林軍
近些年來,隨著時代的快速進步,在消防救援工作中也逐漸增加了高新科技的運用與發展。在多方面因素的影響下,火災事故頻發,救援任務日益復雜,消防隊伍在傳統消防救援設施的局限性也日益突出。在消防滅火救援新形勢、新任務中下,利用無人機技術應用到消防救援工作中,對提高救援效率、救援安全性等方面具有十分重要的現實意義。
一、無人機的分類
無人機分為油動與電動,油動無人機的驅動力是采用汽油或者柴油,其續航能力強,但發生意外、墜機等情況容易造成火災;電動無人機的驅動力則是采用鋰電池,日常維護方便,但工作時長短,發生意外時,不會出現火災等況。由外形可以分為三類:多旋翼、固定無人機以及無人直升機。根據消防救援的特殊性,在消防工作中多旋翼無人機成為消防滅火救援工作的首要選擇目標。
二、無人機在消防滅火救援中的應用優勢
無人機的結構簡單,日常維護和維修都較為方便,操作人員可以通過簡單的培訓周期就能快速掌握操作,同時,無人機運行的條件比較簡單,不需要專用的跑道助跑,起降的要求也比較低,因此運行成本比較低。無人機具有出色的功能,能夠實現垂直起降和懸停等功能,還具有定位、攝影、測繪、通信等多方面的功能,可以準確、全面、快速的反饋火場的信息,為滅火、救援等工作提供有效地支持。
三、無人機在消防滅火救援中的應用
(一)災情偵查
在消防滅火救援工作中,由于地形、地物和環境等方面的復雜性會對救援工作造成較大的限制,并且會威脅到救援人員的安全,而通過無人機可以對火場情況進行偵查,可以不受到環境等因素的限制,利用其靈活機動等特點,可以進入到危險性極高的火災現場偵查信息,從而為火災消防救援指揮人員提供詳細的火場信息,使其可以全面的掌握火場全局,并制定出正確的決策,在提高救援效率的同時,降低消防人員的傷亡率。
(二)實時監控
火場情況瞬息萬變,利用無人機攜帶的高清攝影機等設備,可以對火災現場進行實時監控,全面的反映出現場的實際情況,將火災現場的各種數據傳輸給指揮人員,這樣就可以根據現場的實際情況,采取針對性的救援部署,同時對于突發問題,也可以采取更準確的應對方式,從而可以有效的降低救援過程的傷亡。此外,多功能無人機還可以利用其攜帶的設備,排除火場的安全隱患,從而更好的保證消防人員的安全,提高救援的效果。
(三)輔助救援
通過和其它設備進行配合,無人機還可以實現輔助救援:一是通過無人機攜帶語音系統和擴音設備,對火場人員下達指令,從而對火場內部人員進行指導;二是攜帶救援設備和其它物資,把物資輸送給救援人員無法達到的區域,從而給現場提供足夠的物資需求,給被困人員提供充足的資源;三是攜帶傾斜攝像機,從而實現對火災現場的全方位拍攝,感知火場復雜情況,全面的反應火災現場的地形地物等信息,通過3D建模以后,還原現場的實際場景,從而為火災救援指揮人員提供準確的信息支持,使其制定更加準確的救援策略。
(四)應急通信
我國面積廣闊,森林、草原火災發生的比較頻繁,當這些火災發生之后,由于基礎設施建設不完善,以及火災的破壞等問題,會導致火災中心區域的公共通信網絡中斷,在短時間內是不能夠恢復正常,導致不能夠和后方指揮人員進行實時通信,指揮人員難以及時獲得現場的信息,也就不能夠做出正確的指令,對滅火救援工作造成消極的影響。通過應用無人機技術,實現應急通信,通過系留式無人機可以攜帶便攜式的通信基站,從而實現空中應急通信基站的搭建,為救援現場和后方指揮之間建立良好的通信條件,提高信息的準確性,進而制定出更加科學的救援方案,提高消防滅火救援工作的效率。
(五)滅火撲救
通過無人機進行滅火撲救,能更好的解決高層建筑、森林、草原滅火問題,利用無人機的高機動性、高靈活性可以掛載滅火彈以及滅火器材快速升空,通過圖像系統、GPS定位等到達指定位置高度后,可以根據現場情況需要先進行滅火彈破窗作業,然后通過特制的噴管噴射干粉從窗口位置進行高層滅火;對于森林、草原滅火撲救還能通過無人機投擲滅火彈、噴射干粉、高空懸停灑水等遠程無線控制操作,盡可能在火災初期階段,進行第一時間滅火,實現快速、安全、有效地撲滅火災。同時可以利用無人機的成像模塊,將火災現場的情況全部收錄并傳至現場指揮人員,對火災現場情況等進行應急管理指揮,為救援的開展提供有力支撐。
四、無人機在消防滅火救援中的應用要點
對于無人機在消防滅火救援的使用中需確保以下幾個性能才能將無人機在滅火救援中提高救援效果:一是可靠性。在應用無人機進行消防救援工作時,需要確保無人機具有良好的可靠性,在操縱過程中,操縱人員要確保無人機處于安全、穩定的狀態,這樣才能夠為救援工作提供有效地輔助。二是操控性。雖然無人機能通過簡單的培訓從而去操作,但若要無人機的作用被充分的發揮出來,操作人員需要對操作流程極其熟練,并且能夠對無人機的功能進行調節和優化,從而使其功能得到最大程度的發揮。三是穩定性。在消防救援工作中,復雜的火場環境下,無人機可能會受到高熱、大風等因素的影響,操縱人員需要保證其在空中的穩定性這保證無人機的安全,這樣才能夠使其作用得到充分的發揮。四是兼容性。需要將無人機何其他設備進行結合,通過兩個設備之間的結合提高無人機的工作性能。在實現視頻傳輸外,如果要實現其他輔助功能的集成和傳輸(如語音、測距、測溫等),這必然要求無人機擁有良好的集成和兼容性。
五、無人機在消防滅火救援中存在的不足
一是缺乏操作人員,就基層消防站而言,雖有配備無人機,但懂得操作人員的人員數量仍然缺少,雖能通過簡單的培訓周期而操作無人機,但在面對實際的火災情況時,遠遠是不夠的,所以更需要的是加強骨干人員的培訓,加大培訓力度,培育骨干人才。二是無人機自身性能受限,一般而言,無人機的使用大多數為拍攝視頻、照片作為宣傳器械,面對平和的環境下,無人機使用簡單且穩定,但在面對惡劣的火場環境時受熱、抗風和氣流能力差,易偏離飛行線路、出現故障等問題,難以保持無人機的穩定使用。三是無人機機制建設不完善,消防滅火救援首要保障是應急通信設備,在消防滅火救援工作中,無人機使用未能統一化,未建立團隊機制,統一作戰。