摘要：在实际工作过程中，受恶劣天气等的影响，传统巡检方式往往难以准确掌握航标状态。在科学技术的快速发展下，航标遥测遥控技术等的应用，为创新航标巡检模式、提高工作效率带来了机遇。
关键词：无人机；航标巡检；应用和展望
1航标巡检定义
航标巡检，是在航海中对航标进行检查的一种工作。由于海航航行具有很大的不确定性，航标巡检的使用可以对航标进行全面以及精细的检查，并有针对性地提出预防故障的措施，确保航标工作正常，这是航标管理工作地重要组成部分。
2航标管理和航标巡检工作创新需求
航标巡检工作是开展其他航标管理工作的前提，对后续维护工作效率也有直接影响。为了提高航标巡检工作效率，目前许多新技术和新设备已经在航标管理中得到了应用。其中具有代表性的是航标遥测遥控技术，通过搭建信息管理系统，对航标状态进行远程测控，安排现场巡检工作，可以有效提升航标巡检工作的整体效率。从目前航标遥测遥控技术的应用情况来看，可以利用远程监控系统实现对辖区内航标位置、灯质、电压和电流等数据信息的监测，并在发现异常后第一时间发出警报，提醒管理人员及时开展维护工作。此外，航标遥测遥控技术也支持管理人员对航标系统的远程控制操作，包括灯器重启、关闭、状态查询等。可以综合各方面信息的分析，判断航标故障理性及原因，提高航标检修效率。航标遥测遥控技术的应用在很大程度上可以弥补传统现场巡检方式的不足，但是目前航标遥测遥控技术的应用范围有限，而且技术水平参差不齐。为了满足加强航标管理的实际需求，应积极推动相关技术创新研究，构建更加完善的航标管理体系，进一步提升航标巡检效率。
3无人机相对船艇在航标中的作用
传统巡检船艇存在航速低、视野小，巡视间隔时间长，受自然条件制约程度大等缺陷。尤其沉船上方及浅滩等水深受限的水域，吃水深、体积大的工程船舶无法驶达，而由吃水小、体积小的快艇巡航驶近此海域，受海上交通、海上环境如地理、水文气象、潮水和天气等因素影响，存在很多不确定因素风险，增加了船艇及一线职工的安全隐患。
无人机具有受海况影响小，视野开阔，监视、监控实时等优势。目前，无人机实现了电子化，信息化，智能化巡检，能迅速确定目标，国内无人机的航速普遍超100km/h，在距离相同的情况下，无人机的作业面积大约是船舶的12倍，巡视效果远远高于船舶，而且无人机空中巡航，可以快速发现潜伏的不利因素，及时核查并采取消除安全隐患的应对措施，增大执行任务的灵活性。而且，机载摄像机等设备可快速进行现场取证，并将实时图像传送给指挥中心，可以保证调查的及时性、直观性。因此，用无人机进行日常航标巡检，可有效提高巡航效率、节省人力、燃油成本、降低危险程度等，而且无人机巡检航标所获得的直观信息所作出的充分估计较间接分析判断得出的更加有效。
4无人机航标巡检应用
4.1航标维护管理方面
航标维护管理是无人机应用的主要方面，只有做好海上的航标维护管理才能确保船舶的准确、安全航行。传统的航标维护管理存在一定的风险，因为其主要利用航标船定期海上巡检，受到海上自然灾害以及天气的影响，不仅成本高，而且巡航的效果不够精确。而无人机的使用，使得航标维护的手段进一步提高，其在应用中利用先进的技术设备，极大地提高了航标的维护管理水平。
在工作中无人机将采集到的信息的图片及时返回，可以让管理部门实时掌握航海的动向，并且无人机的使用还可以建立一个海（海上巡检）、陆（陆地遥控）、空（空中监测）立体监管模式，极大提高了航标维护管理能力。
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4.2海上应急管理方面
4.2.1响应快速
无人机设备的重量较轻，小型的无人机只需要人工依靠遥控器就可以对其进行远程操控。对于这一设备的装备，一般只需要两到三人的工作小队就可以完成，即使是在道路艰难的情况下，工作人员也可以带着这一设备徒步至现场。通常来说，一架未经组装的无人机也只有一个标准的行李箱大小，携带以及运输都较为方便。在应用中，无人机对于恶劣的环境也具有一定的适应性，受到自然条件的限制比航标船要小，可以进一步适应应急预案的快速性以及准确性。
4.2.2采集现场数据
当无人机到达现场后，需要将现场的视频、图片以及信息数据等传回到航标处运保中心，以进一步让工作人员做出信息的处理。对于这一任务，无人机一般配置的系统为多媒体采集系统，可以实现对地面信息的采集，并借助于无线传输方式，将信息传输到地面的接收机。在应用中，如果工作人员对设备配备较高的数码摄像机，就可以实现对现场视频以及图片的高质量和实时采集。并且无人机的负荷也比较大，可以很方便地安装摄像机以及热像仪等仪器。这些仪器采集的数据图片经过后期的生成以及处理，就可以为一些自然灾害的应对提供可靠的决策，使得对自然灾害的处理更为及时、迅速，地面指挥、航标船和各类人员的协调也会更加充分。
4.2.3节能减排方面的应用
航标船舶的耗油量是非常大的，在正常的行驶过程中耗油量约为0.15-0.2t/h，对能源资源的损害较大。而利用无人机来进行维护管理，则一般的耗油量仅仅为5-6升，甚至有时候还不会产生油耗，极大的实现了节能减排。并且中小型的无人机在对航标维护过程中的效果更加明显，例如固定翼无人机、无人直升机等，进一步推动了节能减排工作。
4.3构建全方位的航标综合巡检模式
在上述工作目标要求下，应积极构建全方位的航标综合巡检模式。在此方面，可以参考厦门航标管理的“五位一体”巡检模式，将航标现场巡检、日间和夜间巡检、遥测巡检以及视频巡检等等结合起来，实现航标巡检工作在辖区内的全方位、全时段覆盖，确保对航标运行状态的实时掌握。厦门航标管理的“五位一体”巡检模式如图1所示。其中，在现场巡检工作的开展过程中，仍需要制定常态化的工作机制，定期开展航标设施的现场检查工作，并实现现场巡检信息化管理，确保现场数据的快速传递。日间巡检和夜间巡检分别在白天和夜晚开展航标巡检工作，工作内容有所差异，日间巡检的重点是对航标结构、位置和颜色等状态进行检查，夜间巡检则是对航标灯质、射程、光色等状态进行检查。此外，还要开展航标遥测遥控、视频选件等工作，与现场巡检相互补充，确保航标巡检工作的有效开展。在综合巡检工作模式下，可以实现多种巡检技术方法的综合利用，防止出现漏洞，为航标状态安全性提供保障。
结语
总之，在航标管理工作的优化和改进过程中，通过明确工作创新目标，构建综合巡检模式，可以确保航标管理及巡检工作的全面开展。在此基础上，通过创新技术手段，实现多种先进巡检技术的结合使用，可以有效提升航标巡检工作效率，为航标管理提供更有力的支持，从而保证水上航行的安全性。
参考文献：
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论文作者:刘沛君
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/6