黄河是中华民族的母亲河,从古至今对于黄河的治理从来没有间断过,黄河沿岸的水利工程建设质量对于黄河的治理有着非常重要的影响。针对山东段黄河工程监管的需求,本文综合运用了检测技术、机械设计技术、通讯技术、遥感技术、自动化技术等多种应用技术,设计和开发了黄河无人机远程临场工程监管系统。该系统能够通过无人机对黄河沿岸水利工程建设进行实时监控,采集施工现场的影像信息并实时回传存储,并且通过数据处理软件实现对影像资料的处理分析,实现监管者对施工现场的远程临场监管效果。该系统能实现无人机的自动定时起飞,同时具有自主导航、智能避障功能,专为无人机设计的智能起落站可以实现无人机的自动起落及自动续航等功能,同时可以根据影像数据处理软件处理得出的数据实现对黄河工程建设的数字化、智能化管理。本文通过分析对比现有黄河水利工程建设监管方式以及无人机在不同行业的专业应用,主要针对以下几个方面对本系统进行了设计与开发：1.根据施工监管单位需求,并结合黄河沿岸施工工地的现场情况,提出了用无人机替代人工进行工程监管的设计方案,对系统进行了总体设计,并根据模块化的思想将其分为数据采集模块、数据存储与传输模块和数据处理模块三大功能模块,进而对各功能模块进行了单独设计。2.针对系统功能要求及开发要求对系统所用设备进行选型,同时运用自动控制原理和机械设计等技术实现各个功能模块的设计,从实现方式、装置结构和成本等多方面综合考量选择了最合理的设计方案。3.研究无人机的飞控系统,采用SINS和GPS导航相结合的方式实现无人机的自主导航功能,对于无人机的智能避障功能,采用基于障碍物膨胀模型特征点的方法,按照最大最小原则对其飞行路径进行规划得出最优避障飞行路径,最终实现无人机的智能飞行。4.设计智能起落站作为无人机的起落平台,通过基于视觉识别的无人机二级精定位过程实现无人机的精准降落,并且设计机械结构实现智能起落站对无人机的自动更换电池,以解决无人机续航时间短的缺陷。5.研究无人机的数据传输系统,进而对无人机所采集影像数据的存储和传输系统进行设计,实现数据的云存储,并通过设计分级传输的方式实现数据的实时稳定回传。6.根据系统设计方案,选用遥感图像处理软件PIE-UAV实现对无人机所采集的影像数据的实时处理及分析,为最终实现黄河沿岸水利工程建设的数字化、智能化监管提供多元化的数据支持。7.文章最后分析了本系统的安全可靠性及稳定性、实用性,并分析了其创新性与先进性,总结了本系统的实用价值。