无人机在基站巡检工作(标书可做为新技术措施)Word下载.doc

无人机在基站巡检工作(标书可做为新技术措施)Word下载.doc

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了由B-17轰炸机改装的遥控舰载机。

军用、民用领域均广泛应用。

军用方面，无人机分为侦

（4）20世纪70-90年代及其以后，以色列军事专家、

察机、靶机。

民用方面，无人机+行业应用，主要是利

科学家和设计师对无人驾驶技术装备的发展做出了突出

用无人机优势进行航拍，然后对收集资料进行后续行业

分析。

目前已经和即将使用的领域多达40多个，如影视

2无人机在日常勘察、巡检工作中的应用

航拍、农业植保、海上监视与救援、环境保护、电力巡线、

渔业监管、消防、城市规划与管理、气象探测、交通监管、

为保证移动通信信号覆盖的良好性、连续性，基站

地图测绘、国土监察等。

铁塔需要数量多、分布广。

随着移动通信的发展，对铁

目前应用最广的是固定翼无人机和旋翼式无人机，

塔的数量持续增加，新建铁塔常常需要选址在野外不易

二者比较如下。

到达的区域，站址勘察存在一定的困难。

现网站址的

（1）固定翼无人机续航时间长、载重量大，适合远

铁塔构件长期暴露在野外环境中，气象条件复杂、现

距离连续工作，如军用的无人侦察机、民用的电力巡线、

场环境多变，受到雷击闪络、构件老化影响而产生倾斜、

测绘、航拍等。

倒塔、拉线断股、腐蚀等损坏，必须及时发现并对其修

（2）旋翼式无人机续航时间短、载重量适中、具有

复更换，否则会造成安全事故。

这就需要对铁塔进行

可悬停的优点，尤其适合需要悬停工作的场合，如影视

巡检。

航拍、电力跨线作业等。

铁塔的日常巡检、维护，目前主要还是人工完成，

1.3多旋翼飞行器

工作量大，条件艰苦，特别是对山区和跨越大江、大河

多旋翼飞行器也称为多轴飞行器，是旋翼式无人机

的基站铁塔巡检，以及在冰灾、水灾、地震、滑坡巡视

的一种，它通常有3个以上的旋翼。

飞行器的机动性通

检查，所花时间长、强度大、风险高，且存在由于物业

过改变不同旋翼的扭力和转速来实现。

相比传统的单水

纠纷等问题造成的难以到达基站等问题，这些都给巡检

平旋翼直升机，它构造精简，易于维护，操作简便，稳

工作带来了极大的难度和危险性。

定性高且携带方便。

由于多旋翼飞行器在操控性、可靠性、

从上面章节针对无人机介绍中可获知，在民用领域，

勤务性等方面的优越性，已经成为微小型无人机的主流。

主要利用的就是无人机对工作环境要求低、覆盖范围广，

常见的多旋翼飞行器主要有四旋翼、六旋翼、八旋翼，

并具备高空、远距离、快速的能力，搭载摄像头，可满

被广泛用于航拍、安全监控、农业植保、电力巡线等民

足航拍功能。

如果在日常工作中采用无人机+巡检方式，

用领域。

上面提到的困难基本可迎刃而解。

多旋翼飞行器如图1所示，主要由机架、电机、电

2.1主要优势

调和桨叶组成，为了满足实际飞行及工作需要，无人机

将无人机应用在勘察、巡检工作中，相对传统人工

还需要配备电池、云台、IOSD以及遥控器、飞行控制系统、

巡检，具备如下优势。

图像传输系统。

（1）不受地形、地貌限制。

对于高山、河流阻挡等

人员无法到达现场的场景，使用无人机可远距离完成

工作。

（2）降低安全风险。

在站址勘察工作中，通过无人

机升高后拍摄的图像、视频，可以快速高效的了解现场

的覆盖要求，制定更加合理的选址要求及天馈覆盖方案。

在维护巡检作业中，先通过分析无人机传回的视频信息，

快速进行隐患排查；

发现隐患或问题后再安排人员上塔

作业，有效降低安全风险并提高工作效率。

图1多旋翼飞行器

（3）提高工作效率。

无人机搭载高清摄像头，通过

表1常见多旋翼飞行器参数对比

项目

悟

精灵4

工作温度

工作环境温度

-10℃～40℃

最大起飞重量

3400g

1380g

最大上升速度

5m/s

6m/s

机身

最大下降速度

4m/s

最大水平飞行速度

22m/s

20m/s

最大飞行海拔高度

4500m

6000m

飞行时间

约20min

28min

照片最大分辨率

4000×

3000

照片拍摄模式

单张拍摄

UHD：

4096×

2160p24/25、

UHD:

4096×

2160（4K）24/25p

3840×

2160（4K）24/25/30p

2160p24/25/30

2704×

1520（2.7K）24/25/30p

相机

录像分辨率

FHD：

1920×

1080p

FHD:

1920×

108024/25/30/48/50/60/120p

24/25/30/48/50/60

HD：

1280×

720p24/25/30/48/50/60

HD:

1280×

72024/25/30/48/50/60p

支持存储卡类型

MicroSD卡

最大支持64GB容量

工作频率

2.4～2.483GHz

遥控器

信号有效距离（开阔室

2000m

FCC:

5000m；

CE:

3500m（无干扰、无遮挡）

外无干扰）

电池

6000mAh

容量

4500mAh

5350mAh

电池整体重量

570g

462g

云台

俯仰：

-90°

～+30°

3-轴（俯仰，横滚，偏航）

水平：

±

320°

卫星定位

GPS/GLONASS双模

其它

前视障碍物感知系统

无

有

空中变换位置及悬停，可以快速、高效、无盲点的实时

2.2应用场景及主要工作内容

呈现并记录周边环境、塔桅、天馈、塔基等详细情况，

基于无人机巡检优势，并考虑到经济性、可操作性，

高效完成站址勘察、日常巡检工作。

传统勘察方式，每

无人机巡检主要适用于以下场景。

站址平均需40min，使用无人机后仅需5min；

传统铁塔

（1）日常巡检：

通过控制无人机可以实时查看塔基、

巡检，每站址平均需60min，使用无人机后仅需10min。

环境、天馈线、平台、塔体的运行情况，发现异常情况

（4）资料收集精确、详实。

能够进行全景、全方位

时再进行上塔操作，这种巡检方式可以提高50%的效率，

拍照和录制视频，采集资料更具体详实，实现维护人员

而且没有任何的人员风险。

在塔上无法进行的拍摄操作。

（2）适用于单管塔、升降塔、景观塔、高度30m以

（5）减少物业纠纷。

针对部分物业敏感的居民区、

上地面塔等存在较大安全风险的巡检。

商业区，也可通过无人机远距离完成勘察、巡检作业，

（3）适用于因物业纠纷，导致维护人员无法进行上

有效减少扰民，降低协调成本，快速完成工作。

塔巡检。

（4）适用于因交通或障碍物阻拦，涉及高山站、河流附近站，维护人员无法进行上塔巡检。

（5）大风、雷雨、大雪、冰冻等特殊天气过后，利用无人机，对受特殊天气影响的基站进行快速的隐患盘查，对发现的重大安全隐患立即上报，并及时整改，避免再次出现特殊天气时，发生倒塔等安全事故。

（6）地震、洪水等灾害时刻，利用无人机的视频功能，联机查看灾害现场的情况，实时掌握受灾程度，以便应急通信保障组根据灾害现场情况进行行动部署，降低安全风险，及时做好应急保障。

无人机工作内容主要包括检查铁塔环境、塔基、塔体、构件、天线支架、平台、接地及防雷检查；

恶劣天气后的专项现场检查；

现场隐患上报。

2.3巡检操作规范及流程

根据现场实际操作并归纳总结，无人机巡检的操作规范及流程如下。

2.3.1操作规范

（1）利用无人机铁塔巡检由2人进行。

（2）一人操纵飞机，一人监视地面屏幕。

（3）隐患部位实时监视和录像可同时进行，还可进行高清晰度的摄像。

（4）发现铁塔有隐患的塔体部位可悬停或来回飞行细查。

（5）飞机飞回后进行图片分析。

2.3.2巡检流程

（1）利用无人机对铁塔环境、塔基、塔体、平台、天线抱杆、爬梯、避雷针、防雷接地等各部位依次作全面检查。

（2）无人机检查结束后，将拍摄的各部位照片输入笔记本电脑，查看各部位照片发现的隐患并作分析记录。

（3）填写隐患报告。

（4）按隐患分类维护人员上塔现场整改。

（5）整改合格。

（6）将隐患巡检排查整改信息数据资料上传铁塔公司运维监控平台。



2.4案例

下面通过两个案例介绍无人机巡检的工作内容。

2.4.1单管塔巡检作业检查（如图2所示）

图2 单管塔巡检作业

（1）检查塔体上是否有遗留杂物及其它无关附挂物；

场地是否干净，周围是否有杂草、垃圾；

楼顶或院墙内是否有排水沟、地漏是否通畅；

标识是否齐全：

是否有严禁攀爬等标识；

周围是否有不安全危险源，如地面土质变化，屋面或墙面开裂等，塔体周围是否有影响基站覆盖的阻档物。

（2）检查基础螺栓螺母有无松动缺失，基础是否有明显下沉、滑移，基础周围回填土是否松动滑坡，基础上面有无地面塌陷、水泥硬化面是否开裂，基础桩顶等外露部分的混凝土结构是否开裂；

基础周围是否积水，底盘与桩顶间泄水孔是否无堵塞，塔脚底板是否与基础面接触良好，塔脚是否包封，基础螺栓是否氧化锈蚀，基础内是否有杂物杂草。

（3）塔体巡检作业检查:

检查塔体主杆、内外刨钢

（法兰盘）、斜撑、横撑、加固板、十字撑、辅助撑、走线架等构件弯曲、扭曲、变形，是否被盗、缺失，塔体螺栓是否松动、缺失、氧化锈蚀，是否错孔错位，内外刨钢（法兰盘）贴合面是否接触良好，塔脚/塔体焊缝是否开裂。

（4）检查平台构件是否齐全、可靠、是否松动锈蚀；

抢险人员无法到达现场，无法准确掌握现场的受灾信息。

是否缺少构件，平台、抱杆是否牢固、可靠。

工作人员可以利用无人机的视频功能，联机查看灾害现

（5）检查天线抱杆是否垂直于地面，是否扭曲倾斜；

场的情况，实时的掌握受灾程度。

应急通信保障组可根

所有悬空的天线抱杆是否在底部20cm处设置防止天线

据灾害现场情况进行行动部署，降低安全风险，及时做

滑落的天线防滑销；

天线抱杆是否有其它附挂物；

固定

好应急保障。

天线的抱箍螺栓必须是否防松措施。

（6）检查高于4m的桅杆需有爬梯或角钉；

爬梯上

3总结

下间距30cm，上下段之间的护圈只允许平台以上2m范

围内空缺。

所有栏杆、护圈与走梯、爬梯结构及塔身主结

随着近年来无人机技术的不断发展和成熟、成本的

构应牢固连接；

爬梯踏步杆向前100mm、向上150mm

不断降低，使其在基站勘察、巡检工作中的应用成为可

范围内不应有构件阻挡，爬梯不得向内有尖角突出；

内

能。

无人机的使用大大提升了工作的效率，同时有效降

爬梯爬钉无缺失、弯折现象。

低日常登高、应急抢险的安全风险，随着应用的不断深入，

（7）检查接地螺栓是否紧固,各接地点螺栓是否锈

必将成为基站建设、维护工作不可或缺的好助手。

蚀,接地体是否外露,是否锈蚀，接地扁钢是否与塔体应

目前，无人机巡检在山西铁塔多家合作单位内部推

有效连接，焊接是否良好，焊接长度是否不少于10cm，

广，取得了良好的效果。

在实践过程中总结形成了《无

是否满焊,接地排固定是否牢固、可靠、无锈蚀。

人机站址勘察与日常巡检规范》、《无人机操作标准教程》，

2.4.2灾情应急通信保障

并对操作人员开展了多次现场集中培训。

全省已完成超

在灾难现场进行应急抢险保障时，由于灾情严重，

过1000个站址的勘察和约3000个站址的日常巡检工作。