談無人機(jī)在消防滅火救援中的應(yīng)用

關(guān) 雨

(安徽省合肥市公安消防支隊(duì)，安徽 合肥 230012)

談無人機(jī)在消防滅火救援中的應(yīng)用

關(guān) 雨

(安徽省合肥市公安消防支隊(duì)，安徽 合肥 230012)

研究主要針對(duì)無人機(jī)在消防滅火救援當(dāng)中應(yīng)用的情況，介紹了無人機(jī)在消防滅火救援當(dāng)中的偵查功能、監(jiān)控和追蹤、輔助救援功能，以及輔助監(jiān)督作用，通過科學(xué)的分析和探索，希望所得的結(jié)果可以為相關(guān)領(lǐng)域提供有價(jià)值的參考。

無人機(jī)技術(shù)，消防救援，應(yīng)用分析

從現(xiàn)如今我國消防部隊(duì)的角度來看，在消防工作過程中所面臨的環(huán)境十分復(fù)雜，對(duì)于滅火救援和社會(huì)的救助形式，各種各樣紛繁復(fù)雜，對(duì)于各類地震救災(zāi)、搶險(xiǎn)抗洪、山地救助和大跨度高層火災(zāi)等進(jìn)行消防工作的時(shí)候，采用傳統(tǒng)的相關(guān)手段已經(jīng)很難適應(yīng)現(xiàn)如今的社會(huì)環(huán)境發(fā)展。那么在這種背景之下，怎樣才能夠更加有效的凸顯出消防預(yù)警的現(xiàn)場偵查工作能力，而且又如何才能夠更加有效地進(jìn)行相關(guān)的消防預(yù)警和現(xiàn)場的勘查，并且能夠迅速地根據(jù)災(zāi)情進(jìn)行相關(guān)的處置。將無人機(jī)技術(shù)應(yīng)用在消防滅火救援當(dāng)中就顯得尤為重要。從當(dāng)前的角度來看，我國無人機(jī)的相關(guān)技術(shù)和系統(tǒng)的解決方案應(yīng)用的比較成熟，在具體過程當(dāng)中能夠?qū)崿F(xiàn)無人機(jī)的偵察平臺(tái)與視頻的結(jié)合，它能夠?qū)崿F(xiàn)和紅外設(shè)備的連接，也可以對(duì)復(fù)雜的地形進(jìn)行分析，做好消防滅火的救援工作。

1 無人機(jī)的工作原理和技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1.1 無人機(jī)的技術(shù)原理

無人機(jī)主要是通過無線電遙控來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)移動(dòng)，通過自備程序控制來實(shí)現(xiàn)相關(guān)操作的一種飛行器，它是一種不能載人的飛行器，所以設(shè)備體積比較小，造價(jià)也較為低廉，但是使用起來卻十分的方便，其對(duì)于環(huán)境和相關(guān)場地的要求都較低[1]。無人機(jī)當(dāng)中可以整合無線電圖像系統(tǒng)，能夠?qū)τ谙嚓P(guān)的現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行傳輸，也有的無人機(jī)具有自主控制能力，可以在飛行過程中進(jìn)行自行的規(guī)劃，并且做好相關(guān)采集圖像的傳輸。無論是從商用角度來說，還是從軍用角度來說，無人機(jī)系統(tǒng)都需要包含幾個(gè)子系統(tǒng)，這些子系統(tǒng)分別是地面的指揮系統(tǒng)和控制系統(tǒng)、空中視頻監(jiān)視系統(tǒng)、無人機(jī)的飛行系統(tǒng)、無線電實(shí)時(shí)圖像傳輸系統(tǒng)、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)、自駕駛系統(tǒng)，也有3G圖傳中繼鏈路以及大容量高效的鋰聚合物供電單元。多種系統(tǒng)共同作用就能夠有效地實(shí)現(xiàn)無人機(jī)高效的工作。

1.2 無人機(jī)的優(yōu)勢(shì)技術(shù)

從當(dāng)前我們的技術(shù)角度來看，無人機(jī)的優(yōu)勢(shì)技術(shù)主要表現(xiàn)在四個(gè)方面。首先是無人機(jī)機(jī)動(dòng)靈活，因?yàn)闊o人機(jī)一般體型較小，而且重量都在1 000 g以下，所以根據(jù)飛行空間就能夠?qū)o人機(jī)進(jìn)行操作，通過一到兩個(gè)人就能完成相關(guān)的操作任務(wù)[2]。比如說道路不暢或交通中斷情況下，可以徒步攜帶到災(zāi)害事故現(xiàn)場，因此它沒有對(duì)地形產(chǎn)生強(qiáng)烈的要求，攜帶方便機(jī)動(dòng)靈活。從第二個(gè)角度來看，現(xiàn)如今的無人機(jī)事業(yè)都比較廣泛，因?yàn)楝F(xiàn)如今各項(xiàng)技術(shù)都在不斷的發(fā)展，無人機(jī)能夠通過對(duì)于高新技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)用數(shù)據(jù)鏈技術(shù)和寬帶技術(shù)實(shí)現(xiàn)了超視距的控制，所以無人機(jī)的視野非常的廣泛全面，它能夠根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況從不同的角度和距離來進(jìn)行選擇，最終選擇出有效的可視條件進(jìn)行作業(yè)。從第三角度來看，無人機(jī)操作比較簡單，現(xiàn)如今技術(shù)都在不斷的更新，所以從遠(yuǎn)程視頻傳輸和系統(tǒng)控制端口等都能夠進(jìn)行無人機(jī)的遠(yuǎn)程視頻傳輸，使相關(guān)的視頻連入到地面站點(diǎn)。所以通過遙控?cái)z像機(jī)和相關(guān)的輔助設(shè)備能夠直觀對(duì)無人機(jī)攝像頭進(jìn)行實(shí)時(shí)的視頻觀測，所以只要操作人員對(duì)遙控器進(jìn)行掌握，就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于無人機(jī)的所有操作。最后一點(diǎn)無人機(jī)技術(shù)安全可靠，現(xiàn)如今無人機(jī)面對(duì)著惡劣的環(huán)境，也可以作業(yè)，所以暴風(fēng)雨高溫和臺(tái)風(fēng)泥石流等已經(jīng)不會(huì)對(duì)無人機(jī)產(chǎn)生影響，而且爆炸易燃塌陷和毒氣等等非常小，對(duì)無人機(jī)所產(chǎn)生的影響也很小，這能夠在具體的救災(zāi)過程當(dāng)中最大程度的控制災(zāi)情，并且減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)的損失[3]。

2 無人機(jī)在消防滅火救援中的應(yīng)用

2.1 無人機(jī)在消防滅火救援當(dāng)中可以對(duì)火災(zāi)進(jìn)行偵查

當(dāng)火災(zāi)事故發(fā)生的時(shí)候，可以通過對(duì)無人機(jī)的應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)災(zāi)情的偵查工作，無人機(jī)在進(jìn)行偵查過程當(dāng)中對(duì)于地形環(huán)境等不受限制，所以在具體的工作過程中，能夠真正的機(jī)動(dòng)靈活地開展偵查工作，特別是對(duì)于一些急難險(xiǎn)重的火災(zāi)現(xiàn)場，很多偵查小組都無法全面具體地開展偵查工作，通過無人機(jī)設(shè)備就能夠迅速地開展偵查，了解火災(zāi)現(xiàn)場的具體情況。也能夠通過對(duì)無人機(jī)的應(yīng)用，提高偵查的應(yīng)用效率，這樣就能夠在第一時(shí)間內(nèi)更加清楚的明白火災(zāi)事故的關(guān)鍵性因素和事故現(xiàn)場的起火點(diǎn)，并且對(duì)于事故現(xiàn)場是否有受害人等進(jìn)行了解，一目了然地進(jìn)行相關(guān)救災(zāi)活動(dòng)，迅速準(zhǔn)確地使得相關(guān)指揮員作出正確的決策。它還能夠有效的避免不必要的人員事故傷害，也能避免人員進(jìn)入到易燃易爆或者是有毒氣的危險(xiǎn)環(huán)境當(dāng)中進(jìn)行救援，它能夠全方面的細(xì)致的對(duì)于現(xiàn)場的救援情況進(jìn)行掌握。無人機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中集成了偵查的模塊系統(tǒng)，所以它對(duì)于一些易燃易爆和有毒的氣體都能夠進(jìn)行偵察，還能實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場集體的濃度進(jìn)行檢測，能夠?yàn)榫仍拖嚓P(guān)的危險(xiǎn)部位提供關(guān)鍵的信息，有助于對(duì)現(xiàn)場環(huán)境的細(xì)化，全方位的分析。

2.2 無人機(jī)在消防滅火救援當(dāng)中可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和追蹤

無人機(jī)的作用不僅僅只局限在對(duì)于災(zāi)情的偵察方面，而對(duì)于相關(guān)的災(zāi)害事故現(xiàn)場處置過程中也能夠應(yīng)用到無人機(jī)，對(duì)于一些災(zāi)害事故的處置，通過無人機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)控和追蹤，它也能夠提供精準(zhǔn)的火災(zāi)變化的情況，有助于消防的指揮部進(jìn)行火災(zāi)事故的動(dòng)態(tài)掌握，可以更加準(zhǔn)確地做出相關(guān)的對(duì)策，進(jìn)而減少相關(guān)損失。

2.3 無人機(jī)在消防滅火救援當(dāng)中的輔助救援

通過對(duì)無人機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，靈活地?cái)y帶相關(guān)題材和裝備，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)在多種環(huán)境下提供救援幫助。無人機(jī)可以集成語音系統(tǒng)和擴(kuò)音模塊，所以在具體的工作過程當(dāng)中能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于任務(wù)和命令的傳達(dá)，可以準(zhǔn)確的對(duì)地面喊話，也能進(jìn)行相關(guān)指令的高效傳達(dá)。特別是對(duì)于一些高空和高層的救援項(xiàng)目，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生的時(shí)候，通過將無人機(jī)作為載體進(jìn)行有效的任務(wù)傳達(dá)，能夠進(jìn)行迅速的滅火處理。無人機(jī)技術(shù)還能夠?yàn)榫仍_辟途徑，比如說對(duì)于深林火災(zāi)山地救援等工作，因?yàn)楝F(xiàn)場的環(huán)境和相關(guān)范圍都具有一定的局限性，所以常規(guī)的救援工作無法順利開展，通過對(duì)無人機(jī)輔助技術(shù)的應(yīng)用，它能夠攜帶一些頭繩或者是關(guān)鍵的器材迅速的到達(dá)救援現(xiàn)場，可以為救援工作創(chuàng)造一種新的途徑，開辟一條新的救生通道，而且這種技術(shù)的傳遞時(shí)效準(zhǔn)確，效率較高。無人機(jī)技術(shù)也集成了通信設(shè)備，對(duì)于一些較為嚴(yán)重的火災(zāi)現(xiàn)場，煙霧較大，可視條件較低，同時(shí)因?yàn)榛馂?zāi)燒毀了相關(guān)的通信線路導(dǎo)致通信發(fā)生阻礙，因?yàn)闊o人機(jī)集成有轉(zhuǎn)信的模塊，因此可以臨時(shí)當(dāng)做轉(zhuǎn)信臺(tái)，它能在極端的環(huán)境之下建立無線通信鏈路。而且無人機(jī)也能夠進(jìn)行應(yīng)急的測繪，可有效將災(zāi)害現(xiàn)場的相關(guān)情況傳達(dá)到現(xiàn)場指揮部。

2.4 無人機(jī)在消防滅火救援中的輔助監(jiān)督作用

通過航拍技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)τ谝恍└邔雍统邔咏ㄖ?shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的全方位的監(jiān)測，它能及時(shí)有效地對(duì)于火災(zāi)隱患進(jìn)行探查，在消防現(xiàn)場也能夠做好對(duì)火災(zāi)和火情的控制工作，無人機(jī)能夠幫助消防檢查或消防的火情，提供有效的圖像儲(chǔ)存，能夠?qū)⒖罩斜O(jiān)控視頻加入到其他的消防監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中，可以通過智能終端及時(shí)的對(duì)相關(guān)的部件和功能進(jìn)行控制，有效地實(shí)現(xiàn)了輔助監(jiān)督的作用。

3 結(jié)語

本研究簡單分析無人機(jī)在消防滅火救援當(dāng)中應(yīng)用的情況，無人機(jī)技術(shù)在不斷的成熟，它在消防部隊(duì)當(dāng)中的應(yīng)用也在逐漸的加深，在未來無人機(jī)技術(shù)勢(shì)必會(huì)成為消防救援過程當(dāng)中的一個(gè)重要的應(yīng)用技術(shù)，也能夠成為消防部隊(duì)的一個(gè)良好的助手，因此現(xiàn)如今需要加大力度對(duì)無人機(jī)技術(shù)進(jìn)一步的完善，以便于能夠?qū)⑵涓玫貞?yīng)用在消防救災(zāi)過程當(dāng)中。

[1] 張 旭.消防滅火中存在的問題及對(duì)策分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017,6(24):527-529.

[2] 田茂剛.消防滅火救援過程中的安全管理分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017,6(24):178-180.

[3] 游 渟,陳棟佳.消防滅火救援指揮系統(tǒng)中信息化的應(yīng)用探討[J].低碳世界,2017,12(26):276-277.

Applicationofunmannedaerialvehicleinfirefightingandrescue

GuanYu

(AnhuiProvince,HefeiCityPublicSecurityFireBrigade,Hefei230012,China)

This study focused on UAV in fire-fighting rescue application, introduces the UAV in the fire fighting and rescue the investigation function, monitoring and tracking, auxiliary rescue and auxiliary function, supervision function, through the analysis and exploration of science, hope the results can provide valuable reference for the related field.

unmanned aerial vehicle technology, fire rescue, application analysis

2017-10-08

關(guān) 雨(1980- )，男，助理工程師

1009-6825(2017)35-0255-02

TU998.1

A