水利工程固定翼无人机监测系统需求文档

一、核心功能需求

1. 自动巡检与数据采集​
   • 飞行半径 ≥ 30km，支持预设航线自动飞行，覆盖水库、堤坝、渠道等关键区域。
   • 搭载高分辨率光学相机与红外热成像仪，支持可见光与热辐射数据同步采集。
2. 智能图像识别与分析​
   • 工程缺陷识别：自动检测塌陷、渗漏点、管道裸露或破裂、边坡变形等异常。
   • 安全事件预警：通过AI算法识别人员非法闯入、车辆违规进入、火灾烟雾等安全隐患。
   • 变化检测：基于多期影像的自动比对，标记地形、地表构筑物的变化区域。
3. 三维建模与对比分析​
   • 生成厘米级精度的实景三维模型，支持任意两点间体积、坡度、高程的量化分析。
   • 支持不同时期三维模型的叠加对比，自动计算土方量变化与位移趋势。

二、技术性能要求

1. 无人机平台​
   • 固定翼机型，续航时间 ≥ 2小时，抗风能力 ≥ 6级。
   • 具备RTK/PPK高精度定位模块，平面精度 ≤ 3cm，高程精度 ≤ 5cm。
   • 支持断点续飞、低电量自动返航、紧急避障功能。
2. 数据处理能力​
   • 云端AI分析平台：支持遥感影像的实时智能解译，识别结果秒级返回。
   • 三维重建引擎：单架次数据（30km²）建模时间 ≤ 4小时。

三、系统集成需求

1. 与项目信息化系统对接​
   • 提供API接口，将巡检轨迹、识别结果、三维模型等数据推送至现有工程管理平台。
   • 支持自动生成巡检报告，关联工单系统推送预警任务。
2. 移动端集成​
   • 对接项目专属APP，实现无人机状态监控、任务下达、实时画面查看、报警消息推送。
   • 支持APP端轻量化三维模型浏览与标注。

四、辅助要求

• 合规性：符合空域申请与管理要求，具备飞行计划报备自动化工具。
• 安全性：数据加密传输与存储，支持分级权限管理。
• 扩展性：预留传感器接口，支持后续扩展多光谱、激光雷达等载荷。

五、交付成果

1. 无人机硬件及相关配件
2. 智能巡检软件系统（含AI分析模块、三维建模工具）
3. 与项目信息化系统、APP的对接方案及技术文档
4. 操作培训与运维支持服务