标准概述
GB/T 45678-2025《民用系留无人机系统通用要求》规定了民用系留无人机系统的产品分类、技术要求、系留系统要求、供电系统要求、安全要求和试验方法。本标准适用于通过系留缆与地面站连接,由地面供电的民用系留无人机系统的设计、制造和检验。
术语和定义
- 系留无人机:通过系留缆与地面站连接,由地面供电的无人机。
- 系留系统:包括系留缆、收放装置、连接器等部件的总称。
- 系留缆:包含电力传输线和光纤/信号线的复合缆。
- 地面供电系统:为系留无人机提供电力的地面设备,包括发电机、电源、控制系统等。
- 收放装置:自动或手动收放系留缆的装置。
- 滞空时间:系留无人机在空中持续工作的时间,理论上仅受机械寿命限制。
产品分类
按起飞重量分类
- 轻型系留无人机:起飞重量≤25kg
- 中型系留无人机:25kg < 起飞重量 ≤ 100kg
- 大型系留无人机:起飞重量 > 100kg
按应用场景分类
- 通信中继型:搭载通信基站,用于应急通信
- 监测监控型:搭载光电吊舱,用于长时间监控
- 照明型:搭载照明设备,用于夜间照明
- 载荷平台型:作为空中平台搭载各种任务载荷
无人机技术要求
飞行性能
| 性能参数 | 要求 |
|---|---|
| 最大工作高度 | 应符合设计要求,通常50m-200m |
| 悬停精度 | 水平≤±0.5m,垂直≤±0.3m(有系留缆辅助) |
| 抗风能力 | 工作状态抗风不低于6级,生存状态抗风不低于8级 |
| 最大载荷 | 应符合设计要求,通常为起飞重量的30%-50% |
飞行控制
- 应具备精确的高度保持功能,适应系留缆张力变化
- 应具备位置锁定功能,抵抗系留缆拉力
- 应具备系留缆张力检测和自适应调节功能
- 应具备自动收放缆协调功能
- 应具备应急切断系留缆的功能
结构要求
- 机身应有系留缆连接接口,连接可靠
- 系留缆接口应有防拉脱设计
- 应考虑系留缆拉力对飞行的影响,结构加强
- 起落架设计应考虑系留缆收放空间
系留系统要求
系留缆
- 结构:中心为电力传输线,外围为光纤或信号线,外层为保护层
- 抗拉强度:应能承受无人机最大拉力3倍以上的拉力
- 电力传输:电压、电流应满足无人机功率需求,压降符合要求
- 信号传输:光纤或信号线应满足数据、视频传输带宽要求
- 重量:单位长度重量应尽可能轻,减少对无人机的负载
- 耐久性:应耐磨、耐腐蚀、耐紫外线,寿命满足要求
收放装置
- 应具备自动收放功能,与无人机飞行协调
- 收放速度应与无人机升降速度匹配
- 应具备张力控制功能,保持系留缆适当张力
- 应具备排线功能,防止系留缆缠绕
- 应具备系留缆长度计量和显示功能
- 应具备应急手动收放功能
连接器
- 无人机端连接器应插拔方便,连接可靠
- 地面端连接器应防水、防尘
- 电连接器应接触良好,电阻小
- 光纤连接器应损耗小,连接可靠
- 应有防误插设计
供电系统要求
地面电源
- 输入:市电220V AC或发电机供电
- 输出:直流高压(通常200V-400V DC)
- 功率:应满足无人机最大功率需求,留有余量
- 稳定性:电压波动≤±5%,纹波符合要求
- 保护功能:过压、过流、短路、过热保护
备用电源
- 应配备备用电源(电池)
- 备用电源应能在地面电源中断时自动切换
- 备用电源供电时间:≥10分钟,满足无人机安全降落
- 切换时间:≤1s,不影响无人机飞行
机上电源
- 应将地面高压电转换为机载设备所需电压
- 转换效率高,发热小
- 应具备滤波和稳压功能
- 应具备过压、过流保护
安全要求
电气安全
- 高压电路应有绝缘防护
- 系留缆破损时应有漏电保护
- 接地保护可靠
- 防雷措施:系留缆应有避雷或接地设计
机械安全
- 系留缆断裂保护:断裂时无人机应能自动切换至电池供电并安全降落
- 收放装置应有防护罩,防止人员接触运动部件
- 系留缆应有明显标识,防止人员绊倒
- 收放区域应设置安全隔离区
飞行安全
- 系留缆对飞行的影响:无人机应能自动补偿系留缆拉力
- 应急释放:紧急情况下可快速切断系留缆,无人机由电池供电
- 系留缆缠绕:应有防缠绕设计,发生缠绕时有应急程序
- 最大高度限制:防止系留缆拉断
环境安全
- 防水:地面设备应防水,雨中作业时无人机应防水
- 防尘:地面设备应防尘
- 工作温度:-20℃至50℃
- 储存温度:-40℃至60℃
试验方法
地面试验
- 系留缆拉力试验:测试系留缆抗拉强度
- 收放装置功能试验:测试自动收放、张力控制、排线功能
- 电源系统试验:测试输出电压、功率、稳定性、保护功能
- 备用电源切换试验:模拟主电源中断,测试切换时间和供电能力
飞行试验
- 悬停试验:在不同高度悬停,测试稳定性和系留缆协调
- 高度变化试验:上升下降,测试收放装置同步性
- 抗风试验:在风中悬停,测试抗风能力和位置保持
- 应急切断试验:模拟系留缆断开,测试电池切换和应急降落
- 长时间工作试验:连续工作24小时以上,测试系统可靠性
标识和说明书
- 产品应有铭牌,标明型号、编号、主要参数、生产厂家
- 系留缆应有长度标识和安全警示
- 说明书应包括操作规程、安全注意事项、维护保养要求
- 应说明应急处理程序
晟安检测技术服务
晟安检测专注于无人机检测认证服务,依据GB/T 45678-2025标准,为系留无人机企业提供全面的检测认证服务:
- 无人机平台飞行性能测试
- 系留系统性能测试(系留缆、收放装置、连接器)
- 供电系统测试(地面电源、备用电源、机上电源)
- 安全功能验证(电气安全、机械安全、应急功能)
- 长时间工作可靠性试验
- 系留无人机系统认证
晟安检测具备专业的系留无人机测试能力和经验,能够为客户提供科学、全面的检测认证服务,确保系留无人机系统安全可靠,做客户最踏实的无人机检测认证专业技术机构及长期的合作伙伴。


