無人機(jī)在消防滅火救援中的應(yīng)用

高興濤

摘要：信息技術(shù)在不斷的發(fā)展，也衍生出很多的新產(chǎn)品，無人機(jī)技術(shù)就是其中之一，該項技術(shù)的出現(xiàn)在各個領(lǐng)域中得到了應(yīng)用。消防滅火救援是城市化快速發(fā)展后必不可少的一項重要工作，其工作效率決定了發(fā)生火災(zāi)區(qū)域的損失以及人民的安全。傳統(tǒng)的消防滅火救援主要以人工和設(shè)備為主，往往不能夠及時的洞察火災(zāi)發(fā)生地的具體情況，這也給消防滅火救援工作帶來了阻礙。而無人機(jī)技術(shù)在消防滅火救援中應(yīng)用之后，大大提高了工作的效率。本文就滅火無人機(jī)進(jìn)行概述，闡述無人機(jī)在消防滅火救援中優(yōu)勢，提出滅火救援中無人機(jī)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);消防滅火;救援;優(yōu)勢;應(yīng)用

1 引言

社會在不斷的發(fā)展，就當(dāng)下各個城市而言，火災(zāi)發(fā)生率以及撲救難度都在逐步增加。消防滅火救援之前需要對災(zāi)情進(jìn)行及時的勘察，傳統(tǒng)的勘察方式主要是目測或者是附近詢問，隨著火災(zāi)難度以及地形越來越復(fù)雜，這種方式也不再適用。隨后也出現(xiàn)了單兵傳圖、衛(wèi)星傳輸圖像等方式，但是其也會受到信號、地形、房屋結(jié)構(gòu)的影響。無人機(jī)的出現(xiàn)恰好解決了其存在的弊端，可以在消防滅火救援中起到輔助性的作用。例如多角度拍攝、實(shí)時傳遞圖像等，這大大提高了消防滅火救援的時效性。

2 滅火無人機(jī)的基本概述

2.1無人機(jī)以及無人機(jī)的分類

無人機(jī)屬于一種無人駕駛的飛行器，其主要通過無線電進(jìn)行遙控，無人機(jī)主要由四大部分組成，分別是平臺、控制飛行的系統(tǒng)、無線電遙控系統(tǒng)以及裝備。其可以實(shí)現(xiàn)偵查、圖像以及音頻傳輸、物品擺放等功能。在無人機(jī)內(nèi)部集合了多種學(xué)科技術(shù)，比如測控、航天以及新能源等。無人機(jī)根據(jù)消防的用戶可以分為兩種，分別是電動以及油動，電動無人機(jī)內(nèi)部的驅(qū)動力為鋰電池，以鋰電池為基礎(chǔ)進(jìn)行工作的弊端是其工作時間無法持續(xù)。鋰電池消耗殆盡，則無法繼續(xù)工作。但通常情況下發(fā)生意外時，一般不會引發(fā)另外的火災(zāi)。而油動的通常是采用柴油或者汽油進(jìn)行驅(qū)動，其持續(xù)工作能力強(qiáng)，但其局限性在于一旦出現(xiàn)墜機(jī)的意外，那么就很容易引發(fā)額外的火災(zāi)，加大火災(zāi)形勢，給撲滅帶來困難，因此，必須要謹(jǐn)慎使用[1]。

2.2無人機(jī)的特點(diǎn)

無人機(jī)具有三個特點(diǎn)，第一個特點(diǎn)在于監(jiān)測精度方面，無人機(jī)低空飛行50到1000米時，測量的精度最高可達(dá)到毫米，這對于近景的測量而言算是一個較高水平。第二個特點(diǎn)無人機(jī)安裝攝像的成本不高。無人機(jī)通常在工作環(huán)節(jié)受天氣影響較小，所以攝影器材的安全費(fèi)用也不會太高。第三個特點(diǎn)就是較為安全而且靈活。無人機(jī)性價比比較高，其升降都需要到特殊的場所，只需要控制好就可以及時的運(yùn)轉(zhuǎn)，幾乎沒有危險性。同時可以適應(yīng)多種天氣、多種角度、多種結(jié)構(gòu)，其也是消防滅火救援中較好的輔助技術(shù)這一。

3 無人機(jī)在消防滅火救援中優(yōu)勢

無人機(jī)也稱之為空中機(jī)器人，其是一種沒有人駕駛的飛機(jī)，無人機(jī)最開始是在軍事中應(yīng)用。隨著時代的發(fā)展，其價值也逐步被挖掘，無人機(jī)開始廣泛應(yīng)用于消防滅火救援的勘測中，無人機(jī)在消防滅火救援中的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下四點(diǎn)。第一點(diǎn)作業(yè)效率高。無人機(jī)的體積較小，這也決定了其在啟動的過程中速度會比較快，而且無人機(jī)的運(yùn)輸是不受時間、地點(diǎn)的限制。將無人機(jī)在消防滅火救援中應(yīng)用，可以保證災(zāi)情更好的得到控制，也為消防人員救援爭取了更多的時間。第二點(diǎn)是射擊時精度較準(zhǔn)，無人機(jī)后坐力小，所以其射程比較遠(yuǎn)，而且射擊也比較精準(zhǔn)，趨近于直線。如果是夜晚作業(yè)，其內(nèi)部也會帶有夜視燈光，對物品進(jìn)行瞄準(zhǔn)。因此，無論是白天還是夜晚，操作員只需要通過無人機(jī)的APP直接瞄準(zhǔn)射擊即可，由此可見其精度不會受到時間的影響。第三個優(yōu)勢其可以在高空進(jìn)行勘察，無人機(jī)在消防滅火救援中應(yīng)用時可以長時間控制停留，去拍攝和測試火災(zāi)的情況，受困的群眾等。無人機(jī)還可以和4G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，為現(xiàn)場滅火的指揮官提供較為清晰的火災(zāi)畫面，提高滅火救援的精度以及準(zhǔn)度。除此之外，內(nèi)部還包含雙鏡頭的圖傳技術(shù)，可以對滅火器發(fā)射的視角隨時進(jìn)行切換，對現(xiàn)場的每一個細(xì)節(jié)都能夠精準(zhǔn)的拍攝。第四個特點(diǎn)則是無人機(jī)的滅火效果比較好，滅火器進(jìn)入房間之后并不會爆炸，只會噴出干粉，而干粉會迅速的在房間內(nèi)霧化，且將火撲滅。其并不會對被困房間內(nèi)部的人員造成傷害，無毒無害，且滅火效率高[2]。

4 消防滅火救援中無人機(jī)的應(yīng)用

4.1無人機(jī)高空偵查火災(zāi)

無人機(jī)具備高空偵查的功能，通過在無人機(jī)的油壓增穩(wěn)平臺上安裝錄像機(jī)。當(dāng)消防車到達(dá)現(xiàn)場之后，便會被安排到火災(zāi)的各個地方。工程師需要以火災(zāi)地高度為基準(zhǔn)，合理的設(shè)置無人機(jī)系統(tǒng)的高度?，F(xiàn)場的車載監(jiān)控器中，可以將視頻傳入。該攝像頭可以實(shí)現(xiàn)變焦、傾斜等多角度的拍攝，同時，還能夠?qū)ζ湓趻哳l的方式下進(jìn)行編程，提供火災(zāi)附近車輛、道路以及建筑的各種圖像。隨后便可以根據(jù)所傳輸?shù)囊曨l圖像向現(xiàn)場人員普及，給救援人員提供基本的火災(zāi)態(tài)勢認(rèn)知[3]。

4.2無人機(jī)的信息收集和傳遞

無人機(jī)較小、操作也比較便捷，因此可以根據(jù)實(shí)際情況增加設(shè)備，比如風(fēng)速儀、拍攝機(jī)等。在無人機(jī)中添加這些設(shè)備，可以迅速的將火災(zāi)情況送達(dá)到現(xiàn)場，為消防人員的滅火計劃提供基礎(chǔ)，同時，還可以給正在救援的隊員提供實(shí)時的情況，加強(qiáng)了內(nèi)外消防隊員的及時溝通，有利于更好的控制火勢，提高火災(zāi)處理的效率。

4.3利用無人機(jī)進(jìn)行指揮調(diào)度

一旦出現(xiàn)火災(zāi)就屬于重大公共安全性事件，其影響力以及波及面都比較廣，很可能會涉及到人們的生命安全，此時工作的效率就顯得尤為必要。無人機(jī)不僅攜帶方便，而且比較易操作、靈活，所以，其在滅火救援的指揮調(diào)度中發(fā)揮著重要的作用。當(dāng)某個地區(qū)發(fā)生火災(zāi)，現(xiàn)場的指揮調(diào)度是非常重要的，其決定著火災(zāi)最終處理的時間以及效果。通過無人機(jī)可以對復(fù)雜的地形進(jìn)行勘察，也可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場圖片的傳輸，將所勘察到的火災(zāi)、地勢及時的傳輸。決策者通過觀看視頻傳輸將圖像通過4G系統(tǒng)直接傳輸?shù)娇傟?，根?jù)現(xiàn)場的視頻圖公安指揮部等各級機(jī)關(guān)，便于其他各個部門共同決策，有利于提高決策的質(zhì)量[4]。

4.4無人機(jī)的直接滅火應(yīng)用

當(dāng)前的消防工作在面對高層建筑時，還無法處理，通常消防工作的云梯最多只能達(dá)到50米，所以在處理高層工作時也給消防工作帶來了困難。無人機(jī)在高層建筑的滅火過程中就發(fā)揮了主要的作用。無人機(jī)工作不受高度的限制，通過飛行至指定地點(diǎn)扔下滅火彈，則可以第一時間將高層建筑的火勢撲滅。通常就是在無人機(jī)上攜帶泡沫、二氧化碳、干粉等物質(zhì)，這些都是一種滅火劑，主要是在一些初起火的區(qū)域進(jìn)行撲救，防止火勢迅速蔓延。例如在使用滅火劑時，無人機(jī)會承載10千克的干粉以及玻璃破拆槍，無人機(jī)會先飛到火災(zāi)外面，且懸浮于空中的上方，利用遙控確定好目標(biāo)。首先會利用破拆玻璃槍所定目標(biāo)并快速發(fā)射，將發(fā)生火災(zāi)的高層砸碎，隨后就會在指定區(qū)域，噴灑干粉，然后將高樓中的火撲滅。這只是撲滅火勢的一種方式，其實(shí)隨著時代的不斷發(fā)展，還包含聲波滅火、機(jī)載滅火彈等。如圖1所示：

4.5應(yīng)急救援

如果發(fā)生火災(zāi)時情況較為嚴(yán)重，那么必然會給應(yīng)急救援帶來困難。而無人機(jī)可以在各種環(huán)境中達(dá)到監(jiān)測的效果，無論是白天還是黑夜，亦或是火災(zāi)較為惡劣的情況下都可以達(dá)到監(jiān)測以及救援的目的。在應(yīng)急救援中無人機(jī)主要是將現(xiàn)場的拍攝情況直接傳輸?shù)街笓]中心，利用無人機(jī)可以實(shí)現(xiàn)物資的輸送，比如水、藥品等。同時還可以實(shí)行GPS定位、生命探測儀等等，可以及時的了解需要救援者的位置，以最快的速度解救出被困人員。

4.6追蹤災(zāi)情

某個地區(qū)一旦發(fā)生火災(zāi)，其現(xiàn)場情況是時刻在變化，也是消防人員無法去預(yù)測的。尤其是發(fā)生火災(zāi)地內(nèi)部的易燃易爆物品都可能使得火災(zāi)形勢出現(xiàn)巨大的變化。如果能夠?qū)崿F(xiàn)對災(zāi)情的實(shí)時追蹤，則可以為指揮隊伍提供較為有利的信息，繼而保證救援工作的有序化開展。無人機(jī)內(nèi)部具有追蹤以及監(jiān)控火災(zāi)災(zāi)情的功能，利用無線可以隨時的反饋出火災(zāi)的變化情況，根據(jù)其變化采取恰當(dāng)?shù)氖侄?，最終實(shí)現(xiàn)火災(zāi)的全面性以及及時性控制[5]。

5 結(jié)語

無人機(jī)是信息技術(shù)快速發(fā)展的產(chǎn)物，其在各行各業(yè)中開始應(yīng)用。尤其是在消防滅火救援中發(fā)揮出了重要的作用。傳統(tǒng)的消防滅火救援工作，隨著高樓建筑的不斷發(fā)展，也遇到了瓶頸。無人機(jī)在消防滅火中的應(yīng)用則使得滅火救援的效率大大提升。通過無人機(jī)在滅火救援中進(jìn)行高空偵查、信息的收集和傳遞、指揮調(diào)度等，可以及時的控制好現(xiàn)場的火災(zāi)，也可以對高空火災(zāi)進(jìn)行撲滅，突破了傳統(tǒng)的消防滅火救援工作的局限性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 范鎮(zhèn).無人機(jī)在消防滅火救援工作中的應(yīng)用思考[J].今日消防，2020（05）：6.

[2] 朱明.試論無人機(jī)在消防滅火救援中的應(yīng)用[J].今日消防，2020（04）：36.

[3] 劉鵬德，蔡濟(jì)眾.無人機(jī)在消防滅火救援工作中的應(yīng)用研究[J].數(shù)字通信世界，2019（11）：180.

[4] 孫文斌.無人機(jī)在消防滅火救援工作中的應(yīng)用研究[J].今日消防，2019（09）：30.

[5] 羅崇文.無人機(jī)在消防滅火救援中的應(yīng)用淺析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（02）：247.