DB50 T 1119-2021 消防用电动多旋翼无人机系统通用技术条件.pdf

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1、ICS 49.020CCS V 53 DB50重 庆 市 地 方 标 准DB 50/T 1119 2021消 防 用 电 动 多 旋 翼 无 人 机 系 统 通 用 技 术 条 件 2021 -09-01发 布 2021- 12-01实 施重 庆 市 市 场 监 督 管 理 局 发 布 DB50/T 11192021 I 目 次前 言 .III1 范 围 .12 规 范 性 引 用 文 件 .13 术 语 和 定 义 .14 一 般 要 求 .24.1 标 识 .24.2 基 本 功 能 .25 飞 行 技 术 要 求 .2 5.1 飞 行 模 式 .25.2 飞 行 性 能 .26 作 业

2、技 术 要 求 .36.1 作 业 功 能 .36.2 作 业 性 能 .37 地 面 监 控 装 置 技 术 要 求 .47.1 综 合 显 示 .47.2 飞 行 和 作 业 控 制 .47.3 任 务 规 划 .48 可 靠 性 要 求 .49 环 境 适 应 性 要 求 .4 9.1 抗 风 性 能 .49.2 防 护 性 能 .49.3 耐 高 、 低 温 性 能 .59.4 耐 湿 热 性 能 .59.5 抗 跌 落 性 能 .59.6 抗 冲 击 性 能 .59.7 抗 振 动 性 能 .59.8 辐 射 抗 扰 度 .59.9 静 电 放 电 抗 扰 度 .59.10 工 频

3、磁 场 抗 扰 度 .510 试 验 方 法 .510.1 试 验 环 境 要 求 .5 10.2 标 识 检 验 .610.3 基 本 功 能 检 验 .6 DB50/T 11192021 II 10.4 飞 行 模 式 检 验 .610.5 飞 行 性 能 检 验 .710.6 作 业 功 能 检 验 .810.7 作 业 性 能 检 验 .810.8 地 面 监 控 装 置 检 验 .910.9 可 靠 性 检 验 .910.10 环 境 适 应 性 检 验 .10 DB50/T 11192021 III 前 言本 文 件 按 照 GB/T 1.1-2020 标 准 化 工 作 导 则

4、第 1部 分 ： 标 准 化 文 件 的 结 构 和 起 草 规 则 给 出 的 规则 起 草 。请 注 意 本 文 件 的 某 些 内 容 可 能 涉 及 专 利 。 本 文 件 的 发 布 机 构 不 承 担 识 别 专 利 的 责 任 。本 文 件 由 重 庆 市 经 济 和 信 息 化 委 员 会 提 出 并 归 口 。本 文 件 起 草 单 位 ： 重 庆 国 飞 通 用 航 空 设 备 制 造 有 限 公 司 、 国 网 重 庆 市 电 力 公 司 经 济 技 术 研 究 院 、 重庆 市 消 防 救 援 总 队 。本 文 件 主 要 起 草 人 ： 师 林 、 范 秀 君 、 姚

5、 兴 运 、 蔡 茂 知 、 王 燕 、 李 启 路 、 唐 清 亮 、 姜 又 琪 。 DB50/T 11192021 1 消 防 用 电 动 多 旋 翼 无 人 机 系 统 通 用 技 术 条 件1 范 围本 文 件 规 定 了 消 防 用 电 动 多 旋 翼 无 人 机 系 统 的 术 语 和 定 义 、 一 般 要 求 、 飞 行 技 术 要 求 、 作 业 技 术 要求 、 地 面 监 控 装 置 技 术 要 求 、 可 靠 性 要 求 、 环 境 适 应 性 要 求 和 试 验 方 法 。本 文 件 适 用 于 消 防 用 电 动 多 旋 翼 无 人 机 系 统 设 计 的 通 用

6、 技 术 。2 规 范 性 引 用 文 件下 列 文 件 中 的 内 容 通 过 文 中 的 规 范 性 引 用 而 构 成 本 文 件 必 不 可 少 的 条 款 。 其 中 ， 注 日 期 的 引 用 文件 ， 仅 该 日 期 对 应 的 版 本 适 用 于 本 文 件 ； 不 注 日 期 的 引 用 文 件 ， 其 最 新 版 本 （ 包 括 所 有 的 修 改 单 ） 适 用 于 本 文 件 。GB/T 2423.1-2008 电 工 电 子 产 品 环 境 试 验 第 2部 分 ： 试 验 方 法 试 验 A： 低 温GB/T 2423.2-2008 电 工 电 子 产 品 环 境

7、试 验 第 2部 分 ： 试 验 方 法 试 验 A： 高 温GB/T 2423.3-2016 电 工 电 子 产 品 环 境 试 验 第 2部 分 ： 试 验 方 法 试 验 Cab： 恒 定 湿 热 试 验GB/T2423.7-2018 环 境 试 验 第 2部 分 ： 试 验 方 法 试 验 Ec:粗 率 操 作 造 成 的 冲 击 （ 主 要 用 于 设 备 型样 品 ）GB/T 2423.10-2019 环 境 试 验 第 2部 分 ： 试 验 方 法 试 验 Fc:振 动 （ 正 弦 ）GB/T 4208-2017 外 壳 防 护 等 级 （ IP代 码 ）GB/T 5907.1-

8、2014 消 防 词 汇 第 一 部 分 ： 通 用 术 语GB/T 17626.2-2018 电 磁 兼 容 试 验 和 测 量 技 术 静 电 放 电 抗 扰 度 试 验GB/T 17626.3-2016 电 磁 兼 容 试 验 和 测 量 技 术 射 频 电 磁 场 辐 射 抗 扰 度 试 验GB/T 17626.8-2006 电 磁 兼 容 试 验 和 测 量 技 术 工 频 磁 场 抗 扰 度 试 验GB/T 24677.2-2009 喷 杆 喷 雾 机 试 验 方 法 3 术 语 和 定 义GB/T 5907.1-2014界 定 的 以 及 下 列 术 语 和 定 义 适 用 于

9、本 文 件 。3.1 消 防 用 电 动 多 旋 翼 无 人 机 系 统 Electric multi rotor UAV system for fire fighting以 电 力 驱 动 ， 用 于 消 防 侦 查 、 灭 火 、 救 援 等 作 业 ， 包 括 无 人 机 飞 行 平 台 、 地 面 监 控 装 置 、 指 令 与 控制 数 据 链 路 等 组 成 的 具 有 三 个 及 以 上 旋 翼 轴 的 无 人 驾 驶 飞 行 器 ， 以 下 简 称 无 人 机 。3.2 任 务 载 重 Missionload无 人 机 搭 载 的 、 完 成 特 定 任 务 的 设 备 。3.

10、3 地 面 监 控 装 置 Ground control station DB50/T 11192021 2 用 于 实 现 任 务 规 划 、 任 务 回 放 、 飞 行 控 制 、 载 荷 控 制 、 链 路 控 制 、 实 时 监 测 、 以 及 通 信 数 据 的 记 录和 处 理 等 功 能 的 设 备 。3.4 实 用 升 限无 人 机 能 稳 定 水 平 飞 行 并 有 一 定 剩 余 爬 升 率 （ 不 小 于 0.5m/s） 的 高 度 。 （ 参 考 的 GA/T1411.2-2017）4 一 般 要 求4.1 标 识4.1.1 无 人 机 的 明 显 位 置 处 应 有

11、清 晰 耐 久 的 铭 牌 ， 如 受 结 构 限 制 ， 可 放 在 便 于 接 近 和 观 察 ， 且 不 易 磨损 的 其 它 位 置 ， 并 在 产 品 说 明 书 中 予 以 说 明 。 铭 牌 内 容 应 包 括 但 不 限 于 生 产 厂 名 、 产 品 名 称 、 产 品 型 号 、生 产 日 期 、 出 厂 编 号 等 相 关 参 数 。 4.1.2 应 在 容 易 造 成 伤 害 的 部 位 的 明 显 位 置 粘 贴 安 全 警 告 标 识 。4.1.3 无 人 机 应 有 区 分 头 尾 的 标 志 。4.2 基 本 功 能4.2.1 地 面 监 控 装 置 应 能 显

12、 示 遥 控 通 道 配 置 。4.2.2 无 人 机 上 电 时 应 有 提 示 ， 且 工 作 正 常 。4.2.3 无 人 机 应 有 自 检 功 能 ， 并 提 示 状 态 。 自 检 报 错 时 ， 应 有 保 护 措 施 使 无 人 机 无 法 起 飞 。4.2.4 无 人 机 与 监 控 系 统 能 正 常 连 接 并 显 示 飞 行 参 数 ， 能 按 照 指 令 执 行 相 关 功 能 。4.2.5 无 人 机 应 具 备 飞 行 高 度 、 飞 行 速 度 的 安 全 限 值 设 置 功 能 。4.2.6 在 无 法 接 收 飞 行 控 制 指 令 或 电 池 组 电 压

13、低 于 作 业 保 障 电 压 时 ,无 人 机 应 有 应 急 保 护 功 能 。4.2.7 无 人 机 应 能 正 常 记 录 、 下 载 、 解 析 日 志 信 息 。5 飞 行 技 术 要 求 5.1 飞 行 模 式无 人 机 应 具 有 卫 星 定 位 模 式 、 姿 态 模 式 、 手 动 模 式 等 ， 且 能 在 各 模 式 之 间 进 行 切 换 。5.2 飞 行 性 能无 人 机 飞 行 性 能 要 求 ， 见 表 1。 表 1 无 人 机 飞 行 性 能 要 求序 号 性 能 指 标 单 位 参 数 要 求1 实 用 升 限 m 3000 2 有 效 载 荷 kg 103

14、 续 航 时 间 空 载 min 20满 载 min 10 DB50/T 11192021 3 表 1 无 人 机 飞 行 性 能 要 求 （ 续 ） 6 作 业 技 术 要 求6.1 作 业 功 能6.1.1 应 具 有 对 高 层 建 筑 进 行 干 粉 或 水 系 灭 火 剂 喷 射 的 功 能 。6.1.2 应 具 有 对 高 层 建 筑 进 行 破 窗 的 功 能 。6.1.3 应 具 有 对 高 层 建 筑 进 行 灭 火 剂 投 送 的 功 能 。6.1.4 应 具 有 对 森 林 、 地 面 等 火 焰 进 行 投 放 灭 火 装 置 或 直 接 向 下 喷 射 灭 火 剂 的

15、 功 能 。6.1.5 应 具 有 投 放 应 急 救 援 物 资 的 功 能 。6.1.6 应 具 有 拍 照 、 录 像 等 侦 察 功 能 。注 ： 无 人 机 可 通 过 更 换 任 务 负 载 实 现 以 上 功 能 。6.2 作 业 性 能 无 人 机 作 业 性 能 要 求 ， 见 表 2。 表 2 无 人 机 作 业 性 能 要 求表 2 无 人 机 作 业 性 能 要 求 （ 续 ） 序 号 性 能 指 标 单 位 参 数 要 求4 遥 控 距 离 m 20005 悬 停 精 度 空 载 水 平 mm 150垂 直 mm 150满 载 水 平 mm 150垂 直 mm 150

16、6 最 大 平 飞 速 度 空 载 m/s 10 满 载 m/s 67 最 大 上 升 速 度 空 载 m/s 10满 载 m/s 68 最 大 下 降 速 度 空 载 m/s 5满 载 m/s 4 序 号 性 能 指 标 技 术 要 求1 最 大 相 对 作 业 高 度 150 m2 灭 火 剂 罐 耐 压 试 验 后 无 变 形 、 无 泄 漏 （ 压 力 值 2.5 MPa， 保 压 时 间 30min） ； 工 作 最 大 压 力 2.0MPa。 （ 参 考 的 GB150.4-2011） DB50/T 11192021 4 7 地 面 监 控 装 置 技 术 要 求7.1 综 合 显

17、 示7.1.1 地 面 监 控 装 置 应 能 正 常 显 示 无 人 机 的 飞 行 参 数 和 任 务 参 数 ， 包 括 速 度 、 高 度 、 飞 行 模 式 、 飞 行轨 迹 、 卫 星 定 位 状 态 、 电 压 、 剩 余 电 量 等 。7.1.2 地 面 监 控 装 置 显 示 器 应 能 在 太 阳 直 射 条 件 下 正 常 显 示 且 清 晰 。7.2 飞 行 和 作 业 控 制地 面 监 控 装 置 应 具 有 遥 控 无 人 机 飞 行 姿 态 、 更 改 无 人 机 飞 行 模 式 、 控 制 任 务 负 载 作 业 等 功 能 。7.3 任 务 规 划地 面 监

18、控 装 置 应 能 具 备 地 图 轨 迹 显 示 功 能 和 导 航 控 制 功 能 ， 包 括 飞 行 轨 迹 在 地 图 上 实 时 显 示 、 预 定 飞 行 轨 迹 与 实 时 飞 行 轨 迹 同 步 显 示 、 地 图 数 据 库 管 理 、 导 航 控 制 等 。8 可 靠 性 要 求8.1 无 人 机 正 常 起 降 架 次 应 不 小 于 100 架 次 。8.2 连 续 安 全 、 稳 定 悬 停 时 间 应 不 小 于 4 小 时 。9 环 境 适 应 性 要 求9.1 抗 风 性 能无 人 机 应 能 在 风 速 不 小 于 12 m/s的 条 件 下 能 正 常 起

19、降 和 悬 停 。9.2 防 护 性 能 9.2.1 无 人 机 防 护 等 级 应 符 合 GB/T 4208-2017 中 IP43的 规 定 。 完 成 试 验 后 无 人 机 能 正 常 飞 行 。 序 号 性 能 指 标 技 术 要 求3 喷 射 系 统 干 粉 、 水 系 灭 火 剂 喷 射 距 离 10 m喷 射 时 间 30 s密 封 要 求 在 最 高 工 作 压 力 下 运 转 ， 系 统 各 连 接 处 、 密 封 部 位 应 无 渗 漏现 象 。4 破 窗 系 统 每 台 无 人 机 至 少 配 置 2 发 破 窗 装 置 ， 有 效 射 程 10 m， 并 在有 效

20、射 程 内 能 击 碎 6+6A+6的 双 层 中 空 钢 化 玻 璃 。破 窗 系 统 瞄 准 器 采 用 高 精 度 激 光 瞄 准 装 置 ， 定 位 精 度 半 径 10 cm。 5 投 送 式 救 援装 置 装 载 物 资 重 量 每 台 无 人 机 至 少 配 置 2 枚 救 援 装 置 ， 单 发 救 援 装 置 装 载 物 资重 量 8 kg。有 效 射 程 15 m DB50/T 11192021 5 9.2.2 地 面 监 控 装 置 防 护 等 级 应 符 合 GB/T 4208-2017中 IP55 的 规 定 。 完 成 试 验 后 地 面 监 控 装 置 能 正常

21、控 制 无 人 机 。9.3 耐 高 、 低 温 性 能9.3.1 无 人 机 应 能 在 试 验 室 模 拟 （ -20 2） 的 环 境 中 正 常 怠 速 运 行 ， 持 续 时 间 2 h， 完 成 试 验 后 能正 常 飞 行 。9.3.2 无 人 机 应 能 在 试 验 室 模 拟 （ 55 2） 的 环 境 中 正 常 怠 速 运 行 ， 持 续 时 间 2 h， 完 成 试 验 后 能 正常 飞 行 。9.4 耐 湿 热 性 能无 人 机 应 能 在 试 验 室 模 拟 温 度 （ 40 2） ， 相 对 湿 度 （ 93 3） %的 环 境 中 正 常 怠 速 运 行 ， 持

22、 续 时间 2 h， 完 成 试 验 后 能 正 常 飞 行 。 9.5 抗 跌 落 性 能无 人 机 在 承 受 垂 直 方 向 ， 从 0.5 m 高 度 自 由 跌 落 到 硬 质 地 面 1 次 后 ， 无 外 观 损 坏 且 能 正 常 飞 行 。9.6 抗 冲 击 性 能无 人 机 应 能 在 峰 值 加 速 度 5 g， 脉 冲 持 续 时 间 30 ms， 半 正 弦 波 脉 冲 波 形 ， 冲 击 方 向 （ X、 Y、 Z） 轴 ，每 轴 方 向 冲 击 10次 的 试 验 后 ， 能 正 常 飞 行 。9.7 抗 振 动 性 能无 人 机 在 频 率 范 围 （ 10-5

23、0） Hz， 加 速 度 幅 值 1 g， 扫 描 速 率 1 otc/min， 振 动 方 向 （ X、 Y、 Z） 轴 ，每 轴 线 扫 频 循 环 10次 的 试 验 后 ， 能 正 常 飞 行 。9.8 辐 射 抗 扰 度 无 人 机 应 能 承 受 GB/T 17626.3-2016中 第 5章 中 的 试 验 等 级 为 3级 的 辐 射 抗 扰 度 试 验 ， 试 验 结 果 的 评定 应 满 足 GB/T 17626.3-2016中 第 9章 c的 要 求 。9.9 静 电 放 电 抗 扰 度无 人 机 应 能 承 受 GB/T 17626.2-2018中 第 5章 中 的 试

24、 验 等 级 为 4级 的 空 气 放 电 抗 扰 度 试 验 ， 试 验 结 果的 评 定 应 满 足 GB/T 17626.2-2018中 第 9章 b的 要 求 。9.10 工 频 磁 场 抗 扰 度无 人 机 应 能 承 受 GB/T 17626.7-2018中 第 5章 中 的 试 验 等 级 为 5级 的 工 频 磁 场 抗 扰 度 试 验 ， 试 验 结 果评 定 应 满 足 GB/T 17626.7-2018中 第 9章 b的 要 求 。10 试 验 方 法 10.1 试 验 环 境 要 求试 验 前 ， 样 机 应 按 使 用 说 明 书 的 规 定 进 行 安 装 和 调

25、试 ， 使 无 人 机 达 到 正 常 状 态 后 方 可 进 行 试 验 。 其它 的 试 验 条 件 见 GB/T 24677.2-2009。10.2 标 识 检 验 DB50/T 11192021 6 采 用 感 官 检 测 的 方 法 进 行 检 测 ， 并 记 录 。10.3 基 本 功 能 检 验10.3.1 遥 控 通 道 配 置 检 验地 面 监 控 装 置 上 电 ， 进 入 遥 控 通 道 监 控 界 面 ， 操 作 各 拨 杆 或 按 钮 ， 检 查 各 通 道 配 置 是 否 正 确 ， 并 记录 。10.3.2 上 电 提 示 功 能 检 验无 人 机 上 电 ， 观

26、 察 无 人 机 是 否 有 提 示 功 能 （ 例 如 声 、 光 提 示 ） ， 并 记 录 。10.3.3 自 检 功 能 检 验无 人 机 自 检 功 能 检 验 按 以 下 方 法 进 行 ： a) 无 人 机 上 电 后 ， 观 察 无 人 机 是 否 执 行 自 检 功 能 ， 是 否 有 自 检 结 果 提 示 ， 记 录 自 检 项 目 和 自 检 结果 。b) 断 开 自 检 项 目 中 的 某 个 信 号 或 模 拟 自 检 报 错 ， 执 行 起 飞 命 令 ， 观 察 无 人 机 是 否 能 起 飞 ， 并 记 录 。10.3.4 数 据 链 接 功 能 检 验无 人

27、 机 和 地 面 监 控 装 置 上 电 ， 观 察 地 面 监 控 装 置 是 否 能 够 显 示 无 人 机 状 态 和 飞 行 参 数 ， 如 卫 星 定 位状 态 、 飞 行 模 式 、 电 压 、 高 度 、 速 度 等 。 无 人 机 地 面 空 转 ， 操 作 地 面 监 控 装 置 ， 观 察 无 人 机 是 否 执 行 相应 指 令 ， 并 记 录 。10.3.5 安 全 限 值 功 能 检 验地 面 监 控 装 置 上 电 ， 进 入 安 全 限 值 设 置 界 面 ， 设 置 飞 行 高 度 和 飞 行 速 度 限 值 。 无 人 机 起 飞 ， 观 察 无人 机 最 大

28、 上 升 高 度 和 最 大 飞 行 速 度 是 否 超 过 设 定 的 限 值 ， 并 记 录 。 10.3.6 应 急 保 护 功 能 检 验无 人 机 应 急 保 护 功 能 检 验 按 以 下 方 法 进 行 ：a) 地 面 监 控 装 置 上 电 ， 进 入 应 急 保 护 设 置 界 面 ， 设 置 低 电 压 保 护 值 。 无 人 机 起 飞 ， 观 察 无 人 机 在电 压 到 达 设 定 限 值 时 ， 是 否 有 应 急 保 护 功 能 ， 并 记 录 。b) 地 面 监 控 装 置 上 电 ， 进 入 应 急 保 护 设 置 界 面 ， 打 开 通 讯 中 断 保 护

29、功 能 。 无 人 机 起 飞 ， 关 闭 地 面监 控 装 置 ， 观 察 无 人 机 是 否 有 应 急 保 护 功 能 ， 并 记 录 。10.3.7 日 志 存 储 功 能 检 验观 察 无 人 机 是 否 能 够 正 常 下 载 、 读 取 和 解 析 日 志 信 息 ， 并 记 录 。10.4 飞 行 模 式 检 验10.4.1 卫 星 定 位 模 式 检 验 无 人 机 卫 星 定 位 模 式 检 验 按 以 下 方 法 进 行 ：a) 无 人 机 飞 行 高 度 分 别 为 10 m、 20 m、 50 m， 悬 停 60 s， 观 察 卫 星 定 位 是 否 精 确 稳 定

30、、 信 号 强度 是 否 能 够 保 持 ， 并 记 录 定 点 精 度 ；b) 无 人 机 飞 行 高 度 5 m， 分 别 执 行 前 倾 、 后 倾 、 左 倾 、 右 倾 操 作 ， 观 察 无 人 机 动 作 是 否 流 畅 ， 行程 角 度 是 否 合 理 安 全 ， 并 记 录 ； DB50/T 11192021 7 c) 无 人 机 飞 行 高 度 5 m， 按 “ 8” 字 航 线 飞 行 ， 观 察 无 人 机 转 向 是 否 流 畅 、 机 身 是 否 稳 定 ， 并 记录 ；d) 无 人 机 飞 行 高 度 5m， 原 地 顺 时 针 和 逆 时 针 旋 转 360 ，

31、 观 察 无 人 机 转 向 是 否 流 畅 、 机 身 是 否平 稳 ， 并 记 录 。10.4.2 姿 态 模 式 检 验无 人 机 姿 态 模 式 检 验 按 以 下 方 法 进 行 ：a) 无 人 机 起 飞 后 ， 按 “ 8” 字 航 线 飞 行 ， 观 察 无 人 机 转 向 是 否 流 畅 、 机 身 是 否 稳 定 ， 并 记 录 ；b) 无 人 机 起 飞 后 ， 按 一 定 的 油 门 量 上 升 和 下 降 50m， 分 别 设 置 3 个 不 同 的 油 门 量 （ 例 如 50%、 60%、70%油 门 量 ） ， 观 察 无 人 机 飞 行 是 否 流 畅 、 机 身 是 否 稳 定 、 加 速 度 是 否 符 合 逻 辑 ， 并 记 录 无 人机 通 过 终