ݺߣ

ݺߣShare a Scribd company logo

Применение БПЛА в энергетике

•
•
Evgenij Serdyukov
Evgenij Serdyukov
1 of 23
Применение беспилотного летательного аппарата в энергетике Руководитель: Сердюков Г. Ф, директор Ресурсного центра "IT-технологий" ХГУ им. Н.Ф. Катанова Автор: Сердюков Е.Г.
Актуальность проекта • В энергетике очень важно не допускать обрыв и повреждение линий электропередач. В случае обрыва линий, особенно в труднодоступных местах важно быстро получить информацию о состоянии линий электропередач и оборудования. • Беспилотные летательные аппараты позволят быстро определить места и характера повреждения воздушных линий электропередачи в рамках пилотного задания по обследованию района
Осмотр ЛЭП с помощью беспилотного летательного аппарата (БПЛА)
Полет БПЛА в целях профилактики ЛЭП
Назначение проекта • Система «Применение БПЛА в энергетике» предназначен для облегчения поиска обрыва линий электропередач и высокоскоростного обследования труднодоступных территорий пролегания ЛЭП; • Ведение профилактических работ – обследование энергетических объектов – плотин, подстанций, подъездных дорог к энергообъектам.
Ресурсный центр «IT- технологий» • Проект представлен Ресурсным центром «IT-технологий» ХГУ им.Н.Ф.Катанова Выполняет задачи: • Обеспечение информационно- техническими ресурсами учебного процесса, научно-исследовательской деятельности студентов, аспирантов, научно-исследовательских коллективов и проектных групп; • Организация проектной деятельности студентов, аспирантов в области информационных технологий
Этапы реализации проекта 1. Генерация идеи проекта методом мозгового штурма; 2. Подготовка технического задания по проекту; 3. Подготовка проекта; 4. Реализация аппаратного решения проекта; 5. Реализация программного решения проекта; 6. Тестирование продукта (комплекса); 7. Коммерческое продвижение комплекса.
Объем и источник финансирования • Текущий объем финансирования – 46 760 рублей финансирование Хакасского государственного университета – закуплен БПЛА (беспилотный летательный аппарат – квадрокоптер) и комплектующие БПЛА закуплен ХГУ им.Н.Ф.Катанова в рамках проведения научно-технических исследований
Текущее состояние проекта • Собран и отлажен аппаратный блок управления квадрокоптером; • Адаптированы полетные программы нижнего уровня - нижнего уровня управления квадрокоптером. Программный комплекс управление квадрокоптером на нижнем уровне выполняет задачи сбора данных от датчиков при полете; • Создается программная система выполнения полетных заданий
Области применения • Возможности БПЛА позволяют вести фото и тепловизионную аэросъемку объектов энергетики на рабочей высоте до 300 метров. Предельная дальность полета составляет 4,5 км. На рабочую подвеску БПЛА возможен монтаж различного дополнительного оборудования весом до 2 кг. • Для Теплоэнергетики возможно применения в области мониторинга состояния тепловых сетей.
Основной полетный модуль беспилотного летательного аппарата (БПЛА)
Подготовка полетного задания ХАКТЭК
Модули пользовательского ПО • Модуль управления –Прошивка аппаратов –Введение маршрута следования –Управление аппаратами в пико сети –Отдельное управление каждым из аппаратов • Модуль мониторинга –Отображение положения аппаратов на Google Maps –Отображение видео потока с любого из аппаратов (с установленных видеокамер) –Предоставление данных с сенсоров устройств (Температура, скорость ветра, радиоактивный фон) –Отображение нештатных ситуаций (Потеря связи с устройством(устройствами), превышение уровня зашумления канала)
ПО для беспилотных летательных аппаратов • Автономное принятие решений –Алгоритмы принятия решений при потери связи с базой. • Возврат на базу • Ожидание восстановления связи –Взаимодействие устройств в пикосети • Определение устройствами расположения друг друга в пространстве • Автоматическая перегруппировка устройств для увеличения диапазона исследуемой территории
Разрабатываемое программное обеспечение
Разрабатываемое программное обеспечение
Схематическая задача маршрута следования устройства по полетному заданию
Определение координат аварии • Определяется с помощью модуля GPS встроенного в БПЛА MediaTek MT3329 GPS 10Hz
Преимущества проекта 1. Система позволяет производить работы связанные с анализом энергообъектов затрачивая при этом минимум технических и человеческих ресурсов 2. Вся система является модульной и позволяет многократным монтаж- демонтаж.
Экономические показатели проекта • Стоимость затрат на 1 год работ: 1.Оборудование и оснащение – 75000 руб; 2.Монтажные работы – смета и материал исполнения согласуется с заказчиком Сезонность работ (полетов) – круглогодичная (за исключением случаев шквального ветра со скоростью более 30 м/сек и зимней пурги с отсутствием видимости)
Ожидаемый экономический и социальный эффект для Республики Хакасия • Разработанная технология «Применение БПЛА в энергетике» позволит уменьшить потери электроэнергии и производить ремонты за меньшее время.
Потребность в содействии проекта 1. Необходимо, по договору с заказчиком, проведение испытательных полетов в районе пролегания ЛЭП; 2. Необходимо разработать техническое задание и проект на ведение работ по визуальному обслуживанию ЛЭП
Спасибо за внимание!

More Related Content

Применение БПЛА в энергетике

  • 1. Применение беспилотного летательного аппарата в энергетике Руководитель: Сердюков Г. Ф, директор Ресурсного центра "IT-технологий" ХГУ им. Н.Ф. Катанова Автор: Сердюков Е.Г.
  • 2. Актуальность проекта • В энергетике очень важно не допускать обрыв и повреждение линий электропередач. В случае обрыва линий, особенно в труднодоступных местах важно быстро получить информацию о состоянии линий электропередач и оборудования. • Беспилотные летательные аппараты позволят быстро определить места и характера повреждения воздушных линий электропередачи в рамках пилотного задания по обследованию района
  • 3. Осмотр ЛЭП с помощью беспилотного летательного аппарата (БПЛА)
  • 4. Полет БПЛА в целях профилактики ЛЭП
  • 5. Назначение проекта • Система «Применение БПЛА в энергетике» предназначен для облегчения поиска обрыва линий электропередач и высокоскоростного обследования труднодоступных территорий пролегания ЛЭП; • Ведение профилактических работ – обследование энергетических объектов – плотин, подстанций, подъездных дорог к энергообъектам.
  • 6. Ресурсный центр «IT- технологий» • Проект представлен Ресурсным центром «IT-технологий» ХГУ им.Н.Ф.Катанова Выполняет задачи: • Обеспечение информационно- техническими ресурсами учебного процесса, научно-исследовательской деятельности студентов, аспирантов, научно-исследовательских коллективов и проектных групп; • Организация проектной деятельности студентов, аспирантов в области информационных технологий
  • 7. Этапы реализации проекта 1. Генерация идеи проекта методом мозгового штурма; 2. Подготовка технического задания по проекту; 3. Подготовка проекта; 4. Реализация аппаратного решения проекта; 5. Реализация программного решения проекта; 6. Тестирование продукта (комплекса); 7. Коммерческое продвижение комплекса.
  • 8. Объем и источник финансирования • Текущий объем финансирования – 46 760 рублей финансирование Хакасского государственного университета – закуплен БПЛА (беспилотный летательный аппарат – квадрокоптер) и комплектующие БПЛА закуплен ХГУ им.Н.Ф.Катанова в рамках проведения научно-технических исследований
  • 9. Текущее состояние проекта • Собран и отлажен аппаратный блок управления квадрокоптером; • Адаптированы полетные программы нижнего уровня - нижнего уровня управления квадрокоптером. Программный комплекс управление квадрокоптером на нижнем уровне выполняет задачи сбора данных от датчиков при полете; • Создается программная система выполнения полетных заданий
  • 10. Области применения • Возможности БПЛА позволяют вести фото и тепловизионную аэросъемку объектов энергетики на рабочей высоте до 300 метров. Предельная дальность полета составляет 4,5 км. На рабочую подвеску БПЛА возможен монтаж различного дополнительного оборудования весом до 2 кг. • Для Теплоэнергетики возможно применения в области мониторинга состояния тепловых сетей.
  • 11. Основной полетный модуль беспилотного летательного аппарата (БПЛА)
  • 13. Модули пользовательского ПО • Модуль управления –Прошивка аппаратов –Введение маршрута следования –Управление аппаратами в пико сети –Отдельное управление каждым из аппаратов • Модуль мониторинга –Отображение положения аппаратов на Google Maps –Отображение видео потока с любого из аппаратов (с установленных видеокамер) –Предоставление данных с сенсоров устройств (Температура, скорость ветра, радиоактивный фон) –Отображение нештатных ситуаций (Потеря связи с устройством(устройствами), превышение уровня зашумления канала)
  • 14. ПО для беспилотных летательных аппаратов • Автономное принятие решений –Алгоритмы принятия решений при потери связи с базой. • Возврат на базу • Ожидание восстановления связи –Взаимодействие устройств в пикосети • Определение устройствами расположения друг друга в пространстве • Автоматическая перегруппировка устройств для увеличения диапазона исследуемой территории
  • 17. Схематическая задача маршрута следования устройства по полетному заданию
  • 18. Определение координат аварии • Определяется с помощью модуля GPS встроенного в БПЛА MediaTek MT3329 GPS 10Hz
  • 19. Преимущества проекта 1. Система позволяет производить работы связанные с анализом энергообъектов затрачивая при этом минимум технических и человеческих ресурсов 2. Вся система является модульной и позволяет многократным монтаж- демонтаж.
  • 20. Экономические показатели проекта • Стоимость затрат на 1 год работ: 1.Оборудование и оснащение – 75000 руб; 2.Монтажные работы – смета и материал исполнения согласуется с заказчиком Сезонность работ (полетов) – круглогодичная (за исключением случаев шквального ветра со скоростью более 30 м/сек и зимней пурги с отсутствием видимости)
  • 21. Ожидаемый экономический и социальный эффект для Республики Хакасия • Разработанная технология «Применение БПЛА в энергетике» позволит уменьшить потери электроэнергии и производить ремонты за меньшее время.
  • 22. Потребность в содействии проекта 1. Необходимо, по договору с заказчиком, проведение испытательных полетов в районе пролегания ЛЭП; 2. Необходимо разработать техническое задание и проект на ведение работ по визуальному обслуживанию ЛЭП