無人機(jī)在消防滅火救援工作中的運(yùn)用

周正超

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們的生活水平不斷提升，生活方式更加豐富多樣，這也導(dǎo)致我國的火災(zāi)事故率逐漸呈現(xiàn)出上升的趨勢，在這種發(fā)展形勢下，消防滅火救援工作發(fā)揮了重要的作用。在當(dāng)前的消防滅火救援工作中，對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場的偵查主要以人員地面?zhèn)刹闉橹?，大型?zāi)害現(xiàn)場的高空偵查和滅火救援工作還是相對(duì)滯后，針對(duì)以上問題，需要引入無人機(jī)技術(shù)，開展實(shí)時(shí)拍攝和監(jiān)控，得到完整的參考數(shù)據(jù)，更好地協(xié)助消防指揮中心展開科學(xué)救援工作，做出正確的決策。本文針對(duì)無人機(jī)在消防滅火救援工作中的運(yùn)用展開分析，望提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);消防滅火救援;工作;現(xiàn)狀;方法

當(dāng)前信息技術(shù)廣泛地運(yùn)用在人們的生活與工作中，帶來了較大的便利性，同樣在消防滅火救援工作中也運(yùn)用了信息化技術(shù)，比如，無人機(jī)技術(shù)在滅火救援工作中的運(yùn)用，可以在災(zāi)害現(xiàn)場獲得精準(zhǔn)完整的火災(zāi)信息，實(shí)現(xiàn)精確、科學(xué)救援，提升救援方案的部署效率、質(zhì)量。消防無人機(jī)具備高空俯視視角廣闊、無視地形、無人駕駛、搭載多類設(shè)備、控制靈活等優(yōu)勢與特征，在消防工作中發(fā)揮著重要的價(jià)值與作用。除此之外，消防無人機(jī)還能夠降低消防員的救援風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)消防員在短時(shí)間難以靠近災(zāi)害現(xiàn)場的山火救援、?；肥鹿?、高層建筑火災(zāi)等區(qū)域的時(shí)候，可以利用無人機(jī)來完成偵察監(jiān)控，采集數(shù)據(jù)，照明喊話，投放滅火藥劑等任務(wù)，提升滅火救援工作的實(shí)效性。

1 無人機(jī)的特征

1.1檢測精確度比較高

無人機(jī)屬于一種低空的飛行器，它的飛行范圍是50m到100m之間。無人機(jī)處于航空拍攝的過程，屬于一種近景測量，詳細(xì)的測量精度為1m之下，甚至能夠精確到毫米之中。

1.2成本比較低

在消防滅火救援工作中，其成本比較低。無人機(jī)處于飛行期間，不容易受到當(dāng)時(shí)天氣的干擾，所以飛行機(jī)對(duì)于拍攝器材的要求標(biāo)準(zhǔn)比較低，不需要太高質(zhì)量的拍攝器材就可以在無人機(jī)上進(jìn)行拍攝，這樣能夠降低飛行機(jī)的器材成本，達(dá)到最佳性價(jià)比的應(yīng)用目的。

1.3具備較強(qiáng)的靈活性，安全系數(shù)非常高

無人機(jī)對(duì)于升降場不存在特殊的標(biāo)準(zhǔn)，在實(shí)際的無人機(jī)運(yùn)行過程中，無人機(jī)可以實(shí)現(xiàn)自由旋轉(zhuǎn)，相應(yīng)的安全系數(shù)比較高、操作步驟較為簡單。無人機(jī)受到天氣因素干擾小，不會(huì)受地勢的高低所影響，能夠在不同的位置實(shí)行多角度拍攝，拍攝出來的畫面感非常清晰、分辨率較高，這些都是無人機(jī)較為重要的優(yōu)勢。當(dāng)無人機(jī)處于區(qū)域較為復(fù)雜的建筑群中，也能夠開展實(shí)時(shí)拍攝工作，例如，傾斜區(qū)域、垂直區(qū)域等，都能夠利用無人機(jī)實(shí)行多角度的拍攝，充分改變高層建筑物容易遮擋拍攝視線的問題[1]。

2 當(dāng)前無人機(jī)在消防滅火救援中存在的不足之處

2.1兼容性、模塊化集成性較弱

當(dāng)前消防滅火救援工作中使用的無人機(jī)依然存在一定的問題，比如，很多消防工作中依然使用的是普通無人機(jī)，再配備一定的儀器設(shè)備開展消防作業(yè)，無人機(jī)一旦攜帶較多不同功能的設(shè)備，設(shè)備之間很容易出現(xiàn)互相干擾的問題，最終出現(xiàn)無人機(jī)模塊功能失控或者受限等情況。

2.2無人機(jī)的防爆、續(xù)航技術(shù)不夠成熟

當(dāng)前我國無人機(jī)續(xù)航能力有所提升，但是在實(shí)際的消防滅火救援工作中，無人機(jī)的應(yīng)用依然存在一定的問題，比如，無人機(jī)的防爆、續(xù)航技術(shù)不夠成熟，不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)消防作業(yè)的功能。其次，無人機(jī)缺乏較強(qiáng)的防爆能力，不能夠投入到防爆風(fēng)險(xiǎn)較高的場所中開展作業(yè)，同時(shí)，很多無人機(jī)缺少智能化避障的功能。

3 無人機(jī)在消防滅火救援工作中的運(yùn)用方法

3.1采集消防滅火救援?dāng)?shù)據(jù)

發(fā)生火災(zāi)時(shí)，無人機(jī)技術(shù)能夠在第一時(shí)間到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場，并且隨時(shí)進(jìn)入到消防滅火救援工作中去。在消防作業(yè)中需要科學(xué)、合理運(yùn)用小型無人機(jī)，因?yàn)樾⌒蜔o人機(jī)的凈重非常小，通常只有十幾克。使用無人機(jī)對(duì)應(yīng)的操作員大概是2名、3名，無人機(jī)操作員能夠利用計(jì)算機(jī)來遠(yuǎn)程操控?zé)o人機(jī)，也能夠應(yīng)用小型遙控器開展無人機(jī)控制工作[2]。當(dāng)處于地形比較復(fù)雜的火災(zāi)區(qū)域過程中，因?yàn)闊o人機(jī)完全不會(huì)受到天氣、地勢影響，能夠隨時(shí)投入到復(fù)雜的火災(zāi)現(xiàn)象中。不管是無人機(jī)投入火災(zāi)現(xiàn)場時(shí)間，還是無人機(jī)的體形，都具備較大的優(yōu)勢。同時(shí)，無人機(jī)還具備可收納的功能，操作員能夠隨時(shí)攜帶無人機(jī)，這樣能夠節(jié)省更多的救援時(shí)間。其次，無人機(jī)能夠精確掌握火災(zāi)現(xiàn)場的區(qū)域溫度、風(fēng)速大小等內(nèi)容，協(xié)助消防工作人員更為系統(tǒng)、全面了解火災(zāi)現(xiàn)場的真實(shí)情況，讓消防工作人員能夠做出科學(xué)、合理的決策。除此之外，相關(guān)通信衛(wèi)星能夠把信息及時(shí)傳遞到地面的接收站中，而無人機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離的及時(shí)通信信息傳回，為消防員制定消防滅火救援方案提供最新的信息。無人機(jī)在拍攝到圖片之后，可以構(gòu)建完整的地形數(shù)據(jù)圖，為后期火災(zāi)現(xiàn)場難度評(píng)估提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)。

3.2消防指揮調(diào)度，拓展功能應(yīng)用

在消防滅火救援工作中，如果無法及時(shí)處理火災(zāi)事故，那么會(huì)造成嚴(yán)重的火災(zāi)后果，傷及到生命、損失財(cái)產(chǎn)。無人機(jī)不受天氣、地勢影響，并且體形非常小，在投入到火災(zāi)現(xiàn)場檢測之后，能夠第一時(shí)間搜集相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，并且利用通信設(shè)備把信息傳遞到指揮中心去，從而讓指揮中心隨時(shí)了解火災(zāi)情況以及數(shù)據(jù)信息，從而做出正確的判斷。消防局指揮中心也能夠利用無人機(jī)拍攝的火災(zāi)現(xiàn)場照片以及相應(yīng)的信息數(shù)據(jù)，通過3G/4G圖像傳輸系統(tǒng)設(shè)備做出火災(zāi)評(píng)估，實(shí)現(xiàn)信息傳輸效率高、信息共享化的目的。

當(dāng)前我國需要借助于現(xiàn)代化的設(shè)備與系統(tǒng)來更深層次開拓、研發(fā)無人機(jī)的功能，讓無人機(jī)更好地服務(wù)于消防滅火救援工作中。首先，較為先進(jìn)的無人機(jī)具備觀測系統(tǒng)功能，不管是陰天、下雨天，還是在夜晚，無人機(jī)都能夠隨時(shí)展開拍攝與檢測。其次，無人機(jī)可以和無線設(shè)備、衛(wèi)星設(shè)備相互連接，讓無人機(jī)擁有較為廣闊的應(yīng)用范圍。假如火災(zāi)現(xiàn)場的火勢非常大，無人機(jī)能夠先代替消防工作人員進(jìn)入到勘查區(qū)，展開實(shí)時(shí)的拍攝和監(jiān)控。除此之外，無人機(jī)還可以應(yīng)用在消防救援、地震現(xiàn)場領(lǐng)域之中，充分保障消防員的生命安全，為消防指揮中心提供更為合理、科學(xué)的數(shù)據(jù)信息，讓消防滅火救援工作可以順利開展下去。

3.3森林防火監(jiān)測，輔助應(yīng)急、滅火救援

隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人們更為關(guān)注環(huán)境問題，由此，森林面積在持續(xù)增大，隨之而來的也是較高的森林火災(zāi)的突發(fā)性，森林一旦起火了，如果無法控制火勢，那么會(huì)造成非常嚴(yán)重的后果，森林火災(zāi)的消防滅火救援難度比較高。無人機(jī)技術(shù)能夠在森林火災(zāi)監(jiān)測中提供技術(shù)支持，比如，當(dāng)前最新的無人機(jī)預(yù)警裝置能夠在千米之上的高空中詳細(xì)尋找起火點(diǎn)，并且利用無人機(jī)自帶的滅火彈展開初步滅火，把火災(zāi)的圖片、視頻傳回到消防指揮部門中去。

當(dāng)前我國無人機(jī)的遙感范圍技術(shù)、承載能力不斷得到突破，無人機(jī)可以承載更多的儀器與設(shè)備，全面實(shí)現(xiàn)輔助滅火救援的功能。在2013年，澳大利亞首次研發(fā)出了無人機(jī)水泡滅火設(shè)備，并且引入了最新的承載系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了大重量的噴射水、垂直升降，具備了一定的滅火功能[3]。長安大學(xué)還研發(fā)出了無人機(jī)滅火控制系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)展示影像的信息，并且科學(xué)控制無人機(jī)的照明系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)、拍攝鏡頭等，讓無人機(jī)具備更好的電磁兼容性能、環(huán)境適應(yīng)性能、飛行性能、消防性能等，以上優(yōu)勢都能夠讓無人機(jī)更好地輔助應(yīng)急、滅火救援工作。

3.4定位搜索，預(yù)警照明

在實(shí)際的消防滅火救援工作中，無人機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)定位搜索、預(yù)警照明的功能。在定位搜索過程中，通過多架無人機(jī)的聯(lián)合能夠?qū)崿F(xiàn)多點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)覆蓋，把火災(zāi)區(qū)域之內(nèi)的受困人員、消防人員開展準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)定位。在消防滅火救援工作中如果出現(xiàn)突發(fā)情況，地面中的消防指揮工作人員能夠利用無人機(jī)中的聯(lián)網(wǎng)定位功能來獲取準(zhǔn)確的位置，實(shí)現(xiàn)第一時(shí)間的人員找尋。比如，在2018年3月，山東省玉泉山的地形較為復(fù)雜、面積非常大，消防救援人員經(jīng)過多次搜尋都沒有找到受困人員，但是無人機(jī)經(jīng)歷了多小時(shí)的精準(zhǔn)勘察，成功對(duì)被困人員展開定位，最終營救出了失聯(lián)的女大學(xué)生[4]。

在消防滅火救援工作中，如果是高層、高空救援，需要精準(zhǔn)傳達(dá)關(guān)鍵指令，無人機(jī)能夠開展擴(kuò)音模塊、集成語音模塊來對(duì)受災(zāi)現(xiàn)場實(shí)行高空傳達(dá)指令、呼喊，從而保證在遇到突發(fā)情況時(shí)第一時(shí)間傳達(dá)撤離命令。同時(shí)，無人機(jī)具備較強(qiáng)的集成通信照明功能，能夠全面發(fā)揮出照明的功能，比如，2017年某一個(gè)無人機(jī)利用了照明裝置全面開展旋轉(zhuǎn)功能應(yīng)用，其俯仰視角的調(diào)整度達(dá)到了90o，當(dāng)無人機(jī)停留在100m上空的時(shí)候，其照射半徑居然達(dá)到了500m。在使用無人機(jī)定位搜索、預(yù)警照明功能的時(shí)候，一定要強(qiáng)化培訓(xùn)工作，讓消防工作人員能夠正確運(yùn)用無人機(jī)技術(shù)，全面掌握無人機(jī)具體的操作標(biāo)準(zhǔn)、飛行原理、構(gòu)造問題等，積極開展無人機(jī)的任務(wù)載荷訓(xùn)練、實(shí)時(shí)圖傳訓(xùn)練、地面站功能訓(xùn)練、基礎(chǔ)飛行訓(xùn)練、飛行前檢查訓(xùn)練等，這樣才能夠真正發(fā)揮出無人機(jī)的作用，更好地運(yùn)用于消防滅火救援工作中去。

4 結(jié)語

總之，無人機(jī)屬于高科技產(chǎn)品，在消防工作中還具備很大的潛能，需要我們持續(xù)加以探索、研究，最大程度地提高消防滅火救援工作的效率與安全性，讓先進(jìn)的消防救援裝備更好地服務(wù)于人民群眾。除此之外，還要做到無人機(jī)采購配備的嚴(yán)格把關(guān)，全面保證無人機(jī)的質(zhì)量，比如，無人機(jī)的性能參數(shù)指標(biāo)需求，搭載設(shè)備的挑選等，這些都需要加以重視，為消防滅火救援工作開展提供有力的支援。

參考文獻(xiàn)：

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[4] 竇星.無人機(jī)在LNG接收站消防滅火救援中的應(yīng)用研究[J].今? ? ?日消防，2019，4（11）：10-11.