人工智能在消防灭火救援中的应用

梁振宇

摘要：目前，我国已经进入全面的信息时代，从消防灭火救援情况来看，火灾救援工作往往面临较多安全风险，合理应用人工智能技术能够减少安全事故的发生，并提高灭火救援的整体水平。下面文章主要对人工智能在消防灭火救援中的应用展开探讨。

关键词：人工智能;智能消防;消防灭火;灭火救援

在我国的消防救援力量中，消防指挥中心是非常重要的组成部分，是消防队伍建设和消防工作的信息中枢。但是，现阶段我国消防指挥中心智能化建设上相比较发达国家还存在一定的差距，目前关于人工智能和信息综合处理的应用还不是特别成熟，已经无法满足社会发展的需求。因此，建立智能化的消防指挥中心，是所有相关人员都需要深入思考的问题。

1人工智能技术概述

人工智能是以机器为载体实现的人类智能或生物智能，人工智能技术是一种现代化的新型科学技术，并且在当今社会的发展中已经应用到了很多行业中。通过不断的进行研究和拓展对人类的智能进行模拟，人工智能可以应用到更多的场景中，对人们的日常生活和科学的发展都产生了积极作用。人工智能在研究和实际的应用过程当中，直接手段就是通过利用机器来帮助人们更加智能化的进行工作。而在当前社会与时代不断向前发展的趋势之下，人工智能的技术研究和应用范围也在不断扩大。有了知识的人工智能会变得更强大，可以做更多的事情。反过来，有了更强大的人工智能，可以帮我们更好地从客观世界中去挖掘、获取和沉淀知识，这些知识和人工智能系统形成正循环，两者共同进步。

2人工智能在消防灭火救援中的应用方向

2.1AR消防帽

AR技术（Augmented Reality）即增强现实技术，根据实际物体的影像点计算三维坐标点，生成虚拟三维影像，然后通过处理器的计算模拟，在现实景物的基础上叠加出“虚拟+现实”的超现实景象。AR技术会对真实景象进行筛选，只留下使用者所需的图像关键帧，使有用信息点更为突出，从而达到增强现实的效果。AR技术包含的三维建模技术、影像信息实时传输技术、信息点跟踪技术、场景融合技术等。如今，AR技术已经在医疗、影视、时装设计等诸多领域逐渐发展成型。在保障技术运用的基础之上，结合了AR技术的智能消防帽也应运而生了。AR消防帽是基于传统消防帽的特点并加入AR技术和系统的新型消防护具。AR消防帽的高速热感摄像头负责捕捉画面，它内置的计算机模块把画面数据回传终端控制器，待控制器把画面增强后，再回传至消防帽。总之，AR消防帽利用热力摄像头跟踪技术、人机交互技术、三维模拟成像技术、编码识别技术，完成真实图像与三维虚拟图像的转换与整合，使消防帽对现实火灾场景的图像的感知增强到最大化的效果。搭载AR设备的消防帽拥有技术含量高，安全性能好，救援速度快，社会效益高等优势，代表着消防帽未来发展趋势。

2.2消防灭火机器人

消防灭火机器人属于极端环境下的工作设备，适应于高温火伤的严酷工作环境，具有防辐射、远程遥控、行走、水炮姿态控制，实现精确灭火和清障等多种作业功能。消防灭火机器人的出现降低了消防人员的工作难度，使消防人员在极端的工作环境下能够找到一个比较好的代替物来代替他们进行作业，从而避免消防人员受到生命威胁。消防灭火机器人一般搭载有摄像机、灭火剂喷洒器、消防水炮的灭火设备和其他的位置、图像传感器，具有传送火灾现场图像、穿越障碍物、爬高坡、耐高温等功能。有效解决在极端的作业环境下消防人员面临的消防现场信息搜集困难，保障消防人员的人身安全。消防灭火机器人的行走结构以履带式的位置，以适应火灾现场的复杂路面情况、承受消防水炮的巨大后坐力，当然轮式、腿式、轮腿式结构的消防灭火机器人在消防现场也各有用处。另外，消防水炮作为消防灭火机器人的主要灭火手段，是机器人的核心设备。根据需要，不同类型的消防灭火机器人配备有不同的水炮。以RXR-M40D-1型消防灭火机器人为例，该机器人携带的消防水炮级别为120°消防水炮的关节处分别设有水柱/水雾/射流电机、上下电机和左右电机三种电机。水柱/水雾/射流电机能够实现消防水流从射流状态到水柱、水雾的连续变化调节;上下电机能够实现水炮在垂直方向上的俯仰角度调节;左右电机能够实现水炮在水平方向上的左右调节[1]。

2.3消防指挥中心建设

消防指挥中心的功能主要有三点，分别是指挥、信息传递以及决策。首先，加强指挥功能。就是利用先进的通信工具和科学技术，统一划分权利责任和数据信息，这需要配备先进的科学设备和综合素质较高的工作团队。其次，加强信息传递职能。就是利用现代化的通信工具，及时传送和处理命令、信息以及任务。最后，加强决策功能。主要是利用综合素质高的团队对决策的可行性和科学性进行完善。消防指挥中心的功能直接关系到消防部门的灭火救援工作开展状态，所以对其功能进行完善，直接关系到人们的生命安全和财产安全，具有非常重要的现实意义。开发智能消防指挥决策系统主要是通过信息化建设和移动平台的建设，利用无线传输系统和调度指挥专网得以实现。尤其是随着信息化技术和大数据技术的广泛应用，单位手持数据通信系统得到了飞速发展，能够将火场内的情况通过无线网络进行超短波衔接，实现全面无线传播的效果。并且，随着5G网络的应用，在近几年，智能化消防指揮系统的作用会越来越大。这就需要消防指挥中心对战训业务模块软件系统加大开发力度，全面管理好道路水源和灭火救援方案的设计，详细记录火灾现场的文件信息，妥善处理危险品和导航监测的管理工作，将火灾现场的三维场景准确展示出来，也可以全方位地展现火情蔓延的形势，为救援工作提供重要支持[2]。

2.4其他方面的应用

完善的消防专业知识图谱可以为完成多维导航、深度搜索、智能问答等应用提供精准的数据支撑。消防监督员在消防监督检查工作中，需要对检查对象进行深入地剖析、分解，要能够全面的掌握消防检查对象状态及存在的消防安全隐患。需要对法律条款及规范进行全面地了解，检查消防设施、报警设施等。消防检查是一项定期检查的工作任务，需要对各个消防系统进行排查，工作量非常大，不仅需要耗费大量的人力、物力和财力，而且检查难度大，容易造成纰漏。引入消防专家辅助系统，可以提高工作效率，降低工作强度，提高消防安全监督检查的准确率。消防检测、评估、维保、产品、安全领域的从业人员，通过专家系统辅助工作，可以直接搜索解决实际工作中的问题，有效提高执业能力和水平。消防专家系统作为学习平台，为每个社会成员提供专业技术咨询服务，方便随时学习咨询，提高自身安全意识，普及消防常识。消防专家系统可采用云端数据更新，确保知识图谱与现行法规一致，同时便于知识图谱升级成果共享。在APP移动平台、PC端执行数据库本地化运行方式提高运行速度。附加智能语义解析模块，实现语言智能交流，输出深度搜索结果，实现智能消防应用。

结语

综上所述，人工智能技术对于消防灭火救援是新型应用趋势，并且能够在消防监督管理工作中发挥更大的优势以及更大的作用价值。随着科技水平的不断发展，不久之后，人工智能技术将广泛的运用到消防设备、救援管理、消防监督等各个方面，是未来消防救援工作的发展趋势。

参考文献

[1]龙永辉.消防物联网如何实现人工智能[A].2019贵州社会公共安全高端论坛优秀论文集[C].2019.

[2]林铭.高层建筑消防隐患分析与防火监督管理[J].建设科技，2017，（19）：138.