探討關(guān)于無(wú)人機(jī)在消防滅火救援行動(dòng)中的應(yīng)用

廖昌華

摘要：近年來(lái)，隨著城市建設(shè)的發(fā)展，消防工作職能不斷擴(kuò)展，無(wú)人機(jī)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(gè)消防滅火救援的場(chǎng)合中。在消防滅火救援方面，無(wú)人機(jī)起到關(guān)鍵的作用，根據(jù)無(wú)人機(jī)的工作方式，明確其在救援中的操作及功能表現(xiàn)，進(jìn)而制定出合理的救援方案，減少財(cái)產(chǎn)損失，保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞：無(wú)人機(jī)；消防滅火；救援

一、無(wú)人機(jī)系統(tǒng)概況

（一）無(wú)人機(jī)系統(tǒng)組成

無(wú)人機(jī)由無(wú)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(wú)人機(jī)運(yùn)用中可謂五花八門(mén)，各個(gè)行業(yè)、各類(lèi)應(yīng)用場(chǎng)合都可以根據(jù)自身不同需要定制無(wú)人機(jī)的載體；傳感器是無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程中對(duì)自身或者環(huán)境情況進(jìn)行收集的儀器，它對(duì)無(wú)人機(jī)在飛行過(guò)程的穩(wěn)定性，各類(lèi)系統(tǒng)之間的配合起到重要作用；數(shù)傳系統(tǒng)是無(wú)人機(jī)的核心，它將無(wú)人機(jī)在作業(yè)過(guò)程中拍攝的各類(lèi)圖像、語(yǔ)音和數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛婀ぷ髡镜臒o(wú)線(xiàn)鏈路傳送系統(tǒng)，數(shù)傳系統(tǒng)的好壞，傳送距離的長(zhǎng)短和質(zhì)量的高低直接決定著一套無(wú)人機(jī)系統(tǒng)的性能；地面工作站是控制無(wú)人機(jī)、接收無(wú)人機(jī)傳輸數(shù)據(jù)的地面終端，地面工作站還肩負(fù)者將無(wú)人機(jī)得到的數(shù)據(jù)傳送到指揮決策系統(tǒng)的作用。

（二）無(wú)人機(jī)系統(tǒng)分類(lèi)

由于消防應(yīng)用的特殊性，本文只討論無(wú)人機(jī)按動(dòng)力和外形劃分。根據(jù)動(dòng)力源的不同，無(wú)人機(jī)可分為油動(dòng)和電動(dòng)兩種。按外形結(jié)構(gòu)劃分，無(wú)人機(jī)可分為多旋翼無(wú)人機(jī)、固定翼無(wú)人機(jī)和無(wú)人直升機(jī)。鑒于滅火救援和搶險(xiǎn)救災(zāi)的特點(diǎn)，消防工作大都用的是多旋翼無(wú)人機(jī)。

（三）無(wú)人機(jī)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

無(wú)人機(jī)系統(tǒng)在各行各業(yè)都有廣泛的應(yīng)用，其優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在：（1）輕便性。無(wú)人機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)單小巧，易于攜帶，比較輕便堅(jiān)固，起飛降落占用空間小，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)。（2）安全性。無(wú)人機(jī)系統(tǒng)都是遠(yuǎn)程在地面站進(jìn)行具體遙控操作，正確操作無(wú)人機(jī)可以使其合理應(yīng)用在各類(lèi)復(fù)雜的災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)，從而有效避免操作人員的傷亡，部分無(wú)人機(jī)系統(tǒng)還有自動(dòng)旋停，自動(dòng)起落收回等功能，使用安全方便。（3）實(shí)效性。無(wú)人機(jī)系統(tǒng)能夠方便改裝攜帶各類(lèi)輕便的拍攝儀器和設(shè)備進(jìn)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(wàn)像素以上的現(xiàn)場(chǎng)高清照片，并且無(wú)人機(jī)的電池?cái)y帶更換方便快捷，零件維護(hù)簡(jiǎn)單成本低，操作人員經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單培訓(xùn)就可以快速上手操作，易于使用推廣。

二、無(wú)人機(jī)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(chǎng)和搶險(xiǎn)救援的災(zāi)情偵查方面，無(wú)人機(jī)由于小巧方便、易于攜帶、機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，可以跟隨第一出動(dòng)力量快速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，由于無(wú)人機(jī)起飛降落占用空間小，并且是由操作人員進(jìn)行遠(yuǎn)程控制操作，在正確的操作前提下無(wú)人機(jī)可以深入到各類(lèi)人力無(wú)法進(jìn)入的區(qū)域進(jìn)行火情、災(zāi)情偵查，通過(guò)數(shù)傳系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的視頻傳輸，能夠在第一時(shí)間給決策人員提供災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)的珍貴資料。在化工火災(zāi)和一些特殊災(zāi)害救援現(xiàn)場(chǎng)，無(wú)人機(jī)可以方便的攜帶風(fēng)速儀、測(cè)溫儀和?；穫蓹z模塊快速到達(dá)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)一線(xiàn)進(jìn)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(wú)人機(jī)由于自身的優(yōu)勢(shì)可以根據(jù)各種不同的需要靈活的添加各類(lèi)音視頻拍攝設(shè)備、風(fēng)速儀、熱傳感器等模塊，無(wú)人機(jī)在拍攝現(xiàn)場(chǎng)的各類(lèi)音視頻數(shù)據(jù)通過(guò)有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)、微波單兵、3G/4G圖像傳輸，衛(wèi)星鏈路等數(shù)傳系統(tǒng)實(shí)時(shí)傳送到指揮決策機(jī)構(gòu)，為各類(lèi)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(dòng)中，無(wú)人機(jī)可以通過(guò)數(shù)傳系統(tǒng)有效的和后方指揮中心、消防動(dòng)中通衛(wèi)星指揮車(chē)、3G/4G單兵設(shè)備進(jìn)行連接，甚至可以通過(guò)專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)設(shè)備將拍攝圖像傳到一線(xiàn)戰(zhàn)斗員的可視化頭盔當(dāng)中，從而通過(guò)無(wú)人機(jī)這個(gè)媒介，將一線(xiàn)戰(zhàn)斗員、現(xiàn)場(chǎng)指揮員和后方?jīng)Q策者進(jìn)行有效的、立體的連接，使得整個(gè)滅火救援戰(zhàn)斗形成一個(gè)有機(jī)的整體，具有很好的指揮實(shí)用性。

（三）指揮調(diào)度

滅火救援和搶險(xiǎn)救災(zāi)等重大公共事件，具有涉及面廣、影響大等特點(diǎn)。無(wú)人機(jī)系統(tǒng)具有靈活機(jī)動(dòng)、攜帶方便、應(yīng)用地域廣、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)可以作為滅火救援指揮調(diào)度的有效輔助工具。在現(xiàn)實(shí)的火災(zāi)撲救和災(zāi)害事故救援過(guò)程中，實(shí)時(shí)的、有效的災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)音視頻圖像傳輸對(duì)于指揮調(diào)度的意義是重大的，而無(wú)人機(jī)的出現(xiàn)對(duì)于救援人員無(wú)法第一時(shí)間深入的復(fù)雜環(huán)境下偵查非常有效，無(wú)人機(jī)能為各類(lèi)復(fù)雜環(huán)境下的火災(zāi)撲救、抗洪搶險(xiǎn)、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(wú)人機(jī)系統(tǒng)還可使決策者查看指定點(diǎn)的時(shí)實(shí)視頻傳輸，可以將現(xiàn)場(chǎng)圖像通過(guò)衛(wèi)星鏈路、3G/4G圖像傳輸系統(tǒng)等設(shè)備直接傳到總隊(duì)、公安部消防局指揮中心供各級(jí)決策者進(jìn)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(jì)社會(huì)的發(fā)展，消防工作的職責(zé)現(xiàn)在越來(lái)越廣泛，火災(zāi)撲救、各類(lèi)救援、抗震救災(zāi)、抗洪搶險(xiǎn)、交通救援、群體事件救援、超高層建筑救援、各類(lèi)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(lái)越復(fù)雜，單靠人力去進(jìn)行災(zāi)情偵查和一些復(fù)雜環(huán)境下的救助已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)代消防工作的需要。而無(wú)人機(jī)的出現(xiàn)可以有效的進(jìn)行一些人力無(wú)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(wú)人機(jī)可將詳細(xì)情況實(shí)時(shí)傳送至地面指揮車(chē)；當(dāng)發(fā)生洪水時(shí)，無(wú)人機(jī)可攜帶救生繩或救生圈，并將其投送到需要者身邊；高空無(wú)人機(jī)可提供洪水受災(zāi)面積、地震毀壞程度等評(píng)估，為救災(zāi)部門(mén)提供最真實(shí)、最及時(shí)的資料；攜帶生命探測(cè)儀的無(wú)人機(jī)是搜救幸存者的有利工具；有些大型游泳場(chǎng)所配備了監(jiān)測(cè)、救生兩用無(wú)人機(jī)，發(fā)現(xiàn)有人溺水就第一時(shí)間報(bào)警、定位并投遞救生圈；而在馬拉松、登山等比賽中，無(wú)人機(jī)可攜帶常用急救藥品飛到患者身邊等等，可見(jiàn)，無(wú)人機(jī)消防滅火救援中的應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛。無(wú)人機(jī)系統(tǒng)在各類(lèi)火災(zāi)撲救和搶險(xiǎn)救援等方面有巨大的應(yīng)用潛力。結(jié)合動(dòng)中通、靜中通、衛(wèi)星、3G等圖傳設(shè)備，無(wú)人機(jī)可以在各類(lèi)復(fù)雜的作業(yè)環(huán)境下進(jìn)行拍攝，例如化工火災(zāi)內(nèi)部火情偵查、地震現(xiàn)場(chǎng)救援、抗洪搶險(xiǎn)、山體滑坡等進(jìn)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(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)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(yǔ)

無(wú)人機(jī)自身優(yōu)勢(shì)明顯，輔助提高消防滅火救援的效率和安全性。無(wú)人機(jī)在消防滅火救援方面，能夠取代人為的操作，充分發(fā)揮無(wú)人機(jī)的作用，進(jìn)而滿(mǎn)足消防滅火救援的需求，建設(shè)好消防事業(yè)，從而推進(jìn)無(wú)人機(jī)的發(fā)展及研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]王宏宇.無(wú)人機(jī)系統(tǒng)在森林防火方面的應(yīng)用及其發(fā)展[J]. 電子技術(shù)，2015（ 05） .

[2]蔣鑄.全力提高消防指揮中心指揮效能———提升滅火救援戰(zhàn)斗力[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2015（ 04） .

[3]郜喆，劉萬(wàn)軍.無(wú)人機(jī)技術(shù)在航標(biāo)領(lǐng)域應(yīng)用展望[J].中國(guó)海事，2011（3）：56-59.endprint