案例︱如何使用搭载红外热像仪镜头的无人机进行远程监控？

从风力发电机到工业生产厂，只要涉及到冷却塔或隔热屋顶，无人机或遥控飞机系统（PRAS）都是经过实践证明既可靠又准确的工具，能够更快速、更完整地进行工业检测和监控。

FLIR热像仪，结合高质量的可见光传感器，通过定制研发的机载电脑控制，能为无人机操作者提供精准的温度数据，在一飞而过中就能进行完整检测。让我们从意大利厂商的案例中，了解他们是如何使用搭载红外热像仪镜头的无人机进行远程监控的？

空中检测

在过去十年里，太阳能得到了更为广泛的应用，包括电厂、工业应用、建筑、电信和空间领域。而在能源应用领域使用遥控飞机系统进行监控，由于其新颖性和许多相关的规定，还未有过充分的研究。但是遥控飞机系统在光伏电厂监控方面有着巨大的潜力，甚至可以比传统的维护措施更好，因为遥控飞机系统成本更低，风险更小。

在许多情况下，遥控飞机系统收集信息的速度比地面检测系统快十倍，而且收集到的信息更可靠、更精确。

意大利遥控飞机系统制造商Nimbus立刻发现了使用遥控飞机系统，而不是载人车辆或是操作人员进行工业检测，在技术上和经济上的增值空间。在一次试验性装配中，Nimbus将轻型遥控飞机系统同FLIR A65热像仪进行了整合，用于光伏电厂的远程检测。

光伏电厂维护

光伏电厂的系统性能开始引起人们越来越多的注意：为了控制和准确预测能量流，系统应当高效、可靠、安全、稳定。因此，为了保证能源高效、安全、可靠，并兼顾成本效益，光伏电厂的维护就非常重要。

新款轻型Nimbus遥控飞机系统由于其检测速度快，覆盖面积广，成本效益高，能生成实时图像，小巧轻便，是能源设备监控的理想工具。

热像仪检测到的光伏面板瑕疵示例。

Nimbus公司在无人机技术、传感器和控制系统方面的最新创新成果使得使用无人驾驶飞行器进行跨电厂的检测和监控成为可能。

遥控飞机系统用于能源应用领域

微型和迷你型遥控飞机系统通常在低高度无管制空域使用。一架典型的轻型遥控飞机系统装载量少于150kg，适用于各种实用工业领域的检测任务。通常情况下，遥控飞机系统的速度从每小时大约几十到几百公里不等。低速的遥控飞机系统如NIMBUS PPL 612更适合于检测用途。


NIMBUS PPL 612遥控飞机系统配有INPROTEC IRT热成像包和一台FLIR Ax5热像仪。由于其独特的结构，安全可靠的设计，PPL 612被米兰理工大学选中，用于光伏领域调研和光伏性能分析数据收集。

带有热成像功能的遥控飞机系统

Nimbus PPL 612是一款轻型的遥控飞机系统，带有六个水平旋翼，最大起飞重量（MTOW）5.3kg。双套航空电子设备和备用电池，能保证安全可靠地飞过光伏电厂。该系统傲人的飞行稳定性和专业-专注的飞行模式，能让远程操控人员在飞行过程中对遥控飞机系统进行更精准的操控。使用该系统，遥控飞机操作人员能充分利用FLIR A65热像仪，获取每个光伏电池故障的精确图像。

这张热图像显示有大片的升温区域。没有进一步的信息无法明确判断这些区域是热异常还是阴影/反射。

INPROTEC IRT开发的热成像包使得操作人员能在飞行过程中记录辐射视频和单一的辐射图像。每张记录的图像储存时还包含了GPS数据。该热成像包可与FLIR Ax5、A615、A655sc以及其他相似热像仪型号兼容。遥控飞机系统操作人员能在地面实时观看视频图像，并开启和停止记录。起飞之前，可以对所有具体的FLIR热像仪参数和记录参数进行设置。

FLIR-Ax5
“FLIR Ax5-系列是该用途理想的摄像仪解决方案，” INPROTEC IR公司销售经理 Luciano Betti评论说。“我们系统的主要优势之一就是能在地面提供实时全辐射视频流。从FLIR热像仪传来的每一帧辐射视频图像都包含了GPS和温度数据。使用Ax5-系列，能比使用竞争对手的机型更快速地获得高分辨率的图像。尤其是同某些便携式热像仪机型相比，FLIR热像仪坚固、轻便、易于安装、价格优惠。”

典型面板故障和可能解决方案列表

快速精确的光伏面板检测

获得光伏系统性能的可靠信息对于光伏电厂的整体规划和预测未来性能至关重要。FLIR 热像仪是收集这些信息的核心部件。安装在遥控飞机系统中的热像仪，甚至还能高效地飞过多个光伏面板进行故障检测，如热点、蜗牛纹、细小裂痕以及多余的阴影。

可以对受影响的光伏硅片和涉及到的面板进行监控，或在其彻底退化之前预先在维修过程中进行修整。工程师可以提出缓解方案或更换部件的建议。故障面板的信息还可用于制定未来的更换策略。使用热像仪的另一个好处是可以在光伏面板运行时进行检测。轻型遥控飞机系统结合安装的FLIR热像仪能够实现对大量光伏面板进行快速检测。