机在这项工作开展的过程中可以起到很好的效果，本文针对其应用情况进行了探讨。 一、无人机技术在森林防火中的应用 （一）无人机在空中巡视中的应用 无人机系统由飞行器和地面控制系统两部分组成，能够在自动或半自动控制模式下，完成飞行任务，对目标区域进行侦查或监测。无人机系统综合利用远程遥感技术、GPS技术、数字传输技术、无线通信技术等，能够将飞行过程中采集到的各种信息数据、图像资料传送给地面控制站。无人机系统在森林防火中的应用可以弥补传统人工巡视的不足，快速、全面的获取森林防火信息，降低火灾发生几率。在无人飞行棋上安装有高分别率摄像机、红外线仪等先进设备，能够进行高清图像采集，并对采集到的影像资料进行实时传输。而且无人机的发射、回收操作简单，控制方便，可以有效降低森林防火的工作负担，帮助工作人员快速掌握森林防火信息。 与有人机比较，在森林防火工作中无人机不需要太多人的维护，只安排几个人就可以进行日常的工作。而且，与有人机相比，无人机的适应性更强。无人机有利于适应我国林业行业中比较复杂的工程环境，有利于工作人员更加深入到无法到达的偏僻和复杂的有潜在危险的地区，开展侦查工作。无人机更有利于部署，易于组装、拆卸、运送和部署。需要的成本较低，有利于大面积的购置和部署材料。这是无人机在森林防火工作中应用重要原因之一。另外，在森林防火监测和预警体系中，可以指派一支消防队伍，将无人机在空中获取的火情图像及时地传输到接收体系中。 （二）无人机在火灾扑救中的应用 森林火灾的火势蔓延速度极快，通常发现时已经覆盖较大范围，在火灾扑救过程中，地面观测无法掌握火灾发展趋势。传统的载人飞机受飞行高度所限，并且火场的小气候非常复杂，观测人员也无法清晰观察火灾情况，而且在火场上空飞行具有较高的危险性。无人机系统在森林防火中的应用可以很好的解决这些问题，不仅没有安全方面的顾虑，而且可以通过机载设备采集到清晰的火场画面资料。通过微波通信、北斗卫星通信，将火场资料传输给地面控制站，为火灾扑救的组织决策提供依据。在无人机的支持下，指挥部门可以高效部署火灾扑救工作，并为救援人员安排安全的撤离路线，提高火灾救援工作的安全性和合理性。 （三）无人机在循环监测中的应用 无人机系统在森林防火监测中也有重要影响，通过控制无人机的飞行轨迹，使其在固定范围内进行巡查，可以实现对目标区域的24h循环监测。随时发现森林火灾险情，精准报告起火点，可以提高火灾救援的反应速度，在第一时间制定救火方案，并组织人员实施救援，防治火势扩大。地面控制站的工作人员只需要为无人机设置好飞行参数，就可以在控制站实现对森林防火系统的全方位监控。无人机在巡查监测过程中，会随时将目标区域的监测资料传回地面控制站，并由计算机系统辅助分析火灾隐患。当出现火灾疑似区时，还可以控制无人机进行近距离精准勘测，从而做到及时发现火灾隐患、及时排除隐患，避免发生森林火灾。 二、无人机应用在未来的发展 （一）处理数据资源 现在很多地区都已经采用无人机设备来开展森林防火工作，森林防火能力得到了很大的提高，所以现在如何应用无人机技术来开展森林火灾的防控工作已经得到了世界各国的重视。其实当下的无人机应用仍然还有较大的空间可以发展，换而言之就是现有的无人机技术仍然不够完善。举例来说，数据处理能力对于森林防火的监测工作是非常重要的，如果数据处理能力达不到相应的标准则会给防火灭火的效率造成严重影响。这就需要我们积极鞥更新终端设备，保证其信息处理能力能够应付每个阶段的工作，并且结合无人机配件中所具备的特征来固定引擎，不断完善数据传输技术，进而让效率得到提高。 （二）关于指挥系统的发展应用情况 总体上来说，现在的无人机指挥体系已经具有了较高的成熟程度，但我们仍然需要提高指挥系统和数据之间的适应性，这样才能保证其发挥出应有的作用来，举例来说，在传输图像资料的过程中，也应该结合自身的实际需求来判断资料价值，这样才能有效控制资料的质量。所以我们应该在应用过程中，结合森林资源自身所具备的特点来开展设计，保证无人机能够随时在监测区域之内活动，避免出现资源浪费的情况。另外也要结合当地的地理环境和气象环境，来针对无人机应用当中的要点进行细致分析，最大程度上提高无人机应用的效率。 （三）整合监测功能 总结起来，现阶段森林防火当中无人机应用仍然在下列几个方面存在问题：首先在执行任务的过程中，如果无人机出现了故障，其是无法实现自行调整的，一旦坠机，监测工作就会终端；其次无人机并不具备较好的抗风能力，升降技术仍然存在问题，这也就导致了其无法长时间巡航；三是目前的数据采集精度还有待提高。因此，应针对这些问题，对无人机基础飞行功能和监测功能加以完善。目前无人机在军事领域的应用及研究发展较快，应积极借鉴军事领域的研究成果，解决无人机续航时间短的问题。积极研发新的机身材料，降低无人
(完整版)消防无人机方案
当前，我国消防部队面临着日益复杂的灭火救援和社会救助形式，消防无人机应用方案对各类地震救援、抗洪抢险、山岳救助以及大跨度或者是高层火灾等情况，传统现场侦查手段的局限性已经日益凸显。 如何有效实施消防预警和现场侦测，并迅速、准确地处置灾情显得尤为重要。我国无人机应用技术以及系 统解决方案的成熟运用，使得无人侦察机平台结合视频、红外等监控及传送设备，通过空中对复杂地形和 复杂结构建筑进行火灾隐患巡查、现场救援指挥、火情侦测及防控成为消防部队新的选择。 消防无人机方案无人机因其机动灵活、快速响应等特性，在消防灭火救援过程中具有巨大的应用前景。利用消防无人机，即使掌握火灾现场信息，有效帮助现场指挥人员准确判断灾情，为科学决策提供依据， 提高消防部队实战能力。 【1】空中侦察：在消防无人机的机头部分可以安装彩色数字摄像仪、红外热成像仪、GPS定位仪、 测风仪、测温仪和有毒气体探测仪等。彩色数字摄像仪可以将火场各种高度、角度的火灾信息实时通过无 线数据传输到地面站接收器;加装红外热成像仪可以有效解决彩色数字摄像仪在极端恶劣状况下监控目标 的不足，可有效控制复燃隐患;加装的GPS定位仪、测风仪和测温仪和有毒气体探测仪可将火场大量的实 时数据通过无线数据传输到地面接收器，从而进行深入分析和辅助决策。推荐阅读：消防无人机应用方案 【2】机载辅助灭火：在变压器、高压线路等不便于消防队员攀爬靠近的起火点，以及不能使用液体 灭火剂的情况下，无人机可以加载灭火器，由地面控制其在空中定点喷洒灭火剂进行灭火。 【3】机载辅助救援：在无人机上加挂简易火灾救护装置，如简易的防毒面具和救援缆绳等。当有人 员被困房间或楼顶时，无人机可在楼顶或房间阳台为被困人员提供提供简易救援器材，辅助被困人员疏散。另外一方面，还可以再无人机上设计配备大功率扬声器，便于地面操控人员在获取了准确的火场信息以及 受困人员的求救信息后，对建筑内被困人员发出逃生疏散和自救他救语音提示等，远程协助被困人员逃生。推荐阅读：消防无人机功能应用 【4】机载强光照明：在无人机机头设置强光照明系统，与空中监控摄像头同向设置。一方面可以在 光线受限的情况下，通过强光增加空中的拍摄效果;另外一方面，可以为夜间作业的消防队员在灾害现场 提供照明，实现快速定位、目标确定等功能。 【5】监控追踪：消防部队所面对的各类灾害事故现场往往瞬息万变，在灾害事故处理过程中，利用 无人机进行实时监控追踪，能够提供精准的灾情变化情况。便于各级指挥部及时掌握灾情的动态情况，从 而做出快速、准确的对策。
无人机在林业系统的应用
·69· 69 林业科学 无人机技术是对控制技术和遥感技术的结合应用。通常我们采用遥控的技术或者预置系统进行无人机的作业控制。因其能够对人工驾驶飞机的局限进行有效的补充而进行了大范围的推广和应用，并且相对来说无人机的投入成本较为低廉。并且还可以为无人机进行附加设备的配置，极大的降低了一些执行工作的难度，而且无人机的操控性极强，尤其是在林业系统的应用中，无人机具备了更大的优势。我们将其遥感系统技术和GPS 定位系统、通讯系统、检测系统进行了充分的融合和集成，再将其飞行器系统、飞行控制系统和无人驾驶技术进行了优化和结合调整，增强了传输系统的准确性、设备执行的即时性、反射系统的快速反应等功能。 1.无人机的发展类型和最大的载重设计 无人机也就是通过地面人工遥控技术控制无人驾驶的飞机。通常是进行人工遥控或者进行预设程序时期可以自动按照预设路线进行飞行巡航。无人机因为机翼的类型分为固定翼、多旋翼等几种类型 我国的民航总局曾在2015年对轻小型无人飞机进行发布了相关的规定，其中在视线范围内或外进行遥控的飞机重量在116kg 之内的，起飞时全机重量要小于等于150kg，在空中飞行的稳定速度在100km/h 以内的，还有一种是起飞时全机重量小于等于5700kg 的，和需要受药的植物高度在15m 意外的植物保护型无人机，第三种是无人飞艇，充气后在4600m 3以下。 2.无人机的优势 2.1无人机的工作环境适应性极强。无人机可以适应很多人工驾驶飞机无法到达的环境区域，例如比较危险的地形或飞行质量较低的区域。无人机完全可以做到，例如灾区救援、重灾区援助、核实验区域、含有有害生物或化学物质的区域等。有效的避免了对人 身生命安全的损害。2.2无人机设备配置灵活，可适应很多高难度的任务。无人机因其机体的体积比较小，所以其飞行的距离和灵活性极强，因此对设备的配置应用也极为便利，能够通过载入不同的设备去针对不同的任务或地区进行执行飞行，无人机的每一项任务都需要搭载合适的云台负载物，所以，无人机可以将云台负载物的很多功能进行合力发挥，对很多需要具备灵活性的高难度任务进行高效的执行。 2.3无人机数据传输准确、及时。在如今信息技术高速发展的时代，通讯设备和人工智能都得到了极高的研究和开发，无线终端也成功的到了4G、5G 时代，无人机将无线终端进行技术融合，在执行任务过程中能够将采集到的影像信息和数据信息快速的传达到任务中心并且具有极高的准确性和可靠性。 3.无人机在林业系统中的有效应用 3.1无人机对林业系统森林资源调查作业中的应用。目前对无人机的应用非常的广泛，有效的提高了对森林资源的精准调查。在森林资源的调查工作当中，传统的调查手段有很多方式，例如测控技术、测树原理、遥感技术、抽样调查等等。如今无人机的应用可以通过对森林资源的调查进行整体数据的了解，如种类的区域分布、数量及树木质量、生长的情况等等进行系统的统计和分析，并对森林的生态环境资源的生长和消亡周期、动态变化规律和资源的整体布局等关系进行准确的调查分析得出具体的资源条件情况，以便为森林资源的计划管理和林业的资源储备进行提供精确的数据基础，并为发展方针和策略提供实际的理论依据。 传统的调查方式很容易因为人为的误差影响而对部分森林资源区域进行准确的调查和获得数据，往往 无人机在林业系统的应用 杨启云1 杨朝应2 （1.北京中林联林业规划设计研究院有限公司贵州分院，贵州 贵阳 550000； 2.遵义市林业科学研究所，贵州 遵义 563000） 摘 要：如今随着信息技术的高速发展，科学技术也飞速的进步，人们将现代化的技术应用到了生活和工作的方方 面面。尤其对一些环境要求比较严苛的行业工作带来的好处是十分巨大的。我们本次就针对无人机在林业系统中关于林业调查、森林防火、病虫害防治方面的有效应用进行阐述和分析。 关键词：无人机；林业系统；应用文章编号：ISSN2096-0743/2019-18-0069 （下转第71页）
消防无人机使用说明书
186六旋翼无人机飞行系统 操作说明书 1 / 17
目录 I.系统简介： 186型六旋翼无人飞行器系统是一款多功能便携式无人飞行器。186机身接狗均由碳纤维材料构成。机架、上盖、支臂、起落架、电机架等皆为轻强结构设计。其中六个支臂采用直连式结构，飞行姿态更加稳定。带载起飞重量小于18公斤，最大外形尺寸小于20厘米。采用插臂式结构，展开时间迅速，通电等候卫星定位几分钟即可升空飞行。实为一款使用性极强的六旋翼飞行器。系统还可实现数字微波图像传输及4G图像转发功能，能够将无人机拍摄的图像实时回传到千里之外的指挥中心。 II.飞行参数
III.无人飞行器系统组成 A.系统组成 186有着非常完备的系统配置。包含：※飞行系统 ※地面控制系统
※图传系统 B.飞行系统 ※动力系统简介 动力系统是由旋翼、电机、电速调器、电池组等组成、 采用了六支18英寸旋翼，旋翼由碳纤维材料构造，并采用湿法糊制固化成型，轻质而高强度。 旋翼设计经由无数次测试和优化改进，气动性能符合空气动力学原理。 配合外转子无刷低速高效电机和特制的400电子调速器，可在各种复杂的环境下安全飞行。 动力电池组采用了6S1P1封装方式，内置高能量锂聚合物电池。该电池组除给动力系统提供强劲电源外，同时，还利用直流转换技术给自动驾驶仪、陀螺稳定云台、机载设备、测控链路设备、图传设备等提供电源。 ※飞控系统 飞控系统安装有三轴电子陀螺、三轴加速计、高精度数字气压计、精密电子罗盘、天线及模块等各种传感器。飞控软件系统能根据飞行器本身的姿态变化和位置变化发出控制指令，从而自动调整飞行器平衡并锁定高度和位置。也可以接受地面遥控器或者地面指令信息，执行各种任务动作（接受包括对飞行器姿态指令和对机载设备的控制指令）。 ※测控链路
无人机防火
无人机用于森林防火全华时代航天科技提供的无人驾驶飞行器，机载的红外和可见光摄像机监测森林火灾,经数控遥测电路实时传输到地面站 ,将火点、热点显示在地面站的数字地图上,经过识别系统确定是否火点,并进行精确的火点定位。当该飞行器在火场上方 飞行时,还可将火场的轮廓、面积、蔓延速度等数据实时传回地面控制中心,监测林火发生(特别适用于初发火和隐火)和火 场发展动态,为地面扑火指挥提供可靠信息。 森林火情监测无人机的优点 1、达到与有人飞机监测相同的功能； 2、低成本的使用和维护； 3、不挑气象条件和起降场地； 4、没有人员安全的风险；
5、可以执行夜航任务； 6、低能见度飞行条件下（如：烟）执行任务； 7、可以组合成空中飞行监控系统，大范围、多区域同时作业。如何用低成本、高可靠性的无人机，取代有人驾驶飞机用于森林火情监测： 无人机用于森林防火的解决方案 我国森林资源较为贫乏，森林覆盖率约为13%左右，人均森林占有面积仅为世界平均值的1/6，但森林大 火每年都有发生，如何解决森林防火的问题，又成为林业工作的重中之重。目前，国外森林防火中应用 了较多的新技术和新设备,国内在此方面的应用需求也日益增加，对森林保护的投入逐渐加大，先后运用 卫星进行资源普查、森林火场监视,而使用无人机系统对森林火情监测则还是初始阶段。 无人机中低空监测系统具有机动快速、使用成本低、维护操作简单等技术特点，具有对地快速实时巡察 监测能力，是一种新型的中低空实时电视成像和红外成像快速获取系统。在对车、人无法到达地带的资 源环境监测、森林火灾监测及救援指挥等方面具有其独特的优势。 林业是全国生态建设的主体，在保持经济和社会发展中有着不可或缺的作用，在生物的进化过程中起着 巨大的作用。我国拥有森林面积1.75亿公顷，森林蓄积量为124.56亿立方米，森林覆盖率为18.21%， 既是森林资源大国，又是森林火灾多发国家。国家林业局防火办提供的资料表明，1950年-2007年，我国 平均每年发生森林火灾22566次，年均受害森林面积近97.75万公顷。为扑救林火耗费了大量人力、物力
无人机在森林火灾中的应用
无人机在森林火灾中的应用 13林学创新 3135405033 王兆京 摘要：为探索林火监测的新手段，提高森林安全管理水平，将实时视频传输和计算机技术相结合，研制了林火监测任务设备，并与无人机飞行平台共同构成了微型无人机林火监测系统。以林区火场影像为样本，像素RGB 值为分类依据，使用统计产品与服务解决方案软件进行聚类分析，得到基于颜色特征的烟雾识别模型。该模型经过光谱特性改进和消噪处理后，对于试验影像的烟雾识别率在77%以上。利用该模型，系统可在飞行中实时完成对地面火情的探测并给出报警提示。在飞行试验的基础上，提出无人机林火监测系统的飞行作业流程，并讨论了系统运行的经济性和目前存在的问题。无人机林火监测系统同样可用于林区气象探测、可燃物和病虫害调查等方面，切实提高林区管理的技术水平。 关键词：森林保护; 无人机; 森林火灾; 监测; 识别; 模型 森林火险等级评估和重大火情监测一直是中国气象局对外服务的主要内容之一,由于重大火情往往发生在偏远的原始林区和东北、西南等大林区, 这些地区都具有面积大,交通不便等特点,因此这一服务目前主要依赖于卫星遥感技术。但是由于平台本身有固定的运行周期且地面分辨率较低, 卫星通常难以及时发现火情,在复杂天气情况下更是如此, 往往是火情已有相当发展的时候才能发现, 错过了林火控制的最佳阶段。相对于了望塔和卫星而言, 飞机巡护是目前林区火情监测最为有效的作业手段,具有巡视面积大、作业效率高、反应速度快等特点,搭载一定的人员和灭火设备,还可以在发现火情后就地实施扑救,因而在国外已成为森林防火的主力军之一。我国早在1952 年就建立了东北航空护林中心, 1961 年又成立了西南航空护林总站, 开展航空护林业务。但由于经费等原因, 我国航空护林面临着飞机陈旧、设备老化、飞行能力不足等问题。缺乏高效、经济、易维护的飞行平台成为制约航空护林事业发展的瓶颈之一。无人驾驶飞机(以下简称无人机)是当今航空科技发展的热点之一, 相对于普通飞机而言,具有体积小、重量轻、成本低、维护简单、使用灵活等特点。目前国内外都在积极开展无人机的民用研究,并且在资源遥感、环境评估、航空测绘、精准农业、气象探测和人工影响天气等领域内取得了一定的进展。在森林防火方面也有相关工作开展,如NASA 艾姆斯中心研制了无人机用AIRDAS(机载红外灾害评估系统)组件;齐齐哈尔大学的李春林等研制了林火监测无人飞艇。可见国内外对无人机在森林防火方面的应用潜力已有了相当的认识,如能开发出实用、低成本的微型无人机林火监测系统用于森林防火工作,不仅具有飞机巡护的诸多优势, 而且能够大大降低运行成本, 为我国森林安全工作提供一种全新的低成本、高效作业工具。 无人机林火监测系统的设计 1.1 系统功能设计森林火灾是一种无组织的燃烧过程，主要特点就是不完全燃烧，其外在表现为火灾发生时会有大量的烟气产生，特别是在初期火势较小时，这一现象尤为突出。大量的实际经验也表明，在林火发生时烟与火往往是伴生的。特别是处于“暗燃” 状态的林火，烟的指示作用更加明显。且相对于明火而言，燃烧产生的烟雾在色彩和空间尺度上都具有更明显的特征，对传感器的要求更低，也更容易被自动识别。因此，系
无人机用于森林防火的解决方案
无人机用于森林防火的项目计划书 我国森林资源较为贫乏，森林覆盖率约为13%左右，人均森林占有面积仅为世界平均值的1/6，但森林大火每年都有发生，如何解决森林防火的问题，又成为林业工作的重中之重。目前，国外森林防火中应用了较多的新技术和新设备,国内在此方面的应用需求也日益增加，对森林保护的投入逐渐加大，先后运用卫星进行资源普查、森林火场监视,而使用无人机系统对森林火情监测则还是初始阶段。 无人机中低空监测系统具有机动快速、使用成本低、维护操作简单等技术特点，具有对地快速实时巡察监测能力，是一种新型的中低空实时电视成像和红外成像快速获取系统。在对车、人无法到达地带的资源环境监测、森林火灾监测及救援指挥等方面具有其独特的优势。 林业是全国生态建设的主体，在保持经济和社会发展中有着不可或缺的作用，在生物的进化过程中起着巨大的作用。我国拥有森林面积1.75亿公顷，森林蓄积量为124.56亿立方米，森林覆盖率为18.21%，既是森林资源大国，又是森林火灾多发国家。国家林业局防火办提供的资料表明，1950年-2007年，我国平均每年发生森林火灾22566次，年均受害森林面积近97.75万公顷。为扑救林火耗费了大量人力、物力和财力，森林火灾对森林资源和生态环境的破坏所造成的损失难以估量。 因此，如何将高科技手段应用到森林资源监测，对火情早发现、早预报、早扑救，变有灾为无灾、变大灾为小灾已成为森林防火工作的一项迫在眉睫、亟待解决的重大课题。 1、国际常用森林防火技术 德国投入使用的Fire-Watch System森林火灾自动预警系统是一种应用数码摄像技术的森林火灾自动预警系统，它能够及时识别与定位森林火灾，是当前全欧洲
无人机森林消防应用
无人机消防应用 随着无人机技术的日趋成熟和航空摄影技术的进一步拓展，无人机应用领域日益广泛，而森林防火任务日益加重，我国消防部队面临着复杂的灭火救援和社会救助形势，传统现场侦查手段的局限性已日益凸显，同时为扑救森林火灾也耗费了大量的人力、物力和财力，森林火灾对森林资源和生态环境的破坏所造成的损失难以估量。如何将高科技手段应用到森林资源监测，有效实施消防预警和现场侦测，并迅速、准确处置灾情已成为森林防火工作的一项迫在眉睫、亟待解决的重大课题。 我国将无人机技术应用于森林消防，优势越来越明显，通过搭载不同的任务载荷在林区巡护、卫星热点侦察、火场侦察等方面发挥监测功能。消防无人机与传统消防方式相比，具备着以下优势： 一、机动灵活 消防无人机一般只有100千克以下的重量，依托飞行控件就可以对其进行操控。由于不受交通路线限制，在续航满足的情况下，可以及时补充灭火弹药、传递救援物资，为指挥提供可靠资料。再者消防
无人机搭载设备可根据需求进行调整，如执行某项特殊任务，针对性地搭载所需设备。执行多项任务时，将搭载设备进行整合，任务可同时进行; 二、视野全面 消防无人机在高空对目标进行全局性拍摄，可将地面情况“尽收眼底”，同时通过宽带、数据链技术可以实现超视距控制，依据现场需求，可从不同角度、不同的距离在不同的光线条件下进行作业，更加准确地传递火灾信息; 三、成本低廉 消防无人机本身制造生产成本相较其他灭火设备更加廉价。同时取消人员登机、登车等过程，直接操作减少时间成本; 四、操作简单 消防无人机操作简单，只需要1-2人就可以完成此类操作任务。随着相关管理条例的出台，操控消防无人机的飞手应考取被法律认可的“无人机驾照”，同时在执行任务过程中，切勿抱有侥幸心理，应认真对待; 五、安全可靠 操作人员遥控或编程执行任务，有效规避传统灭火救援行动中存在的短板，确保消防官兵的自身安全，提高安全系数，降低了二次事故的发生频率; 消防无人机参与森林消防解决了地面巡护无法顾及偏远地区发 生林火的问题，以及对重大森林火灾现场的各种动态信息的准确把握