CC BY
2УДК 62
Зарипов О.М.
старший преподаватель кафедры геологии и нефтегазового дела Сахалинский государственный университет (г. Южно-Сахалинск, Россия)
ПРИМЕНЕНИЕ ТЕЛЕВИЗОРНОЙ СЪЕМКИ С БПЛА ДЛЯ МОНИТОРИНГА ТЕПЛОСЕТЕЙ
Аннотация: в работе рассматривается перспективность применения беспилотных летательных аппаратов с установленной на них телевизорной аппаратурой для мониторинга теплосетей на предмет дефектов линий проводимости тепла. Для своевременного выявления и устранения на теплотрассах в период их эксплуатации.
Ключевые слова: телевизорная сьемка, БПЛА, мониторинг.
Современные решения в области мониторинга тепловых сетей становятся все более важными в свете повышенных требований к энергоэффективности и устойчивости городской инфраструктуры. Тепловизорная съемка с использованием беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) представляет собой эффективный инструмент для диагностики и мониторинга состояния теплосетей. Эта технология позволяет значительно улучшить процесс выявления утечек тепла и оптимизировать процессы эксплуатации [1, с. 3].
Тепловые сети, как один из ключевых элементов городской инфраструктуры, подвергаются различным воздействиям, которые могут привести к утечкам, потере тепла и, как следствие, увеличению затрат на энергию. Традиционные методы мониторинга, такие как визуальные осмотры и стационарные системы, зачастую не обеспечивают необходимую полноту и оперативность данных. В связи с этим, применение БПЛА с тепловизионными камерами предоставляет новые возможности для решения данной проблемы.
Тепловизоры работают на основе инфракрасной технологии, позволяющей фиксировать тепловое излучение объектов. БПЛА, оснащенные тепловизионными камерами, могут осуществлять съемку с воздуха, что обеспечивает доступ к трудноисследуемым участкам теплосетей [2, с. 2].
Процесс включает в себя следующие этапы:
Подготовка к полету: Определение маршрута обследования и настройка оборудования.
Съемка: БПЛА выполняет плановый полет, фиксируя тепловые параметры на заданной территории.
Обработка данных: Полученные тепловые изображения (термограммы) анализируются с использованием специализированного программного обеспечения для выявления аномалий.
Интерпретация результатов: Выявление участков с повышенной температурой, которые могут свидетельствовать о наличии утечек.
Эффективность и оперативность: БПЛА может быстро обследовать большие участки, что значительно сокращает время на проведение инвентаризации и мониторинга по сравнению с традиционными методами.
Точность данных: Современные тепловизионные камеры способны фиксировать небольшие изменения температуры, что обеспечивает высокую точность диагностики.
Безопасность: Использование БПЛА минимизирует необходимость в ручных проверках на опасных или труднодоступных участках.
Экономические выгоды: Снижение оперативных затрат на мониторинг и возможность своевременного выявления проблем позволяют избежать более дорогостоящих ремонтов и уменьшить потери энергии.
Примеры телевизионных БПЛА. Ниже представлены наиболее часто применяемые аппараты, сочетающие в себе высокую точность и качество съемки и сравнительно не высокую стоимость.
DJI Mavic 2 Enterprise Dual.
Описание: Этот дрон оснащен комбинированной камерой, которая включает в себя как обычную, так и тепловизионную камеру.
Особенности: Ударопрочный, легкий и компактный, он может использоваться для быстрого мониторинга теплосетей в городских условиях.
Применение: Часто используется для инспекции и мониторинга утечек, а также для оценки состояния объектов инфраструктуры.
FLIR SkyRanger R70
Описание: Этот дрон предлагает высокое качество изображения с тепловизионной камерой FLIR, что делает его идеальным для вторичного анализа.
Особенности: Поддерживает различные сенсоры и расширяемые возможности для выполнения профессиональных задач.
Применение: Используется для инспекции тепловых сетей, выявления источников тепла, а также для поиска утечек жидкостей.
senseFly eBX
Описание: Это фиксированное крыло БПЛА, который может быть оборудован тепловизионной камерой для выполнения полетов на больших территориях.
Особенности: Поддерживает длинные полеты и высокое разрешение, что позволяет эффективно сканировать большие участки теплосетей.
Применение: Идеален для мониторинга больших городских районов или промышленных объектов.
Parrot Anafi USA
Описание: Этот дрон обладает высокопроизводительной тепловизионной камерой с возможностью съемки в различных спектрах.
Особенности: Устойчив к неблагоприятным погодным условиям и предоставляет детализированные термограммы.
Применение: Используется для быстрой инспекции объектов и обнаружения аномалий в теплосетях.
Уипеес Н520Е.
Описание: Этот дрон предлагает возможность установки тепловизионной камеры, обеспечивая надежную регистрацию тепловых характеристик.
Особенности: Высокая стабильность полета и возможность управления в реальном времени.
Применение: Используется для инвентаризации тепловых сетей и мониторинга их состояния.
Некоторые регионы уже внедрили данную технологию в своих теплосетях. Например, в городах Европы, таких как Берлин и Амстердам, активно используются БПЛА для мониторинга состояния трубопроводов. Результаты таких обследований позволили выявить до 30% скрытых утечек, что значимо сократило потребление энергии и принесло экономию средств [3, с. 2].
Применение тепловизорной съемки с БПЛА для мониторинга теплосетей представляет собой перспективное направление, которое может существенно повысить эффективность управления городской энергетической инфраструктурой. Продолжение исследований и внедрение данной технологии способны не только улучшить качество обслуживания, но и поддержать стратегию устойчивого развития городов.
Тепловизионные БПЛА играют важную роль в современном мониторинге и управлении теплосетями. Их преимущества, такие как высокая мобильность, возможность сбора данных в труднодоступных местах и эффективность использования, делают их незаменимыми в сфере диагностики и эксплуатации теплосетей.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Соловьёв И.А. (2021). «Использование БПЛА для мониторинга теплосетей: современное состояние и перспективы». Журнал теплотехники;
2. Петров А.К. (2022). «Тепловизионная съемка и ее применение в энергетическом секторе». Энергетическая политика;
3. Гребенщиков Д.Н., Сидоров, П.В. (2023). «Анализ эффективности применения БПЛА в теплоснабжении». Научный вестник
Zaripov O.M.
Sakhalin State University (Yuzhno-Sakhalinsk, Russia)
USE OF TELEVISION SHOOTING FROM UAVS FOR MONITORING HEATING NETWORKS
Abstract: the paper considers the prospects of using unmanned aerial vehicles with television equipment installed on them to monitor heating networks for defects in heat conduction lines. For timely detection and elimination of heating mains during their operation.
Keywords: television shooting, UAVs, monitoring.
