面向河道與水域巡測的一體化無人機載水文采集系統
穩格科技完成無人機載水文多感測器採集系統的軟體開發、硬體系統整合與掛載倉結構設計。系統以 Jetson Orin Nano 為邊緣計算核心，統一接入毫米波水位雷達、表面流速雷達、可見光相機和熱成像相機，並透過 Web 控制檯完成即時檢視、引數配置、媒體採集和資料匯出。
專案背景與業務目標
河道、水庫、橋區和應急巡測場景需要在移動平臺上同時獲取水位、表面流速和現場影像。傳統分散裝置存在操作入口不統一、時間標記不一致、現場資料整理成本高等問題。本專案將多類感測器、邊緣計算、通訊、電源與機載結構整合為一套無人機掛載系統，為企業和行業單位提供可移動、非接觸、可追溯的水文資料採集能力。
穩格科技負責範圍
完成 Jetson 端採集服務、Modbus 通訊、資料計算、裝置控制、HTTP API、SSE 即時推送、雙路影片預覽、拍照錄像、CSV 與媒體檔案管理，以及桌面端和移動端自適應 Web 控制檯。
圍繞 Jetson Orin Nano、HYAI-319UAV 載板、水位雷達、流速雷達、可見光相機、熱成像相機和 USB-RS485 模組完成介面規劃、通訊連線與供電協同。
完成機載掛載倉內部佈局、感測器安裝方向、相機視場、雷達淨空、ABS 透波視窗、線束走向、散熱空間和維護開口設計，使感知、計算與結構形成統一載荷單元。
系統架構
核心功能
- 水文資料採集：水位與流速資料每 3 秒採集一次，每條記錄帶秒級時間標記，便於多源資料按時間統一管理。
- 水深計算與標定：根據安裝高度、雷達氣隙和校準偏移量計算水深，支援在 Web 控制檯配置安裝高度、校準偏移和流速靈敏度。
- 雙路影片感知：統一呈現可見光和熱成像影片，支援預覽、拍照、錄影和水文資料同步留存。
- 即時資料服務：透過 SSE 推送裝置狀態和水文資料，透過 MJPEG 提供瀏覽器影片流，並開放 HTTP API 供上層系統呼叫。
- 本地資料管理：水文記錄儲存為 CSV，圖片與影片分類儲存，支援按檔案瀏覽和下載。
- 現場便捷接入：支援區域網或 Jetson 熱點連線，無需安裝專用客戶端即可在電腦、平板或手機瀏覽器使用。
關鍵技術引數
| 模組 | 技術配置 | 系統作用 |
|---|---|---|
| 邊緣計算平臺 | Jetson Orin Nano Super + HYAI-319UAV，12–36V 輸入 | 多感測器接入、資料計算、影片編碼、Web 服務與本地儲存 |
| 毫米波水位雷達 | 0.25–15 m，精度 ±3 mm，24.25 GHz，10° 波束 | 獲取雷達到水面的氣隙資料，並結合安裝引數計算水深 |
| 表面流速雷達 | 0.05–20 m/s，精度 ±0.01 m/s 或 ±1%FS，12° 波束 | 非接觸獲取水體表面流速資料 |
| 影像感知 | 可見光相機 + USB UVC 熱成像相機 | 提供現場畫面、溫度分佈影像和媒體記錄 |
| 採集時間 | 3 秒週期，秒級時間標記 | 形成連續、可查詢、可匯出的水文時序資料 |
| 通訊與訪問 | RS485 Modbus、HTTP API、SSE、MJPEG、區域網 Web | 連線雷達裝置、瀏覽器控制檯和上層業務系統 |
低功耗與資源管理
機載裝置對續航和熱管理較為敏感。系統採用按需啟用策略：雷達採集關閉後停止輪詢，相機預覽由業務請求驅動，無訪問時釋放影片資源；瀏覽器頁面進入後臺時主動停止預覽請求。影片幀率與編碼質量採用適合現場檢視的配置，在保持畫面可用性的同時降低無效採集、處理和傳輸開銷。
方案價值
適用場景
用於移動獲取水位、流速和現場影像，補充固定監測點覆蓋範圍。
面向不便近距離佈設裝置的區域開展非接觸式水文資訊採集。
快速建立空中觀測視角，為現場研判提供水文資料和雙光影像。
常見問題
這套無人機載水文系統可以採集哪些資料？
系統可統一採集水位雷達資料、表面流速雷達資料、可見光影片和熱成像影片，並儲存帶秒級時間標記的水文記錄、圖片與影片檔案。
水文資料的採集頻率和時間精度是多少？
水位與流速預設每 3 秒採集一次，記錄時間精確到秒，格式為 YYYY-MM-DD HH:mm:ss。
現場是否需要安裝專用軟體？
不需要。裝置接入區域網或開啟 Jetson 熱點後，可使用電腦、平板或手機瀏覽器訪問控制檯。
穩格科技可以承擔哪些專案內容？
可圍繞無人機掛載與水文采集場景提供邊緣軟體開發、感測器與相機接入、硬體系統整合、通訊協議、Web 控制檯、資料管理和掛載倉結構設計等服務。
能否與現有水文平臺或業務系統對接？
可以。系統提供 HTTP API、即時推送和標準檔案輸出，可結合目標平臺的資料字典、介面規範與網路環境完成對接。
諮詢無人機載荷與水文采集系統開發
如果您的專案涉及無人機掛載倉、多感測器採集、Jetson 邊緣計算、毫米波雷達、可見光或熱成像整合，穩格科技可根據裝置介面、載荷空間、資料協議和使用場景提供一體化技術方案。
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