面向河道与水域巡测的一体化无人机载水文采集系统
稳格科技完成无人机载水文多传感器采集系统的软件开发、硬件系统集成与挂载仓结构设计。系统以 Jetson Orin Nano 为边缘计算核心，统一接入毫米波水位雷达、表面流速雷达、可见光相机和热成像相机，并通过 Web 控制台完成实时查看、参数配置、媒体采集和数据导出。
项目背景与业务目标
河道、水库、桥区和应急巡测场景需要在移动平台上同时获取水位、表面流速和现场影像。传统分散设备存在操作入口不统一、时间标记不一致、现场数据整理成本高等问题。本项目将多类传感器、边缘计算、通信、电源与机载结构整合为一套无人机挂载系统，为企业和行业单位提供可移动、非接触、可追溯的水文数据采集能力。
稳格科技负责范围
完成 Jetson 端采集服务、Modbus 通信、数据计算、设备控制、HTTP API、SSE 实时推送、双路视频预览、拍照录像、CSV 与媒体文件管理，以及桌面端和移动端自适应 Web 控制台。
围绕 Jetson Orin Nano、HYAI-319UAV 载板、水位雷达、流速雷达、可见光相机、热成像相机和 USB-RS485 模块完成接口规划、通信连接与供电协同。
完成机载挂载仓内部布局、传感器安装方向、相机视场、雷达净空、ABS 透波窗口、线束走向、散热空间和维护开口设计，使感知、计算与结构形成统一载荷单元。
系统架构
核心功能
- 水文数据采集：水位与流速数据每 3 秒采集一次，每条记录带秒级时间标记，便于多源数据按时间统一管理。
- 水深计算与标定：根据安装高度、雷达气隙和校准偏移量计算水深，支持在 Web 控制台配置安装高度、校准偏移和流速灵敏度。
- 双路视频感知：统一呈现可见光和热成像视频，支持预览、拍照、录像和水文数据同步留存。
- 实时数据服务：通过 SSE 推送设备状态和水文数据，通过 MJPEG 提供浏览器视频流，并开放 HTTP API 供上层系统调用。
- 本地数据管理：水文记录保存为 CSV，图片与视频分类存储，支持按文件浏览和下载。
- 现场便捷接入：支持局域网或 Jetson 热点连接，无需安装专用客户端即可在电脑、平板或手机浏览器使用。
关键技术参数
| 模块 | 技术配置 | 系统作用 |
|---|---|---|
| 边缘计算平台 | Jetson Orin Nano Super + HYAI-319UAV，12–36V 输入 | 多传感器接入、数据计算、视频编码、Web 服务与本地存储 |
| 毫米波水位雷达 | 0.25–15 m，精度 ±3 mm，24.25 GHz，10° 波束 | 获取雷达到水面的气隙数据，并结合安装参数计算水深 |
| 表面流速雷达 | 0.05–20 m/s，精度 ±0.01 m/s 或 ±1%FS，12° 波束 | 非接触获取水体表面流速数据 |
| 图像感知 | 可见光相机 + USB UVC 热成像相机 | 提供现场画面、温度分布影像和媒体记录 |
| 采集时间 | 3 秒周期，秒级时间标记 | 形成连续、可查询、可导出的水文时序数据 |
| 通信与访问 | RS485 Modbus、HTTP API、SSE、MJPEG、局域网 Web | 连接雷达设备、浏览器控制台和上层业务系统 |
低功耗与资源管理
机载设备对续航和热管理较为敏感。系统采用按需启用策略：雷达采集关闭后停止轮询，相机预览由业务请求驱动，无访问时释放视频资源；浏览器页面进入后台时主动停止预览请求。视频帧率与编码质量采用适合现场查看的配置，在保持画面可用性的同时降低无效采集、处理和传输开销。
方案价值
适用场景
用于移动获取水位、流速和现场影像，补充固定监测点覆盖范围。
面向不便近距离布设设备的区域开展非接触式水文信息采集。
快速建立空中观测视角，为现场研判提供水文数据和双光影像。
常见问题
这套无人机载水文系统可以采集哪些数据？
系统可统一采集水位雷达数据、表面流速雷达数据、可见光视频和热成像视频，并保存带秒级时间标记的水文记录、图片与视频文件。
水文数据的采集频率和时间精度是多少？
水位与流速默认每 3 秒采集一次，记录时间精确到秒，格式为 YYYY-MM-DD HH:mm:ss。
现场是否需要安装专用软件？
不需要。设备接入局域网或开启 Jetson 热点后，可使用电脑、平板或手机浏览器访问控制台。
稳格科技可以承担哪些项目内容？
可围绕无人机挂载与水文采集场景提供边缘软件开发、传感器与相机接入、硬件系统集成、通信协议、Web 控制台、数据管理和挂载仓结构设计等服务。
能否与现有水文平台或业务系统对接？
可以。系统提供 HTTP API、实时推送和标准文件输出，可结合目标平台的数据字典、接口规范与网络环境完成对接。
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如果您的项目涉及无人机挂载仓、多传感器采集、Jetson 边缘计算、毫米波雷达、可见光或热成像集成，稳格科技可根据设备接口、载荷空间、数据协议和使用场景提供一体化技术方案。
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