在生态环境保护日益受到重视的当下,非法垂钓行为对水域生态系统造成的破坏愈发凸显。非法垂钓不仅会导致鱼类资源过度捕捞,破坏食物链平衡,还可能因使用不当工具对水生生物栖息地造成物理性损害,影响整个水域生态的稳定。传统的人工巡查方式在面对广阔的水域面积和复杂的地理环境时,显得力不从心,难以全面、及时地发现和制止非法垂钓行为。在此背景下,无人机巡查非法垂钓系统应运而生,而 4G/5G 物联网方案则为该系统的高效运行提供了关键支撑。
无人机巡查非法垂钓系统集成了先进的硬件设备与智能软件算法。无人机搭载高清摄像头、红外热成像仪等多种传感器设备,如同在空中部署了敏锐的 “眼睛”。高清摄像头能够在白天光线充足时,清晰捕捉水面及岸边的细节画面,通过对鱼竿、鱼线以及垂钓者姿态动作的特征识别,精准判断是否存在非法垂钓行为。红外热成像仪则让无人机在夜晚或光线昏暗的环境下也能大显身手,它通过感应物体散发的热量,即使在漆黑的环境中,也能轻松发现人体和发热的电子设备(如夜钓灯),有效解决了夜间非法垂钓监管难的问题。
系统的工作原理基于智能图像识别和数据分析技术。无人机在按照预设航线飞行过程中,实时采集视频图像数据,并将这些数据传输至地面控制中心。控制中心的智能算法对图像数据进行实时分析,与预先建立的非法垂钓行为特征库进行比对。一旦检测到符合非法垂钓特征的图像,系统立即触发预警机制,向执法人员发送警报信息,同时提供非法垂钓的具体位置坐标和现场图像资料,为执法人员快速响应和精准执法提供有力依据。
4G/5G 物联网方案在无人机巡查非法垂钓系统中发挥着至关重要的作用,其优势主要体现在稳定性和通信能力方面。
在稳定性上,工业网关搭配有运营商专线 APN 的物联网卡,为数据传输构建了一条稳定可靠的 “高速通道”。工业网关具备强大的抗干扰能力和适应复杂环境的特性,能够在恶劣天气(如暴雨、沙尘)和复杂电磁环境下,保障无人机与地面控制中心之间的通信连接不中断。运营商专线 APN 的物联网卡则进一步增强了网络的稳定性和安全性。APN(Access Point Name)即接入点名称,专线 APN 为无人机通信提供了专属的网络通道,与普通公众网络隔离,大大减少了网络拥塞和干扰的影响,确保数据传输的稳定和流畅,有效避免了因网络波动导致的视频卡顿、数据丢失等问题,保障了巡查工作的连续性和可靠性。
从通信能力来看,4G/5G 网络的高速率和低延迟特性,使得无人机采集的大量高清视频图像数据能够快速、实时地传输至地面控制中心。5G 网络的理论峰值速率可达 10Gbps,相比 4G 网络有了质的提升,能够在极短时间内将无人机拍摄的高清视频流传输到位。低延迟特性更是关键,在发现非法垂钓行为时,能将预警信息在毫秒级时间内传达给执法人员,为及时制止非法行为争取宝贵时间。例如,在某大型水库的巡查中,无人机通过 5G 网络,从发现非法垂钓行为到将报警信息及现场图像传输至执法人员手中,整个过程仅需 1 - 2 秒,极大提高了执法响应速度。
在长江某段水域的禁渔监管中,相关部门引入了搭载 FIFISIM物联4G/5G 物联网方案的无人机巡查系统。该区域以往因水域面积广阔、岸线蜿蜒曲折,非法垂钓行为屡禁不止,传统人工巡查方式难以覆盖全面。采用新的巡查系统后,效果立竿见影。在试运行的第一个月,无人机就成功发现并预警了 30 余起非法垂钓行为,相比之前同期人工巡查发现的数量增加了两倍多。通过精准的定位和及时的执法响应,非法垂钓者被当场制止并接受处罚,该区域的非法垂钓现象得到了有效遏制。据统计,在持续使用该系统半年后,该水域非法垂钓行为发生率下降了 60%,鱼类资源数量开始呈现回升趋势,水域生态环境得到了明显改善。
在城市内的大型湖泊公园,为了保护湖泊生态和维护公园秩序,也应用了此类无人机巡查系统。公园内水域周边环境复杂,人员活动频繁,非法垂钓行为隐蔽且难以察觉。借助 4G/5G 物联网方案的支持,无人机能够在人群密集区域灵活穿梭巡查,实时回传高清视频画面。在一次周末巡查中,无人机在短时间内发现并制止了 5 起在禁钓区域内的非法垂钓行为,通过及时的语音警告和执法人员的后续处理,有效维护了公园湖泊的生态环境和游览秩序,提升了游客的游玩体验。
4G/5G 物联网方案凭借其卓越的稳定性和强大的通信能力,与无人机巡查非法垂钓系统深度融合,为打击非法垂钓、保护水域生态环境提供了高效、可靠的解决方案,在实际应用中展现出了巨大的价值和潜力。