《平原河网地区水利无人机巡查基础设施建设规范》（征求意见稿）

1T/ZWCHEMAXXXX—XXXX平原河网地区水利无人机巡查基础设施建设规范本文件规定了平原河网地区水利无人机巡查基础设施建设的缩略语、总体原则、无人机、自动机场、智能控制系统、通信网络、辅助设施。本文件适用于平原河网地区水利无人机巡查基础设施的建设。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T4208外壳防护等级（IP代码）GB/T20271信息安全技术信息系统通用安全技术要求GB/T35273信息安全技术个人信息安全规范GB/T38152无人驾驶航空器系统术语GB/T38930－2020民用轻小型无人机系统抗风性要求及试验方法GB/T50095水文基本术语和符号标志3术语和定义GB/T50095和GB/T38152界定的术语和定义适用于本文件。4缩略语下列缩略语适用于本文件：AI：人工智能（ArtificialIntelligence）GIS：地理信息系统（GeographicInformationSystem）PPK：后处理动态定位（Post-ProcessedKinematic）RTK：实时动态定位（Real-TimeKinematic）5总体原则根据平原河网地区水域岸线特征及区域洪涝干旱风险规律，遵循因地制宜、集约高效、生态友好的原则，合理规划平原河网地区水利无人机巡查基础设施建设。6自动机场6.1选址6.1.1应基于航线、水利工程位置、自动机场覆盖范围，综合选取自动机场的布设位置。6.1.2航线划设应符合相关法律法规的要求。6.1.3航线应重点覆盖中心城区河道、区（县）级以上骨干河道、水利工程等。6.2布设6.2.1自动机场的建设用地手续应符合相关法律法规。6.2.2自动机场布设位置应保证与地面高度角15°范围内无信号遮挡物。6.2.3自动机场的接地电阻应小于10Ω。6.2.4安装位置地面应符合以下要求：T/ZWCHEMAXXXX—XXXX2a)地面承重应不小于100kg/㎡；b)安装在建筑物屋顶时，不得为危险建筑，安装位置距离楼面边缘≥5m；c)土壤情况良好，地面坚实，无软弱土层等不良地质情况，不选择易积水和易下沉的地面；d)宜预留总面积大于1.9m×1.9m；自动机场左右两侧（舱盖活动方向）和前后两侧至少各预留0.6m。6.2.5若通过混凝土底座固定自动机场，应符合以下要求：a)混凝土底座尺寸为700mm×700mm×100mm（根据周边排水情况确定底座高度，高于安装地点历史最高水位100mm以上）；b)采用C25混凝土浇筑，内配单层双向钢筋φ4@150mm网片，混凝土保护层应不低于25mm；c)预留四个设备固定孔点，先预埋M8螺栓或在混凝土硬化后打孔装入M8膨胀螺栓；d)防雷电接地措施：外露部分采用50mm×5mm镀锌扁钢，扁钢与自动机场采用柔性铜芯线缆连接；埋地段采用50mm×50mm×5mm镀锌角钢，埋深≥1.6m；e)施工后养护7d；f)混凝土底座位置的管线宜采用后期明管安装方案。6.2.6若通过钢架底座固定自动机场，应符合以下要求：a)宜使用40mm的镀锌方通或304不锈钢方通进行加工，并喷漆防腐；b)底座高度不低于200mm（高于安装位置历史最高水位100mm以上）。6.3技术要求自动机场应符合以下要求：a)配备风速传感器、雨量传感器、环境温度传感器、水浸传感器、舱内温湿度传感器及振动传感器；b)具备充电或换电功能，保证自动机场舱内温度满足巡航设备正常充电，配备备用电池；c)配置防雷装置和天线；d)支持以太网和4G及以上网络的接入。7无人机7.1功能要求7.1.1应具备RTK/PPK高精度定位模块、避障系统、任务载荷快拆接口、云端协同管理接口等功能。7.1.2宜选用旋翼无人机，兼顾航时与悬停性能。7.2性能要求无人机设备性能应符合以下要求：a)支持六向避障，确保设备适应环境因素正常运行；b)抗风性符合GB/T38930－2020中表1的Ⅱ级要求；c)最大巡查作业半径≥7000m；d)续航时间≥30min；e)具备防尘防水能力，不低于GB/T4208中规定的IP54。7.3无人机成像设备无人机成像设备应符合以下要求：a)变焦相机变焦倍数≥10倍；b)热红外相机满足镜头焦距≥9.1mm；c)红外测温精度≤±2℃;d)视频分辨率≥640×512；e)支持高温报警。8智能控制系统T/ZWCHEMAXXXX—XXXX38.1基本功能智能控制系统应支持以下基本功能：a)支持自动机场航线规划；b)支持查看自动机场、无人机、备降点、地图打点、画线、画面等任务协同工作；c)支持查看自动机场及无人机实时信息，包括气象数据、遥感数据、视频监控、自动机场状态数据等；d)支持远程调试自动机场，支持远程监控时手动录制视频画面并存储到云端；e)支持查看历史记录，在历史记录中能够查飞行记录；f)支持飞行器、自动机场注册、解绑等操作，实时查看设备在线状态；g)飞行任务记录全量保存，支持多种任务模式。8.2数据处理与管理功能8.2.1应内置AI算法模型库，可自动识别水面漂浮物、侵占水域、水体污染、工程安全、水旱灾害防御风险等典型问题，并自动框选标注、生成疑似问题图斑和诊断报告。8.2.2应建设与GIS融合的水利无人机巡查专题数据库，支持历史数据对比分析、变化检测与趋势预测。8.2.3应具备用户权限管理、设备资产管理、任务计划与调度、巡检报告自动生成、任务工单分发与处置反馈的全流程闭环管理功能。9通信网络9.1有线网络9.1.1无人机指挥中心、自动机场应布设独立的专用网络。9.1.2布线安装应符合以下规定：a)布线距离小于80m时，用户机房端引出线位置需安装信号浪涌保护器，安装步骤如下：1)使用六类双绞线并压接水晶头；2)将浪涌保护器安装到接地导轨上，保证接触可靠，并将黄绿接地线与接地点妥善连接；3)浪涌保护器的“IN”端通过双绞线连接至自动机场；4)浪涌保护器的“OUT”端连接至交换机路由器等网络设备，避免接反。b)布线距离大于80m时，应采用光纤方案，加装符合传输距离的光纤收发器，宜使用千兆网络，上行和下行带宽大于20Mbps。9.2无线网络9.2.1当无法使用有线网络接入时，宜选择安装无线网络模块至自动机场。9.2.2安装模块前应确认待部署位置运营商4G网络覆盖良好。9.2.3使用手机软件测试网络速率，测试时应确保选择的运营商与未来自动机场安装时保持一致。9.3数据安全9.3.1应建立数据安全防护机制，确保数据信息安全有效，网络安全、信息安全保障工作符合GB/T20271、GB/T35273的要求。9.3.2应建立数据存储、传输、交互的安全策略，定期评估数据存储、数据通信的安全性，定期对数据进行备份，对关键数据应采用容灾备份。10辅助设施10.1指挥中心10.1.1应设立无人机巡查指挥中心，作为日常调度、监控、数据处理、会商决策的实体场所。10.1.2应配备大屏显示系统、高性能工作站、数据存储服务器和网络设备。T/ZWCHEMAXXXX—XXXX410.2供电设施10.2.1自动机场应接入外部交流电源，并符合以下要求：a)电气连接符合所在国家/地区当地的法规要求；b)自动机场安装地点的供电稳定，无频繁停电情况；c)市电电压和频率符合自动机场运行要求，交流电压：100V～240V频率：50Hz/60Hz，输入功率满足：800WMax；d)为自动机场供电时，配电箱内安装独立的2P16A漏电断路器以及40kA浪涌保护装置；e)电缆末端压接针型端子，以便锁紧到漏电断路器上；f)当电缆长度大于50m时，宜在自动机场附近额外安装带插座的户外防水配电箱，户外防水配电箱符合以下要求；1)配电箱下端离地≥500mm，与地面进行妥善固定；2)配电箱安装靠近自动机场配电柜连线的一侧；3)配电箱安装距自动机场≥1m；4)配电箱的引入线和引出线穿管保护并进行埋地处理，与配电箱的连接处进行妥善的防水密闭处理（宜使用防火密封泥封堵）配电柜内插座的地线和自动机场地线妥善与配电柜外壳连接，并接入大地。g)线缆长度和线缆横截面积符合表1的规定。表1线缆长度和线缆横截面积<100m4mm（11AWG）三芯户外护套铜芯电缆>200m10.3保护线缆敷设10.3.1室外线缆应埋地处理。若无法实现埋地，应紧固在地面并良好接地。10.3.2线管内径应至少为线缆外径（含保护层）的1.5倍。10.3.3保护线管内的线缆不得有接头；线管接头应进行防水处理、末端处使用密封胶泥防火泥进行封堵。10.3.4电源线与网线使用不同线管分开铺设，且距离≥30mm，铺线时应避免靠近水管、暖气管、煤气管等。10.4接地装置当接地装置与自动机场安装位置距离大于1m，应使用40mm×4mm扁钢将接地体引至自动机场附近1m内。若无现成的接地装置，应按照以下要求制作并安装接地体：a)垂直接地体宜采用长度1.5m～2.5m的热镀锌钢材、铜材、铜包钢或其他新型的接地体；b)多个垂直接地体间距不宜小于5m，具体数量由接地网大小及地理环境情况决定，接地网四角的连接处应埋设垂直接地体；c)制作时，角钢的一端应加工成尖头的形状，一般采取斜切的方法制作；d)接地体埋深一般不应小于0.7m（接地