Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -

Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal

Оглавление

По мере роста спроса на электроэнергию коммунальные предприятия стремятся поддерживать подачу электроэнергии, обеспечивая при этом безопасность членов команды. Чтобы удовлетворить спрос и избежать сбоев, электроэнергетические компании должны обеспечить бесперебойную поставку электроэнергии. В этой задаче могут помочь инспекции линий электропередач с помощью беспилотников.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Серия Mavic 3 Enterprise - Mavic 3E с механическим затвором и Mavic 3T с тепловизионными датчиками
Коммунальные службы, промышленные комплексы и другие предприятия уже начали использовать дроны для ускорения цикла проверки объектов сверх установленных норм. Использование дронов помогает обеспечить безопасность и надежность сети, повысив её отказоустойчивость и вовремя предотвращая аварийные ситуации.
Для проведении полетных миссий с БПЛА в сфере электроэнергетики необходимо учитывать ряд нюансов, о которых мы поговорим в этой статье на примере беспилотника Mavic 3 Thermal с тепловизором.

Подготовка к проведению инспекции ЛЭП

Важным фактором безопасности при выполнении инспекций энергообъектов с беспилотниками является использование средств индивидуальной защиты. Рекомендованная базовая экипировка включает в себя:

Подготовка контрольного списка оборудования и сверка с фактическим наличием

При подготовке к инспекции с БПЛА рекомендуется составить полный перечень оборудования и провести сверку по списку. Ниже представлен образец контрольного списка:
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Современные беспилотники позволяют обследовать линейные протяженные объекты на значительные расстояния

Предполетный контрольный список

Контрольный список действий, который нужно составить за день до планируемой полетной миссии с БПЛА. Если на данном этапе что-то произойдет, Вы все равно сможете откорректировать свои планы или перенести полет на другой день.
Примерный список действий для подготовки к вылету:
На следующий день после установки точки взлета и подготовки всего оборудования, рекомендуется выполнить последние проверки. В основном они состоят из осмотра дрона, сопутствующих устройств и обеспечения их правильной установки. Также необходимо провести окончательную оценку возникновения опасных ситуаций в зоне полета.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Технический мониторинг ЛЭП с помощью дрона M3T с тепловизором
Образец списка действий непосредственно перед полетом:

Послеполетный контрольный список

Контрольный список, который выполняется в конце рабочей смены:
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Mavic 3 Thermal с подключенным модулем RTK

Планирование маршрута

Мы рекомендуем специалистам заранее разведывать местоположение обследуемых активов. Это позволяет учесть любые препятствия на пути и лучше спланировать маршруты полета, места взлета и посадки. Также появляется возможность оповещения местных предприятий или жителей поселений близлежащей местности о проведении беспилотных инспекций. Это помогает уменьшить количество взаимодействий с любопытствующими прохожими или проверяющими органами в день проведения полетов.
В случае, когда предварительная разведка невозможна, рекомендуется сопоставить Ваши данные с Google Earth или иными картами. Вы можете импортировать любые файлы KML в Google Earth и, таким образом, лучше ориентироваться на местности. В свою очередь, местные жители или предприятия могут быть заранее уведомлены по электронной почте или с помощью телефонии.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Проведение обследования ЛЭП с помощью Mavic 3T

Импорт KML из FlightHub 2 в Pilot 2

Данные KML о полюсах и линиях, доступные на пульте ДУ, могут быть полезны при проведении инспекций. С помощью такой информации оператор получает ориентир для дальнейшего движения. Эти данные можно собирать либо из внутренних источников ГИС, либо из общедоступных.
После сбора и экспорта данных в файл KML можно выполнить импорт файла непосредственно в FlightHub 2, что позволит отобразить эту информацию на контроллере во время полета.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Линии коммуникаций отображаются на контроллере DJI
Примечание. Пульту ДУ/приложению Pilot 2 потребуется подключение к Интернету для получения данных от FlightHub 2. В случае, если после получения данных KML Вы потеряете Интернет, они все равно будут отображаться. Однако, если выключить контроллер, данные исчезнут.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
01 Загрузите KML на FlightHub 2. Вкладка импорта находится в Вашем проекте под аннотациями.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
02 После выбора вкладки импорта всплывающее окно позволит импортировать файл KML
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
03 После импорта KML в FlightHub 2 нужно распространить аннотации на устройства, чтобы просматривать их на Вашем контроллере.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
04 Пример, как может выглядеть экран Вашего контроллера по итогам передачи данных.

Методы сбора данных

Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Полетная миссия с Mavic 3 Thermal с подключенным RTK-модулем

Ручной полет

Ручное управление дроном и сбор данных всегда доступен оператору и в некоторых случаях является наиболее приоритетным способом получения информации. Однако существуют и дополнительные методы, приемы и инструменты, которые были разработаны с течением времени и могут быть более эффективными.

Сетка высокого разрешения

С помощью сетки высокого разрешения оператор может кадрировать область опор линий электропередач с широкоугольным обзором камеры, а камера с зумом автоматически сделает набор изображений области. Затем эти изображения сохраняются вместе с широкоформатным обзорным фото. Это позволяет оператору быстро и легко получить набор изображений с высоким разрешением всего столба электропередач всего несколькими касаниями экрана.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Для активации функции нужно выбрать «фото» и затем выбрать «Сетка высокого разрешения»,

Запись полета в реальном времени

Запись полета в режиме реального времени позволяет оператору дрона записывать все действия во время миссии. Это и движение беспилотника, и ориентация подвеса, фотосъемка и масштабирование. В то же время полет вручную позволяет создать образец файла миссии для будущих автоматизированных инспекций.

Тепловидение

Тепловидение— отличный инструмент для осмотра электрических столбов. Тепловизоры улавливают инфракрасное излучение в невидимом спектре, а это означает, что тепловизионные датчики работают как при дневном свете, так и в полной темноте. Используя соответствующие термографические методы, можно проанализировать полученные тепловизионные изображения для определения температуры поверхности объектов.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Matrice 30T с тепловизионным датчиком также эффективен для проведения инспекций

Модуль RTK (Real Time Kinematic)

Модуль RTK позволяет собирать и предоставлять точные данные о местоположении в режиме реального времени. Благодаря этому оператор может быстро и точно повторить пройденную полетную миссию по обнаружению возможных дефектов в инженерном оборудовании. Это помогает выполнять ремонтные работы ещё более оперативно и сохранять работоспособность систем на более высоком уровне.
Внутри каждого дрона есть системы GPS и компас для определения направления. Большинство из них относятся к потребительскому классу и обеспечивают точность, которая могла быть недостаточной в зависимости от различных условий. Такие условия как окружающая среда, местоположение и другие факторы, могут снижать точность. Чтобы решить эти проблемы и улучшить качество полета/данных при выполнении повторяющихся миссий на основе путевых точек, мы рекомендуем использовать RTK.
Целью RTK является корректировка данных GPS о местоположении в режиме реального времени, когда дрон находится в воздухе.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Mavic 3 Thermal с модулем RTK
Подключить RTK к дронам Mavic 3E и Mavic 3T можно с помощью:

Дополнительная функция AI Spot Check

AI Spot Check позволяет улучшить результаты при выполнении повторяющихся миссий с путевыми точками. Данная опция доступна только для серий M300 RTK + H20/H20T и M30/M30T.
Автоматизированные инспекции с БПЛА минимизируют влияние на качество съемки таких факторов как изменение погодных условий и движение полезной нагрузки.
Определенные важные части активов, такие как изоляторы, шплинты и трансформаторы, могут быть помечены и сфокусированы с помощью функции AI Spot Check. Встроенный алгоритм искусственного интеллекта может воспроизводить угол, кадрирование/ориентацию и положение цели.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
C помощью функции AI Spot Check можно пометить наиболее важные для обследования элементы
Таким образом, Вы улучшаете сбор данных и каждый раз получаете точные данные.
После выполнения записи полетной миссии можно воспользоваться функцией выборочной проверки с AI и отобрать фото для комментирования. Данное действие можно совершить в любое время после проведения беспилотной инспекции. Для этого не нужно подключение к дрону и достаточно только контроллера.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Выборочная проверка элементов проверяемых конструкций
Сценарии действий как прямой записи миссии, так и выполнения выборочной проверки AI могут быть полезны для повторяющихся маршрутов полетов. Это особенно актуально для проверок активов коммунальных служб с высокими степенями риска, различных подстанций, а также при строительстве новых электроэнергетических объектов. Эти функциональные возможности следует оптимально использовать в случае частого или регулярного технического мониторинга.

Тепловизионный осмотр

Для каждой энергетической компании сбор тепловых данных производится в соответствии со своими спецификациями. Оборудование разных предприятий отличается друг от друга, универсального температурного порога не существует. Помимо этого, на допустимые значения могут влиять многие другие факторы, такие как время суток и электрическая нагрузка.
Традиционно тепловизионное обследование инженерных сетей проводится с помощью портативного тепловизионного устройства для наземного осмотра опор.
В отличие от беспилотных инспекций у наземного метода есть следующие недостатки:
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Осмотр опоры с помощью тепловизора Mavic 3T
Примечание: Стоит учесть, что перед проведением инспекции, возможно, потребуется согласование с соответствующим персоналом, который контролирует электрическое переключение. Это нужно для того, чтобы убедиться в достаточности нагрузки для появления горячих точек для тепловых проверок. Повышение нагрузки летом является нормальным явлением, так как кондиционирование воздуха создает более высокий спрос на электроэнергию.

Составление плана полёта

Планирование полета для тепловизионной съемки – это несложные процесс. Главное нужно учесть, что БПЛА должен лететь прямо над линиями электропередач. Если есть возможность, то стоит выполнить панорамную съемку для получения полноценного изображения. Также при необходимости можно делать отдельные тепловизионные фото.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Настройка перед полетом:

Анализ данных

Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -

Метаданные фотографий и программное обеспечение ГИС

Фотографии DJI содержат подробные метаданные с такими значениями, как местоположение GPS, в котором они были захвачены, курс дрона, шаг подвеса и многое другое. Некоторую основную информацию можно просмотреть с помощью браузера файлов на компьютере, а более подробную информацию можно просмотреть с помощью инструмента, такого как ExifTool, или следуя информации в официальном документе DJI Media File. Эта информация может быть полезна при создании рабочего задания или запуске алгоритмов ИИ для выявления проблем.
Одним из распространенных способов просмотра местоположения фотографии является использование инструмента ГИС, такого как ESRI ArcMap/ArcGIS Pro или QGIS. В QGIS этот инструмент называется «импорт фотографии с геотегами» и позволяет пользователю сопоставлять фотографии с точками на основе местоположения в метаданных фотографии. Включение данных на карту после осмотра или создание электронной таблицы с расположением фотографии по имени может быть очень полезным для инженера, просматривающего данные.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Снимок экрана из QGIS показывает, что местоположение фотографии импортируется в значения точек с помощью «инструмента импорта фотографий с геотегами», а затем выбирается вместе с данными полюса, чтобы определить, какой полюс находится на фотографии.

Инструмент Thermal Analysis Tool

DJI Thermal Analysis Tool 3 — это бесплатное приложение, которое можно загрузить с веб-сайта DJI. Этот инструмент позволяет анализировать и обрабатывать радиометрические тепловизионные изображения после выполнения полетов. Это может быть отличным инструментом для профилактического обслуживания коммунального оборудования для выявления и локализации нерегулярных температур. В целом это помогает предотвращать или устранять крупные инциденты, выявляя проблемы, пока не стало слишком поздно.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
Как импортировать данные и успешно экспортировать проанализированные тепловизионные фотографии:
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
01 Выберите «Добавить папку» и импортируйте все свои тепловизионные фотографии в DJI Thermal AnalysisTool 3.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
02 После загрузки фотографий выберите отдельные изображения для обработки.
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
03 На данном этапе можно просмотреть и проанализировать полученные данные с помощью следующих инструментов:
Осмотр линий электропередач с Mavic 3 Thermal -
04 Отчет об окончательных результатах. После завершения температурного анализа вы можете экспортировать отчет о тепловизионной инспекции в формате PDF, DOC или как отдельное изображение.
05 Пример отчета.
Измерения
SP1 ЗНАЧЕНИЕ 32,6℃
SQ1 МИНИМАЛЬНОЕ 16,4℃
СРЕДНЕЕ 26,1℃
МАКСИМАЛЬНОЕ 35,9℃
R1 МИНИМАЛЬНОЕ 16,6℃
СРЕДНЕЕ 22,8℃
МАКСИМАЛЬНОЕ 28,9℃
Параметры
Расстояние 5 м
Влажность 50%
Коэффициент излучения 0,95
Отраженная температура 25,0℃
Информация об изображении
Модель M3T
Серийный номер 1581F5FJD2274001019
Фокусное расстояние 9,1 мм
Темпертура f/1,0
Ширина 640
Высота 512
Создано 12.08.2022 05:10:01
Изменено 13.12.2022 14:27:00

Коллеги! Если у вас остались вопросы по данному материалу или вы хотите обсудить какие-то другие темы, касающиеся промышленных беспилотных технологий, присоединяйтесь к нашему телеграм-чату специалистов.