项 目 背 景
巡查河道环境
生态环境，是构筑城市吸引力、竞争力的关键要素。为进一步加强青浦区河道水域及岸线管理，建设实现“水清流畅、岸绿景美、功能健全、人水和谐”的总目标，青浦区将整治河道、清退岸线、修复水生态当作了常态。科技助力让看不见、不明显的河道岸边、水下问题无所遁形。在青浦区，靠肉眼巡查的河道问题排查方式正逐步成为过去时。在每月至少3次“河长”巡河的基础上，无人船搭载影像搜索设备等正成为河道巡查新“利器”，为水环境日常管理提供了实力支撑。
项 目 难 点
1
河道结构复杂
传统影像精细度低
本次项目需要得出河道整体三维模型，形成水下管道分布图，包括河底地形、水下暗管结构、其它水下细小地物及裸露线缆等，以明确是否存在暗管以及暗管的具体位置。HS5700像素精度最高可达 1cm×1cm，可提供准确的水底影像信息。
2
高重复性工作
人力有待解放
由于河道暗管位置精细，传统作业人员潜水检查难度大效率低。且该河道每月至少3次的“河长”巡检，工作内容重复性较强。需依托新技术以改变了传统人工河道巡检水库的模式，极大提升管理效率，实现减员增效。
产品方案：华微4号无人船
+HS5700侧扫声呐
华微4号无人船
华微4号水文测验船，具备自动航行、自适应水流直线技术与悬停技术，保证断面直线走航，水文测流全自动，方便省心又精准。
特点包括：
1、水文测验空前便捷：自动判定悬停点、一键悬停、自适应流速。
2、设备安全有保障：视频判断岸边环境、摄像头+声呐浅滩感知、智能电量管理。
3、无线通讯系统：4G+网桥+电台、本地储存加无通讯测量，精准数据随时掌握。
HS5700声纳基阵和电子屏蔽盒
HS5700为模块化侧扫，整个系统由声呐基阵、声学电子盒、数据存储模块、互联缆和接插件（集成在声呐基阵和声学电子盒中）组成。HS5700侧扫高度集成模块化，安装在华微4号无人船上简易便捷。
特点包括：
1、模块化设计：便于各类平台安装，特别适装于水面无人船平台。
2、成像清晰：便于对水下各类目标进行判别。
3、操作简便：便于用户快速使用，降低学习成本。
4、无线传输：数据量小，可将成像结果实时透传至母船或岸上。
5、应用灵活：可悬挂、可搭载AUV、ROV和无人船。
6、可外置姿态和辅助传感器。
项 目 准 备
本次巡检采用华测华微4号无人自动测量船搭载HS5700侧扫声呐的方式进行河道河底暗管排查。在进行快速安装与软件链接之后，软件中规划好无人船巡检行进航线，即可将无人船放下水开始全自动巡检。
STEP 1
测区探勘
青浦区某城市内河
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型号 |
华微4号+HS5700 |
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河宽 |
70m |
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河道总长 |
70m |
STEP 2
作业准备
无人船搭载侧扫声纳巡检
· 在进行快速安装与软件链接之后，软件中规划好无人船巡检行进航线，即可把无人船放下水开始全自动巡检。
STEP 3
锁定异常并上报
水下暗管与排污冲刷坑显示
水下裸露线缆显示
· 无人船数据传输系统将位置与声呐数据通过4G无线传输到工作站电脑。无人船行进过程中，在配套的侧扫声纳声影软件中，可以清晰地看到暗管所在的位置，暗管附近的地形已经被排污水形成明显的冲刷坑，可以推测此暗管在不断排水，以致附近水下地形相对异常。继续进行水下搜查进一步发现水下的细小地物以及裸露线缆。发现此结果立即上报进行进一步调查。
STEP 4
得出高精度暗管位置信息
暗管与线缆位置信息显示
· 将侧扫声纳得到的影像数据与无人船提供的位置信息结合，再导入Google Earth中，可直观地看到水底暗管以及裸露线缆的具体位置。得到河道整体三维模型与各细节的具体位置，形成一张“水下管道分布图”。
项 目 小 结
水底影像建模
工作人员经过分析、比对市政相关管线图，明确是否存在暗管、暗管具体位置等，并形成报告文书，为地方水环境整治提供科学依据。为进行整治河道、清退岸线、修复水生态工作提供了数据支撑。
科技助力让看不见、不明显的河道岸边、水下问题无所遁形。在青浦区，靠肉眼巡查的河道问题排查方式正逐步成为过去时。在“河长”巡河的基础上，无人船搭载侧扫声纳设备等正成为河道巡查新“利器”，为水环境日常管理注入了实力支撑，逐步呈现“水清、岸美”的生态振兴画卷。
