近年来河流流量测验方法、技术革新手段推陈出新，防汛应急抢险流量测验要求愈加严格。为此，钛能科技兄弟单位南京开悦科技有限公司专门研制出无人机雷达波测流系统，克服了传统流量测验存在的缺点，适用于防汛应急抢险测流，满足信息化发展以及应急抢险的需求。

一、系统构成

无人机雷达波测流系统由空中设备、地面设备两部分组成：空中设备由无人机、增稳云台、无线雷达流速仪构成；地面设备由无线接收终端、移动终端构成。空中设备与地面设备之间通过无线方式进行通讯。

开悦科技无人机雷达波测流系统采用六旋翼无人机，比四旋翼无人机更稳定，相比八旋翼无人机效率更高。无人机机身材质为碳钎维，机臂可折叠，性能参数如下：

核心算法：采用L1自适应控制算法，自适应控制高度，空速平衡；

集成了高精度的实时差分模块，具有厘米级的位置及高度精度，支持全自主起降、精准航线飞行、精确定高；

集成了高精度IMU模块、高精度磁传感器、采用高性能非线性GPS/SINS/AHRS算法，具有400Hz更新频率，姿态精度高，GPS信号不好时自动平滑切换为AHRS模式；

采用L1自适应控制算法，具有极高精度的姿态与航迹控制性能；抗扰动能力强、稳定性好，控制精度及稳定性不因飞机的重心、重量的变化而受影响；

采用基于VxWorks操作系统的模块化软件组件，根据用户需要可以开放模块接口、提供相关的开发环境，支持用户在飞控端的二次开发；

支持多种飞行模式（GPS悬停模式/姿态模式/自动航线模式）；

具有可定制的应急处理能力（已经包含电压过低、GPS卫星丢失、数据链超时、手动指令超时、高度过低、高度过高等常规的应急处理设置）；

具有多个禁飞区设置功能；

内置32MByte数据存储器（飞行黑匣子），可以完整记录4~8小时的飞行数据；

机身：采用高强度碳纤维复合材料，高强度长寿命粘合剂，通过高精度钢制模具生产，外表涂覆绝缘材料，确保高绝缘电阻，飞行器防水设计，可在大雨中飞行；

快速折叠/展开机构：30秒内完成飞行部署；

三自由度增稳云台：兼容可见光和红外任务设备；

影像采集设备：可远程变焦、对焦、拍照；两种设备获取的影像数据均可就地存储；

地面站：选择军工级笔记本计算机，防水防尘抗震高亮度显示屏设计；

起落架：高强度轻质铝合金起落架，不易变形与损坏，落地稳健。

无线雷达流速仪是通过增稳云台挂载于无人机上。

增稳云台是一种为实现目标物体姿态稳定控制的装置，使物体保持其姿态静止。增稳云台主要由三轴陀螺仪和加速传感器构成的IMU反馈系统、伺服电机两部分组成。

当无人机悬停测流时，增稳云台能保持雷达流速仪的垂直角、横滚角恒定，最大程度减少无人机自身震动以及由风、雨等的因素导致无人机晃动的影响，保证测流精度。

该增稳云台采用高精度编码器FOC控制方案，具有稳定性高、体积小、重量轻、功耗低等特点。

无人机机载的雷达测流设备，采用无线雷达流速仪，即雷达流速仪内部加载无线传输模组。

当无人机悬停测流时，雷达流速仪采集水流流速数据，并通过雷达流速仪内置的无线短传模块将数据传输至地面无线接收终端。

二、地面设备

无线接收终端

地面无线接收终端通过工业级笔记本电脑扩展坞，内部集成在电脑里面，通过Lora和空中无线雷达流速仪进行无线短传，通讯频段为470~510MHZ。

地面无线接收终端

利用无人机监测，可形成一种快速应急的监测路径，构建起空中测验报汛平台或支点；通过无人机搭载水文测报设备及通讯设备的方式，可有效组成一个完整空中水文监测系统，在汛情突发地区或洪灾应急现场，完成对水文数据快速采集、信息报送任务，完成水文应急监测及报汛传输的连续性和快速性，达到规避水文监测盲区和预警盲区，为上级的防汛指挥与决策提供可靠的支撑和保障。

文章来源： 钛能科技