無人機(jī)在消防滅火救援工作中的應(yīng)用分析

葉偉

摘要：在消防滅火救援工作當(dāng)中，無人機(jī)發(fā)揮著十分重要的作用，不僅可以保證人身安全，還可以保證救援工作的順利進(jìn)行。文章在無人機(jī)概念的基礎(chǔ)上，對(duì)無人機(jī)的技術(shù)要求以及在消防救援工作中的應(yīng)用展開深入研究。通過重點(diǎn)研究無人機(jī)在消防滅火救援工作當(dāng)中的實(shí)際應(yīng)用，更有利于充分發(fā)揮出無人機(jī)的價(jià)值，使得無人機(jī)可以在救援工作當(dāng)中發(fā)揮更大的作用，進(jìn)而推動(dòng)消防事業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

關(guān)鍵詞：無人機(jī);消防滅火;救援;應(yīng)用

隨著近些年科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)都加大了對(duì)先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用。特別是在消防救援事業(yè)當(dāng)中，因?yàn)榫仍蝿?wù)的特殊性和危險(xiǎn)性，而且火勢(shì)緊急，救援時(shí)間緊迫，必須以最快的速度做出響應(yīng)。但在實(shí)際的救援工作中，面對(duì)一些特殊情況和特殊環(huán)境，消防人員可能無法在第一時(shí)間得到火災(zāi)的相關(guān)信息，從而很不利于救援方案的制定和救援工作的開展，尤其是在危險(xiǎn)品的火情當(dāng)中，可能會(huì)對(duì)消防人員的生命安全產(chǎn)生巨大威脅。而無人機(jī)是信息技術(shù)下的產(chǎn)物，通過在消防救援事業(yè)當(dāng)中對(duì)其加以應(yīng)用，可以替代人工或是協(xié)助完成很多重要的工作，給人員和財(cái)產(chǎn)安全提供更多保障，在消防事業(yè)中發(fā)揮著十分巨大的積極作用。

一、無人機(jī)的概述

無人機(jī)的組成部分有很多，包括數(shù)傳控制系統(tǒng)、地面工作站、電子感應(yīng)器、無人飛機(jī)載體系統(tǒng)等。但現(xiàn)如今，伴隨著我國(guó)科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展，無人機(jī)系統(tǒng)也呈現(xiàn)出了多樣化的特點(diǎn)。在不同領(lǐng)域中，需要結(jié)合實(shí)際的工作需求，對(duì)不同的飛行器載體系統(tǒng)進(jìn)行選用。在無人機(jī)當(dāng)中，數(shù)傳系統(tǒng)發(fā)揮著十分重要的功能，主要是用來對(duì)無人機(jī)所拍攝的圖像進(jìn)行更加有效的傳輸。地面?zhèn)鞲衅骺刂葡到y(tǒng)可以對(duì)各類的數(shù)據(jù)信號(hào)加以收集，以保證無人機(jī)的順利飛行，并能夠?qū)Ω鱾€(gè)系統(tǒng)之間的信息聯(lián)系進(jìn)行協(xié)調(diào)管理。而地面工作站系統(tǒng)是地面終端系統(tǒng)，對(duì)無人機(jī)及其相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理。根據(jù)結(jié)構(gòu)動(dòng)力以及對(duì)無人機(jī)的主要功能劃分，可以將無人機(jī)劃分為不同的類型。在消防滅火救援等工作中，無人機(jī)大致有兩種形態(tài)，一是油動(dòng)形態(tài)，另一是電動(dòng)形態(tài)。油動(dòng)無人機(jī)最主要的動(dòng)力是汽油或柴油，而電動(dòng)無人機(jī)驅(qū)動(dòng)力則大多是鋰電池。燃油動(dòng)力無人機(jī)在實(shí)際運(yùn)行的過程當(dāng)中，雖然擁有著非常不錯(cuò)的續(xù)航效果，但是非常容易發(fā)生意外，并且在實(shí)際操作時(shí)也會(huì)面臨著墜毀的風(fēng)險(xiǎn)。而對(duì)于電力無人機(jī)而言，在實(shí)際操作的過程當(dāng)中會(huì)比較安全，但續(xù)航能力不高。若從外形上分析，無人機(jī)主要包括三個(gè)形態(tài)，分別是固定無人機(jī)、多旋翼無人機(jī)和無人直升機(jī)，其中多旋翼無人機(jī)獲得了普遍的使用[1]。

二、消防滅火救援工作中應(yīng)用無人機(jī)的技術(shù)要求

（一）可靠性

與其他設(shè)施相比，在消防滅火救援工作中，無人機(jī)具有非常明顯的優(yōu)越性。但要想最大化發(fā)揮出無人機(jī)的價(jià)值，就必須讓無人機(jī)與其他救助設(shè)施實(shí)現(xiàn)更密切的聯(lián)系。若想對(duì)無人機(jī)的基本特性以及技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行了解，并充分發(fā)揮出無人機(jī)的價(jià)值，也就必須提高其在消防滅火救援工作當(dāng)中的應(yīng)用時(shí)效性。而且，在對(duì)無人機(jī)進(jìn)行使用的過程當(dāng)中，還必須保證其可靠性滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，以使得無人機(jī)在運(yùn)行的過程當(dāng)中能夠較為平穩(wěn)，只有這樣才能夠在消防滅火救援的實(shí)際工作當(dāng)中更好地完成指定任務(wù)。與此同時(shí)，在對(duì)無人機(jī)設(shè)備進(jìn)行選擇的過程當(dāng)中，也必須對(duì)不同的機(jī)型特點(diǎn)以及基本使用性能進(jìn)行比較全面的認(rèn)識(shí)。并根據(jù)救援現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況以及基本需求，科學(xué)、合理地選擇無人機(jī)設(shè)備，保證無人機(jī)可以滿足救援現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際需求，切實(shí)發(fā)揮出無人機(jī)的價(jià)值。

（二）穩(wěn)定性

在消防滅火救援工作當(dāng)中應(yīng)用無人機(jī)，既是輔助滅火救援工作的實(shí)際需要，也是為了更好地保障消防工作人員的自身安全，讓整個(gè)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的局勢(shì)更加可控。如果火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的溫度比較高，風(fēng)力比較大，局勢(shì)容易惡化，火情不易控制，就會(huì)對(duì)消防人員的人身安全產(chǎn)生極大的威脅。在這種情況下，就需要使用無人機(jī)來執(zhí)行消防救援的一部分工作，無人機(jī)的價(jià)值將得到展現(xiàn)。如果不能保證無人機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定性，那么也將無法保證對(duì)無人機(jī)的靈敏操縱，同樣也無法更加合理地對(duì)無人機(jī)進(jìn)行正常調(diào)試。一旦情節(jié)嚴(yán)重，無人機(jī)出現(xiàn)失控現(xiàn)象，不僅會(huì)導(dǎo)致無人機(jī)受到一定程度的損壞，而且會(huì)嚴(yán)重影響救援工作的順利完成[2]。

（三）操控性

無人機(jī)的實(shí)際操作必須要通過相應(yīng)的人員來完成。如果運(yùn)行操作過程比較煩瑣，就很不利于操作人員對(duì)完整操作流程的準(zhǔn)確掌控，這將會(huì)直接威脅到無人機(jī)操作的有效性。所以要想將無人機(jī)實(shí)際運(yùn)用于消防滅火救援工作中，就必須對(duì)其功能進(jìn)行優(yōu)化調(diào)配，對(duì)相應(yīng)的操作過程加以細(xì)分，不僅要具備完整的功能需求，而且要對(duì)各個(gè)功能的實(shí)現(xiàn)和操控進(jìn)行優(yōu)化，不但必須確保無人機(jī)能夠較為平穩(wěn)的操作，而且還必須便于操控，要防止操作中出現(xiàn)失控的狀況，更要防止在實(shí)際操作過程當(dāng)中存在相應(yīng)的盲點(diǎn)[3]。

（四）集成兼容性

在消防滅火救援工作中使用無人機(jī)時(shí)，必須確保無人機(jī)能夠和其他設(shè)施實(shí)現(xiàn)較為合理的銜接。在消防滅火救援的實(shí)際場(chǎng)景中，通過對(duì)無人機(jī)加以合理利用，能夠協(xié)助救援人員在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的火災(zāi)實(shí)施有效撲救。通過保證無人機(jī)的集成兼容性，不但能夠讓無人機(jī)的科技優(yōu)勢(shì)得以充分發(fā)揮，而且還可以滅火救援的效果更加理想。

三、消防滅火救援工作中對(duì)無人機(jī)的應(yīng)用

（一）偵查災(zāi)情

通常情況下，火災(zāi)發(fā)生時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)的情況都會(huì)相當(dāng)惡劣，救援人員如果沒有及時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的具體狀況進(jìn)行掌握，或者盲目救人，將會(huì)給自己的生命安全造成很大威脅。而利用無人機(jī)就可以在一定程度上避免火災(zāi)對(duì)人類生命產(chǎn)生的威脅。無人機(jī)的操作靈活，體積較小，在出現(xiàn)火災(zāi)時(shí)，無人機(jī)可以完全發(fā)揮出自身的優(yōu)勢(shì)，在第一時(shí)間內(nèi)趕到救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)開展災(zāi)情偵查工作。如果受到天氣因素、環(huán)境因素的影響，或者救援人員無法及時(shí)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)對(duì)火勢(shì)情況做出偵查，無人機(jī)就可以利用數(shù)字傳輸系統(tǒng)對(duì)所拍的錄像進(jìn)行傳輸，那么救援人員也就可以在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行了解，對(duì)火勢(shì)災(zāi)情作出評(píng)估，進(jìn)而針對(duì)實(shí)際情況采取更加合理的救援方式。在消防滅火救援工作中如果遇到特殊的救援場(chǎng)景，例如化工火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，可以在無人機(jī)上安裝風(fēng)速計(jì)以及溫測(cè)儀等裝置，并配備具有特定功能的?；穫刹槟K等，第一時(shí)間到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)并展開偵查，為后期制定救援工作計(jì)劃提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)參考[4]。

（二）收集信息

在消防滅火救援工作當(dāng)中，也可以依照現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，在無人機(jī)當(dāng)中選擇相應(yīng)的模塊。一般情況下，所選擇的模塊會(huì)包括熱傳感器或者攝像設(shè)備等。在無人機(jī)實(shí)際工作的過程當(dāng)中，通過對(duì)無線網(wǎng)、衛(wèi)星鏈路等技術(shù)更加充分的應(yīng)用，可以給決策人員帶來更加真實(shí)的信息。與此同時(shí)，在消防滅火救援工作當(dāng)中，通過對(duì)無人機(jī)的使用，還能夠和救援指揮機(jī)構(gòu)以及單兵設(shè)備等實(shí)現(xiàn)較為高效的聯(lián)系，便于指揮機(jī)構(gòu)以及救援工作人員在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)視頻進(jìn)行查看。運(yùn)用無人機(jī)能夠在一定程度上提升指揮的實(shí)效性，使消防救援工作得以在第一時(shí)間開展。而且，在消防滅火救援工作中，通過運(yùn)用無人機(jī)可以對(duì)相關(guān)圖片進(jìn)行拍攝，并且將圖片進(jìn)行整合，形成一定的地形數(shù)據(jù)圖，這樣就可以為后續(xù)的災(zāi)情評(píng)估工作提供一定的支撐。

（三）調(diào)度指揮

無論是在消防滅火救援工作當(dāng)中，還是在搶險(xiǎn)救災(zāi)工作當(dāng)中，都會(huì)與民眾的生命財(cái)產(chǎn)安全有著十分緊密的聯(lián)系，涉及的領(lǐng)域也會(huì)越來越廣闊。所以，在實(shí)際救援的過程當(dāng)中也應(yīng)該尤為小心。也正因?yàn)闊o人機(jī)更加靈活，在實(shí)際操作的整個(gè)過程當(dāng)中都可以表現(xiàn)出相當(dāng)好的機(jī)動(dòng)性能。在面對(duì)比較緊急的突發(fā)狀況時(shí)，通過對(duì)無人機(jī)進(jìn)行使用，就能在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的視頻信息進(jìn)行收集，從而給決策環(huán)節(jié)提供必要的信息保證。特別是面對(duì)比較復(fù)雜的救援環(huán)境時(shí)，通過對(duì)無人機(jī)錄制的視頻內(nèi)容進(jìn)行查看，有利于指揮決策人員對(duì)火勢(shì)災(zāi)情現(xiàn)象的判斷分析，從而更好地進(jìn)行消防統(tǒng)籌調(diào)配。另外，通過對(duì)無人機(jī)進(jìn)行使用，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)部信息數(shù)據(jù)的合理共享，還可以在一定程度上實(shí)現(xiàn)指揮中心內(nèi)部調(diào)度工作質(zhì)量的有效提高[5]。

（四）定位搜索

在消防滅火救援工作當(dāng)中，運(yùn)用無人機(jī)還能實(shí)現(xiàn)定位搜索。開展消防救援工作時(shí)，第一時(shí)間內(nèi)解救被困人員可以降低火災(zāi)對(duì)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的影響。但是在火災(zāi)事故發(fā)生時(shí)，消防人員很難對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的內(nèi)部狀況進(jìn)行比較全面的監(jiān)控，而且被困人員的具體位置也會(huì)相對(duì)散亂，單純的通過消防人員來實(shí)施搜索會(huì)更加麻煩，容易錯(cuò)過救援的黃金時(shí)間。面對(duì)這種情況，就可以使用多架無人機(jī)來實(shí)施定向搜尋，使消防人員能夠迅速掌握被困人員的具體位置，進(jìn)而更加快速以及準(zhǔn)確地進(jìn)行營(yíng)救?；馂?zāi)的發(fā)生擁有很多不確定的因素，所以，在現(xiàn)場(chǎng)的消防救援人員也可能面臨一些意外，而在無人機(jī)的協(xié)助下，現(xiàn)場(chǎng)的指揮員可以及時(shí)了解救援人員的確切情況，從而對(duì)救援人員的生命安全進(jìn)行保障。不僅如此，無人機(jī)還有集成通信照明的功能，在高空火災(zāi)救援的過程當(dāng)中，如果地面指揮人員向消防救援部門工作人員發(fā)出了救援的命令，也可以運(yùn)用無人機(jī)進(jìn)行命令的有效傳遞，同時(shí)通過對(duì)照明設(shè)備的轉(zhuǎn)換功能進(jìn)行有效運(yùn)用，調(diào)節(jié)飛機(jī)俯角以及仰角，可以進(jìn)行更大范圍的照射，從而有效保障高空救援工作的順利開展。

四、結(jié)語

總而言之，隨著科技的不斷發(fā)展，無人機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中都獲得了非常普遍的運(yùn)用，同時(shí)在消防滅火救援工作當(dāng)中受到了高度的關(guān)注。也正因?yàn)闊o人機(jī)小巧便捷，將無人機(jī)運(yùn)用在大型建筑以及石油化工等集中的災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)中，可以幫助救援人員在第一時(shí)間了解災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，進(jìn)而結(jié)合實(shí)際的情況采取更加有效的救援措施，使得實(shí)際的救援效果更加良好，保障人身安全，促進(jìn)我國(guó)消防事業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)健康發(fā)展。

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