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【Keywords】 UAV remote sensing technology; geological disasters; regional disaster monitoring
【中图分类号】P231 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2017)03-0090-02
1 引言
在对地质灾害区域进行检测的过程中,传统航拍的方式不仅时效较低,同时空间的分辨率相对较低,从整体的视觉效果方面进行观察得知,其综合效果较差。随着科技的进步,人工智能化水平加强,无人机技术得到了广泛应用与发展,从单纯的军事用途逐步应用于民用及商用,为人们的生活和工作带来了较大的便捷。由于地质灾害对人们生活产生极大的影响,掌握地质灾害发展的真实状况能在一定程度上降低灾害的不良影响。因此,本文主要从以下几个方面进行论述。
2 无人机遥感技术简介
2.1 无人机遥感系统组成
在无人机遥感系统当中,主要划分为三大部分:
①地面系统。该系统中主要包含了地面辅助设备、地面监控分系统、起飞着陆系统的地面部分、遥控遥测系统地面部分以及地面遥感测站等。
②任务载荷。该系统中主要包含了火控系统、目标探测系统以及武器外挂系统。而目标探测系统中又分为光电系统、雷达系统和激光测距。
③飞机系统。无人机遥感机因飞行的灵活性、适于低空飞行作业和操作便捷等特点,飞行过程中能获取高分辨率的成像,在测绘领域当中得到广泛的应用[1]。
2.2 无人机遥感技术的特征
通过上文的简介得知,无人机遥感技术的应用能改善传统航拍的影像效果。在其实际工作中,无人机遥感测绘一般以无人机为主要载体,并携带相机和传感设备作为辅助,能准确快速地完成低空小范围区域高精度的测绘作业,其主要优势是应用范围大,投入成本低,这些特点使得其具有的优势多于有人机测绘。
此外,无人机遥感技术具有的另一特征是对测绘数据和信息高效处理的能力,无人机遥感系统的测绘作业以遥感数据为主,此系统精准空间分辨率高,时效性强,测绘周期短,同时相对于测绘数据而言主要是对影像数据的处理研究。依据一般无人机技术特点优势而言,对影像的处理包括影像匹配、像素处理以及正摄纠正等。对数据和图像的处理技术使得到结果的真实性较高[2]。
3 无人机遥感技术在地质灾害检测中的应用分析
3.1 快速测绘
在采用无人机遥感技术时,由于其和传统测绘方式相比,最大的特征是具有灵活机动的飞行特征,无人机的飞行速度较快、重复周期较短,能在短时间内实现所要拍摄的图像,同时能达到短周期内重复进行拍摄,应用这样的检测方式对地质灾害发生地区产生的影响相对较小,能起到对灾情动态检测的作用。辟如,六旋翼无人机在鲁甸地区地震中的应用,拍摄的速度为72次/s,拍摄的精度高达40mm。由于无人机的可操作性较强,参与操作的人员只需要在短时间内进行专业的培训,便能开展正常的测绘工作。对地震灾区进行无人机测绘的结果如图一所示。从测绘效率的角度得知,在测绘活动开展的第一次飞行的7min内,完成测绘的面积为100000m2;从测绘精准度的角度而言,精?识却锏?40mm,通过对图片的观察能清楚地看到树木的纹理分布;依据测绘可视化的角度,处理并合成的影像数据可以从电脑上清楚地看到地质灾害区域的俯视图和仰视图,从不同角度访问全面地了解到灾区的真实状况,这对灾情影响范围的控制和救援工作的开展提供了切实可行的参考。
3.2 地质灾害排查测评
通过采用无人机遥感技术,得到了相应的影像数据,提取灾区地质状况的二维和三维的图像,实现了对灾区地质地貌的全面展示。在对地质灾害程度进行测评时,无人机遥感测绘技术作为数据的主要来源,能够充分地利用GIS技术,针对地质灾区的内地质条件、气候预测还有植被破坏的程度等方面的内容予以专题图的绘制,采用GIS对空间分析的能力,来对地质灾害区域进行等级评定,为地质灾害区域将要发生灾害次生的类型、规模以及区域等方面的信息予以全面的标识,这样等级评定,对后续救援路线和资源的分配具有重要的作用。
4 无人机遥感技术未来发展前景探究
在先进科学技术的支持下,无人机遥感技术得到较好的发展与应用,在地质灾害监测中,由于其自身具有灵活和精准度高的特征,在未来的发展中强化软件性能在很大程度上提升测绘的技术。硬件方面,无人机自身飞行具有稳定性、抗逆性,影像拍摄的频率得到很大的提升。从而提高影像获取的硬件支撑能力,尤其是在空间分辨率方面和对不良天气的抵抗力方面能得到适当的提升。对无人机硬件方面的改良主要是为了获取高精准度和低噪点的影像与数据,进而节省后续对图像处理的成本和时间。对于软件开发方面,最主要的发展方向是研发抗干扰能力和数据加密技术能力的提升。
军事领域对光学技术的运用由来已久,我们今天日常生活中许多光学相关的技术与产品都是军事应用在先,而后转化为民用品。光学手段在现代化战争中的重要作用,被大家深刻认识应该是从以美国为首的海湾战争及后来进行的几个局部战争的实效看出来的。随着“全天候作战”、“精确打击”、“复杂战场环境”及“无延迟攻击”等现代战争需求不断演变,光电武器装备也在不断推陈出新,广泛应用在预警、告警、瞄准、定位、监视、侦察、武器对抗、精确制导、信息通信、夜视观测等诸多领域;其地位也日益重要,渐渐成为或将与雷达同等地位的探测设备,与无线电网同等地位的光电通信装备,与化学能武器同等地位的激光武器装备等。
从一般光电系统到机载光电系统
通常,以光电相关技术为基础的构成系统都可以称为光电系统,现今人们对于光电系统并不陌生,在日常生活中随处可见。光电系统是以光学工程、激光工程、精密机械、信息处理、自动控制、计算机等高新技术为依托,实现对光的收集、转换、控制、处理、提取信息、能量转换、输出等,并集成多种传感器实现特定功能系统的总称。
从对光波利用方式不同,光电系统可以分为:信息感知,信息传递,能量传递等。它们从组成和机理上有许多相似之处,又有功能侧重不同带来的功能单元和性能指标的不同。
信息感知类光电系统组成示意框图如图1(a)所示。光电系统感知的信息是来自于目标/背景的光波特征,比如温度差异、颜色差异、灰度差异等,有反射光,如可见光探测,也有目标/背景自身的辐射,如红外探测,不同的温度在探测器上看到的亮度不同,其波段是指覆盖了紫外光、可见光、红外光、远红外光,波长从200纳米到几十个微米的范围。
信息感知类的光电系统是通过其光学通道收集来自目标/背景反射或自身辐射的光波,经探测器部件进行光电转换,形成图像(有时是电信号)信息,经信号处理单元得到目标信息。系统管理模块,管理调度伺服控制系统及光机运动部件运动,实现光学通道在一定角度范围内搜索或跟踪目标;有时为了获得目标的相对距离,控制激光输出并对回波进行处理得出需要的信息。主要指标包括:探测距离、分辨率、工作波长、定位精度等,光电系统大多数属于这一类。如地面防空系统中的红外周扫警戒系统、船载光电瞄准装置等。
信息传递类的光电系统是以光波作为信息载体,形成点对点或互联互通的光通信的网络,此类系统的组成示意框图如图1(b)所示。从图中可以看出,其组成图与图1(a)中组成相似,不同点在于将探测系统中的测距的激光收发功能模块演变为通信信息的收发处理模块。地面无线光通信设备已经有比较成熟的产品了,地-星光通信也已经有应用。目前主要有激光通信和紫外通信,主要指标包括,通信带宽、通信距离等。
能量传递类的光电系统,这里主要指用激光方式将较大的能量传递到另一个受体上,并发生作用,的光电系统。主要有激光干扰、激光毁伤、激光照明、激光充电等方式,其原理组成示意框图如图1(c)所示。激光光束定向性好,能量传递效率高,与其它两类系统相比,更加强调光束性能以及指向的控制和调节,如光束会聚、波前校正,光轴稳定等。包括地、空、舰船、星载激光定向干扰系统、激光致盲系统、激光武器、激光照明、激光充电系统等,主要技术指标有工作波长、输出光功率、作用距离、激光转换效率、光束指向精度等。
机载光电系统
机载光电系统与地基、舰载、车载、星载等光电系统原理是基本相同的。但是在机载环境中应用的装备,由于平台对设备要求苛刻、外部环境严酷、作战形态复杂多变,给光电系统设计带来了不同于其它应用平台的能力需求和技术难题,可以概括为以下几个方面:
1、来自机载平台本身的不利因素:包括宽频振动(0~2000Hz),大过载、大机动,机体变形,复杂的内部电磁干扰,宽幅波动的供电环境,严格的能耗要求,严格的重量体积要求,突出部分的气动限制,共形、隐身,长期反复使用等。这些对于“秒”级精度的光电系统设计提出了非常苛刻的要求;
2、外部严酷的环境要求包括:从极冷到极热(零下五六十摄氏度到一百多摄氏度的范围),风、雨、沙尘、盐雾、霉菌、阳光暴晒、气动加热、大气湍流等,这些因素往往是同时作用,综合影响,无疑给机载光电系统设计增加了许多难度;
3、战场形态复杂多变方面的不利因素:如距离远、运动快、机动大,光波传输通道的大气波动、散射、遮挡等随时存在,有些目标还进行隐身伪装。机载光电系统必须在这些不利因素影响下实现良好的性能。
因此,为了应对多种因素的影响,机载光电系统在保证性能的前提下,必须做到各方面的平衡。高动态、宽范围变化、容积率高等因素的综合作用,带来了机载光电系统设计上的不同理念、构型和方法。许多很好的光学、结构材料、器件适应不了环境要求不能用了;为了在动态环境中保证光学系统精度、运动精度,需要设计既轻巧又要有良好刚度的精密结构;为了保证在平台强烈振动和机动的状况下光轴的稳定性、图像的清晰度,机载光电系统必须考虑复杂的陀螺稳定系统和良好的减震系统,随着探测距离和激光束照在数百千米目标上的需求,有些系统已采取二级稳定系统等更为复杂的控制技术;在实现超视距进行探测时,背景复杂,目标辐射很弱加上大气通道上的湍流和散射,目标信息检出处理增加了很大的难度;随着平台飞行速度更高,飞行高度达到临近空间,特殊的热管理等带来的材料问题、运动补偿问题、热控问题等一系列技术难题也非常富有挑战性。
机载光电系统的优势
1、信息感知类机载光电系统的特点主要表现在:(1)被动探测,隐蔽性好;(2)能提供高分辨率可视化图像;(3)角分辨率精度高,能够远距分辨群目标;(3)不受电磁干扰影响,适应复杂电磁环境远距探测;(4)全天时工作,提升夜视夜战能力。
2、信息传递类机载光电系统的特点主要表现在:(1)光通信信号带宽宽,信息容量大;(2)无线光通信方向性好,保密性高。
3、能量传递类机载光电系统的特点主要表现在:(1)无延迟攻击,实现实时打击;(2)定向能输出,提高作战效率;(3)实现无线方式传送能量。
机载光电系统在拥有上述诸多优点的同时,也存在一些不足,由于光电辐射波长较短,易受气大气条件的影响而性能降低。
机载光电系统在现代战争中的应用
目前在国外三代机、四代机、预警机、直升机、无人机以及特种飞机等上面普遍都装备了光电系统,光电系统随着光电子、信息处理、计算机等相关技术的进步,已历经了三代的发展,目前性能更加先进的系统和技术也在大资金的投入下进行着研发。
按照应用细分,机载光电系统可分类如下:
信息感知领域
1、光电预警/告警探测系统,该系统通过对飞机、弹道导弹和巡航导弹等目标的搜索、跟踪和定位,为预警机以及防空反导体系提供目标信息,具有抗电磁干扰、反隐身和被动探测等特点,是实现战场态势广域预警/告警的有力手段。美欧、日本等国发展了多型光电预警/告警系统,国外目前的典型应用门警(Gatekeeper)系统对巡航导弹探测距离达到800千米左右;美国F-35战斗机的分布式孔径系统可实现对周视360度全向感知,告警距离达到十几千米。
2、光电监视与侦察(ISR)系统,通过利用光电传感器发现、识别、确认、监视、跟踪并定位目标,获取战场信息,具有高分辨率成像、昼夜侦察与监视、快速获取敌方情报等特点,是提供战场支援和夺取信息优势的重要手段。最具代表性的为美国雷神公司的“全球鹰”光电侦察系统,其对地目标分辨率小于0.2米。
3、机载跟瞄系统按使用方式又可分为光电雷达(红外搜索跟踪系统)、昼夜瞄准吊舱、光电转瞄转塔等。
(1)机载光电雷达是用于战斗机对空中目标进行大范围快速搜索、探测和跟踪定位的光电设备,具有抗电子干扰能力强、隐蔽性好、定位精度高、探测隐身目标能力强等特点,可在战场复杂电磁环境下进行远程探测跟踪,独立支持火控系统完成超视距攻击,已成为作战飞机任务系统重要的战术传感器之一。由意大利、英国和西班牙组成EURO-FIRST集团,研制的装备在“台风”战斗机上的PIRATE光电雷达,迎头探测距离达到50千米以上。
(2)昼夜瞄准吊舱是集红外、电视、激光于一体的机载光电探测系统,使用红外、电视可在昼夜条件下对地面目标进行搜索、识别和跟踪,跟踪状态下利用激光对目标进行测距,主要用于配合中近距电视/红外制导导弹、卫星/惯性制导炸弹、激光制导炸弹等空面武器对目标进行精确打击。美国诺思罗普・格鲁门公司的Litening吊舱对地探测距离可达30千米以上。
(3)光电观瞄转塔是用于直升机/无人机/反潜巡逻机等实现对地/对海侦察和攻击的光电瞄准设备,能够在昼夜条件下侦察和瞄准,为航炮、火箭等多种无控武器攻击提供瞄准参数,可进行激光制导武器(导弹或炸弹)等制导武器提供制导信息实现精确打击;美国FLIR公司的Star SAFIRE HD光电观瞄转塔,超小视场下可以识别18千米处的成年人目标。
信息传递领域
无线光通信技术区别于传统的射频通信技术,有其自身的特点:从红外波段到紫外波段,为信息传输提供了超宽频带能力,保密性好,不受电磁福射的影响。包括机群之间、卫星与飞机、飞机与地面站之间的无线激光通信。目前由于机载平台要求苛刻、动态影响大,机间激光无线通信还处在探索和实验阶段,如FALCON系统预期实现50km以上2.5Gbps带宽的数据通信,未来将达到几百千米的能力。同时,由于紫外日盲特性和大气层中良好的散射传播特性,与激光通信不同,可实现非视线传输,具有低窃听率,高抗干扰性和全天候工作等优点,但由于目前器件水平不高、数据传输速度不大,距离近,目前机载应用还处于实验室研究阶段。
能量传递领域
应用主要包括激光定向对抗系统、激光武器系统、激光照明、激光充电等方面。光电对抗是指敌对双方在光波段的抗争,目的在于破坏或摧毁敌方光电侦察装备和光电制导武器的作战使用效能。目前在光电对抗系统开发中有代表性的为诺格公司的LAIRCM(大型飞机红外对抗系统)、DIRCM(定向红外对抗系统),有效对抗红外制导导弹的距离达到十几千米,激光武器系统利用高能激光束对目标进行毁伤,具有无延迟攻击、射程远、无限次发射等优点,可用于拦截弹道导弹、巡航导弹、高机动的空中和地面目标等,虽然目前还在技术验证阶段,但未来将是重要的机载武器装备之一。波音公司、诺斯罗普・格鲁门公司和洛克希德・马丁公司联合在大飞机上开展了先进机载激光武器试验系统(ATL),其激光器功率100千瓦,作战距离达到20千米以上。由于超大功率的激光能源系统庞大,整个系统占了几乎一架飞机,因此,在作战飞机平台的装备还有很长的距离。
与日俱增的重要地位
相对于电磁波雷达而言,工作在光波段的机载光电系统,工作机理上具有高几何分辨力、高频谱分辨力以及被动获得信息等优点。随着光电子基础技术研究的不断突破,近30年光电系统获得了空前的发展,在“海湾战争”、“科索沃战争”、“阿富汗反恐战争”等一系列局部战争中得到了广泛应用,也取得了令人瞩目的效果,从中也展现了其在现代战争模式中的重要作用。
早期机载光电系统是为了解决夜视观察的辅助作用,随着作战模式向精确打击模式的演变,机载光电成为精确瞄准、精确定位、精确投放武器的必需装备,而从侦查监视及信息获取的角度,由于光电系统几何分辨力高、光谱分辨力高、图像真实,目前已成为获取高质量战略和战术情报的最有效手段。随着空中作战中电磁环境的日趋复杂,机载光电探测系统被动探测,不受电磁干扰、隐蔽性好、信息可视化等优势更显突出,发挥着与雷达等探测手段同等重要的作用。面对飞行器几倍声速,高机动,高隐身等新的作战需求的变化,以光电探测和激光攻击的光电武器系统是满足“无延迟攻击”的最佳选择。大数据率、多源、多机平台协同的数据传输离不开高带宽传输能力的机载光通信系统。
总之,随着光电子技术、量子探测技术、高速处理技术、高效率激光能量转换技术、高性能材料技术等光电技术不断突破,机载光电系统性能还将进一步得到提升,在未来机载平台上将会发挥更加重要的作用。
机载光电系统的发展趋势
为适应日益严酷的作战环境,应对作战对象的升级换代,未来的高科技战争对新一代机载光电系统不断提出新的需求。加之基础技术的持续进步,同时推动光电系统不断发展。机载光电系统未来的发展基本可以概括为性能提升、功能拓展、系统综合和概念创新。
1、性能提升、功能拓展:“看得更远、看得更清、瞄得更准”是机载光电系统发展永恒的主旋律。机载光电瞄准系统在新技术的推动下,探测能力较以往有了大幅提升。未来光电雷达将达到几十千米甚至上百千米的探测能力,成为反隐身、超视距作战的利器。瞄准吊舱将将达到更远的探测距离和更精确的瞄准定位,使战机能够在百千米距离就可以对地面目标发起精确打击。光电情报监视侦察系统分辨率将进一步提升,并将能够覆盖更广的战场侦察范围。未来系统分辨率将达到厘米级,甚或更高。并将通过光谱细分技术提高对伪装目标的识别能力,同时结合无人机长航时优点,实现对战场不间断地战略和战术高分辨率侦察监视,战场动态尽在掌握之中。
2、系统综合、概念创新:“从单一到综合、从传统到新体制”使机载光电系统充满活力。F-14飞机的IRST,F-15飞机的SNIPER吊舱都是单一功能的光电系统,而F-35飞机则采用一个EOTS和6个DAS进行系统综合,成为集空/地探测、导弹告警、态势感知为一体的综合光电系统。可以预计,在未来机载光电系统综合化程度会更高,不同功能、不同波段的光电单元有机结合,实现机载态势感知、探测瞄准、告警、干扰、毁伤和通信能力的一体化。新体制、新概念的光电产品将随着技术发展不断涌现。自由曲面共形光学天线将使未来的机载光电系统光学窗口不再突出,而与飞机机身融为一体;光学超材料的出现将使光电系统光学特性出现异于寻常的变化;孔径编码成像将改变传统几何光学的成像概念;采用光量子技术的量子雷达则将使经过隐身、伪装、防护的目标无所遁形…。
结语
去年大张旗鼓巨型展位,出尽风头的奥迪、福特、大众本届约好了一起玩消失,结果奔驰、宝马、雪佛兰、沃尔沃在一起好好地玩耍起来了。
别问我这台IAA空气动力概念车0.19的空阻系数啥概念,我会告诉你飞机的空阻系数为0.08,而百公里加速达到2.8秒的特斯拉Model S P90D,其风阻系数达到了0.24。另外,这台车搭载了Car 2 X 智能云端交互系统,它不但跑得快,而且非常聪明。
“具有中国特色”的道路情况再也不是一种贬义的说法,而是各大汽车厂商对其自动驾驶技术开发的全新挑战,奔驰与清华大学联姻开发的无人驾驶项目充分考虑到了那复杂多变的中国道路情况,多项优化之后,无论是样车还是系统都日臻完善。
8年时间,全球30个城市,14300辆定制版Smart,戴姆勒集团只为了打造“自由流动式分时汽车租赁”项目CAR2GO。手机App寻车、App开启车辆行驶、到达目的地泊车走人,干净利索,像极了出租车,却远比出租车便宜,因为司机就是你。山城重庆的读者4月中有福尝鲜了。
宝马I Vision Future Interaction概念车应该是根据宝马i8 SypderConcept敞篷概念车打造出来的,极具未来感,不但没车顶,还没车门,标配了激光大灯与好看的大尺寸轮圈。同时提供PureDrive、Assist和AutoMode三种驾驶模式。HUD、仪表盘、全景显示器,以及 Airtouch 手势控制系统令人车交互方便快捷。
刚在北京车展完成处子首秀的全新长轴距E级车所实装的ADAS功能,以及各类基于主被动安全防护功能均是诚意超班之作,看来憋屈了好些年的奔驰E级终于要来场绝地反攻了。
雪佛兰带来了不少技术,比如新能源车,安吉星 OnStar、MyLink 、自动驾驶技术等等,可基本都是老面孔,虽然全球首发了基于可穿戴设备,通过手势控制车辆的技术但实测体验一般,倒是雪佛兰这台FVR概念车本身就是一出好莱坞大片,车头像异形,车尾似铁血战士的造型,在路上回头率肯定少不了。
沃尔沃极有温度的科技研发,让其在安全口碑持续升温,第二代自动驾驶辅助系统实现了130公里/小时以内的高速自动驾驶,全新C26概念驾驶舱名称来自于大中城市中人们日常平均花费的通勤时间为26分钟。在自动驾驶状态下,手握方向盘不再是驾驶员唯一的选择,充分利用26分钟通勤时间做自己爱做的事情指日可待。 安全篇
法雷奥除了带来其无人驾驶领域的拳头产品SCALA激光扫描仪,还带来了强大的车联网模块,通过功能强大的UMTS/LTE通讯模块,法雷奥佩科为车辆与环境之间实现快速数据交换提供了技术保障。
先锋PIONEER被不少人标签为音响专家,但今年展会上的先锋看头却是全面的ADAS安全设备以及各种无人驾驶相关的技术,比如用于无人驾驶的3D-LIDAR激光探测传感器,激光扫描抬头显示器、电动车续航里程推断系统、夜视技术、以及疲劳检测系统。
大陆集团威名不逞多让,各大品牌车商没少用他家东西。本次展会重武器不少,一体式互联解决方案、动态地平线技术、智能进入系统以及集成安全车联网均是实用派,特别是智能玻璃,别以为波音787上才有,大陆一样有。 互联网大佬篇
跨界无罪,曾经的各类互联网大佬看重的不是钱,是所抢占的技术高地,硬件固然重要,但有软件底子的公司做硬件应该更如鱼得水。
舆情漩涡之中的的百度,邀请了米兰设计周最高奖得主,设计了一个被不少人吐槽为“片甲不留”的展台,但百度智慧汽车旗下多款产品,包括MyCar车辆私有云、CoDriver智能语音副驾、百度CarLife手机-车机互联解决方案等最新产品,共同构造了“百度智慧汽车生态”,依然值得一看。
四维图新主推前装系统“趣驾WeDrive3.0”,该系统具备“产品化”、“微信+”和“开放平台”等核心竞争力,通过纯车机方案趣驾WeCar,手机车机互联方案趣驾WeLink,趣驾OS等系列产品为车主打造了安全、便捷的驾驶体验。
搜狗地图了首款全语音“搜狗智能导航,但本人更看好他家的手机与车辆仪表互联方案,这技术要是量产了,那么以后传统仪表可以下岗了,每台车都能更换具有投射功能的仪表台,我的仪表我做主。
安防出身的360公司全面进军智能硬件领域,从儿童手表到小水滴摄像头再到信用卡屏蔽套,还有人工智能识别遍地开花,不过其第三代行车记录仪“灵镜”让我为此驻足,毕竟采用Ambarella A12A55处理器+Aptina AR0238全高清图像传感器+6片F1.9全高清球面玻璃镜片,配以分辨率为854×480的16:9FWVGA - Full Wide VGA 5寸防眩目大屏产品在市面上并不多见。人机互动玩法多样,手势感应,APP一键举报违章,看来以后开车够忙的。 设备篇
HUD燎原之火已到,多年的技术沉淀令其实用性有了长足进步,不过革命尚未成功,大家仍须努力。
先锋激光扫描抬头显示器,可以说是全场抬头显示器里面技术含量最高的了,激光技术不存在对焦问题,所以可以让前视图像锐利清晰。
水晶光电推出Qrios游乐士的抬头显示系统效果比不少舶来品还要好,运行自主研发的CAT OS系统,通过蓝牙按键,语音助手,手机app等形成一套闭环人机交互。不过产品尺寸对应众多车型仍需改善。
E-LEAD的HUD产品与现行多个车载系统均有对接,旗下产品具备行车记录仪与抬头显示器功能,同时跟百度车联网合作进行显示,此外还有手机镜像抬头显示器等多款产品。
大陆集团的抬头显示器推出有一段时间了,相对于后装产品,前装产品的隐蔽性更好,与原车的契合度也更棒,自然使用起来舒适度也会更好。 充电篇
随着新能源汽车的崛起,周边配套产品跟进势在必行,毕竟有纯电车没充电桩这是谁都不想看到的。
作为香港最大充电设备供货商,依威能源带来的电动车中、高速充电系统,其与各大车厂和汽车租赁公司均有深度合作,其中包括宝马、沃尔沃、北汽、上汽、一嗨租车、首汽租车、以及UBER等。
“充电网科技”展示了最新的科技产品及行业解决方案,包括充电服务移动应用、充电桩产品、智能车位管理系统和分时租赁产品方案等软硬件科技产品,以及针对充电产业链中商业、汽车厂商和运营商的充电行业解决方案。 镜头配件篇
别以为镜头组这个配件没有什么技术含量,只是你没有深耕细作而已。
合盈光电推出了特殊涂层镜头,可让水珠接触角小于10°,这样一来,雨雾情况下镜头再不会因为沾水而模糊不清了,这对倒车后视产品极为重要。
爱佩仪光电的防抖镜头可让细微抖动情况下的拍摄无后顾之忧,并且效果明显,相信有实力的行车记录仪生产厂家会喜欢这个新卖点。 有趣消费电子品
终归是消费电子展,其实除了以上这些,还是有很多能唤起笔者购买欲望的东西。
昊翔的无人机本届展会可谓是一枝独秀了,1月份拉维展上的自动避让技术,证实了INTEL的全面技术加入让昊翔的无人机如虎添翼,台风机在室外展场的飞行表演十分震撼,笔者有幸目睹了六轴机空中断桨后的自平衡持续飞行,自动避让系统已经比1月份更为成熟,接下来就是准备好各位的腰包了。
【关键词】输电线路;防外破;激光探测
0 前言
随着城市扩建、小区开发建设不断扩大,线路保护区附近建筑施工塔吊、吊车碰触导线引发线路跳闸成为影响线路安全运行的主要因素。输电线路防外力破坏一直是电力线路安全的一个亟待解决的难题[1],电力系统目前普遍采取的人防措施已不能确保线路外部安全隐患的可控、在控。
国内外相关的研究主要致力于三个方向:(1)雷达微波监控[2]:该方法技术原理可行,但因造价过高,无法普及应用。(2)视频监控[3-4]:人工24小时实时监测,然而从发现隐患到现场告警提示经历环节多,时间长,现在有研究方向拟采用图像识别技术实现物体入侵报警,但也是受限于识别准确度和预警的误报率两个问题而没有有效成熟的方案。(3)红外或普通激光对射布防方式,此方法有很大的局限性,也因误报率过高的缺点没有推广应用[5]。
基于激光探测技术的实时远程线路安全监控报警系统使用先进的激光探测技术,针对当前我国高压电力线路受外力破坏十分严重的现象,在世界上首次研制成功将可能要发生的外力破坏事件,提前预报警并在现场通过扬声器对讲警示阻止外破行为,避免外破事件发生。
1 基于激光探测的输电线路在线监测预警技术
激光探测技术利用光学和电学原理,充分利用激光探测距离远范围大,可以实时测距和感应电场强变化的技术原理,首次开发激光防外力入侵探测器。
目前用于激光测距的方法主要有:飞行时间测量法、相位差测量法和三角原理测量法三种方法[6]。基于激光探测技术的实时远程线路安全监控报警系统融合集成了当今最先进的激光探测技术、人工智能与无线通讯技术。系统工作流程如图1所示:
图1中,在需要预警的输电线路相应位置安装基于激光探测的输电线路在线监测预警系统硬件,探测进入危险区域的物体,一旦有物体进入探测区域,启动可见光等相应监控设备,智能识别进入区域物体,确认危险级别,采用GSM通讯方式,向管理手机发送报警短信,启动现场扬声器,播放警告声。
2 基于激光探测的输电线路在线监测预警系统设计
基于激光探测的输电线路在线监测预警系统能自动计算外物体接近高压线的位置距离,根据不同高压级别线路设定的安全距离参数来确定其危险程度,实现分档报警。产品同时具有铁塔倾斜报警、撞击报警等功能。采用GSM通讯方式,太阳能供电,可远距离实现对高压线路长期点位和临时点位的监控,并提供与视频监控联动接口,可以将激光探测与视频监控两者结合使用,在激光探测到超高物体时迅速启动视频监控,提高监控效能。
2.1 功能概述
系统利用激光检测高压线磁场强度的变化值和激光往返目标传输所需时间来确定外物体与高压线的位置距离,按照预先设定的几级安全距离参数值进行预报警,超越基本警戒值或其它预设值时自动通过现场高声响喇叭警报提示、远程报警、远程警示喊话,直接在现场阻止超高物体对高压线的破坏,或由调度监控中心进行后台操作处置;根据相对位置距离计算分析,对高压线下的树木生长状态进行长期监控,实现超高报警;根据传感器探测实现铁塔倾斜报警、撞击报警。
2.2 系统的硬件设计
系统由激光检测系统,探头、GSM激光报警控制主机(激光测距模块、分析模块、GSM通讯模块)、高声响喇叭、警示灯、太阳能板、摄像头(选装)等部件组成,硬件设计如图2所示:
系统能探测800米距离内物体和精度±0.5米的上下位置移动变化,在物体越过初始警戒值报警后,能继续探测出物体再向高压线移动的危险距离,以便采取下一步的预防措施。在需要监控的高压线路一端铁塔上安装固定好激光探头、激光报警控制主机和其它辅助设备。激光探头的激光射线基本水平对准两塔之间输电线弧垂下5米(110kV)、6米(220kV)、8.5米(500kV)位置。
2.3 系统的软件设计
系统后台由管理人员控制手机或计算机组成。当管理人员或监控室通过手机或计算机向激光报警控制主机“布防”指令后系统进入工作状态,一旦发生物体接近高压线5米(110kV)、6米(220kV)、8.5米(500kV)警戒距离值时触发报警(用户可以根据现场实际情况自行设定初始值或其它档位值),现场高音喇叭发出声响警报“高压危险,注意安全”的语音提示,主机同时将报警信息(包括塔名、位置、危险距离值)通过 GSM 无线网络发送给相关管理人员,如图3所示。
管理人员可以直接进行远程喊话提示,或与电力110实现联网处置。对与视频监控联动的,自动触发图像、视频采集,通过无线3G/GPRS/WCDMA无线网络向监控中心在线传输现场实时图像、视频。系统同时设定物体越过初始警戒值后进一步靠近高压线时的多档报警值,便于管理人员评估外物体高危动作风险,采取紧急操作措施。
3 系统实施
系统2012年年中投入运行,产品应用激光光电学融合原理来实现对外力破坏物体入侵的预警,首先产品的设计思路原理先进,摆脱了常规周界入侵防范触发阻断等落后的预警机制,设防范围不局限于某一个方向,实现立体空间设防,实现对各方向入侵物的触发报警,并且融合常规的线路视频监控单元,便于实现报警信息确认,常规线路周界环境巡视等,整套系统在滁州供电公司各相关专业人员的配合下,结合高压线路安全监测的实际需求,系统研制符合高压线路的实际特点,化现场巡察为状态巡察,优化了线路安全监管的方式方法,节省了对应的人力物力投放,有较高的创新性和实用性,具备很好的推广价值。
4 结语
随着新建输电线路设计标准越来越高,输电线路本体的安全得到了相应保证,影响输电线路安全运行的问题突出表现在外部安全隐患上,尤其是输电线路附近的建筑施工。基于激光探测的输电线路在线监测预警系统项目的实施,可以对有潜在外力破坏危险的高压输电线路附近施工隐患点进行实时监测,通过激光感应高压线路场强的变化幅度和激光测距的原理来实现外力破坏物体靠近高压线路时的告警,通过现场声光报警和远程喊话的方式来提醒入侵物体停止行动,避免对线路的破坏,避免重大设备故障、停电事件的产生,提高供电的可靠性。系统试运行情况良好,友好的界面、方便的操作得到了使用人员的好评,希望在实践中经过检验更加稳健和成熟,为企业带来切实的社会效益和经济效益。
【参考文献】
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[2]许家玉.输电线路三维激光雷达测量技术的应用研究[J].科技视界,2013(25),10:265-265.
[3]何思远,刘刚,王玲,唐延东.基于无人机的输电线路设备识别方法研究[J].红外与激光工程,2013(42),7:1940-1944.
[4]杨永平,段学云,段德磊,徐春,陈鸿兴.无人机航测技术在输电线路中的应用实践[J].城市勘测,2013,1:29-32.
SOP智慧应用平台将为企业和每一个终端用户创造出智能交互、移动连接、开放应用的全新办公生态系统。智能交互:SOP智慧应用平台搭载的全新智能操作界面,具备与智能手机/平板电脑相同的简单便捷操作方式,可以实现设备与用户的智能交互,用户可根据实际工作需求自定义选择各种功能性APP操作和解决方案,改善工作方式,全面提升办公效率和应用体验。移动连接:借助SOP智慧应用平台的网络连接能力,NFC,蓝牙,AirPrint等连接手段,使移动设备如智能手机,投影,互动白板等设备相连接,成为一个办公环境中的中心枢纽系统。开放应用:基于安卓系统,SOP智慧应用平台可以实现众多APP应用的强大升级;同时,智能的SDK使更多的解决方案和软件开发变得多样化,用户可以通过互联网和云运维获取APP和自主安装软件,从而更好地满足个性化的业务需求,全面提升设备的功能性。此外,理光还可以提供远程服务模式,为用户提供及时快速的维修指导,故障排除,提升客户满意度。
理光(中国)投资有限公司董事长清水洁表示,“通过工作来让人和社会都获得丰收,是理光一直传承的使命。随着云计算、大数据、移动互联网等技术的全面应用,办公自动化正在被重新定义,办公设备升级势在必行。理光将对用户需求的把握和技术创新溶于一体,开拓性地推出了SOP智慧应用平台,帮助用户实现‘以人为中心’工作模式的飞跃性进步,真正引领办公打印进入智能化时代。”
Gartner:更多企业将使用IT混合基础设施
咨询机构Gartner日前了一份关于IT基础设施服务的预测报告,报告显示,到2020年,90%的企业使用IT混合基础设施管理功能。
Gartner表示,传统的数据中心外包(DCO)市场正在稳步萎缩,全球传统的DCO支出预计从2016年的551亿美元降至2020年的452亿美元。另一方面,云计算服务预计将从2016年的233亿美元猛增至2020年的684亿美元。2016年全球传统的DCO和IUS共完成了1540亿美元,占据了数据中心服务市场的49%份额。托管和云基础设施即服务(IaaS)占据了剩下的51%。预计到2020年将进一步向云IaaS和托管方向倾斜,其中DCO/IUS约占全球数据中心服务市场2280亿美元的35%。
此外,Gartner预测,到2020年,数据中心即服务定价将每年至少下降10%,受到价格压力的影响,传统的DCO厂商将退出DCO市场,而另一些则将开发解决方案并继续竞争。到2019年,90%的本地云IaaS供应商将因亚马逊网络服务(AWS)和微软(Azure)两巨头的垄断而被迫退出市场。
首套固定基站式核设施低空防护验证示范系统通过验收
经过了3年多的科研攻关和系统建设,我国首套固定基站式核设施低空防护验证示范系统,于近日正式通过技术考核验收。该项目是为加强核设施及其它要地低空空域安全而研究开发的立体安全管控系统,可广泛应用于核设施、机场、饮用水源、危险品仓储地、石化基地等重要场所的低空安全防护。系统采用最先进的相控阵雷达为核心,以光电探y、电磁信号探测为辅助的多种传感器融合技术,配备电子对抗、强光等多种反制手段的集成应用,具备对各种类型低空、慢速、小型飞行物目标的精确探测和有效驱离,可迫使无人机降落或使其坠毁。同时可兼顾到海面舰船、陆地人员和车辆的监管。高度智能化的指挥控制中心集中调度和控制全系统各种设备协同工作,实现多目标发现与跟踪、威胁等级评估、自动识别、自动取证、自动处置的全天时、全自动无人值守能力。系统同时具备:自动化程度高、技术先进,信号处理能力强、电磁兼容性好、设备先进等特点。
该系统的研发成功将为我国核设施及重要目标的安全运行提供空中保障,有效遏制从空中误闯误入、非法入侵、恶意破坏等行为。同时,该系统还可被推广、应用到国家重点区域的安全防护,构建国家要地低空安全监控系统,为我国通用航空事业发展、无人机在商业领域的广泛应用,提供低空交通监控技术,为保证广大人民群众的生命和财产安全做出贡献。
施耐德电气推新一代EcoStruxure架构与平台布局物联网
日前,球能效管理和自动化领域的专家施耐德电气在京正式开启其2017创新峰会系列巡展活动,并推出了其新一代EcoStruxure架构与平台。作为施耐德数字化转型的重要基石之一,新一代EcoStruxure架构与平台,为楼宇、电力、工业和数据中心领域的用户提供规模化的,基于物联网的解决方案,推动从互联互通的产品到区域控制,再到应用、分析与服务各个层面的全面创新。EcoStruxure将施耐德电气在自动化、能效管理领域的经验、专业领域知识与数据驱动的计量与分析技术相结合,帮助客户最大化物联网的价值。施耐德电气高级副总裁、工业事业部中国区负责人马跃分享了物联网在工业领域的应用:“过去的一百多年中,我们致力于为客户生产最好的‘物’,到了新的时代,我们把这些‘物’连接起来,通过EcoStruxure提供创新的平台、架构和路线,帮助企业轻松、快速地部署物联网,并将物联网的优势拓展到设备层面之外,从而创建更智能、高效和安全的运营方式。”
峰会集中还展示了EcoStruxure各大终端市场助力不同行业无缝、低成本、大规模地实施物联网解决方案的最新成果。比如,施耐德电气工业事业部展示了基于全新EcoStruxure架构与平台创新打造的Modicon ePAC系列可编程逻辑控制器。面向工业领域的EcoStruxure,以基于物联网的自动化系统与工业软件,使客户获得可在物联网边缘进行控制的实时解决方案,以此提升其运营效率和安全,优化资产管理,增强工程及制造能力,实现智能化生产,放大客户业务价值。施耐德电气IT业务部在此次峰会上重磅展示了基于EcoStruxure三层创新架构的产品和解决方案,包括互联互通,可为大型及超大型数据中心提供高能效、高可靠、灵活可扩展的三相不间断电源(UPS)Galaxy VX,在本地边缘控制可进一步提升能效及数据中心环境监控能力的StruxureWare数据中心运行管理套件8.1版,以及能够实时监测、预警、全天候不间断服务的StruxureOn数字云服务。此外,作为创建合作开放可持续生态圈的重要举措,由施耐德电气与宝德科技携手推出的适用于边缘计算的微模块数据中心解决方案也在大会展区亮相展出。
威创2017年北京产品展示会圆满举行
威创一年一度的产品展示会日前在北京分公司圆满举行。来自全国各地约200名客户、合作伙伴等嘉宾率先体验到了威创领先的大屏软硬件产品、聚焦用户业务应用的行业可视化解决方案。 “威创可视化解决方案已经与用户业务深度结合,这是威创经过多年探索形成的能力,这也是大数据时展的必然趋势”,威创2017年北京产品展示会首场后,一位来自厦门与威创有过多年业务关系的用户现场如此评价。 “以业务场景为核心,综合用户多个业务系统,实现信息‘整屏、高分、关联’显示”是威创可视化解决方案的整体建设思路。以此为标准,威创的公安、电力、金融、交通等行业高分可视化解决方案已深入到用户的多个业务应用领域。在2017年北京产品展示会上,以行业典型可视化项目演示为基础,各位嘉宾现场感受了威创高分可视化解决方案的业务价值。
硬件产品依然构成了威创2017年北京产品展示会的重要看点。与1200lm DLP产品对比展出,业内首款2800lm超高亮DLP,以其媲美并超越激光光源的亮度吸引了大批参观者的目光。在LED产品方面,COB小间距LED无疑成为了现场焦点。据威创工作人员介绍,COB小间距LED实现了可靠性的更新。对比传统SMD技术,采用COB封装技术的小间距LED累积坏点率不到传统的十分之一。此外,在本届产品展示会现场,处理器的领先优势进一步显示。除业界唯一支持无损4K显示外,具备光纤座席功能的Ark3500处理器,简化座席系统物理连接繁杂的问题,解决业务系统权限控制和跨网络调用问题,提供理想控制座席环境。
IDC公布第一季度中国智能手机市场报告
市场调研机构IDC公布2017年第一季度中国智能手机市场报告。中国智能手机市场出货量同比增长0.8%,华为、OPPO、vivo等国内厂商超苹果,拔得销量前三甲。报告中显示,苹果iPhone的出货量同比减少26.7%,小米份额也有7.5%的下滑;而OPPO出货量同比增长约19.5%;vivo出货量实现同比小幅增长为7.6%。值得一提的是,华为出货量同比增长约25.5%,成为中国智能手机中销量增长之冠。
从整体来说,2017年中国智能手机出货量上半年趋于平缓,IDC预测将低于2016年8.6%的增长水平,这种“缓慢”情况也许到了下半年会有所上升。对于中国智能手机市场平缓原因,IDC认为是由于市场周期性变化导致,首先受到了智能手机季节周期性的影响,春节长假导致手机市场渠道出货的暂歇性停滞,导致第一季度市场普遍低迷;其次厂商库存相对偏高,今年一季度主要去产能现象比较明显,所以新机发售较少,这种情况可能会在春夏季时或有所改善。
10亿+!书生云签下全球超融合市场最大订单
日前,书生云承建凤凰创新园EB级超融合数据中心约仪式暨合作伙伴大会在北京召开。
超融合是当前IT行业最热门、最前沿的发展方向之一,当前已在中国生根发芽,大小厂商达几十家。2015年中国超融合市场规模突破1亿美元,2016年达到1.7亿美元,同比增长70%。进入2017年,以书生云签约凤凰大数据中心为标志,中国超融合市场一举刷新多项纪录,迎来新的里程碑。据了解,凤凰大数据中心项目投资10多亿元,设计存储容量达到1EB(注:1EB=1024PB,1PB=1024TB),金额上,相当于中国上一年全年的市场总量,也是全球超融合技术迄今获取的最大订单;体量上,也将首次突破EB级别,超过上一年全球交付的总容量,同时也成为全球规模最大的单体云数据中心。该项目的签订也使超融合的应用领域扩展到了大型数据中心。
凤凰创新园位于浙江绍兴,总投资超过100亿,占地面积近3000亩,包含量子卫星、大数据中心、科幻城主题公园、无人潜器、军民融合研究院、凤凰学院复转军人培训中心等大型项目。书生云以国际领先的超融合技术建设凤凰大数据中心,仅需300多台书生云超融合机柜即可完成部署,从而大幅降低机房空间和耗电量,以往动辄上万台机柜建数据中心的场景将不再需要。
中国乃至全球超融合市场取得如此重大的突破,与书生云的技术基因和创新能力密不可分。书生云超融合产品首创分布式共享存储技术,由内部总线连接的分布式系统组成,再加上独有的TruPrivacy云数据安全技术,在性能、成本、安全性、密度和节能上都有十分明显的优势,同样的计算和存储能力只需现有技术50%的成本、20%的面积和30%的耗电。
会上,书生云CEO王东临分享了自己的行业认知,他认为万亿规模的IT基础设施行业正处于变天的前夜,有发展趋势其中任何一项都足以颠覆现有产业格局。凤凰大数据中心项目打响了IT新势力挑战传统巨头的第一枪,超融合架构使得“去TCP/IP”等新技术能够规模化应用,从而成为新技术应用的突破口。