正式版本的管道检测
1.需求分析
面对管道沿线地势大，道路崎岖难走，沿途穿越河流、谷谷、沼泽， 杂草植被茂密，无检查通道，人工检查暴露明显缺陷，车辆无法到达，需要徒步旅行，检查时间长，效率低，工作量大。雨后，特别是汛期，管道徒步巡逻无法进行，导致部分管段成为巡逻区。汛期山体滑坡、泥石流等地质灾害时有发生，徒步检查风险高。此外，人工只能定期检查管道，不能实现全天候、全覆盖的检查。人的视野、能力、责任感等多种因素对检查效果影响很大。因此，管道巡逻技术迫切需要升级和改进，逐步取代高风险、高工作量的人工巡逻已成为一种发展趋势。
近年来，随着西气东输"等一批重要的油气长 输送管道陆续建成投产。我国在全国各地形成了连接国外的油气输送管网，极大地促进了社会经济的发展，改善了人民的生活。管道安全影响能源供应的可靠性。油气管道由于输送介质的易燃易爆特性- -一旦失败，可能会造成伤亡、环境污染等灾难性事故。如2006年1月20日四川仁寿天然气管道爆炸事故、2009年12月30日山西渭南成品油管道泄漏污染事故、2010年5月2日山东胶州原油管道泄漏事故等。2010年7月16日，中国大连海港中石油公司陆上输油管道突然起火爆炸。油气管道区域具有需求大、距离长、范围广、宽度窄等特点。 同时这些区域往往处于复杂的地理环境，如经过大面积的水库、湖泊和崇山峻岭等,特别是穿越原始森林边缘地区、高海拔、冰雪要盖区时，山高坡陡，交通和通讯极不发达,并且沿线可能存在滑坡、泥石流等地质灾害。这些地区的常规检查人员往往难以实现，人机监控存在一些飞行安全问题。由于机动性灵活，环境适应性强，非常适合现状区域巡检等特点，适用于上述领域。应急监测主要包括故障检查和灾后检查。故障检查是指管道故障后，根据故障信息确定重点检查区段和部位。灾后检查是指根据事故发生地点确定重点检查区域和部位，通常使用无人直升机对特定区域进行详细检查。可选载荷包括可见光相机、可见光相机、红外热像仪等，天然气管道可选测设备监测天然气泄漏。
2.技术方案
(无人机组装模块)
(无人机通信)
(姿态控制流程图)
(位置控制过程)
3.项目创新点
传统的无人机检测管道工程，只能发现和检测泄漏，需要手动提供完整的解决方案，对人员技术水平和应急处理能力要求较高，产品无人机系统检测管道泄漏后，可通过现场照片反馈给后台，后台数据汇总和数据匹配，从后台专家系统分析相对接近的损坏原因，智能初步给出基本解决方案框架，然后手动处理，采取简单措施，上述方案不仅减少劳动力工作量，而且降低工作难度，可以更快、更准确地获得完整的解决方案来处理管道紧急情况。
4.方案实现
本项目主要是无人机检查运输油气管道是否泄漏的系统，分为地面端和飞行端两部分。飞行终端配备四旋翼无人机通信设备USB摄像头和传图模块获取通信和实时视频流等参数。地面端的任务主要是通过飞行端接收飞行端Socket通信协议发送的数据通过数据分析确定连接。以及接收无人机图传模块的实时图片，进行目标检测操作。
本项目主要通过以下三种方式检测管道泄漏：
1.红外检测：
在油气管道运输过程中，需要先加热原油，以降低原油的粘度。如果地表红外辐射发生变化，则由于管道周围浸泡和覆盖的地表温度发生变化，从而判断管道泄漏的发生。此外，油气管道泄漏形成的气团与周围空气的光谱不同。结合此事实可知，红外线法的应用原理为：记录管道四周的热辐射效应，然后再对精密红外摄像装置记录下的光谱信号进行分析，以实现对油气管道局部泄漏的检测及漏点的定位。
2.声波检测：
当长距离油气管道泄漏时，泄漏点会导致内管道压力与外部压力之间的压差，压差会导致空气流量瞬间增大，形成声音。布置在输油管道周围的声波传感器可以很好地收集声波。通过相关数据的支持，在确认管道是否泄漏和泄漏位置方面发挥了突出作用。原声检测方法主要采用在管道上放置大量传感器，通过这种方法实现对管道的有效控制。现在，由于光纤的出现，原来的方式被光纤所取代。新方法有效减少了传感器的数量，避免了传感器老化或故障导致管道无法准确检测的现象，降低了大量成本，为检测工作的可持续性提供了基本保证。
3.视频流实时回传，图像识别:
确定管道泄漏位置，实时观察管道泄漏情况，便于进一步判断。
4.燃气管道技术相关改造维护方案:
(1)燃气管道工艺路线:利用原路由挖出旧燃气管道，直接铺设新管道。
(2)防止燃气管道腐蚀。普通聚乙烯粉末应覆盖外层，防止腐蚀。各管道及系统附件的防腐层应在防腐施工车间完成。管道敷设过程中应进行焊接缝隙的防腐
(3)民用燃气供气系统施工中焊接的一些相关操作:氢电相关连焊技术应用于民用燃气供气系统施工中的焊接操作。
(4)民用燃气供用气系统的焊接的缝隙施工作业后的相关检测:民用燃气供用气系统的焊接的缝隙施工作业后必须有相关的检测人员进行检验,在检验的工程中一定严格执行国家的相关标准,将相关的检测结果与现时执行的国家相关标准进行比对,得出相应结论。
（5）民用燃气供应系统的相关验收方法：在民用燃气供应系统的施工过程中，为了保证相关工程的质量和运行过程中的相关安全，燃气输送过程中的运行稳定性，严格执行国家现行工程施工验收程序中的相关技术标准。
5.应用前景
管道检测要求无人机能够低速飞行，无人直升机在起 与固定英无人机相比，飞行和回收具有明显的优势，具有空中悬挂、 全向飞行、低速机动等功能，将无人直升机作为飞行平台应用于应急详细调查是理想的选择。在紧急情况下，现场情况复杂或受现场环境限制时，人员不能接近现场教学和援助，指挥官不能了解现场情况，不能制定快速有效的作战计划，无人直升机可以快速升空，在最短的时间内最大限度地接近现场，利用空中悬挂的特点提供相对稳定的观测平台， 通过可见光摄像机或红外热像机观察，监控视频通过数据链实时传输到后方现场，提供最直接、最真实的第一手数据。
通过摄像头的信息传输，可以有效地判断各区域管道的实际情况。在小规模范围内，基本上不会受到信号干扰的影响。对于噪声的加性噪声，由于加性噪声的不可避免性，在信息传输过程中，通过改善信道传输，增强主瓣传输，减少旁瓣的不良影响，通过将电基本振子改善为半波振子，加强信息传输的方向。
随着无人机和人工智能技术的快速发展，要提高认识，与时俱进，不断探索更多的管道巡逻应用场景，为无人机应用积累经验和实践。制定无人机巡逻管道管理规定等程序，进一步推进无人机管道巡逻管理的标准化。此外。无人机检查不能完全取代人工检查。管道检查需要无人机与人工紧密协调，形成相互补充、相互促进的管道检查组合，降低管理成本，提高检查效率和应急监测能力。