无人机在消防灭火救援工作中的应用分析

■ 叶伟 上海市消防救援总队金山区消防救援支队学府特勤站

随着近些年科学技术的不断发展，各行各业都加大了对先进技术应用。特别是在消防救援事业当中，因为救援任务的特殊性和危险性，而且火势紧急，救援时间紧迫，必须以最快的速度做出响应。但在实际的救援工作中，面对一些特殊情况和特殊环境，消防人员可能无法在第一时间得到火灾的相关信息，从而很不利于救援方案的制定和救援工作的开展，尤其是在危险品的火情当中，可能会对消防人员的生命安全产生巨大威胁。而无人机是信息技术下的产物，通过在消防救援事业当中对其加以应用，可以替代人工或是协助完成很多重要的工作，给人员和财产安全提供更多保障，在消防事业中发挥着十分巨大的积极作用。

一、无人机的概述

无人机的组成部分有很多，包括数传控制系统、地面工作站、电子感应器、无人飞机载体系统等。但现如今，伴随着我国科技的不断进步和发展，无人机系统也呈现出了多样化的特点。在不同领域中，需要结合实际的工作需求，对不同的飞行器载体系统进行选用。在无人机当中，数传系统发挥着十分重要的功能，主要是用来对无人机所拍摄的图像进行更加有效的传输。地面传感器控制系统可以对各类的数据信号加以收集，以保证无人机的顺利飞行，并能够对各个系统之间的信息联系进行协调管理。而地面工作站系统是地面终端系统，对无人机及其相关数据进行集中管理。根据结构动力以及对无人机的主要功能划分，可以将无人机划分为不同的类型。在消防灭火救援等工作中，无人机大致有两种形态，一是油动形态，另一是电动形态。油动无人机最主要的动力是汽油或柴油，而电动无人机驱动力则大多是锂电池。燃油动力无人机在实际运行的过程当中，虽然拥有着非常不错的续航效果，但是非常容易发生意外，并且在实际操作时也会面临着坠毁的风险。而对于电力无人机而言，在实际操作的过程当中会比较安全，但续航能力不高。若从外形上分析，无人机主要包括三个形态，分别是固定无人机、多旋翼无人机和无人直升机，其中多旋翼无人机获得了普遍的使用[1]。

二、消防灭火救援工作中应用无人机的技术要求

（一）可靠性

与其他设施相比，在消防灭火救援工作中，无人机具有非常明显的优越性。但要想最大化发挥出无人机的价值，就必须让无人机与其他救助设施实现更密切的联系。若想对无人机的基本特性以及技术特点进行了解，并充分发挥出无人机的价值，也就必须提高其在消防灭火救援工作当中的应用时效性。而且，在对无人机进行使用的过程当中，还必须保证其可靠性满足国家标准的规定，以使得无人机在运行的过程当中能够较为平稳，只有这样才能够在消防灭火救援的实际工作当中更好地完成指定任务。与此同时，在对无人机设备进行选择的过程当中，也必须对不同的机型特点以及基本使用性能进行比较全面的认识。并根据救援现场的实际状况以及基本需求，科学、合理地选择无人机设备，保证无人机可以满足救援现场的实际需求，切实发挥出无人机的价值。

（二）稳定性

在消防灭火救援工作当中应用无人机，既是辅助灭火救援工作的实际需要，也是为了更好地保障消防工作人员的自身安全，让整个火灾现场的局势更加可控。如果火灾现场的温度比较高，风力比较大，局势容易恶化，火情不易控制，就会对消防人员的人身安全产生极大的威胁。在这种情况下，就需要使用无人机来执行消防救援的一部分工作，无人机的价值将得到展现。如果不能保证无人机的运行稳定性，那么也将无法保证对无人机的灵敏操纵，同样也无法更加合理地对无人机进行正常调试。一旦情节严重，无人机出现失控现象，不仅会导致无人机受到一定程度的损坏，而且会严重影响救援工作的顺利完成[2]。

（三）操控性

无人机的实际操作必须要通过相应的人员来完成。如果运行操作过程比较烦琐，就很不利于操作人员对完整操作流程的准确掌控，这将会直接威胁到无人机操作的有效性。所以要想将无人机实际运用于消防灭火救援工作中，就必须对其功能进行优化调配，对相应的操作过程加以细分，不仅要具备完整的功能需求，而且要对各个功能的实现和操控进行优化，不但必须确保无人机能够较为平稳的操作，而且还必须便于操控，要防止操作中出现失控的状况，更要防止在实际操作过程当中存在相应的盲点[3]。

（四）集成兼容性

在消防灭火救援工作中使用无人机时，必须确保无人机能够和其他设施实现较为合理的衔接。在消防灭火救援的实际场景中，通过对无人机加以合理利用，能够协助救援人员在第一时间内对现场的火灾实施有效扑救。通过保证无人机的集成兼容性，不但能够让无人机的科技优势得以充分发挥，而且还可以灭火救援的效果更加理想。

三、消防灭火救援工作中对无人机的应用

（一）侦查灾情

通常情况下，火灾发生时，现场的情况都会相当恶劣，救援人员如果没有及时对现场的具体状况进行掌握，或者盲目救人，将会给自己的生命安全造成很大威胁。而利用无人机就可以在一定程度上避免火灾对人类生命产生的威胁。无人机的操作灵活，体积较小，在出现火灾时，无人机可以完全发挥出自身的优势，在第一时间内赶到救灾现场开展灾情侦查工作。如果受到天气因素、环境因素的影响，或者救援人员无法及时进入现场对火势情况做出侦查，无人机就可以利用数字传输系统对所拍的录像进行传输，那么救援人员也就可以在第一时间内对现场情况进行了解，对火势灾情作出评估，进而针对实际情况采取更加合理的救援方式。在消防灭火救援工作中如果遇到特殊的救援场景，例如化工火灾现场，可以在无人机上安装风速计以及温测仪等装置，并配备具有特定功能的危化品侦查模块等，第一时间到达现场并展开侦查，为后期制定救援工作计划提供准确的数据参考[4]。

（二）收集信息

在消防灭火救援工作当中，也可以依照现场的实际情况，在无人机当中选择相应的模块。一般情况下，所选择的模块会包括热传感器或者摄像设备等。在无人机实际工作的过程当中，通过对无线网、卫星链路等技术更加充分的应用，可以给决策人员带来更加真实的信息。与此同时，在消防灭火救援工作当中，通过对无人机的使用，还能够和救援指挥机构以及单兵设备等实现较为高效的联系，便于指挥机构以及救援工作人员在第一时间内对视频进行查看。运用无人机能够在一定程度上提升指挥的实效性，使消防救援工作得以在第一时间开展。而且，在消防灭火救援工作中，通过运用无人机可以对相关图片进行拍摄，并且将图片进行整合，形成一定的地形数据图，这样就可以为后续的灾情评估工作提供一定的支撑。

（三）调度指挥

无论是在消防灭火救援工作当中，还是在抢险救灾工作当中，都会与民众的生命财产安全有着十分紧密的联系，涉及的领域也会越来越广阔。所以，在实际救援的过程当中也应该尤为小心。也正因为无人机更加灵活，在实际操作的整个过程当中都可以表现出相当好的机动性能。在面对比较紧急的突发状况时，通过对无人机进行使用，就能在第一时间内对现场的视频信息进行收集，从而给决策环节提供必要的信息保证。特别是面对比较复杂的救援环境时，通过对无人机录制的视频内容进行查看，有利于指挥决策人员对火势灾情现象的判断分析，从而更好地进行消防统筹调配。另外，通过对无人机进行使用，不仅可以实现对内部信息数据的合理共享，还可以在一定程度上实现指挥中心内部调度工作质量的有效提高[5]。

（四）定位搜索

在消防灭火救援工作当中，运用无人机还能实现定位搜索。开展消防救援工作时，第一时间内解救被困人员可以降低火灾对人民群众生命财产安全的影响。但是在火灾事故发生时，消防人员很难对现场的内部状况进行比较全面的监控，而且被困人员的具体位置也会相对散乱，单纯的通过消防人员来实施搜索会更加麻烦，容易错过救援的黄金时间。面对这种情况，就可以使用多架无人机来实施定向搜寻，使消防人员能够迅速掌握被困人员的具体位置，进而更加快速以及准确地进行营救。火灾的发生拥有很多不确定的因素，所以，在现场的消防救援人员也可能面临一些意外，而在无人机的协助下，现场的指挥员可以及时了解救援人员的确切情况，从而对救援人员的生命安全进行保障。不仅如此，无人机还有集成通信照明的功能，在高空火灾救援的过程当中，如果地面指挥人员向消防救援部门工作人员发出了救援的命令，也可以运用无人机进行命令的有效传递，同时通过对照明设备的转换功能进行有效运用，调节飞机俯角以及仰角，可以进行更大范围的照射，从而有效保障高空救援工作的顺利开展。

四、结语

总而言之，随着科技的不断发展，无人机在各个领域当中都获得了非常普遍的运用，同时在消防灭火救援工作当中受到了高度的关注。也正因为无人机小巧便捷，将无人机运用在大型建筑以及石油化工等集中的灾害现场当中，可以帮助救援人员在第一时间了解灾害现场的实际情况，进而结合实际的情况采取更加有效的救援措施，使得实际的救援效果更加良好，保障人身安全，促进我国消防事业的长远健康发展。