架空输电线路机巡光电吊舱关键技术标准规范.doc

架空输电线路机巡光电吊舱技术规范（试行）二一四年三月目 次前 言I1范畴12规范性引用文献13术语及定义14光电吊舱构成与分类25光电吊舱功能规定26光电吊舱性能指标规定47光电吊舱接口规定88检测实验与验收交付规定89标示、包装、运送和贮存规定1010使用培训、维护和保养规定10附录12前 言为规范架空输电线路有人直升机/无人机巡检用光电吊舱规定，指引中华人民共和国南方电网有限责任公司（如下简称“公司”）有人直升机/无人机巡检用光电吊舱设备选型、实验验收、产品包装运送等方面工作，根据国家和行业关于原则、规程和规范，特制定本规范。本规范编写单位：南方电网科学研究院有限责任公司本规范重要起草人：陈晓、张巍、张贵峰、陈鹏、陈艳芳、杨鹤猛、张建民、吴新桥、王英洁、王国利、张拯宁、赵克、袁红卫、李超本规范由公司生产设备管理部提出并负责解释。执行中问题和意见，请及时反馈至公司生产设备管理部。架空输电线路机巡光电吊舱技术规范（试行）1 范畴本技术规范（如下简称规范）合用于公司架空输电线路有人直升机、中大型无人机巡检用光电吊舱选配。本规范对光电吊舱构成与分类、功能、性能指标、检测实验、验收交付、包装、运送、贮存、培训、维护和保养等做出了详细阐明和规定。2 规范性引用文献下列文献中条款通过本规范引用而成为本规范条款。凡是注日期引用文献，其随后所有修改单（不涉及勘误内容）或修订版均不合用于本规范。凡是不注日期引用文献，其最新版本合用于本规范。GB/T658 - 电子测量仪器通用规范GB /T 191 包装储运图示标志DL/T288 架空输电线路直升机巡视技术导则DL/T664 带电设备红外诊断应用规范DL/T345 带电设备紫外诊断技术应用导则QJ 2245-1992 电子仪器和设备防静电规定HB 6434- 机载电子设备接口设计基本规定HB 5662-1981 飞机设备电磁兼容规定及测试办法HB 6167-1989 民用飞机机载设备环境条件和实验办法GB 4208- 外壳防护级别（IP代码）RTCA/DO-160F Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne EquipmentRTCA/DO-178C Software Considerations in Airborne Systems and Equipment Certification3 术语及定义如下术语和定义合用于本原则。3.1 红外热像仪Thermal Infrared Imager将被测物体或目的红外辐射能量分布转换为可见热分布场图像成像仪器设备。3.2 紫外成像仪Ultraviolet Imager可以对被测物体或目的在电晕、闪络或电弧放电过程中辐射紫外线进行感应，并转换为可见放电点分布图像成像仪器设备。3.3 陀螺稳定平台Gyroscope-stabilized Platform用于承载光电传感器并运用陀螺仪保持其稳定装置。3.4 光电吊舱Optoelectronic Pod将可见光相机、可见光摄像机、红外热像仪、紫外成像仪等一种或各种光电传感器集成于陀螺稳定平台，并可挂载于机体下方密闭化设备，普通为球形或圆柱形。3.5 显控设备Control and Display Equipment用于接受和显示光电吊舱状态和数据，并控制光电吊舱执行任务整套设备，普通包括显示屏和控制器。3.6 转接支架Adapter Bracket转接支架（减震支架），是实现吊舱减震器与飞机支架机械连接支架，使吊舱安装孔位与飞机安装孔位得以匹配。4 光电吊舱构成与分类4.1 光电吊舱构成（1） 光电吊舱应涉及陀螺稳定平台、光电传感器、显控设备和配套软件；（2） 光电传感器应为可见光相机、可见光摄像机、红外热像仪、紫外成像仪等一种或各种组合。4.2 光电吊舱分类依照光电吊舱重量和搭载平台分为两大类：大型光电吊舱、中型光电吊舱。详见附录A。5 光电吊舱功能规定5.1 可见光相机功能规定（1） 对巡视目的区域进行高清可见光真彩色拍照；（2） 支持手动、自动拍照，具备自动对焦功能；（3） 相机镜头可更换；（4） 照片可在机载端保存并导出。5.2 可见光摄像机功能规定（1） 对巡视目的区域能进行可见光真彩色摄像；（2） 有人直升机搭载光电吊舱配备高清可见光摄像机；（3） 可实时输出可见光视频；（4） 镜头焦距可调节；（5） 支持曝光补偿、增益、白平衡、聚焦自动控制和手动控制；（6） 视频应可在机载端保存并导出。5.3 红外热像仪功能规定（1） 可获取巡视目的红外视频和热图数据；（2） 具备测温功能；（3） 制冷红外热像仪应采用变焦镜头；（4） 具备自动对焦功能；（5） 支持伪彩显示，并可实时输出，在显控设备实时显示时，可标出温度最高点位置及温度值；（6） 红外视频和热图数据可在机载端保存并导出。5.4 紫外成像仪功能规定（1） 对巡视目的能进行紫外和可见光双通道同步成像；（2） 在巡视距离内能探测并捕获电晕放电和表面局部放电；（3） 可实时输出标清视频；（4） 紫外数据可在机载端保存并可导出。5.5 陀螺稳定平台功能规定（1） 可集成一种或各种光电传感器；（2） 传感器瞄准线相对于陀螺稳定平台方位角、俯仰角可控制。（3） 陀螺稳定平台应具备自锁功能。5.6 显控设备功能规定（1） 显控设备应与光电吊舱配套，装备于有人直升机机舱或无人机地面站；（2） 显控设备与吊舱直连，实现吊舱所有功能，并可以独立完毕对光电吊舱重要功能项测试；（3） 显控设备通过数据链与吊舱连接，实现吊舱所有功能，并接受和显示光电传感器数据和状态信息；（4） 显示设备应采用高亮屏，并在强光下能清晰显示；（5） 控制器符合人机工程学设计，便于操作；（6） 显示设备宜具备分屏功能，同步显示可见光和红外视频进行对比，便于缺陷辨认。5.7 其她功能规定（1） 具备手控和自动跟踪模式：手控模式根据操作人员输入控制信息，吊舱可以指向巡检目的；自动跟踪模式可实现对巡检目的锁定和自动跟踪；（2） 在红外和可见光视频上叠加当前日期、时间、经度、纬度、海拔高度、速度、吊舱方位角、俯仰角，详细规定见附录B；（3） 具备自检功能，可在显控设备上显示自检成果；（4） 提供热图数据分析软件，可将热图数据转化为规定格式文献，详细格式规定见附录C。6 光电吊舱性能指标规定6.1 检测性能规定（1） 可见光图像检测效果规定如下：表 1可见光图像检测效果序号光电吊舱种类搭载飞机平台类型检测效果1.大型有人直升机/大型无人直升机距离目的50m处可清晰反映销钉级缺陷（可清晰辨认长度10mm销钉）2.中型中型无人直升机距离目的30m处可清晰反映销钉级缺陷（可清晰辨认长度10mm销钉）3.中型固定翼无人机可清晰反映电力通道周边灾情、违章建筑、施工等状况（2） 红外检测效果规定：巡视距离50m时，检测线路设备温度绝对误差2K，并可鉴别线路设备0.5K相对温差；（3） 紫外检测效果规定：巡视距离50m时，可探测并捕获电晕放电和表面局部放电。6.2 电源及功耗规定（1） 电源电压：应使用机载发电机供电（28V DC20%），纹波系数3%；（2） 峰值功耗：低于飞机平台提供载荷负载功率，大型吊舱400W，中型吊舱180W；（3） 平均功耗：低于峰值功耗80%。6.3 重量和尺寸规定重量和尺寸规定参见附录A。6.4 维修性规定（1） 平均修复时间（MTTR）0.5h；（2） 原则件、通用件具备良好互换性。6.5 安全性规定（1） 接口有明显标记标志，防止误接；（2） 符合QJ 2245-1992电子仪器和设备防静电规定；（3） 软件符合RTCA/DO-178CSoftware Considerations in Airborne Systems and Equipment Certification。6.6 保障性规定（1） 需要防护部位应采用相应防护办法（如窗口盖、布罩等）；（2） 供货方应提供备品备件清单，以表格形式列出备品备件名称、重要级别、价格、采购周期、采购途径等要素。6.7 使用环境规定（1） 工作温度：-20+55；（2） 贮存温度：-20+65；（3） 相对湿度：90%；（4） 光电吊舱整体防护级别参照GB 4208-外壳防护级别（IP代码）执行，不低于IP54；（5） 可在小雨（雪）环境下短暂使用；（6） 三防（防潮湿、防盐雾、防霉菌）设计符合RTCA/DO-160FEnvironmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment有关规定。6.8 电磁兼容性规定（1） 电磁兼容设计符合RTCA/DO-160FEnvironmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment有关规定，在距500kV及以上交直流输电线路20m时应能正常使用；（2） 电缆采用屏蔽办法，高频电缆采用双层屏蔽同轴电缆，传播控制信息电缆应采用双绞线；（3） 符合HB 6167-1989民用飞机机载设备环境条件和实验办法中对射频敏感性有关规定。6.9 可靠性规定（1） 平均无端障时间（MTBF）：大型吊舱300h，中型吊舱150h；（2） 持续工作时间：8h；（3） 吊舱整机使用寿命：；（4） 电路核心部件、芯片、电机、角度传感器、滑环、陀螺等核心元器件为工业级或以上；（5） 红外制冷器工作时长：h；（6） 滑环工作使用寿命：5,000,000转。6.10 陀螺稳定平台性能规定6.10.1 回转范畴规定（1） 方位角：360持续；（2） 俯仰角：+15-110（陀螺有效稳定范畴为+15-85）。6.10.2 回转速度规定（1） 角速度：60/s；（2） 角加速度：60/s2。6.10.3 稳定和跟踪精度规定（1） 大型光电吊舱稳定精度（RMS）：0.025mrad；（2） 中型光电吊舱稳定精度（RMS）：0.2mrad；（3） 测角精度（RMS）：1mrad；（4） 跟踪精度（RMS）：2%视场角。6.11 可见光相机性能规定（1） 光学靶面对角线尺寸：26mm；（2） 有效像素：1600万；（3） 镜头焦距指标规定如下表所示：表2镜头焦距指标规定序号光电吊舱种类搭载飞机平台类型镜头焦距规定（定焦）1.大型有人直升机/大型无人直升机120mm2.中型中型无人直升机72mm3.中型固定翼无人机18mm-50mm（4） 图像存储格式为JPEG、JPEG。6.12 可见光摄像机性能规定（1） 标清摄像机有效像素：720（H）576（V）；（2） 高清摄像机有效像素：1920（H）1080（V）；（3） 帧率：25fps；（4） 敏捷度：1.1Lux（最大增益，50%视频输出时）；（5） 信噪比：50dB；（6） 光学变焦：10倍以上；（7） 标清视频输出制式为PAL；（8） 高清视频接口合同应支持HD-SDI、GiGE、CameraLink、YPbPr中一种。6.13 红外热像仪性能规定（1） 传感器类型：制冷或非制冷；（2） 有效像素：制冷型320（H）240（V），非制冷型640（H）480（V）；（3） 帧率：25fps；（4） 制冷型短焦距50mm、长焦距200mm，非制冷型焦距（定焦）35mm；（5） 像元尺寸：30m；（6） 热敏捷度（NETD）：制冷型50mk；非制冷型150mk；（7） 视频输出格式为PAL。6.14 紫外成像仪性能规定（1） 传感器类型：全日盲型紫外探测器；（2） 最小紫外光敏捷度：310-18W/cm2；（3） 紫外/可见光叠加精度：1mrad；（4） 帧率：25fps；（5） 视频输出格式为PAL；（6） 图像存储格式为JPEG。6.15 显控设备性能规定（1） 显示屏尺寸10；（2） 辨别率1024768。7 光电吊舱接口规定7.1 机械接口规定（1） 吊舱转接支架（减震支架）具备震动隔离作用，机械强度满足吊舱挂装规定；（2） 转接支架（减震支架）在不同飞机平台之间具备通用性和互换性；（3） 电缆走线充分考虑安装及检查易操作性，布置于吊舱侧边；（4） 光电吊舱与飞机平台机械接口规定见附录D。7.2 电气接口规定设计满足HB 6434-机载电子设备接口设计基本规定，吊舱与飞机系统连接电缆由供货方提供，电气接插件需采用原则航空电连接器，规格规定见附录E。7.3 通信接口规定通信接口规定详见附录F。8 检测实验与验收交付规定光电吊舱应通过实验检测后验收交付，性能指标应满足规定。实验报告应由具备资质检测机构出具。8.1 出厂检测出厂检测应出具相应检测报告，报告需清晰阐明检测所用设备、检测根据及检测成果。出厂检测实验必要包括但不限于如下项目：8.2 功能与性能检测包括物理特性类和应用特性类检测，其中物理特性类包括尺寸、重量、表面喷涂与损伤、气密性、电压、功耗等检测，应用特性类包括可见光、红外等成像效果检测。8.3 环境适应性检测参照HB 6167民用飞机机载设备环境条件和实验办法和RTCA/DO-160FEnvironmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment执行，实验项目必要包括但不限于如下项目：（1） 高低温工作实验；（2） 高低温贮存实验；（3） 振动实验；（4） 湿热实验；（5） 盐雾实验；（6） 霉菌实验；（7） 可靠性拷机实验（持续24h以上）。8.4 电磁兼容实验参照HB 6167民用飞机机载设备环境条件和实验办法和RTCA/DO-160FEnvironmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment有关规定执行。8.5 成套性检查检查光电吊舱全系统完备性，涉及吊舱主体、各传感器、显控设备、线缆与接插件、备品备件、其他辅助设备及附件和随机技术文献等构成内容。8.6 验收检测实验8.7 系统适配性检测光电吊舱（含转接支架）与飞机平台装调，以及与数据链、地面站联调（若有）。8.8 适航认证申请（仅对于有人直升机）光电吊舱（含转接支架）及有人直升机上固定支架由光电吊舱供货方提供，光电吊舱及固定支架适航认证由供货方依照顾客方指定机型，向中华人民共和国民用航空局申请适航证书。8.9 作业合用性检测涉及挂飞实验，验证陀螺稳定平台稳定性能及可见光、红外、紫外等传感器检测效果。8.10 传感器检校传感器检校应在交付迈进行，实验项目必要包括但不限于如下内容：（1） 可见光相机：综合畸变差检校；（2） 可见光摄像机：光轴一致性和视场检校；（3） 红外热像仪：非均匀校正、测温精确度标定检查、溯源；（4） 紫外成像仪：同步性校准、视场检查。8.11 验收（1） 供货方需提供顾客承认出厂检测报告；（2） 对于有人直升机使用光电吊舱，供货方需提供中华人民共和国民用航空局颁发适航证书；（3） 供货方需按规定运至指定地点进行验收检测实验（其中，传感器检校实验由顾客指定与否在入网验收阶段进行），检测成果合格并得到顾客承认；（4） 在验收过程中，任意一项技术规定中功能或性能指标未通过检测，则该光电吊舱视为不合格。8.12 交付验收通过后，顾客依照供货方提交全套产品及技术文献交付清单进行清点入库，完毕交付。9 标示、包装、运送和贮存规定（1） 光电吊舱及配件明显位置应有下列永久性标志：名称、型号、重量、出厂编号、出厂日期和生产厂家；（2） 设备制造完毕并通过验收后应及时包装，否则应得到切实保护，保证其不受污损。包装应符合铁路、公路和海运部门关于规定，保证正常运送中不因包装问题而损坏产品。凡因包装不良所导致产品损坏应由供货方负责；（3） 在包装箱外应标明：需方订货号、发货号、产品名称、数量、型号、包装体总重量及制造厂名、发货单位、收货单位及详细地址；（4） 包装应能保证各零部件在运送过程中不致遭到损坏、丢失、变形、受潮和腐蚀；（5） 包装箱上应有明显包装储运图示标志，注明产品毛重、体积及“小心轻放”、“易碎品”、“向上”、“防潮”等字样及批示标记；（6） 随产品提供技术资料（产品出厂合格证明书、出厂实验数据及安装使用阐明书等）应完整无缺；（7） 设备应存储在环境温度为-35+60无强酸碱及其她有害物质库房中；（8） 其他包装储运规定参照GB/T 191包装储运图示标志执行。10 使用培训、维护和保养规定10.1 使用培训（1） 供货方需对顾客选派有关人员进行培训，并配套详细技术资料、操作使用手册和培训教材。技术培训应涉及设备构成、技术指标、工作原理、设备安装、设备操作、设备维护、注意事项等内容。培训筹划和内容应得到使用单位承认，应在产品交付前完毕培训；（2） 在现场使用初期，供货方应为使用单位提供至少5次现场飞行技术指引。10.2 维护与保养供货方应提供详细设备维护保养手册，明确光电传感器检校周期。供货方负责技术支持服务，详细内容涉及质量保证期内服务和寿命期内维修服务。10.3 质量保证期内服务（1） 质量保证期内（2年及以上，质量保证期应在合同中明确规定），供货方应设立专人提供技术支持与服务，设立维修电话；（2） 设备故障报告后，应在24h内做出响应，必要时48h之内派维修人员到现场解决故障；（3） 设备如需返厂维修，维修时间不超过两周，否则提供代替作业设备；（4） 除未按操作规程规定或人为性导致设备损坏外，质量保证期内应免费修理。10.4 寿命期内维修服务（1） 在质量保证期外，供货方仍需有专业人员对设备提供技术支持与服务；（2） 设备故障报告后，应在24h内做出响应，必要时应派维修人员到现场解决故障。10.5 其他规定（1） 供货方应建立完善售后服务体系，做好售后服务工作。当光电吊舱（含转接支架）需适配新机型时，供货方应配合申请适航证书；（2） 当国家通用航空领域法律、法规对光电吊舱（含转接支架）使用提出新规定期，供货方应配合满足有关规定；（3） 供货方应建立完备设备档案，涉及但不限于已供货设备硬软件版本、出厂和入网检测报告、历史故障记录、历史维护记录等。附录A：光电吊舱分类（规范性附录）依照使用条件，任务机型和任务特点，惯用光电吊舱分类如下表所示。表A.1 惯用光电吊舱分类光电吊舱分类重量G（含转接支架）光电吊舱组合类型建议搭载飞行平台光电吊舱尺寸球体直径高度大型10kgG37kg可见光相机+可见光摄像机+红外热像仪+陀螺稳定平台可见光摄像机+红外热像仪+陀螺稳定平台紫外成像仪+陀螺稳定平台有人直升机/大型无人直升机400mm580mm中型G10kg可见光相机+可见光摄像机+陀螺稳定平台红外热像仪+陀螺稳定平台红外热像仪+可见光摄像机+陀螺稳定平台中型无人直升机280mm400mm可见光相机+可见光摄像机+陀螺稳定平台可见光相机可见光摄像机中型固定翼无人机注：上表中光电吊舱载荷尺寸规定均按球形提出，安装面以上某些高度均不超过50mm，若为其他形状按照相应尺寸接近即可。附录B：视频显示规定（规范性附录）B.1 显示格式规定表B.1 显示格式规定序号显示信息显示格式规定举例1.日期MM/DD/YY12/15/2.时间HH:MM14:203.经度E:30(E东经，W西经)E:30.1234564.纬度S:40(S南纬，N北纬)N:40.1234565.海拔高度H:H:50m6.速度V:V:20m/s7.吊舱方位角A:A:50.218.吊舱俯仰角P:P:60.22B.2 显示位置规定图B.1 显示位置示意图附录C：热图数据转化输出文献格式规定（规范性附录）红外热像仪存储原始热图数据，经配套热图数据分析软件加载，可转化为特定格式文献输出，其输出文献格式规定为二进制，文献命名规定为（ir_）+（当前日期）+（当前时间）+(_转化输出序号：1-1000)+（扩展名：.dat），例如1月6日22时59分03秒转化输出第10幅红外热图数据，则命名为：ir_10.dat，转化输出文献格式阐明如下表所示。表 C.1 热图数据转化输出文献格式文献构成占用行号占用字节数阐明文献头017前4个字节为固定文献头0x01 0xBC 0x 5A 0x F6，接着4个字节自定义，分别为图像有效像素列数（图像长）、图像有效像素行数（图像宽）、像素有效比特数、厂商代号，接着4个字节为保存字节，默认填充0x 00，最后1字节为换行符0x0A有效热图数据1图像有效像素行数图像有效像素列数2倍+1每行热图数据依行序转化，每个像元热图数据占用2字节（高比特位补0），则每个图像有效像素行占用2倍图像有效像素列个字节，最后1字节为换行符0x0A附录D：机械接口规定（规范性附录）D.1 光电吊舱与飞机平台连接方式光电吊舱与飞机平台连接方式有如下四种：（1）吊舱与飞机直连安装：图D.1 吊舱与飞机直接连接方式一示意图（2）吊舱（吊舱顶面高于飞机支架）与飞机直连安装：图D.2吊舱与飞机直接连接方式二示意图（3）吊舱通过转接支架与飞机连接安装：图D.3 吊舱通过支架与飞机连接方式一示意图（4）吊舱（吊舱顶面高于飞机支架）通过转接支架与飞机连接安装：图D.4 吊舱通过支架与飞机连接方式二示意图本原则规范规定吊舱支架或转接支架与有人直升机飞机支架连接机械接口规定，重要涉及螺钉尺寸、型号及安装孔位置规定。D.2 大型光电吊舱与有人直升机平台机械接口大型光电吊舱与有人直升机飞机平台连接方式应包括四个安装孔，安装孔位螺钉规定：M8内六角圆柱头螺钉，M8自锁螺母或者M8型六角螺母、8平垫和8弹垫组合。尺寸规定如下图所示：（1） 安装孔之间距离为290mm；（2） 飞机支架中间开口形状不限，可通过直径为300mm圆；（3） 若吊舱顶面高于飞机支架，直径不不不大于300mm。图D.5 大型吊舱与有人直升机连接方式示意图D.3 光电吊舱与无人机平台机械接口 光电吊舱与无人机平台之间机械接口通过转接支架进行连接。转接支架依照无人机开口尺寸和光电吊舱尺寸进行定制。对于大型无人机使用光电吊舱在转接支架设计时，应同步考虑装载在有人直升机上互换性。附录E：电气接口规定（规范性附录）光电吊舱电气接口1（含电源与通信信号某些）应满足如下规定：采用J599系列航空电连接器，吊舱端插座型号为J599/24FC35PN，配对插头型号为J599/26FC35SN，线序定义及阐明备注如下表所示。表E.1 光电吊舱电气外接口1线序表管脚定义备注01Reserved保存02Reserved保存03Reserved保存04Reserved保存05DGND数字地06TXD+RS422吊舱发送+07TXD-RS422吊舱发送-08RX+RS422吊舱接受+09RX-RS422吊舱接受-10DGND数字地11Reserved保存，可用于数字信号传播或调试12Reserved保存，可用于数字信号传播或调试13Reserved保存，可用于数字信号传播或调试14+28V飞机电源15+28V飞机电源16+28V飞机电源17+28V飞机电源18PGND电源地19PGND电源地20PGND电源地21PGND电源地22Reserved保存，可用于数字信号传播或调试光电吊舱电气接口2（仅含视频信号）应满足如下规定：采用J599系列航空电连接器，吊舱端插座型号为J599/20FE27SN，配对插头型号为J599/26FE27PN，线序定义及阐明备注如下表所示。表E.2 光电吊舱电气外接口2线序表管脚定义备注01SD-SDI标清串行数字视频信号传播02HD-SDI高清串行数字视频信号传播03Y模仿色差Y分量视频信号传播04Pb模仿色差Pb分量视频信号传播05Pr模仿色差Pr分量视频信号传播06PAL标清PAL视频信号传播07PAL标清PAL视频信号传播附录F：通信接口规定（规范性附录）F.1 控制接口（1） 控制接口采用RS422全双工串口，用于发送吊舱遥控数据和接受吊舱遥测信息;（2） 波特率应设立为19.2kbps。字节定义为每字节8个数据位，1个起始位，1个停止位、无奇偶校验位。F.2 报文规约F.2.1 光电吊舱下行数据（1） 发送周期：T=40ms；（2） 帧长：20字节；（3） 下行数据字节定义如下图3所示。图F.1 下行数据字节示意图（4） 报文定义如下表所示。表F.1 光电吊舱下行合同字节类型阐明1帧头EB2903系统方位角高8位最高位为符号位，范畴为03604系统方位角低8位5系统俯仰角高8位最高位为符号位，范畴为+15-1106系统俯仰角低8位7视场角大小7bit6bit5bit4bit3bit2bit1bit0bit0：电视；1：红外视场大小，01H-08H为电视档位，81H-82H为红外档位8-19备用自定义，默认00H20校验和3-19字节和（取低8位）F.2.2 光电吊舱上行数据（1） 事件发送，在操纵杆控制有效状态下T=40ms；（2） 帧长：32字节；（3） 上行数据字节定义如下图4所示。图F.2 上行数据字节示意图（4） 报文定义如表4所示。表F.1 光电吊舱上行合同字节类型阐明1帧头EB2903-31备用自定义，默认00H32校验和3-31字节和（取低8位）F.2.3 图像接口图像数据采用离线传播方式，采用原则USB接口，传播速率不低于60Mbps，在离线状态下读取可见光相机照片、红外热像仪热图数据。附录G：核心元器件产品级别列表（参照性附录）供货方应提供光电吊舱核心元器件制造方产品质量级别，涉及但不限于如下重要核心元器件：表G.1 重要核心元器件序号核心元器件制造方产品型号产品级别1.电机2.角度传感器3.滑环4.陀螺5.红外制冷器架空输电线路机巡光电吊舱技术规范编写阐明1 任务来源及工作过程为规范架空输电线路有人直升机/无人机巡检用光电吊舱规定，指引中华人民共和国南方电网有限责任公司（如下简称“公司”）有人直升机/无人机巡检用光电吊舱设备选型、实验验收、产品包装运送等方面工作，公司生产设备管理部提出编制架空输电线路机巡光电吊舱技术规范。南方电网科学研究院有限责任公司5月成立了编写小组。编写小组对该原则编写原则和重要内容等问题进行了研讨，并根据国家和行业关于原则、规程和规范，形成了架空输电线路光电吊舱技术规范草稿，后经内部审查，形成送审稿。1月公司生产设备管理部组织专家对其进行了专家评审。2 编写原则本原则在遵循与国家和行业关于原则、规程协调一致基本上，结合国内外光电吊舱制造能力以及价格水平，依照架空输电线路直升机/无人机巡检实际需求而制定。在光电吊舱技术规定上，重要考虑如下几方面：（1）光电传感器配备及参数满足现场实际巡检需求；（2）设计合理，性能稳定，维护便利，使用寿命满足规定；（3）具备良好互换性和通用性；（4）获取巡检数据利于后期解决和应用。3 重要内容本原则共分10章，6个规范性附录，1个参照性附录，分别是：第1章 合用范畴。第2章 规范性引用文献。第3章 术语及定义，确立和定义合用于本原则有关术语。第4章 光电吊舱构成与分类。第5章 光电吊舱功能规定，重要针对光电吊舱重要功能分项描述。第6章 光电吊舱性能指标规定，重要对其探测性能，电气性能，外观性能，质量性能，稳定平台性能，传感器（可见光相机、可见光摄像机、红外热像仪、紫外成像仪）性能，显控设备性能提出了规定。第7章 光电吊舱接口规定，针对光电吊舱对外接口作出规定，涉及机械接口、通信接口、电气接口等。第8章 检测实验与验收交付规定，对出厂检测实验、入网检测实验、验收与交付内容作出了规定。第9章 包装、运送和存储规定，重要对任务载荷设备包装、运送和存储进行规定。第10章 培训、维护和保养规定，重要对任务载荷设备售后和应用保障规定进行规定。附录A (规范性附录) 光电吊舱分类，依照任务机型和任务特点，给出惯用光电吊舱类型重量、尺寸、传感器配备和合用飞行平台组合配备建议。附录B (规范性附录) 视频显示规定，对实时显示视频格式及位置做了规定。附录C (规范性附录) 热图数据转化输出文献格式规定，对红外热像仪存储原始热图数据经配套热图数据分析软件加载转化文献格式做了规定。附录D (规范性附录)机械接口规定，对光电吊舱与有人直升机/无人机连接尺寸做了规定。附录E (规范性附录)电气接口规定，考虑安全紧固性、系统兼容性、功能扩展性等因素，对光电吊舱厂家自定接口与有人直升机/无人机系统之间电气外接口作出统一化规定。附录F (规范性附录)通信接口规定，对光电吊舱厂家自定接口与有人直升机/无人机系统之间通信接口作出统一化规定。附录G (参照性附录)核心元器件产品级别列表，为了保证产品质量，建议在采购时规定供货商提供光电吊舱重要元器件级别。4 光电吊舱构成与分类（1）有人直升机和大型无人直升机可以承载较大任务载荷，光电吊舱配备23类高辨别率传感器、长焦距镜头、高精度稳定平台，使飞机在较远距离完毕巡检任务，有助于飞行安全；（2）中型无人直升机体积小、重量轻、起降以便，但只能承载较小任务载荷，光电吊舱配备12类传感器、稳定平台，在近距离完毕巡检任务，工作方式机动灵活；（3）中型固定翼无人机环境适应性强，飞行速度快，重要用于高海拔地区及恶劣气象条件应急抢修、灾情鉴别，光电吊舱配备可见光传感器、广角镜头，完毕大范畴电力设备迅速巡逻。5 光电吊舱功能规定阐明可见光相机用途是得到输电线路高清图像。考虑到有人直升机与无人机通用性，规定相机支持手控与自动拍照；考虑到成像质量，规定自动对焦；考虑到不同机型作业安全距离和对线路杆塔、销钉、螺栓等不同元件巡视目的差别，规定镜头可更换；考虑到相机实时传播技术难度，规定自身能保存图像。可见光摄像机用途是得到实时回传视频，考虑到应急抢险应用需求，规定视频能实时传播；考虑到巡检过程中灵活性，兼顾线路普查和详查，规定镜头焦距可调节，并且摄像机参数可以自动和手动控制；考虑到摄像视频数据可靠性，规定机载端保存记录。红外热像仪用途重要是检测输电线路发热性缺陷，考虑到成像辨别率和灵活性，规定红外热像仪具备自动对焦功能；考虑到红外图像视觉观测效果，规定红外热像仪支持伪彩色显示，红外热像仪支持温度显示与高温点标示；考虑到红外检测数据可靠性，规定机载端保存记录。紫外成像仪重要用途是电晕等放电点检测，考虑到放电点目的区域可见性，规定紫外和可见光双通道同步成像；考虑到检测有效性，规定在安全巡视距离可检测到放电；考虑到紫外故障检测实时性，应规定同步视频回传；考虑到紫外检测数据可靠性，规定机载端保存记录。稳定平台作用一是隔离飞机振动影响，稳定视场光轴；二是使传感器方位角和俯仰角可灵活调节，因而需要对相应功能作出规定。显控设备，作为光电吊舱必备配套设备，装备于有人直升机机载或无人机地面站。考虑到显控设备应具备遥控与遥测功能和视频影像浏览、记录功能，分别对其作出规定。配套软件针对各功能实现进行规定。对其她规定，重要考虑了光电吊舱人机交互操作和应用可靠性，作出相应功能规定。6 光电吊舱性能指标规定阐明对于可见光检测，考虑到大型有/无人直升机作业安全距离较大，中型无人机作业安全距离较小，但都应能辨认到10mm销钉级缺陷。对于中型固定翼无人机，重要考虑用可见光进行通道巡视。对于红外检测，在巡视安全距离较大大型有/无人直升机配备敏捷度高致冷或非致冷红外热像仪（大型光电吊舱），由于飞机承载重量因素，在中型无人机直升机配备非致冷红外（中型光电吊舱）。对于紫外检测，重要根据美国有关电力作业部门在紫外成像巡检中放电强度和检测光子数关系权威记录成果提出相应规定。供电接口采用通用飞机电源供电，电压为28V，当前大某些载荷设备工作电压也是28V。对吊舱功耗，分为惯用大型和中型机配备，分别提出量化指标规定。可靠性指标方面，采用平均无端障时间衡量，其计算办法分为推估法和实证法两类，前者是理论预计或用专业软件计算，后者是通过高温加速与温度循环，采用加速应力方式在实验室环境进行实测验证产品长期可靠度，因而更精确。本规范中规定是采用后者办法，按照出厂前实验室严格测试下指标，是各核心件平均无端障时间串行合计，故时间会较小；持续工作时长和使用寿命也都是依照载荷系统中最短工作时长和最短寿命件作规定；可靠性指标有关定义和记录评估办法可参照GJB451A可靠性维修性保障性术语。MTBF (Hour) =2测试台数实测小时热加