无人机低空摄影测量电力工程论述

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无人机低空摄影测量电力工程论述

摘要:

随着我国经济的发展,电力工程项目也越来越多,电力系统越来越完善。但是目前所建的电力工程大多规模比较小,所以工期相对会比较紧。要想在短工期内保证工程的质量和施工效率,就得在投入施工前对施工现场有整体的摄影测量,把握施工现场的实际情况,制定相关施工计划,保证施工的顺利进行。传统的摄影测量手法投入成本高、受外界环境制约比较大、测量步骤也比较繁琐,因此我们可以采用当前比较先进的无人机低空摄影测量技术对电力工程施工现场进行测量,保证工程质量与施工效率。

关键词:

无人机低空摄影测量;电力工程;应用;设计;数据处理

无人机低空摄影测量技术是一门先进的摄影测量技术,它能弥补传统摄影测量技术的不足,并能有效简化测量步骤,降低了测量人员的操作难度,提高了测量效率和准确性。尤其是在小区域测量时,使用无人机低空摄影测量技术会更加方便、快捷。本文就无人机低空摄影测量技术在电力工程中的应用方向、应用方案设计以及数据处理方法展开论述,希望能为无人机低空摄影测量在电力工程中的应用提供帮助。

1无人机低空摄影测量技术在电力工程中的应用方向

1.1输电线路设计

无人机低空摄影测量技术在输电线路设计方面有着重要作用。在进行设计前,先用无人机对现场进行低空摄影测量,获得现场相关的准确数据,然后对数据进行处理、分析,再结合实际情况及设计要求,对输电线路进行整体性的规划,既能保证输电线路设计的科学性,又能保证输电线路施工的效率[1]。

1.2现场地形勘测

无人机低空摄影测量技术用于现场地形勘测时,可以有效简化测量流程,提高测量准确度,节约测量时间,提高测量效率。勘测完成以后要绘制地形图。无人机低空摄影测量技术通常是用于比例尺比较小的地形图绘制。但是在实际设计中,也可以通过增设信号车的形式增大地形图的比例尺,获得地形图相关的准确数据。

1.3线路巡查

在线路巡查方面,无人机低空摄影测量技术也有着重要作用。西方发达国家很早就开始使用无人机低空摄影测量技术对线路进行巡查,而我国无人机低空摄影测量技术在线路巡查方面应用起步时间比较晚,应用时间短。从目前的发展情况来看,无人机低空摄影测量技术在我国线路巡查方面的发展十分迅速,具有相当可观的发展前景[2]。

1.4灾难预警

我国地域辽阔,自然灾害频繁发生,每年因自然灾害而对电力系统造成大量经济损失,所以灾难预警十分重要。将无人机低空摄影测量技术应用于电力系统的灾难预警,可以有效获得自然灾害的第一手资料,并迅速展开分析讨论,制定针对性的紧急应对措施,尽量降低自然灾害带来的经济损失。

2无人机低空摄影测量技术应用方案设计

2.1测量范围规划

在无人机低空摄影测量之前,需要先规划好要进行测量的范围,一般情况下,规划的范围会呈矩形,四个顶点的坐标需要有准确的坐标数据,便于无人机的测量操作。

2.2航带设计

无人机在空中连续飞行的时间有限,所以需要事先设计好航带,严格控制无人机飞行及降落的时间,如果一架无人机无法完成任务,则在前一架无人机降落后派遣另一架无人机继续完成未完成的工作,这样就能安全、有序地获得测量区域的数据资料。

2.3控制网的建立与控制点的设置

在进行无人机低空摄影测量时,需要在测量区域内建立一个完整的控制网络,这个控制网内包含有许多GPS控制点,控制点的设置一定要保证均匀性,并建立相应平面坐标系,标出每个控制点的详细位置坐标,以便后续的图像数据处理。此外,在选择测量控制点时,要尽量选择拍摄清晰度比较高的点,便于测量人员掌控测量方位[3]。

3无人机低空摄影测量数据处理方法

3.1修正系统误差

图像数据在没经过处理前是存在较大的系统误差的,包括无人机测量系统的误差、大气光线折射误差、相机底片误差等等,在经过修正以后,测量的水平精度以及垂直精度都有显著提升。

3.2交互编辑方法

在矩形测量范围的四个顶点上预设四个外业控制点,使用空三计算,点击预测控制点,就可以获得测量范围内所有控制点的位置,然后点击其中一个控制点,就可以观测到其余角度影像上的当前控制点情况。

4结束语

无人机低空摄影测量技术的应用既能减少成本的投入,又能保证测量数据的准确性与科学性,能够迅速获得想要的测量图像,显著提高测量效率。所以相关研究人员应该加强对无人机低空摄影测量技术的研究,扩大无人机低空摄影测量技术的适用范围,使得无人机低空摄影测量技术的应用更加广泛,为电力工程的摄影测量提供便利。

作者:刘正林 常龙 徐兆岩单位: 中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司 南瑞电力设计有限公司 苏宁置业集团有限公司

参考文献

[1]刘国嵩,贾继强.无人机在电力系统中的应用及发展方向[J].东北电力大学学报,2012,32(01):53~56.

[2]宫煦利,梅生强.无人机航空摄影测量技术在大比例尺电力工程勘测中的应用研究[J].科技资讯,2015,13(35):45~46.

[3]张奇,石克勤,刘佳莹,陈功.微小型多旋翼无人机超低空摄影测量技术在电力工程中的应用研究[J].工程勘察,2016,44(07):49~52