廖昌華
摘要:近年來,隨著城市建設(shè)的發(fā)展,消防工作職能不斷擴展,無人機是消防滅火救援中比較重要的設(shè)備,其已經(jīng)出現(xiàn)在了多個消防滅火救援的場合中。在消防滅火救援方面,無人機起到關(guān)鍵的作用,根據(jù)無人機的工作方式,明確其在救援中的操作及功能表現(xiàn),進而制定出合理的救援方案,減少財產(chǎn)損失,保護人們的生命財產(chǎn)安全。
關(guān)鍵詞:無人機;消防滅火;救援
一、無人機系統(tǒng)概況
(一)無人機系統(tǒng)組成
無人機由無人飛行載體、傳感器、數(shù)傳系統(tǒng)、地面工作站四大部分組成。其中飛行載體在現(xiàn)代無人機運用中可謂五花八門,各個行業(yè)、各類應(yīng)用場合都可以根據(jù)自身不同需要定制無人機的載體;傳感器是無人機在飛行過程中對自身或者環(huán)境情況進行收集的儀器,它對無人機在飛行過程的穩(wěn)定性,各類系統(tǒng)之間的配合起到重要作用;數(shù)傳系統(tǒng)是無人機的核心,它將無人機在作業(yè)過程中拍攝的各類圖像、語音和數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛婀ぷ髡镜臒o線鏈路傳送系統(tǒng),數(shù)傳系統(tǒng)的好壞,傳送距離的長短和質(zhì)量的高低直接決定著一套無人機系統(tǒng)的性能;地面工作站是控制無人機、接收無人機傳輸數(shù)據(jù)的地面終端,地面工作站還肩負者將無人機得到的數(shù)據(jù)傳送到指揮決策系統(tǒng)的作用。
(二)無人機系統(tǒng)分類
由于消防應(yīng)用的特殊性,本文只討論無人機按動力和外形劃分。根據(jù)動力源的不同,無人機可分為油動和電動兩種。按外形結(jié)構(gòu)劃分,無人機可分為多旋翼無人機、固定翼無人機和無人直升機。鑒于滅火救援和搶險救災(zāi)的特點,消防工作大都用的是多旋翼無人機。
(三)無人機系統(tǒng)優(yōu)點
無人機系統(tǒng)在各行各業(yè)都有廣泛的應(yīng)用,其優(yōu)點主要表現(xiàn)在:(1)輕便性。無人機系統(tǒng)簡單小巧,易于攜帶,比較輕便堅固,起飛降落占用空間小,機動性強。(2)安全性。無人機系統(tǒng)都是遠程在地面站進行具體遙控操作,正確操作無人機可以使其合理應(yīng)用在各類復(fù)雜的災(zāi)害現(xiàn)場,從而有效避免操作人員的傷亡,部分無人機系統(tǒng)還有自動旋停,自動起落收回等功能,使用安全方便。(3)實效性。無人機系統(tǒng)能夠方便改裝攜帶各類輕便的拍攝儀器和設(shè)備進行高質(zhì)量的視頻拍攝,可以方便的拍攝錄制4K高清視頻和1200萬像素以上的現(xiàn)場高清照片,并且無人機的電池攜帶更換方便快捷,零件維護簡單成本低,操作人員經(jīng)過簡單培訓就可以快速上手操作,易于使用推廣。
二、無人機在消防滅火救援中的應(yīng)用
(一)災(zāi)情偵查
在火災(zāi)現(xiàn)場和搶險救援的災(zāi)情偵查方面,無人機由于小巧方便、易于攜帶、機動性強,可以跟隨第一出動力量快速到達現(xiàn)場,由于無人機起飛降落占用空間小,并且是由操作人員進行遠程控制操作,在正確的操作前提下無人機可以深入到各類人力無法進入的區(qū)域進行火情、災(zāi)情偵查,通過數(shù)傳系統(tǒng)進行實時的視頻傳輸,能夠在第一時間給決策人員提供災(zāi)害現(xiàn)場的珍貴資料。在化工火災(zāi)和一些特殊災(zāi)害救援現(xiàn)場,無人機可以方便的攜帶風速儀、測溫儀和?;穫蓹z模塊快速到達災(zāi)害現(xiàn)場一線進行初期偵查,為火情、災(zāi)情處理提供第一手決策信息。
(二)信息收集
無人機由于自身的優(yōu)勢可以根據(jù)各種不同的需要靈活的添加各類音視頻拍攝設(shè)備、風速儀、熱傳感器等模塊,無人機在拍攝現(xiàn)場的各類音視頻數(shù)據(jù)通過有線、無線、微波單兵、3G/4G圖像傳輸,衛(wèi)星鏈路等數(shù)傳系統(tǒng)實時傳送到指揮決策機構(gòu),為各類火災(zāi)和救援提供第一手的決策資料。在具體的消防滅火救援行動中,無人機可以通過數(shù)傳系統(tǒng)有效的和后方指揮中心、消防動中通衛(wèi)星指揮車、3G/4G單兵設(shè)備進行連接,甚至可以通過專用無線設(shè)備將拍攝圖像傳到一線戰(zhàn)斗員的可視化頭盔當中,從而通過無人機這個媒介,將一線戰(zhàn)斗員、現(xiàn)場指揮員和后方?jīng)Q策者進行有效的、立體的連接,使得整個滅火救援戰(zhàn)斗形成一個有機的整體,具有很好的指揮實用性。
(三)指揮調(diào)度
滅火救援和搶險救災(zāi)等重大公共事件,具有涉及面廣、影響大等特點。無人機系統(tǒng)具有靈活機動、攜帶方便、應(yīng)用地域廣、操作簡單等優(yōu)勢可以作為滅火救援指揮調(diào)度的有效輔助工具。在現(xiàn)實的火災(zāi)撲救和災(zāi)害事故救援過程中,實時的、有效的災(zāi)害現(xiàn)場音視頻圖像傳輸對于指揮調(diào)度的意義是重大的,而無人機的出現(xiàn)對于救援人員無法第一時間深入的復(fù)雜環(huán)境下偵查非常有效,無人機能為各類復(fù)雜環(huán)境下的火災(zāi)撲救、抗洪搶險、抗震救災(zāi)、交通救援等指揮調(diào)度提供有效的輔助決策。無人機系統(tǒng)還可使決策者查看指定點的時實視頻傳輸,可以將現(xiàn)場圖像通過衛(wèi)星鏈路、3G/4G圖像傳輸系統(tǒng)等設(shè)備直接傳到總隊、公安部消防局指揮中心供各級決策者進行決策,極大地提高了指揮調(diào)度的信息化水平。
(四)拓寬應(yīng)用
隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展,消防工作的職責現(xiàn)在越來越廣泛,火災(zāi)撲救、各類救援、抗震救災(zāi)、抗洪搶險、交通救援、群體事件救援、超高層建筑救援、各類防滅火演練等等,消防員面臨的滅火救災(zāi)環(huán)境也是越來越復(fù)雜,單靠人力去進行災(zāi)情偵查和一些復(fù)雜環(huán)境下的救助已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代消防工作的需要。而無人機的出現(xiàn)可以有效的進行一些人力無法做到的消防工作,比如火災(zāi)的蔓延判斷、高層建筑起火的救生,無人機可將詳細情況實時傳送至地面指揮車;當發(fā)生洪水時,無人機可攜帶救生繩或救生圈,并將其投送到需要者身邊;高空無人機可提供洪水受災(zāi)面積、地震毀壞程度等評估,為救災(zāi)部門提供最真實、最及時的資料;攜帶生命探測儀的無人機是搜救幸存者的有利工具;有些大型游泳場所配備了監(jiān)測、救生兩用無人機,發(fā)現(xiàn)有人溺水就第一時間報警、定位并投遞救生圈;而在馬拉松、登山等比賽中,無人機可攜帶常用急救藥品飛到患者身邊等等,可見,無人機消防滅火救援中的應(yīng)用將會越來越廣泛。無人機系統(tǒng)在各類火災(zāi)撲救和搶險救援等方面有巨大的應(yīng)用潛力。結(jié)合動中通、靜中通、衛(wèi)星、3G等圖傳設(shè)備,無人機可以在各類復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境下進行拍攝,例如化工火災(zāi)內(nèi)部火情偵查、地震現(xiàn)場救援、抗洪搶險、山體滑坡等進行災(zāi)情偵查。消防人員在安全區(qū)域內(nèi)的地面系統(tǒng)對無人機進行遠程遙控操作,可以最大限度的減少操作人員的傷亡,保證消防員的安全。
結(jié)語
無人機自身優(yōu)勢明顯,輔助提高消防滅火救援的效率和安全性。無人機在消防滅火救援方面,能夠取代人為的操作,充分發(fā)揮無人機的作用,進而滿足消防滅火救援的需求,建設(shè)好消防事業(yè),從而推進無人機的發(fā)展及研究。
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