无人机停机坪能见度在线监测
时间:2025-08-05
涉川
一、方案介绍
本方案旨在实现对无人机停机坪区域能见度的全天候、全时段在线监测,结合智能传感技术、边缘计算和远程传输功能,构建高可靠性、高精度的能见度监控体系,为无人机的安全起降、调度指挥和运行管理提供关键环境参数支持。
本方案旨在实现对无人机停机坪区域能见度的全天候、全时段在线监测,结合智能传感技术、边缘计算和远程传输功能,构建高可靠性、高精度的能见度监控体系,为无人机的安全起降、调度指挥和运行管理提供关键环境参数支持。

二、监测目标
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实时获取停机坪区域的水平能见度数据。
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提供能见度趋势变化、突变预警分析。
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实现数据远程可视化与历史查询。
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为无人机调度、安全策略制定提供环境依据。
三、需求分析
随着城市低空空域管控的推进和无人机起降频率的提升,停机坪区域气象可视性问题愈发关键。尤其在清晨、黄昏、雾霾或降雨天气条件下,能见度直接影响飞行安全,迫切需要建立一套独立、实时、精准的能见度监测系统,为无人机起降提供气象保障。
随着城市低空空域管控的推进和无人机起降频率的提升,停机坪区域气象可视性问题愈发关键。尤其在清晨、黄昏、雾霾或降雨天气条件下,能见度直接影响飞行安全,迫切需要建立一套独立、实时、精准的能见度监测系统,为无人机起降提供气象保障。
四、监测方法
采用透射式或散射式光学能见度仪,通过检测大气中气溶胶粒子对光的衰减或散射程度来计算当前水平能见度,结合温湿度、风速风向等气象参数可进行多因子补偿修正,以提升数据准确性。
采用透射式或散射式光学能见度仪,通过检测大气中气溶胶粒子对光的衰减或散射程度来计算当前水平能见度,结合温湿度、风速风向等气象参数可进行多因子补偿修正,以提升数据准确性。
五、应用原理
基于气溶胶光学特性,通过一定路径长度内激光或红外光束的衰减强度计算大气透光率,进而反推出能见度数值。系统集成微处理器进行实时数据处理,配合4G/5G通信模块将数据上报至远程平台,实现远程在线监控。
基于气溶胶光学特性,通过一定路径长度内激光或红外光束的衰减强度计算大气透光率,进而反推出能见度数值。系统集成微处理器进行实时数据处理,配合4G/5G通信模块将数据上报至远程平台,实现远程在线监控。
六、功能特点
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实时监测:秒级响应,支持24小时连续运行。
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精准稳定:具有高灵敏度探测元件与抗干扰设计。
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多参数集成:可扩展接入风速、温湿度、气压等模块。
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多平台兼容:支持网页端、微信小程序、APP等平台访问。
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报警联动:支持能见度阈值报警,联动指挥系统。
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数据储存:支持本地缓存与云端备份双重保障。
七、硬件清单
主要包括能见度传感器、气象采集主机、太阳能供电系统、4G通信模块、防雷保护装置、固定支架与安装附件等组成。
主要包括能见度传感器、气象采集主机、太阳能供电系统、4G通信模块、防雷保护装置、固定支架与安装附件等组成。
八、硬件参数(量程、精度)
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能见度量程:0~10,000 米
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分辨率:1 米
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精度误差:±5%(典型条件下)
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数据上传频率:可设定(默认60s)
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工作温度:-40~+70℃
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通信方式:RS485、4G、以太网可选
九、方案实现
系统部署于无人机停机坪周边,能见度传感器安装在无遮挡区域,采集的数据实时传输至后端平台。平台具备数据处理、展示、分析与报警功能,可通过网页或移动端进行管理。支持与停机坪调度系统、塔台管理平台等进行系统对接。
系统部署于无人机停机坪周边,能见度传感器安装在无遮挡区域,采集的数据实时传输至后端平台。平台具备数据处理、展示、分析与报警功能,可通过网页或移动端进行管理。支持与停机坪调度系统、塔台管理平台等进行系统对接。
十、数据分析
平台提供分钟级、小时级、日均等多时段能见度数据分析图表;可生成趋势分析曲线、异常点识别、历史数据导出等功能;支持与其他气象参数的联合分析,辅助判断雾霾、降水等影响能见度的因子。
平台提供分钟级、小时级、日均等多时段能见度数据分析图表;可生成趋势分析曲线、异常点识别、历史数据导出等功能;支持与其他气象参数的联合分析,辅助判断雾霾、降水等影响能见度的因子。
十一、预警决策
系统支持能见度阈值设置(如500米、1000米等),一旦监测值低于阈值,立即通过微信、短信、邮件等方式通知相关管理人员,支持联动控制无人机起降流程,保障安全运行。
系统支持能见度阈值设置(如500米、1000米等),一旦监测值低于阈值,立即通过微信、短信、邮件等方式通知相关管理人员,支持联动控制无人机起降流程,保障安全运行。
十二、方案优点
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精度高、响应快,适应低空场景对能见度监控的高要求。
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系统高度集成、部署简便,适用于各类地面平台和塔台。
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支持边缘处理和云平台协同,数据存储可靠性高。
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可与其他气象环境监测系统集成,形成全景感知能力。
十三、应用领域
广泛适用于城市楼顶无人机停机坪、机场附属停机坪、物流快递集散中心、应急救援指挥平台、智慧交通系统、城市低空飞行枢纽等场景。
广泛适用于城市楼顶无人机停机坪、机场附属停机坪、物流快递集散中心、应急救援指挥平台、智慧交通系统、城市低空飞行枢纽等场景。
十四、效益分析
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提升无人机飞行安全等级,降低事故风险。
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为低空空域开放提供气象数据保障。
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降低人工天气判断误差,提高运行效率。
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推动智慧城市空地融合运行体系建设。
十五、国标规范
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GB/T 33604-2017《机场能见度监测系统技术规范》
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GB/T 20484-2006《地面气象观测规范》
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ICAO《Annex 3 Meteorological Service for International Air Navigation》
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中华人民共和国民航行业标准 MH/T 7015-2006《机场气象观测与预报自动化系统》
十六、参考文献
[1] 李志刚.《无人机起降安全影响因素分析》. 现代航空, 2023.
[2] 张伟.《能见度自动监测技术发展综述》. 气象科技进展, 2022.
[3] 刘青.《智能气象监测系统研究与应用》. 环境监测管理, 2021.
[4] 朱勇.《城市低空安全运行保障体系研究》. 城市交通, 2024.
[1] 李志刚.《无人机起降安全影响因素分析》. 现代航空, 2023.
[2] 张伟.《能见度自动监测技术发展综述》. 气象科技进展, 2022.
[3] 刘青.《智能气象监测系统研究与应用》. 环境监测管理, 2021.
[4] 朱勇.《城市低空安全运行保障体系研究》. 城市交通, 2024.
十七、案例分享
在某城市高楼停机坪无人机智能调度项目中部署本系统后,有效规避了因低能见度导致的起降失败事件3次;平均延误率下降30%,系统运行稳定性达99.8%。通过历史趋势分析,辅助用户调整无人机运行时间,提高整体运行效率,获得使用方高度评价。
在某城市高楼停机坪无人机智能调度项目中部署本系统后,有效规避了因低能见度导致的起降失败事件3次;平均延误率下降30%,系统运行稳定性达99.8%。通过历史趋势分析,辅助用户调整无人机运行时间,提高整体运行效率,获得使用方高度评价。