无人机在消防通信中的应用分析
2021-01-12
(三门峡市消防救援支队指挥中心,河南 三门峡 472000)
实现真正意义上全天候、全方位与全过程的有效通信,确保消防救援活动的顺利开展,除了要发挥消防队伍的专业优势之外,还需要加强对现代科技的应用水平,尤其是要对先进的技术成果进行运用。将无人机应用到消防通信当中就是当前化解消防救援难题的有效措施,要进一步推动无人机的应用,体现其技术优势,就必须做好深度研究与应用分析,并对无人机技术进行不断完善。
1 无人机应用于消防通信的优势
无人机是无人驾驶飞机,指的是借助无线电遥控设备与自备程序进行控制操作的不载人飞机。无人机是一种可以借助无线电遥控方法保证移动自如,借助自备程序完成一系列操作控制活动的飞行器。无人机的优点可以概括为:一是安全性。虽然无人机的类别有很多,但是不管是哪一类在具体的操作应用当中都属于远程操控,操作地点相对来说是比较安全的。无人机可以在各种不同地市或是环境比较复杂的现场完成飞行任务,不会给操作者的生命安全带来威胁。二是轻便性。无人机机身轻薄,便于携带,还在现代科技的发展进步之下日益更新换代,大大提升了耐用价值,不管是起飞还是落地,都不需要占用较多面积。三是实效性。无人机系统可结合实际需要随时升级改装,同时还能够在其中装置拍摄、录音、通信中继等相关设备,满足实时抓拍的要求,大大提高了应用实效性[1]。
无人机与消防通信结合的突出优势体现在:一是机动灵活。小型无人机非常轻便,往往低于100千克,并且对操作者的数量没有较高的要求,正常情况下1~2人就能够完成无人机操作。在消防救援实践中,小型无人机凭借重量轻等优势,可以顺利进入事故现场并投入救援活动。无人机的飞行速度可控性强,机动灵活,可以快速到达指定地点,迅速作出相应的反应,假如周围没有明显障碍物的话,其起飞条件只需几平米大的空地,这对于消防救援来说是非常有利。二是视野广阔。如今的无人机在设计阶段加入了数据链以及宽带技术因此有效放大了拍摄视野,能够在不同光线以及角度之下完成现场情况的拍摄,当然也能够借此推进现场勘查。无人机技术能够满足遥感数据收集多点化的要求,自动校正操作。如果运用多架无人机的话,在消防通信工作环节就可以减少或避免因震动或在不足所引发的数据异常问题。除此以外,在大数据物联网等先进科技的应用之下,无人机拍摄的精准度也大大提升,哪怕是在特殊环境之下也可以凭借红外夜视仪、热成像、通信中继等相关装置,提升消防通信有效性。三是多路视频通信。现如今消防救援队伍可在指挥视频系统通过音视频通信模块与传输类设备显示无人机图像,无人机能够满足全方位与全天候收集传输现场实时图像的要求,并把实时资料传递给指挥视频系统,为指挥中心及现场指挥部制定决策提供可靠的依据,确保接下来救援行动的开展。无人机数据的传递是消防应急通信必不可少的内容,有了无人机技术的巧妙运用,可以大幅度提升通信质量,当然也能够把视频终端和各级平台连接起来,让系统各级人员均能够实时把握现场情况,实现多点拍摄,多角度呈现。
2 消防通信中无人机应用的技术需求
为了在消防灾害事故现场妥善解决好突发问题,在无人机的消防通信应用当中需要达到一定技术要求:一是提升可靠性。事故现场的环境是非常复杂和恶劣的,必须要灵活考虑多方面的因素。无人机首先应该满足的就是恶劣环境下的监测和信息反馈,要求实现对现场情况的有效勘查。另外无人机还需要有耐高温、防爆等方面的能力,在确保可靠性的情况下减少失控、坠机等失误。二是确保操控性。巡航过程当中应保证无人机电量充足,满足现场不间断监控要求。当然还需要做好飞行高度的有效操控,以便在高层建筑日益增多的今天满足救援需要。三是增强稳定性。在消防通信当中,无人机图像传递需要确保清楚与连续拥有抗干扰能力,持续有效输出图像。四是集成兼容性。无人机需要拥有良好的扩展功能,便于运用不同的方法携带和部署,确保集成性与兼容性。
3 无人机在消防通信中的应用路径
3.1 指挥现场救援
在消防人员到达灾害事故现场之后,首先必须对现场的各类情况进行全方位分析和了解,具体涉及灾情信息、伤亡情况、被困情况、救援路线等。大部分的灾害现场条件是非常恶劣的,同时还存在着很多不确定因素,在这样的情况下,想要确保救援活动,有效实施提升灾情处理有效性和科学性,就必须要在最大化程度上保障安全的情况下做好现场救援的有序处置。无人机可以在指挥现场救援工作当中发挥积极作用,依托这一先进技术,能够让消防人员得到更广泛的视野范围,实时监控现场灾情,了解各方面的处理信息,解决人力无法实时全面监控的难题。为了确保救援工作的顺利开展,指挥人员可以通过发挥无人机的辅助作用对现场情况进行全面掌握,减少侦查人员的风险,避免不必要人员伤亡,确保救援工作的整体效率。
3.2 探测现场情况
消防通信是对灾害事故进行有效处理当中必不可少的环节,也是获取各类信息的关键。在消防通信当中充分发挥无人机的应用优势,能够让通信工作井然有序,确保实际效率与质量,特别是能够对灾情现场的各类情况进行探测。在环境复杂的灾害现场,救援工作当中出现人员伤亡情况比较普遍,而通过让无人机承担现场侦查任务,能够实时获取现场各类图像,重点调查关键领域以及可疑区域,对不同高度与角度的观察信息进行收集整理,得到海量的图像资料,并借助无线通信网把信息数据传递给地面,让消防队伍在了解现场情况与具体坐标之后,妥善处理好进一步的救援任务。与此同时,在无人机上可配备红外探测设备,以便在事故救援当中更加有效。无人机能够探测事故现场区域内计算机温度,并构建温度分布图,然后把信息传递给消防人员,使其能够在灭火方案的制定方面做好合理安排。
3.3 实时掌控变化
灾情事故通常是复杂的,而且处在不断的变化当中,如果只是凭借消防人员进行地面侦察所获得的信息,常常无法有效认清现场全貌,给灾情判断带来不利影响,也无法制定出全面合理的处置方案。不过在无人机技术发展和广泛运用的情况下,能够有效满足全天候与全方位的监测要求,实时把握现场的情况与变化,使得指挥人员在获得可靠信息之后科学指挥和安排抢险救灾活动,妥善解决好救援难题。无人机能够对灾情变化情况进行实时反馈,于是指挥人员可以根据实际情况,调整好救灾方案与工作计划,提高救灾效率。在无人机设备的支撑以及辅助之下。通过发挥无人机设备的应用优势,指挥人员可以全方位把握灾情事故的各类信息,并根据现场的情况迅速下达有效指令,让最终的救援任务圆满有序完成。
3.4 确保通信成效
消防人员处在救援一线本身就面临着各类风险,期间也会存在各种不确定因素,假如消防通信传递不及时和不准确的话,将会给实际救援带来消极影响,严重的话会威胁到自身生命安全。无人机在消防通信方面的优势是非常突出的,能够在通信模块及时传达语音指令,使得信息传递更加及时。哪怕是在环境条件恶劣与高海拔的情况下,也能够为救援通信提供有力支持。无人机中可以搭载功能多样的装置与设备,而这些功能部件往往有着非常突出的实战功能,可以在消防实践当中获得理想成效。同一台无人机设备能够满足图像语音声光信号等多元内容的传递要求,且内容的应用并没有障碍能够在无缝衔接当中确保信息的有效传递,同时拥有良好的保真性与抗干扰性,可以给消防人员的沟通互动创造良好条件[2]。
4 结束语
伴随着经济、科技的飞速发展,市场需求的持续增加,飞控系统与配套技术得到了长足进步,也因此带动了无人机这一重要科技研究成果的广泛运用,并给多个领域的创新建设带来了保障。在消防救援队伍的工作落实当中,无人机应用获得了飞速进展,凭借机动灵活、视野广阔、操作简便、可靠安全等独特优势给消防救援带来了强有力的支持,也解决了消防通信工作当中存在的一系列难题。在未来为了进一步推动消防救援工作的开展,满足消防通信的实际要求,要不断拓展应用路径,提升技术层次,力求用尽可能少的消耗得到显著的工作成果。