浅谈无人机飞行器及其应用 姓名：张一凡 学号：2013010908014 学院：通信与信息工程学院 指导教师：李玉霞 1
一、无人机飞行空气动力及飞行姿态参数 在无人机系统中主要是飞行控制计算机与各种机载设备之间进行数据交换，因此我们可以在机载设备与飞行控制计算机的通信链路中进行飞行参数采集。 机载设备与飞行控制计算机之间的数据通信是高度实时的，可以认为它们通信的数据都是连续的。对这些连续的飞行参数进行实时辨识并不能达到判读飞行参数的目的，因为无人机是一个非线性、时变的多通道深度铰链的系统，单纯的某个飞行参数的时间曲线并不具备太多的实际意义。 (一)飞行参数处理方法： 根据飞行参数数据特点，我们将飞行参数判读分成三个过程：预处理、基于专家规则的飞行参数自动判读和详细分析。其中研究用于知识发现实现对飞行参数自动判读的专家规则是研究的重点和难点。 (二)飞行参数数据预处理： 飞行参数数据采集设备故障以及数据传输的错误都会造成数据的不完整性、含噪声和不一致性。数据预处理采用滤波、平滑等数据处理方法能够提高数据质量和排除数据中的干扰。数据预处理的步骤是数据清理和数据变换。 (三)飞行参数数据清理： 飞行数据中经常会出现一些变化异常的数据，其主要特征为：单位时间内的信号变化量超出了该信号变化的正常范围、信号的幅值超出规定值、信号的变化规律不符合无人机及其系统的实际工作情况、飞行参数时许数据流中某个单帧数据的所有参数值在同一时刻出现突变。这些数据点往往属于虚假信号。在分析数据的过程中需要确认出现的数据异常点是否为徐价值。如果是，必须删除，并且根据无人机飞行手册的性能参数范围和飞行日报表进行平滑处理；如果不能确定，则需保留并作进一步分析。 (四)飞行参数数据变换： 飞行数据中还经常会出现时间参数变化异常的数据，这时就需要对其进行软件或人工校正。对同性质参数采用数据融合的方法进行对比分析，用正确的数据来修改错误的数据。如为了提高系统的可靠性，无人机航向姿态系统和捷联惯性导航系统都提供飞机的航向姿态信息，此时可以利用一个系统的正确值来修正另一个系统的奇异值。对单个飞行参数的时序曲线中出现连续多个奇异点
热塑性复合材料在飞机上的应用 张磊杨卫平张丽 （中航工业一飞院，西安） Ｔhe applications of Thermoplastic matrix Composite on aircraft 摘要：阐述了热固性复合材料的缺点，分析了热塑性复合材料的优势，并介绍了其在国内、外军用飞机和民用飞机上的应用情况，指出了国内外的差距，最后对国内纤维增强热塑性复合材料的发展提出了建议。 Abstract: In this study we analyzed the disadvantage of thermosetting matrix composites, the advantage of thermoplastic matrix composites and introduced the applications of thermoplastic matrix composites on aircraft. In addition we pointed out the gap and summarized the research orientation of thermoplastic matrix composites. 关键词：热塑性、热固性、聚醚醚酮、聚苯硫醚、抗冲击性 Keywords: Thermoplastic、Thermosetting、PEEK、PPS、impact resistance 复合材料按树脂类型可分为热固性复合材料和热塑性复合材料。目前国内外飞机上，大量使用的复合材料为热固性复合材料，包括机翼、机身等主要承力构件。但是热固性复合材料通常采用热压罐生产工艺，成型时间长，而且在材料运输、存储、工艺准备、实施等方面要求都比较严格，因此生产成本比较高。另外热固性复合材料对冲击比较敏感，设计和使用时要重点考虑冲击对结构性能的影响。而热塑性复合材料在这些方面都有一定优势，所以近年来其逐步受到重视[1]。 1 热塑性复合材料的优点 与热固性复合材料相比，热塑性复合材料主要有以下优点[2～5]： （1）韧性、损伤容限性能、抗冲击，抗裂纹扩展等性能较好。由于热塑性树脂分子链的运动能力比热固性树脂强得多，因此热塑性树脂的韧性普遍要高很多，有利于改善复合材料的抗冲击损伤能力。以碳纤维/聚醚醚酮(PEEK)树脂复合材料为例，其压缩后冲击强度（CAI）值高达342 MPa，与第一代环氧复合材料170 MPa，增韧环氧复合材料250 MPa的平均水平相比，优势明显； （2）成型周期短，生产效率高，节约成本。热固性复合材料主要的成型方法是预浸料/热压罐工艺，热压罐固化消耗大量的能源和时间，增加制造成本，而热塑性复合材料的成型过程仅仅发生加热变软和冷却变硬的物理变化，只需升温、加压成型、冷却即可完成制备过程，可采用热压成型工艺，故成型周期短、生产效率高、成本低。另外，热塑性复合材料在材料运输、存储、工艺准备、实施等比热固性复合材料要求低，因此生产成本更低。两种材料生产制造对比见下表1； 表1 热固性和热塑性复合材料对比 属性热固性复合材料热塑性复合材料 材料运输材料低温运输，并需要温度监控材料普通运输 材料存储1、低温存储，-18℃以下存储； 2、材料力学性能寿命，一般12个月； 3、工艺性能寿命，一般240小时； 1、室温存储，一般库房即可； 2、材料力学性能寿命无要求； 3、工艺实施无特殊要求；
监管场所无人机系统 建设方案 北京创羿兴晟科技发展有限公司 2018.9
目录 目录 目录 (1) 一、概述 (2) 1.1、背景 (2) 1.2、应用 (2) 1.3、方案依据标准规范 (4) 二、系统介绍 (5) 2.1、系统功能 (5) 2.2、功能及产品介绍 (6) 2.2.1、六旋翼无人机主机 (6) 2.2.2、航拍摄像 (13) 2.2.3、空中抛投 (27) 2.2.4、通信中继 ............................................................................................ 错误!未定义书签。 2.3、无人机综合管控指挥平台 (31) 2.3.1、平台内容 (32) 2.3.2、软件架构 (33) 2.3.3、通信架构 (33) 2.3.4、客户端界面 (34)
一、概述 1.1、背景 无人机产业发展至今，已经成长为了一个完整的体系，在这个体系之下，无人机从功能上细分到了各个领域，除了航拍、植保等功用之外，无人机也在勘察、安检等领域拥有不错的发挥，其中安全巡逻无人机已经成为无人机市场中的一匹迅速崛起的黑马，并且还在不断地快速成长。运用高科技手段对监狱工作提供技术支持已刻不容缓。作为高度戒备监狱，监狱押犯规模大、在押罪犯刑期长、犯群结构复杂，为积极整合资源、推动高新技术应用、完善综合保障机制、增强突发事件应对能力。 无人机可完成包括巡航、实时监控、取证拍摄等一体化飞行及监控任务，并能将高清视频或高像素照片实时传输到执法终端。今后，它不仅会用于监管设施及周边区域的隐患排查，维护监管安全，为监狱指挥中心作出实时部署提供第一手资料；它还对开展隐蔽督察、视频督察、掌握狱情灾情和处置突发事件发挥重要作用。
先进复合材料在无人机上的应用 发表时间：2018-05-28T16:05:36.377Z 来源：《基层建设》2018年第8期作者：徐国祥[导读] 摘要：无人机作为一种新式航空器具有自身的特点，与军用或民用有人飞机相比，无论是使用要求还是任务使命都有所不同。中国电子科技集团公司第三十八研究所安徽合肥 230088 摘要：无人机作为一种新式航空器具有自身的特点，与军用或民用有人飞机相比，无论是使用要求还是任务使命都有所不同。无人机通常具有低成本、轻结构、高隐身、长航时、高存储寿命等要求，对于无人作战飞机来说还有高机动和大过载的要求。为适应无人机的发展，机体结构采用先进复合材料是必然的选择。基于此，本文主要对先进复合材料在无人机上的应用进行分析探讨。 关键词：先进复合材料；无人机；应用 1、复合材料在无人机上的应用概况 AAI公司研制的“影子”多用途无人机机体结构95％为复合材料：碳纤维增强环氧树脂复合材料机身，碳或芳纶纤维增强环氧树脂复合材料尾翼，机翼则采用碳纤维增强环氧树脂复合材料面板一蜂窝夹层结构制造。BAI航空系统公司的“敢死蜂”无人机机翼、可动控制面及垂尾均用聚苯乙烯和玻璃纤维制成的硬壳式复合材料制成，方向舵和机身采用泡沫夹层结构，发动机冷却罩及舱门口盖均用热塑真空成型，玻璃钢螺旋桨整流罩采用模压成型。 波音公司研制的X-45无人战斗机生产型机体结构90％以上采用复合材料，其机身由低温固化预浸料制造，机翼为泡沫夹层结构，采用独特的FMC（FoamMatrixCore）技术，首先成型泡沫芯，再在成型好的泡沫上缠绕纤维，最后将二者一起固化。采用该技术不仅可以大幅降低X-45的制造成本，而且方便拆卸、存放和安装。NASA和比例复合材料公司研发的“猛禽”验证机是美国弹道导弹防御系统计划的一部分，目的是监视并摧毁敌方处于发射阶段的弹道导弹，该机为全复合材料结构，大大提高了续航时间和隐身能力。X-47是诺斯罗谱·格鲁门飞机公司研制的试验型海军无人作战飞机，该机采用隐身设计，为全复合材料结构，同样由比例复合材料公司制造。比例复合材料公司制造的全复合材料飞机还包括“普洛透斯”一一种既可以有人驾驶也可以无人飞行的高空长航时飞行器。同样是诺·格公司研制的著名的“全球鹰”无人侦察机，翼展达到35．4m，超过波音747飞机，除机身主结构为铝合金外，其余均为复合材料制成，包括机翼、尾翼、后机身、雷达罩、发动机整流罩等，复合材料用量约为结构总重的65％。通用原子航空系统公司的“捕食者”无人机在反恐战争中大显神威，该机除机身大梁外，也全部由复合材料制造。德国的空中无人系统探索项目“梭鱼”无人技术验证机在Augsburg使用EADS的真空辅助制造专利技术，仅用一个月就制造出了全碳纤维复合材料机身，全碳纤维复合材料的机翼则在西班牙Getafe制造，该机仅有的金属部件是翼梁、主起落架支架和安装架。奥罗拉飞行科学公司研制的“提修斯”高空长航时大气研究无人机主要用于大气对流研究、遥感及飓风探测等，该机采用全复合材料结构，上单翼翼展达42．06m，运输时可将外翼段和尾翼拆除。意大利都灵工业大学研制的HeliPlat高空长航时太阳能无人机机翼管状梁架结构采用M55J碳纤维增强环氧树脂复合材料面板／Nomex蜂窝夹层结构制造，能承受大部分的弯曲、扭转和剪切载荷，翼盒蒙皮则采用M55J碳纤维，环氧预浸带制造。据统计，目前世界上各种先进的无人机复合材料用量一般占机体结构重量的60％一80％，已出现多型全复合材料无人机。 2、先进复合材料在军用无人机上应用的关键技术目前，ACM在军用UAV上的使用仍然处于起步阶段，在结构设计、制造生产、检测维护等过程中还存在许多亟待解决的问题，尤其是军用UAV在瞬间多变的战场上将要执行各种复杂的战略、战术特种任务，从而对ACM的应用提出了更加严苛的技术要求。具体而言，需要突破以下几个方面的关键技术： （1）低成本制造技术 UAV相对于有人机的一大技术优势就是制造成本低，因此从UAV的结构设计和制造生产出发，大力发展低成本材料技术、低成本设计技术以及尤为重要的低成本制造技术，将会显著地扩大ACM在UAV上的应用范围。目前，国内外UAV研制厂家已经普遍地将关注点由ACM 的性能转入到低成本制造技术，由此也开发出自动带料铺层、自动纤维缠绕、树脂传递模塑（RTM）、预浸料技术、电子束固化等低成本制造技术。美国波音公司研制的X-45A无人战斗机中，机身采用了低温固化预浸料，而机翼采用了泡沫树脂夹芯（FoamMatrixCore，FMC）技术，大大降低了机翼的生产制造成本，较常规方法可降低一半。（2）结构设计一体化集成技术 在UAV的设计中要综合考虑外形构造、机械强度、气动特性、安全性能等多方面之间的交叉耦合关系，从而在UAV的设计、制造、测试、使用和维护等诸多方面需要开展多个层次上的一体化集成结构设计，以便保证UAV不仅具有良好的空气动力学性能，而且还具有稳定的电磁兼容性和较高的雷达隐身特性。ACM在军用UAV上的使用，一方面为结构设计一体化的实现提供了更加广阔的操作空间，这是因为基于数字化和自动化技术，可以对ACM进行气动弹性剪裁设计和大面积整体化成型；另一方面，结构ACM和功能ACM可以进一步复合成结构／阻尼、结构／隐身、结构／防热等结构／功能一体化ACM，并且还可在ACM的内部嵌人智能材料，提高UAV的自诊断、自适应和自修复的能力。 （3）损伤容限失效评估技术 相比于有人机，UAV尽管不需要考虑人的生理承受能力，可以设计较低的安全系数（1～1．5），并且还可以设计较大的过载荷系数（15—209），但是对于以ACM为主体结构的UAV，尤其是大面积整体化ACM的使用，往往容易发生由微观损伤演变成宏观失效，并且由于成型工艺的不稳定性，加大了ACM的质量控制难度，因此建立ACM的损伤容限失效评估模式，确定ACM的疲劳寿命和UAV的使用寿命，积累相关的性能数据和使用经验，以及制订新的计算准则和设计规范，将对UAV的结构设计、生产制造、试飞验证等诸多方面具有积极的指导作用。 3、先进复合材料的运用前景 （1）无人机结构的复合材料化趋势 鉴于各国对复合材料在无人机应用上的重视，复合材料的采用量已达到35％左右，甚至出现了全复合材料制造的无人机。在军事上无人机的小巧实用使得其量化程度大，所耗费的复合材料也会相对增多，无人机结构开始走向复合材料化趋势。（2）设计鉴定规范化与设计制造一体化
UAV 中国无人机产业联盟标准 消防用多旋翼无人机系统 技术要求 2015-10-31发布——————————————————————————————————— 中国无人机产业联盟发布
前言 本标准的全部技术内容为行业内认可标准。 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由中国无人机产业联盟提出。 本标准主要起草单位：国鹰航空科技有限公司、中国电子科技大学、南京航空航天大学、西北工业大学、海鹰航空通用装备有限责任公司、华南理工大学、哈尔滨工程大学、深圳一电科技有限公司、深圳市科比特航空科技有限公司、广州长天航空（Space Arrow）科技有限公司、深圳九星智能航空科技有限公司、深圳九星天利科技有限公司、深圳科卫泰实业发展有限公司、中国人民解放军总参谋部第六十研究所、深圳洲际通航科技有限公司、深圳市彩虹鹰无人机研究 院有限公司、深圳市创翼睿翔天空科技有限公司、保千里视像科技集团股份有限公司、深圳华越无人机技术有限公司、深圳高科新农技术有限公司、深圳市艾特航空科技有限公司、深圳市盛禾无人飞机科技有限公司、深圳警圣电子科技有限公司、深圳市森讯达电子有限公司、深圳金狮安防无人机有限公司、广东泰一高新技术发展有限公司、南京交研科技实业有限公司、合肥佳讯科技有限公司、安徽泽众安全科技有限公司、深圳市万华信息科技有限公司、天仞航空科技有限公司、承德鹰眼电子科技有限公司。 本标准主要起草人：陶军生、胡志昂、宋鸿、杨金才、孙志坚、饶军、邵振海、吕明云、李春波、肖文建、刘伟、杨金铭、庞伟。 本标准与2015年10月31日发布。
目次 1 范围 (4) 2 规范性引用文件 (4) 3 术语 (4) 4 系统构成 (5) 5 技术要求 (5) 5.1 功能要求 (5) 5.2 性能要求 (6) 6 信息传输 (7) 6.1 通用要求 (7) 6.2 视频流传输 (7) 7 环境适应性 (7) 7.1 气候环境适应性 (7) 7.2 机械环境适应性 (8) 8 安全性 (9) 8.1 绝缘电阻 (9) 8.2 抗电强度 (9) 8.3 泄漏电流 (9) 8.4 防过热 (10) 9 电磁兼容 (10) 9.1 电磁干扰 (10) 9.2 电磁辐射防护 (11) 10 质量保证规定 (11) 10.1 检验与测试 (11) 10.2 原材料质量 (11) 11 产品信息要求 (11) 11.1 产品标志 (11) 11.2 产品清单 (11) 11.3 产品说明书 (11)
《飞行器设计与工程专业技术讲座（三）》结课报告 班级： 学号： 姓名： 日期：2016年10月09日
复合材料在航空中的应用 前言 现代高科技的发展离不开复合材料，复合材料[1] 对现代科学技术的发展，有着十分重要的作用。复合材料的研究深度和应用广度及其生产发展的速度和规模，已成为衡量一个国家科学技术先进水平的重要标志之一。进入21世纪以来，全球复合材料市场快速增长，亚洲尤其中国市场增长较快。2003～2008年间中国年均增速为15%，印度为9.5%，而欧洲和北美年均增幅仅为4%。 一．复合材料的简介 复合材料，是由两种或两种以上不同性质的材料，通过物理或化学的方法，在宏观（微观）上组成具有新性能的材料。各种材料在性能上互相取长补短，产生协同效应，使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。金属基体常用的有铝、镁、铜、钛及其合金。非金属基体主要有合成树脂、橡胶、陶瓷、石墨、碳等。增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、石棉纤维、晶须、金属丝和硬质细粒等。 复合材料使用的历史可以追溯到古代。从古至今沿用的稻草或麦秸增强粘土和已使用上百年的钢筋混凝土均由两种材料复合而成。20世纪40年代，因航空工业的需要，发展了玻璃纤维增强塑料（俗称玻璃钢），从此出现了复合材料这一名称。50年代以后，陆续发展了碳纤维、石墨纤维和硼纤维等高强度和高模量纤维。70年代出现了芳纶纤维和碳化硅纤维。这些高强度、高模量纤维能与合成树脂、碳、石墨、陶瓷、橡胶等非金属基体或铝、镁、钛等金属基体复合，构成各具特色的复合材料。 二．在航空中常用的复合材料 60年代，为满足航空航天等尖端技术所用材料的需要，先后研制和生产了以高性能纤维（如碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维等）为增强材料的复合材料，其比强度大于 4×10厘米（cm），比模量大于4×10cm。为了与第一代玻璃纤维增强树脂复合材料相区别，将这种复合材料称为先进复合材料。按基体材料不同，先进复合材料分为树脂基、金属基和陶瓷基复合材料。其使用温度分别达250～350℃、350～1200℃和1200℃以上。先进复合材料除作为结构材料外，还可用作功能材料，如梯度复合材料(材料的化学和结晶学组成、结构、空隙等在空间连续梯变的功能复合材料)、机敏复合材料（具有感觉、处理和执行功能，能适应环境变化的功能复合材料）、仿生复合材料、隐身复合材料等。 目前航空航天领域应用较广的复合材料航空主要包括树脂基复合材料、金属基复合材料、碳基复合材料和陶瓷基复合材料。 1．树脂基复合材料 树脂基复合材料有玻璃／酚醛、高硅氧／酚醛、石英／酚醛、碳／酚醛、涤纶／酚醛材料和以不同树脂为基体的低密度烧蚀材料。其中玻璃／酚醛、高硅氧／酚醛和石英／酚醛材料属于碳化--熔化型烧蚀村料，适用于中等焓值和中等热流密度的工作环境再入飞行器和中等推力的固体火箭发动机防热材料；碳／酚醛材料属于碳化--升华型烧蚀材料，适用于能发挥升华效应的较高焓值和较高热流密度的工作环境，可用于更远距离再入飞行器和高性能固体火箭发动机喷管等；涤纶／酚醛材料和低密度烧蚀材料适用于高焓、低热流和较长时间再入的航天飞行器如返回式卫星和飞船等。树脂基介电--防热材料有高硅氧／聚四氟乙烯材料，它属于升华--熔化型烧蚀材料，烧蚀过程中不生成碳，具有良好的透波性能，烧蚀性能与高硅氧／酚醛相匹配，用作航天器天线窗口材料。 先进树脂基复合材料是以高性能纤维为增强体、高性能树脂为基体的复合材料。与传统的钢、铝合金结构材料相比,它的密度约为钢的1/5,铝合金的1/2,且比强度与比模量远高于后
“知天知地”是古今中外兵家作战的原则。在现代作战中称之为“战场空间认知”或“战场空间感知”（Battle space awareness）。获得对战场的正确认识是一种作战能力，但前提是必须为指参人员提供足够的信息和数据，才能作出正确的判断。仅仅“知天感地”还不够，还要尽快掌握敌我态势才能作出决策，定下决心。这就是孙子早就说过的“知己知彼”。目前，单靠卫星和有人侦察机是无法快速、及时和全方位地获取战场信息的。无人机遥感正是能够满足这一需求的有效补充手段。目前，各类无人机已成为美军收集情报、捕获目标和分析打击效果的不可缺少的途径。在经历了无人靶机、预编程序控制无人侦察机、指令遥控无人侦察机和复合控制的多用途无人机等发展阶段后，无人机的技术已逐渐成熟、性能日臻完善，并在几次局部战争中经历了实战的考验。无人机的作用、地位及其潜在的军事价值得到了广泛的认可，并为其迅速发展提供了强大的动力。 但是，无人机成像范围是由事先规划的航迹范围所决定的，即使可以航线实时上传以及多次补充飞行，仍存在视野有限、监测范围小、调整灵活性不够的缺点。严重制约了无人飞行器执行监测任务的效能。在高度一定的约束条件下，如何使无人飞行器既“看得广”又“看得清”，实现从地平线到地平线的超宽视场、大范围的空中监测和战场感知，空中全景监测技术是一种有效的技术途径。本文建立了一种无人机机载全景监测系统，实现了空中全景监测。 1实现空中全景监测需要的条件 1）需要一个以正下方为主视场，周围摄像机为副视场并且能够实时无缝拼接的全景摄像机。 2）由于飞行器在空中飞行时姿态在不断变化，需要自稳系统来减少图像摆动。为便于快速确定兴趣点的方位，图像不能随着飞行器航线的变化而旋转。 3）中心主视场可以精确定位，副视场存在可控变形，可以概略定位。 4）在现有图像传输设备的技术极限内，选择适当的无线图像传输格式和方式将图像传回地面进行处理和辨识。 5）必要的地面设备进行序列影像拼接，生成战术影像图和全景图像。 6）考虑到全景相机的大小，首先考虑飞行器应是无人直升机和无人飞艇设备。待设备小型化后，再考虑固定翼飞机。 2 目前已实现的地面全景监测技术 目前国内外全景数据采集的研究主要集中在地面采集，对于空中全景数据采集研究较少。地面全景数据的采集可以使用单摄像机旋转方式（图1）、多摄像机方式（图2）、单摄像机或多摄像机加光能收集方式（图3）。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/1817773347.html, 浅谈电子信息技术及在无人机中的应用成果作者：石培汝 来源：《数码设计》2018年第12期 摘要：随着社会的不断发展，我国进入信息化时代，各类电子设备推陈出新，不仅在人们生活中的扮演着重要角色而且还在航天领域中为无人机行业做出了巨大的贡献。本文就电子信息技术的发展进行探讨，并对其在军用及民用无人机中的应用成果进行概述，同时，对无人机的未来发展进行了展望，明确了电子信息技术对无人机行业发展的重要意义。 关键词：电子信息技术;无人机;应用 中图分类号：V243 文献标识码：A 文章编号：1672 - 9129（ 2018） 12 - 0035 - 01 引言：近年来，电子信息技术的快速发展，不仅使人们可以从多种智能设备获取更多的信息，而且在医学、交通、计算机、通信、航空航天等领域也起到了巨大的作用。电子信息技术将电子技术及信息处理技术的融合，远远超过两个单项技术各自应用的优势总和，特别是电子信息技术在无人机领域的应用成果极大的促进了我国无人机技术的发展。 1 电子信息技术的概述 电子信息技术是指利用计算机、传感器等电子设备对图像、声音、数字、视频等信息进行获取、处理、传输并进行储存的技术。随着经济的发展，需要处理的信息呈现出了爆发式的增长，传统的信息处理技术无法快速有效的进行处理，给人们生活和生产造成诸多不便，而电子技术与信息处理技术的相结合，则大大缓解了这一问题。 2 电子信息技术的发展历程 2.1 电子技术的发展。电子技术是指含有电子的、数据的、磁性的、光学的、电磁的，或者类似性能的相关技术，其源头可追溯至十九世纪末，在发现了电与磁的关系之后，从二极管、三极管、集成电路、半导体发展，逐渐演变到信息全球化、科技经济一体化，电子技术得到了广泛的应用和高度的发展。 2.2 信息技术的发展。信息技术是指人类通过各种手段如口述、写字等留下信息的方法，这种方法是随着人类诞生而出现的，经历了几千年的演变，直至电子计算机出现之前，人类最普遍的信息技术还是文本类信息技术。社会的发展丰富了人们的生活，信息种类和数量的增
无人机相关标准 编制：王康林 参照下列文件编制： GJB 2347-1995 《无人机通用规范》、 GJB 3060-1997《无人机电气系统通用规范》、 GJB 5433-2005 《无人机系统通用要求》、 GJB 5434-2005《无人机系统飞行试验通用要求》 GJB 5435-2005《无人机强度和刚度规范》 中国（深圳）无人机产业联盟：民用《无人机通用标准》 组成与主要技术参数 1、组成： 无人机：机体、动力装置、航空电气电子设备等 任务设备：图像采集设备、投送设备、电子侦察设备、辅助设备等 地面站及地面保障系统：无线电遥控设备、信息传输设备、显示设备、起飞着陆设备、维修设备等 2、尺寸： 3、重量： 空机净重 能源重量 有效载重 最大起飞重量 4、飞行性能： 速度：最大速度、最小速度、巡航速度 高度：最大高度、最低高度、巡航高度 续航时间： 飞行半径： 机动性能：最小转弯半径；最大爬升率；最大下降率 5、飞行平稳度： 俯仰角、倾斜角、偏航角 6、航迹精度：10m以内 7、地面站控制半径：大于5公里 8、环境适应性：温度、湿度、盐雾、淋雨、风力。见下图：
无人机在不小于4级风环境能起飞及在相对高度150m保持正常飞行。 9、电磁兼容性：参照GJB1389A-2005、GJB1210-1991和GJB / Z25-1991 10、起飞着陆性能： 起飞发射系统：
着陆回收系统： 11、起飞回收时间： 12、机械环境适应性： 振动： 冲击： 或接触不良现象。试验后应能正常工作，存储的数据不应丢失。 包装跌落：
13、可靠性、维修性、安全性：
无人机用于森林防火的解决方案 我国森林资源较为贫乏，森林覆盖率约为13%左右，人均森林占有面积仅为世界平均值的1/6，但森林大火每年都有发生，如何解决森林防火的问题，又成为林业工作的重中之重。目前，国外森林防火中应用了较多的新技术和新设备,国内在此方面的应用需求也日益增加，对森林保护的投入逐渐加大，先后运用卫星进行资源普查、森林火场监视,而使用无人机系统对森林火情监测则还是初始阶段。 无人机中低空监测系统具有机动快速、使用成本低、维护操作简单等技术特点，具有对地快速实时巡察监测能力，是一种新型的中低空实时电视成像和红外成像快速获取系统。在对车、人无法到达地带的资源环境监测、森林火灾监测及救援指挥等方面具有其独特的优势。 林业是全国生态建设的主体，在保持经济和社会发展中有着不可或缺的作用，在生物的进化过程中起着巨大的作用。我国拥有森林面积1.75亿公顷，森林蓄积量为124.56亿立方米，森林覆盖率为18.21%，既是森林资源大国，又是森林火灾多发国家。国家林业局防火办提供的资料表明，1950年-2007年，我国平均每年发生森林火灾22566次，年均受害森林面积近97.75万公顷。为扑救林火耗费了大量人力、物力和财力，森林火灾对森林资源和生态环境的破坏所造成的损失难以估量。
因此，如何将高科技手段应用到森林资源监测，对火情早发现、早预报、早扑救，变有灾为无灾、变大灾为小灾已成为森林防火工作的一项迫在眉睫、亟待解决的重大课题。 1、国际通常森林防火技术 德国投入使用的Fire-Watch System森林火灾自动预警系统是一种应用数码摄像技术的森林火灾自动预警系统，它能够及时识别与定位森林火灾，是当前全欧洲最新的技术。该系统经过了多年的实地试验。2002年在勃兰登堡州、梅克伦堡-切波莫瑞州与萨克森州安装了24套这种摄像系统以及7套第二代Fire-Watch装置，此后该林区共发生了近120次森林火灾，没有一次漏报。Fire-Watch System正常监测半径10公里，最远可达40 km，安装该系统每套需7.5万欧元。 美国利用“大地”卫星在离地面大约705公里的轨道上绕地球运转，探测地面上的高温地区、浓烟地带以及火灾遗址。美国使用驾驶林火预警飞机进行24小时监测，虽获得了成功，但耗费了巨额资金。 加拿大采用从卫星上发射电磁射线检测林区温度，当检测出林区局部温度上升到150℃~200℃，红外线波长达3.7微米时，便是火灾
无人机警用系统解决方案 一、无人机警用系统行业概述 1.行业概述 无人机凭借成本低、易操纵、高度灵活和稳定等优点，能够完成空中监控、日常巡逻、搜索跟踪等任务，受到了警务部门的青睐。公安干警和武警利用无人机来应对突发的社会事件，交警部门则用无人机来进行交通方面的管理，特警部门则利用无人机进行空中侦察抓捕罪犯等工作。总之，警用无人机在未来将会协助各个警察部门在公共安全领域发挥更为重要的作用。 2.行业应用 【1】无人机在社区民警领域的应用 一般而言，社区民警时公安派出所从事治安防范、管理和沟通群众的主要力，主要承担的职责有六项，即开展群众工作、掌握社情民意、管理实际人口、组织安全防范以及维护治安秩序、应急救助等服务。对于管辖范围较大、人口较为密集的地区，无人机的装备无疑为社区民警的工作带来了极大的提升。 （1）公共领域的常规巡查
对于片区治安来说，巡查是社区民警必不可少的一项工作。但是对于管辖区域大、人口密集且分散分布的地区，由于警务力量不足等因素，可能造成巡查存在漏洞，给犯罪分子以可乘之机。无人机一般可携带多种警务设备，包括高清数码摄像机、夜视仪等，可以帮助社区民警对管辖区域进行定时定线地巡查。不仅可以节省警务力量，而且有利于公安部门及时掌握相关区域的公共安全状况。 （2）大型集会的监控 无人机可对会场空中监控，提供高清画面，并可以快速机动到任何需要的区域上空，搜索发现地面可疑人员、车辆，提供强有力的空中情报保障。将视频图像实时传输回指挥中心，指挥中心根据无人机传输回的资料对现场实时掌控，一旦发现突发情况，无人机可以第一时间发现，极大地提高了应急处理效率。 （3）聚众闹事事件的监控
远程控制无人机的五大社会应用 来源：宇辰网 小型无人机系统正在改变着我们的社会生活，本文整理了无人机在社会中最常见的五种应用。 搜索和救援 无人机技术对人类产生最直接影响的社会应用可能是搜索和救援。 国际集团S.W.A.R.M.拥有超过1000名已经注册的无人机操作员，他们会在志愿服务时间为搜索和救援行动提供帮助。 使用直升机进行搜救是一种资源密集型的操作，在某种程度上，大多数政府官员都会限制这一资源使用在单一的案例或搜索资源中。虽然这可以理解，但是涉事一方却难以接受，因此在政府机构退出之后，像SWARM这样的组织会继续接受个人的请求。当然，政府机构也不是无知的，他们已经看到无人机在搜索操作中的潜力。瑞欧市的内华达大学举行了第一届年度UAS搜救研讨会，旨在帮助那些计划将无人机添加到应急和搜救任务中的机构。
结构检查 无人机技术对于结构检查来说也是一种非常完美的方式，例如，检查桥梁。 直升机可以飞得离桥非常近，但是对于飞行员来说，保持稳定还是十分危险的，同时这也是一种非常昂贵的检查方式，却不会提供更理想的角度和细节。 通过缆索进行人为的检查是十分危险也很浪费时间，在桥上固定相机的方法又如何呢？这种方式的应用十分有限。 而无人机确是解决这个问题最好的工具，无人机系统灵活、体型相对较小，重量较轻，可以捕捉到高质量的图像。无人机可以近距离观察桥体，而个人却不会受到任何伤害。
除了检查桥之外，无人机还是检查火把烟囱的好办法。火把烟囱是一种通风管道，用于燃烧炼油厂石油加工过程中产生的可燃气体，这些火把烟囱通常有几百英尺高，温度超过2000华氏度。对于人类来说，这种地方的检查无疑是十分危险的，在过去，炼油公司用直升机来进行检查，通常得到的结果也十分有限。现在，无人机来处理这一任务，炼油公司可以更接近这以建筑物并获得更确切的信息。 专业的图像/视频应用 无人机已经成为航空中图像/视频的游戏的改变者。 以前，为了拍摄航空图像，唯一的选择就是租赁重机的臂或直升机/飞机，而这些设备的费用高达几千美元。与此同时，还要为选择哪家公司而苦恼。 随着小型无人机的创新发展，你可以获得更多的高质量的镜头而所需要的成本却很低。 在房地产行业中，可以看到无人机在商业方面最明显的影响，无人机可以让房产代理展示罕见的房屋图像。甚至连联邦航空局都希望无人机能在未来几年内呈现增长趋势。 为建筑公司建模/绘图 无人机也可以帮助建筑公司进行土地测量、绘图和建模等工作。当无人机与绘图/建模软件包、建筑工人和工程师相结合能创造出详细和准确的工地三维
无人机电气系统的电磁兼容性研究 专业: 电力电子与电力传动 关键词: 电磁兼容电磁干扰飞机电气工程 分类号: V279 形态: 共76 页约49,780 个字约 2.381 M内容 阅读: 内容摘要-全文目录-相似论文-下载全文 内容摘要 该文对电气系统的电磁环境效应进行了分析,根据干扰源和干扰传输特点确定电气系统中以分析低频信号干扰为主,在此基础上制订了研究的主要内容和方向。 论文分别从飞机电源系统、大电流电源线、电磁继电器和接触器、感性负载、雷击电流和屏蔽体设计等五个方面进行研究。 每个方面都包括了干扰产生的原因分析、仿真或实验验证、干扰抑制措施等。 在飞机电源系统中讨论了不同类型电源的干扰产生机理,相应给出了不同的滤波电路形式;大电流电源线问题的研究主要集中于对信号线的影响,根据计算和实验验证,提出在布线中的最小距离确定;电磁继电器和接触器作为开关元件,会产生火花和电弧干扰。 计算得出主控制盒中接触器对其他元件的干扰,并提出抑制方法;电气系统中感性负载较多,尖峰电压是最常见的干扰形式,通过仿真研究,确定了抑制措施;对于雷击电流进行了分析,依据屏蔽效能的计算与对比,确定屏蔽体的选择…… 全文目录 文摘 英文文摘 第一章绪论 1.1电磁兼容性研究的发展历程 1.2电磁兼容性研究的现状 1.2.1研究的主要内容 1.2.2研究的重要性和特点 1.3课题背景及意义 1.3.1课题来源 1.3.2电气系统简介 1.4课题的主要研究内容 第二章电磁兼容环境效应分析 2.1飞机的电磁环境效应分析
2.1.1系统内部干扰 2.1.2系统外部干扰 2.2电气系统的电磁环境效应分析 2.2.1概述 2.2.2电磁干扰源分析 2.2.3电磁干扰的传输方式 2.3电气系统电磁兼容性分析 第三章飞机电源系统的电磁兼容分析 3.1主电源的电磁兼容分析 3.1.1电源中存在的电磁干扰 3.1.2电源开关过程的影响 3.1.3电源的内阻对系统的影响 3.1.4主电源的滤波器设计 3.2交流电源的电磁兼容分析 3.3开关电源的电磁兼容性分析 3.3.1电磁干扰分析 3.3.2开关电源电磁兼容设计 3.4汇流条的滤波措施 3.5在实际系统设计中的应用 第四章大电流电源线的电磁兼容分析 4.1导线对导线感应耦合的一般原理 4.2大电流电源线的电磁兼容计算与设计 4.2.1低频大电流电源线的分析与计算 4.2.2高频大电流电源线的分析与计算 4.3实验验证 4.3.1实验数据及分析 4.3.2实验波形分析 4.4在实际系统设计中的应用 第五章电磁继电器和接触器的电磁兼容分析 5.1电磁干扰产生的原因 5.2大电流接触器的电磁干扰分析与计算 5.2.1接触器稳态工作时对微型继电器的影响 5.2.2接触器通断时对计算机信号线的影响 5.2.3接触器在通断时大电流的变化对微型继电器的影响5.3电磁接触器和继电器开关触头的保护 5.4在实际系统设计中的应用 第六章感性负载的瞬态干扰 6.1电磁干扰产生原因 6.2电磁干扰抑制的方法及其仿真研究 6.2.1并联电阻通路 6.2.2并联双向稳压管通路 6.2.3并联R-C网络 6.2.4并联二极管—电阻通路 6.2.5并联二极管通路
UAV Low Altitude Marine Monitoring System Jie-liang Huang, Wen-yu Cai School of Electronics & Information Hangzhou Dianzi University Hangzhou, China E-mail: jieliang_huang@https://www.doczj.com/doc/1817773347.html,, caiwy@https://www.doczj.com/doc/1817773347.html, Abstract—As the human pays more and more attention to the exploration of marine resources, the marine activities show diversity. At the aspect of the exploration of some uncharted and potentially dangerous waters or islands, the marine low altitude surveillance UAV (unmanned aerial vehicle) is obviously very important. As a tool to obtain first-hand information, UAV can take off near the monitored area. Carrying with a high-definition camera, altimeter, GPS, barometric pressure and humidity sensors, the UAV can monitor the area for real-time, get the latitude and longitude of specific landmarks, measure altitude and barometric pressure and humidity and etc. Therefore we can have a general understanding of the whole area to eliminate risk factors. In addition, for different application environments, UAV can be equipped with different monitoring devices, which makes the application for more flexible and the areas for more diversity. Keywords-low altitude; UAV; high-definition cameras; altimeters; GPS; barometric pressure and humidity sensor I.I NTRODUCTION With the national marine economy being proposed, the low-altitude UAV remote sensing is applied to marine monitoring and monitors marine emergencies, marine disasters, marine environment dynamically with real-time tracking, to provide real-time field data for the marine forecasters for Rapid Alert and a scientific basis of decisions and solution for the marine management. Regardless of the protection of the marine disaster prevention and mitigation services and the need for the development of national high- tech, it is urgent to develop the real-time monitoring system of the marine environment with quick response and intensification and establish the report of efficient disaster warning service on the basis of new technology. Low-altitude UAV remote sensing marine monitoring as an monitoring technology of important and in the initial stage, on one hand, can do emergency response, without waiting for satellite transit or the limit of flying height of traditional aviation Airborne remote sensing; On the other hand, can overcome the defects of the optical remote sensing technology of traditional satellite in South cloudy and rainy weather and will greatly enhance the ability of monitoring Marine dynamically and urgently monitoring of disaster prevention and maneuver reduction, which provides quality services to the marine disaster prevention and mitigation, then escorts for the economic development of regional marine. This article will focus on UAV low altitude marine monitoring system with Art-tech Diamond 2500 Glider unmanned marine as the hardware platform, then describe the consist, the key technology and its applications of system. II.T HE C OMPOSITION OF S YSTEM UAV low-altitude Marine monitoring system consists of ground flight control system, aerial surveillance flight system, UAV driving flying platform, wireless HD video transmission system and so on. A.Ground Flight Control System Ground flight control systems is useful for the flight control of UAV and the processing and display of related data, including data transceiver module, debug interface, gesture controller(as shown in Fig.1). By the composition of wireless module, JTAG interface, the control handle, STM32 controller, PC terminal, it can be achieved on the UAV attitude, altitude, speed, heading, route control, with remote control and autonomous flight modes. In order to improve the reliability of the flight control system, the system uses the wireless transceiver module with a high transmission rate and low error rate to ensure that the control signals can be transmitted in real -time and received correctly. Because digital connection being instead of analog, which improves the accuracy of signal transmission and increases the anti-jamming capability. The body has the ability to be extended and flexible configuration, and some typical system components may be changed according to the needs of the missions. Figure 1. Ground flight control system. B.Aerial Surveillance Flight System Aerial surveillance flight system is response to the control signal of ground flight control system. It adjusts the flight of the UAV in real-time and collects relevant data information by a variety of sensors, which includes three parts of sensors, actuators and flight controller (as shown in Fig.2). By the composition of GPS module, battery voltage detection module, altimeter, barometer and humidity detection module, wireless module, attitude acquisition module, STM32 controllers, actuators, it can measure the location latitude and longitude, altitude, barometric pressure and humidity, life 2014 International Conference on Wireless Communication and Sensor Network