无人机在消防灭火救援中的应用研究

2018-03-25王慧强

山西建筑 2018年25期

王慧强

(山西省公安消防总队司令部专职队指导处，山西太原 030001)

随着当前我国社会经济的快速发展，火灾发生率正在不断上升，消防部队的职能也在不断拓展，那么消防部队在灭火救援过程中如何有效应对各种风险和挑战，尤其是一些较为复杂多变的大型火灾现场。如何快速精准的获取火灾现场的最新消息，并进行快速高效的战略部署，这也成为目前消防灭火救援工作中的主要问题，那么在世界消防救援过程中有效引进无人机技术，可以通过其航拍、通信、监测等各种功能，有效辅助消防灭火救援工作的开展。

1 无人机技术的简介

1.1 无人机特点

无人机本身有着较多的优点，首先其监测的精准度相对较高，因为无人机属于低空飞行机器，在实际航空摄影过程中属于近景测量，通常工程测量的精度可以直接精确到厘米[1]。其次无人机技术的成本相对较低，因为无人机在实际工作过程中，会很少受到外界环境的影响和干扰，并且可以直接在无人机上安装成本不高的摄影器材，那么这样就可以在控制其成本的同时，还能够有效提升其本身的性价比。另外无人机还有一个最大的特点就是安全性较高且较为灵活，无人机对于升降机场的要求相对较低，并且机器还可以应对实时情况进行随时运转，整个操作流程也较为简单，且危险系数相对较小。其在进入目标区域之后，不会受到自然环境和地势情况的影响，能够直接对现场进行多角度、多层次的拍摄，并且还能够保证画面质量，尤其对于一些建筑结构较为复杂的区域非常适用。

1.2 无人机的分类

对于无人机的分类可以直接根据其动力、外形结构以及用途来进行划分，那么因为无人机是要投入消防灭火救援工作中的，所以就要按照动力和外形的分类来介绍无人机的不同种类。首先对于无人机的动力源可以分为油动和电动这两种，油动简单来说就是依靠汽油或者柴油作为驱动力，电动就是直接利用锂电池来作为自身的驱动力[2]。那么在实际工作中相对于电动无人机来说，油动无人机的续航能力会相对较强，但同时如果无人机一旦发生意外出现坠机的情况，可能会引发另外的火灾问题，而电动无人机就没有这种问题，所以说这两者各有优缺点。另外，在根据无人机的外形分类过程中可以分为多轴无人机、固定无人机以及无人直升机，那么，相较而言无人直升机在实际中的应用会相对较少，因为其体积相对较大，操作也较为复杂，在其操作中需要具备专业知识和技能操作人员才能够进行有效操作，所以在消防灭火救援过程中可以选用多轴无人机和固定无人机。

1.3 无人机的工作原理

一个无人机整体是由多个部分组成的，主要包含飞机机体、飞控系统和电源系统等部分，这些系统之间的有效配合就形成了一个整体的无人机。可以说，无人机的飞控系统就是整个无人机的核心所在，其在当中扮演着十分重要的角色，一个无人机能否进行平稳有效的运行，是否可以快速精准地传输相关数据信息等内容，都与飞控系统性能的优良有着直接的关系[3]。那么无人机的数据链系统，就是保证对收到的指令进行准确传输的基础保证，并保证无人机发送信息的及时性，确保其能够成功的有效的完成指定任务。而发射回收系统就是保证无人机能够顺利回落到安全地点，让其达到消防灭火救援要求的飞行高度和速度要求的保障，该系统能够更好地保证无人机在整个工作过程的安全性。

2 无人机在消防灭火救援过程中的应用

1)无人机在灾情侦查中的应用。在实际的消防灭火救援过程中，精准、及时掌握整个火灾现场实际情况是一个十分重要的内容，那么在实际火灾现场和抢险救援灾情勘察过程中利用无人机。可以借助其灵活方便、便于携带、操作简单的优势，能够直接跟随第一出动力量快速到达现场，同时无人机的起飞和降落占用空间都相对较小[4]。那么就可以由操作人员进行远程操作，让无人机直接深入到各种人员没有办法进入的火灾区域进行侦查，从而通过各种数据系统实时传输火灾现场视频，为决策人员提供有效的调控依据。尤其在一些化工火灾和特殊性的火灾救援现场，也能够直接利用无人机携带风速仪、测位移等，到火灾现场进行初期勘测、检查，为消防灭火救援人员提供一手资料。

2)无人机在信息收集中的应用。因为无人机设备有着多种优势特征，在消防灭火救援过程中，运用无人机设备可以结合救援现场不同的需要，来灵活添加各种救援设备，保障无人机在拍摄现场的各类音频数据，能够通过有线、无线等手机传播系统进行实时传达，从而保证为消防灭火救援指挥工作提供良好的决策依据，也为各类火灾救援工作提供一手的决策资料，保证为消防部队统筹计划、快速撤离提供关键性信息[5]。并且还能够有利于灾后恢复重建工作的推进，真正实现科学抗灾救灾，不断提升我国抗灾救灾工作的科学水平，同时还能够利用航拍采集的相关数据，建立一个抗灾预警数据库，从而更好的提升抗灾预警机制的有效性、准确性。

3)无人机在指挥调度中的应用。本身消防灭火救援工作就是一项较为重大的公共事件，其有着涉及范围较广、影响较大的特性，因此在消防灭火救援过程中有效应用无人机技术，可以利用其灵活机动、携带方便和操作简单等多种优势，辅助消防灭火救援指挥调度工作。通常在火灾救援过程中，各种实时、有效的灾害现场音频传输，对于消防救援指挥调度工作有着十分重大的意义，而无人机技术可以在救员人员无法深入的情况下进行有效的勘查[6]。同时无人机系统还能够让决策人员查看指定点的实时视频传输，并将现场图像通过卫星链路等设备，直接传输到总部和消防指挥中心，以供各级决策人员进行决策，在最大程度上保证消防灭火救援指挥调度工作的及时性、准确性、科学性。

4)无人机在辅助救援中的作用。无人机本身还有着消防灭火救援功能，在实际消防灭火救援过程中，对于一些变压器、高压线路等不方便消防队员攀爬靠近的起火点，还有一些不能直接用液体灭火剂等情况下，可以直接让无人机运载灭火剂，让其在空中进行定点喷洒或者释放灭火剂，从而实现灭火的功能。还可以直接在无人机上吊挂简单的火灾救护装置，比如防毒面具、救援缆绳等，通过这样的方式，辅助被困人员的疏散、救援工作[7]。不仅如此，还可以直接机载语音交互设备，能够更加方便地面操作人员有效了解火灾现场的实际情况，还有被困人员的实际情况与需求，并对火灾现场被困人员的疏散和自救提供有效的指导，更好地帮助火灾现场被困人员逃生。在无人机前端还可以直接设置照明装置，保证在光线受限的情况下，能够提升空中拍摄效果，并且还能够为现场作战人员救援工作提供照明需求，帮助其快速定位，更好地提升消防灭火救援效率和质量。