摘要:科技的進(jìn)步給人們的生活帶來(lái)了便捷,也使消防滅火救援工作得到了顯著發(fā)展,可有效降低災(zāi)害對(duì)于人力、物力和財(cái)力的影響,增強(qiáng)城市系統(tǒng)抵御安全風(fēng)險(xiǎn)的能力。在這一過(guò)程中,技術(shù)的革新起到了至關(guān)重要的作用,特別是無(wú)人機(jī)技術(shù)的自動(dòng)化、專業(yè)化和集成化,極大地提升了消防滅火救援工作的效率。通過(guò)對(duì)無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)的概述,探討其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),并總結(jié)無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)在消防滅火救援領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用,為進(jìn)一步提升救援效率奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:消防救援;無(wú)人機(jī);自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)
中圖分類號(hào):D631.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2096-1227(2024)06-0052-04
無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)作為無(wú)人機(jī)的核心樞紐,不僅具有值守、遙控、充電和數(shù)據(jù)傳輸?shù)榷嘣δ?,還融入了云端管理技術(shù),實(shí)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)的全面自動(dòng)化。它摒棄了傳統(tǒng)的手動(dòng)控制模式,實(shí)現(xiàn)了通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遙控或定時(shí)計(jì)劃自主啟動(dòng)無(wú)人機(jī)執(zhí)行巡視任務(wù),具有較高的安全性和穩(wěn)定性,消除了人為操作的不確定因素。當(dāng)無(wú)人機(jī)完成飛行任務(wù)后,機(jī)場(chǎng)會(huì)自動(dòng)接收無(wú)人機(jī),并進(jìn)行數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、深度分析和細(xì)致分類,還能為無(wú)人機(jī)提供充電服務(wù)y4gBF8jkAhv+kGnGadxtLC5CdnfvdCz1lMSmrCaS0Y0=[1]。確保無(wú)人機(jī)隨時(shí)保持最佳工作狀態(tài)。自動(dòng)飛機(jī)場(chǎng)的主要應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,包括應(yīng)急指揮、現(xiàn)場(chǎng)偵察、高空制圖、自動(dòng)監(jiān)控等。特別是在消防救援領(lǐng)域,其應(yīng)用潛力尤為顯著。通過(guò)構(gòu)建專用于消防救援的無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)控制系統(tǒng),可以明確智能化的應(yīng)用方案,為消防救援工作提供全面賦能,提升消防救援效率。這一系統(tǒng)不僅能為消防救援工作提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支持,還能推動(dòng)消防救援工作的智能化、現(xiàn)代化發(fā)展。
1 無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)概述
無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng),又稱無(wú)人機(jī)機(jī)場(chǎng)、機(jī)庫(kù)或機(jī)巢,實(shí)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)值守、存儲(chǔ)、放飛回收、充能以及遠(yuǎn)程操作的全面自動(dòng)化。這一創(chuàng)新不僅彌補(bǔ)了傳統(tǒng)人工操控的局限,而且極大地提升了無(wú)人機(jī)作業(yè)的效率。無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)的設(shè)計(jì)靈活多變,既可以部署為固定式機(jī)場(chǎng),也能以車載式機(jī)場(chǎng)的形式快速部署到各類救援現(xiàn)場(chǎng),從而有效解決了人工攜帶無(wú)人機(jī)通勤的不便。通過(guò)云端管理和遠(yuǎn)程啟動(dòng)巡檢功能,無(wú)人機(jī)能夠在無(wú)人值守的情況下自dYxO/lpr/mqxgUjqlaXQFCYw1VzFtAb//z+vz16VI6o=動(dòng)執(zhí)行任務(wù),顯著減少了對(duì)人工干預(yù)的依賴[2]。在機(jī)場(chǎng)內(nèi)部,無(wú)人機(jī)能夠自動(dòng)對(duì)航攝數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),并按照數(shù)據(jù)進(jìn)行高效管理和分析工作。當(dāng)無(wú)人機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)時(shí),可以安全地停留在自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)內(nèi);一旦接到作業(yè)指令,機(jī)場(chǎng)艙門會(huì)自動(dòng)打開(kāi),升降平臺(tái)上升至頂部,無(wú)人機(jī)自動(dòng)飛出,迅速投入到各項(xiàng)作業(yè)中。
1.1 無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)的核心功能
1.1.1 無(wú)人機(jī)存儲(chǔ)
無(wú)人機(jī)機(jī)場(chǎng)憑借其先進(jìn)的圖像識(shí)別技術(shù),能夠精確識(shí)別降落位置,確保無(wú)人機(jī)在特定地點(diǎn)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)降落,并自動(dòng)收納。這種獨(dú)特設(shè)計(jì)能夠容納并妥善保管1~2架無(wú)人機(jī),既能為無(wú)人機(jī)提供免受惡劣天氣侵?jǐn)_的庇護(hù)所,還配備了智能溫濕度控制系統(tǒng),確保無(wú)人機(jī)及其電池始終維持在最適宜的溫度和濕度環(huán)境中。在冬季低溫條件下,無(wú)人機(jī)機(jī)場(chǎng)的溫控系統(tǒng)能夠確保電池不需要預(yù)熱即可直接起飛,提高了工作效率。在炎熱的夏季,系統(tǒng)又能有效防止電池因過(guò)熱而引發(fā)鼓包等問(wèn)題,保障了飛行的安全性。
1.1.2 無(wú)人機(jī)充能
當(dāng)前,無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)為解決無(wú)人機(jī)能源問(wèn)題,主要采取了充電和換電兩種形式。換電式機(jī)場(chǎng)通過(guò)精密的機(jī)械臂操作,將無(wú)人機(jī)電池取下,隨后將滿電電池迅速安裝到無(wú)人機(jī)上,同時(shí),剩余電池則被插入電池倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行充電,實(shí)現(xiàn)多塊電池并行充電與輪換使用。充電式機(jī)場(chǎng)則采用接觸式充電技術(shù),需要電池充滿后才能繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)。為了縮短等待時(shí)間,充電式機(jī)場(chǎng)通常需要部署多架無(wú)人機(jī),以確保充電過(guò)程中仍有其他無(wú)人機(jī)可以執(zhí)行任務(wù)。兩種無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)在機(jī)械結(jié)構(gòu)和作業(yè)流程上存在差異,但都能滿足無(wú)人機(jī)的野外部署、安全存放、自動(dòng)起降以及電池充能的需求,確保無(wú)人機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)全自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行,為各種應(yīng)用場(chǎng)景提供高效、穩(wěn)定的支持[3]。
1.1.3 氣象探測(cè)
無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)具備卓越的氣象探測(cè)能力,這一能力使得機(jī)場(chǎng)在無(wú)人機(jī)起飛前能夠自主分析起飛環(huán)境,判斷無(wú)人機(jī)是否適應(yīng)當(dāng)前的天氣條件,從而為無(wú)人機(jī)的安全飛行提供了保障。借助這一先進(jìn)的氣象探測(cè)系統(tǒng),能夠確保無(wú)人機(jī)在各類天氣條件下都能正常運(yùn)行,進(jìn)而使無(wú)人機(jī)能夠執(zhí)行范圍更廣、效率更高的飛行任務(wù)。
1.2 無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)的類型
無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)在設(shè)計(jì)上展現(xiàn)了多樣化的造型差異,通??梢詣澐譃槁┒肥?、美式信箱式和快遞柜式等多種類型。而從其運(yùn)作形式來(lái)看,主要包括移動(dòng)式、固定式和復(fù)合翼式三大類。在選擇時(shí),需結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景和需求,進(jìn)行科學(xué)合理的決策[4]。移動(dòng)式無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng),通常被放置在皮卡車的車廂內(nèi),借助車載控制平臺(tái),可以現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)操作,具有快速響應(yīng)和負(fù)載性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),特別適用于移動(dòng)式作業(yè)環(huán)境。固定式無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)則廣泛應(yīng)用于固定場(chǎng)景中,具有航程遠(yuǎn)、升限高的特點(diǎn),性能較為穩(wěn)定;體型較大的復(fù)合翼式無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng),通常適配于工業(yè)級(jí)別的固定翼式無(wú)人機(jī)。
2 無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)
無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)憑借其卓越的技術(shù)先進(jìn)性,展現(xiàn)了其快速響應(yīng)、高度自動(dòng)化以及高效管理等多方面的優(yōu)勢(shì)。
2.1 反應(yīng)快速快
在接到命令后,自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)可以在1min內(nèi)完成無(wú)人機(jī)的放飛任務(wù),在先進(jìn)的換電技術(shù)支持下,無(wú)人機(jī)作業(yè)完畢后僅需3min便能重新起飛,實(shí)現(xiàn)了高效且連續(xù)的作業(yè)流程。面對(duì)突發(fā)緊急事件,自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)能夠迅速、及時(shí)地作出反應(yīng)。按照預(yù)先設(shè)定的應(yīng)急場(chǎng)景,快速派遣無(wú)人機(jī)直抵現(xiàn)場(chǎng),擺脫了地面交通的束縛,這使得無(wú)人機(jī)能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,精準(zhǔn)定位事件發(fā)生位置,并通過(guò)圖像和視頻的形式將拍攝的信息回傳至指揮中心。
2.2 自動(dòng)化程度高
自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)的自動(dòng)化起飛、回收、換電和維護(hù),全程無(wú)須專門的無(wú)人機(jī)飛手操控,真正實(shí)現(xiàn)了無(wú)人駕駛。同時(shí),其高度的可復(fù)用性和適應(yīng)性,確保了全自動(dòng)化作業(yè)的順暢進(jìn)行。在管理效率方面,自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)管理平臺(tái)可以管理多套自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)和每架無(wú)人機(jī)。系統(tǒng)的高度自動(dòng)化和直觀的可視化操作界面使得操作人員只需經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單培訓(xùn)即可上崗,一名操作員可同時(shí)控制多架無(wú)人機(jī)執(zhí)行任務(wù),不僅大大減少了飛手培訓(xùn)的時(shí)間和費(fèi)用,還解決了傳統(tǒng)工作中效率低、數(shù)據(jù)應(yīng)用不便等問(wèn)題。在消防救援領(lǐng)域,無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)借助三維航線設(shè)計(jì)技術(shù),能夠?qū)缁鸷途仍F(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行精細(xì)化的自動(dòng)巡檢,迅速確定需要救援的對(duì)象,代替消防人員對(duì)救援現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)狀況進(jìn)行跟蹤、回傳,確保了救援人員的安全,還能針對(duì)性地開(kāi)展救援工作,有效避免了遺漏,真正實(shí)現(xiàn)了智慧消防救援。
2.3 管理效率高
基于圖像拍攝重塑、數(shù)字傳感、GPS定位和GNSS差分定位等尖端技術(shù)的無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng),在深度學(xué)習(xí)、人工智能和邊緣計(jì)算等智能化技術(shù)的有力支撐下,能夠精確部署無(wú)人機(jī)巡邏、檢測(cè)和救援路徑與計(jì)劃,助力無(wú)人機(jī)自主完成巡護(hù)、異常狀況識(shí)別和應(yīng)急救援處理等全流程作業(yè)。無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)部署在作業(yè)區(qū)域內(nèi),即便在無(wú)人值守的情況下,也能智能化識(shí)別現(xiàn)場(chǎng)狀況,自動(dòng)搜尋拍攝目標(biāo),自主調(diào)整飛行的航跡和姿態(tài),以適應(yīng)復(fù)雜多變的環(huán)境。對(duì)于拍攝到的目標(biāo),系統(tǒng)運(yùn)用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行深度學(xué)習(xí)分析,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,立即將報(bào)警指令傳送至云端智能處理平臺(tái)。這使得遠(yuǎn)程指揮中心能夠迅速結(jié)合數(shù)據(jù)和分析結(jié)果制定決策,不僅大大提高了工作效率,還降低了人為錯(cuò)誤的風(fēng)險(xiǎn)。
3 無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)在消防救援中的應(yīng)用
無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)在消防救援領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿?,其提供的自?dòng)跟蹤、空中監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)定位以及實(shí)時(shí)指示等功能,極大地提升了消防救援工作的效率,為救援作戰(zhàn)指揮提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
3.1 在消防救援中的應(yīng)用
在消防救援工作中應(yīng)用無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)時(shí),應(yīng)按照事前、事中和事后的順序,明確使用思路和方向,以充分發(fā)揮無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)的航拍、熱成像、激光測(cè)距、建模及照明等功能。
在事前準(zhǔn)備階段要做好周密的計(jì)劃。對(duì)消防現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行細(xì)致考察,確定無(wú)人機(jī)的起飛場(chǎng)地,優(yōu)先選擇衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)、干擾少的區(qū)域。隨后,按步驟進(jìn)行無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)的布設(shè)和安裝。由于無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)設(shè)備體積不大,可以選擇車輛運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)行快速部署。在安裝點(diǎn)配置電源、網(wǎng)絡(luò),并架設(shè)氣象站,以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)雨量、風(fēng)速等氣象條件,從而確定最佳的起飛時(shí)間,為后續(xù)消防救援工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[5]。無(wú)人機(jī)自動(dòng)機(jī)場(chǎng)還能發(fā)揮日常消防宣傳、巡查和監(jiān)督執(zhí)法的作用。通過(guò)航拍技術(shù),結(jié)合二維或三維建模,將所拍攝的影像資料和建模成果存儲(chǔ)在云端,便于隨時(shí)調(diào)用和分析。不僅有助于保障消防環(huán)境的安全,還拓展了滅火救援工作的維度。
在無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)開(kāi)展任務(wù)的過(guò)程中,整個(gè)流程被精心設(shè)計(jì)以確保高效與精準(zhǔn)。任務(wù)執(zhí)行主要涵蓋航線設(shè)定、任務(wù)執(zhí)行、精準(zhǔn)定位與降落、數(shù)據(jù)傳輸和自動(dòng)充電五大步驟。在設(shè)定消防救援航線時(shí),操作人員會(huì)在無(wú)人機(jī)UGCS軟件中詳細(xì)規(guī)劃航線三維點(diǎn)位信息,包括航跡、云臺(tái)俯仰角度、拍攝點(diǎn)等關(guān)鍵參數(shù),然后將這些數(shù)據(jù)導(dǎo)入到無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)系統(tǒng)中。一旦航線設(shè)定完成,無(wú)人機(jī)會(huì)自動(dòng)從機(jī)場(chǎng)艙門起飛,實(shí)時(shí)捕捉救援現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)畫面,并通過(guò)系統(tǒng)將這些畫面以直播的形式傳輸至地面站。在這個(gè)過(guò)程中,操作人員可以通過(guò)手動(dòng)模式對(duì)無(wú)人機(jī)進(jìn)行精細(xì)控制,利用虛擬搖桿技術(shù)執(zhí)行消防應(yīng)急任務(wù),如智能識(shí)別火源、鎖定跟蹤火勢(shì)、自動(dòng)化巡航和一鍵環(huán)繞等。無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)系統(tǒng)可以觸發(fā)圖像識(shí)別模塊,對(duì)機(jī)場(chǎng)停機(jī)坪上的二維碼信息進(jìn)行快速識(shí)別。同時(shí),結(jié)合無(wú)人機(jī)內(nèi)置的GPS定位系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)降落,平穩(wěn)地返回自動(dòng)化機(jī)場(chǎng),自動(dòng)進(jìn)行全方位的充電,為下一次任務(wù)做好準(zhǔn)備[6]。
在無(wú)人機(jī)執(zhí)行完任務(wù)并自動(dòng)關(guān)閉艙門后,其航拍數(shù)據(jù)可通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊箱服務(wù)器高效傳送。消防人員可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行下載處理和分析。消防人員能夠通過(guò)無(wú)人機(jī)在空中偵察到的不同數(shù)據(jù)信息,進(jìn)行后期案例復(fù)盤和事故調(diào)查,并完成事故定損處理。以便消防人員從中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),為優(yōu)化未來(lái)的消防救援方案,提升救援效率提供準(zhǔn)確的參考依據(jù)。在處理無(wú)人機(jī)消防救援?dāng)?shù)據(jù)時(shí),應(yīng)在數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)中對(duì)各類原始參數(shù)進(jìn)行平差處理運(yùn)算,包括相機(jī)參數(shù)、像控點(diǎn)數(shù)據(jù)及POS數(shù)據(jù)等,確保運(yùn)算結(jié)果達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)精度后,將結(jié)合無(wú)人機(jī)航空攝影測(cè)量的立體像對(duì)解析基礎(chǔ),進(jìn)一步生成數(shù)字線劃地圖、數(shù)字正射影像和數(shù)字高程模型。
3.2 在不同消防救援場(chǎng)景中的應(yīng)用
無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)是自動(dòng)化和信息化時(shí)代下的產(chǎn)物,在不同消防救援場(chǎng)景中發(fā)揮的作用愈發(fā)重要,不僅可以快速、便利地對(duì)不同區(qū)域進(jìn)行巡視,開(kāi)展消防救援網(wǎng)格化管理工作,方便消防人員掌握現(xiàn)場(chǎng)狀況,還可以提高監(jiān)管、監(jiān)測(cè)和事故處理效率,及時(shí)向指揮中心傳輸無(wú)人機(jī)搜集的事故情況,并第一時(shí)間做出反應(yīng)和部署,以達(dá)到維護(hù)城市安全的目的。下面主要從城市滅火救援、應(yīng)急通信支持和森林防火三個(gè)角度,詳細(xì)論述無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)的實(shí)踐應(yīng)用。
在城市中部署多個(gè)無(wú)人機(jī)自動(dòng)化飛機(jī)場(chǎng),為無(wú)人機(jī)配備高清變焦鏡頭和紅外透鏡、氣體分析儀等各類傳感器、拍攝設(shè)施,在城市高空、低空進(jìn)行監(jiān)測(cè)、偵測(cè),實(shí)時(shí)對(duì)圖像進(jìn)行采集,并通過(guò)4/5G網(wǎng)絡(luò)或Mesh自組網(wǎng)將畫面進(jìn)行回傳。一旦遇到突發(fā)事件,消防指揮中心可以增派多架無(wú)人機(jī),進(jìn)行大范圍偵察,提供準(zhǔn)確的火災(zāi)信息,例如火源、火災(zāi)位置、火災(zāi)蔓延方向等,并將其報(bào)告給相應(yīng)的消防隊(duì)站,便于制定消防決策及開(kāi)展救援工作,遏制火勢(shì)蔓延,從而避免因?yàn)槎ㄎ恍畔⒉粶?zhǔn)確而耽誤了救援時(shí)間,助力實(shí)現(xiàn)接警時(shí)間短、調(diào)度快的救援目標(biāo)。同時(shí),無(wú)人機(jī)還能快速到達(dá)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng),在高溫、煙霧等危險(xiǎn)環(huán)境中運(yùn)行,通過(guò)紅外攝像機(jī)對(duì)被困人員進(jìn)行遠(yuǎn)程智能監(jiān)控,提供人員定位、資源調(diào)度支持,同時(shí)通過(guò)擴(kuò)音器、拾音器等裝置引導(dǎo)被困人員開(kāi)展必要的自救,更好的配合消防人員的救援工作。例如,無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)為救援人員、被困人員搭建了信息傳遞渠道,通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)將被困人員與控制中心連接起來(lái),實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)信息的有效傳遞,提高救援效率。無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)通過(guò)安裝GPS裝置,對(duì)周圍障礙物、被困人員進(jìn)行精準(zhǔn)識(shí)別,并評(píng)估環(huán)境的危險(xiǎn)系數(shù),引導(dǎo)人員疏散到安全區(qū)域,避免踩踏事件的發(fā)生。
在面臨洪水、地震、泥石流、火災(zāi)、雪災(zāi)、沙塵暴等自然災(zāi)害時(shí),運(yùn)營(yíng)商的基站通信網(wǎng)絡(luò)往往遭受嚴(yán)重破壞,導(dǎo)致4G/5G網(wǎng)絡(luò)信號(hào)無(wú)法使用,給應(yīng)急通信帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。為了迅速恢復(fù)災(zāi)區(qū)通信,無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)能夠迅速投入災(zāi)區(qū),通過(guò)機(jī)載的Mesh自組網(wǎng)模塊與其他無(wú)人機(jī)或地面基站快速組網(wǎng),從而迅速恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)通信。無(wú)人機(jī)不僅能捕捉救援現(xiàn)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)狀況,包括空氣環(huán)境指數(shù)、人員分布等關(guān)鍵信息,還能將信息實(shí)時(shí)傳輸給現(xiàn)場(chǎng)救援人員,實(shí)現(xiàn)可視化指揮。這可以確保救災(zāi)工作的有序進(jìn)行[7]。在大型災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng),無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)機(jī)動(dòng)性強(qiáng)、信號(hào)配置靈活及通信容量大的特點(diǎn)尤為突出,在高空組網(wǎng),無(wú)人機(jī)能夠覆蓋大面積區(qū)域,獲取清晰、及時(shí)的信息,便于快速部署現(xiàn)場(chǎng),做出科學(xué)的救援預(yù)測(cè),有效解決了信息反饋滯后的問(wèn)題。當(dāng)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)通信受阻時(shí),無(wú)人機(jī)能夠依托通信中繼設(shè)備發(fā)揮空中基站的作用,減少極端環(huán)境產(chǎn)生的信號(hào)干擾,確保通信的穩(wěn)定、可靠。
面對(duì)廣闊的森林面積,森林防火工作面臨著巨大的壓力,傳統(tǒng)森林防火巡查主要依靠林業(yè)養(yǎng)護(hù)隊(duì)伍,不僅人力投入大,而且效率低,每次巡視需耗時(shí)2~3天。而無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能夠開(kāi)展常態(tài)化的消防巡查和二維航拍工作,在廣闊的視野下不間斷進(jìn)行森林火災(zāi)監(jiān)測(cè),無(wú)盲區(qū)覆蓋,實(shí)時(shí)捕捉環(huán)境變化,通過(guò)圖像傳輸系統(tǒng),整個(gè)森林的情況得以清晰呈現(xiàn),便于消防人員準(zhǔn)確判斷,一旦發(fā)現(xiàn)森林出現(xiàn)異常狀況,無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)系統(tǒng)能夠迅速啟動(dòng)一鍵自動(dòng)預(yù)警,全員響應(yīng),確保消防人員能夠迅速進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與處理,形成高效的聯(lián)合工作模式,這種機(jī)制能夠在最短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)潛在的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),有效遏制火勢(shì)蔓延,避免大面積森林火災(zāi)的發(fā)生。消防中心可以在消防智能平臺(tái)中引入無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng),科學(xué)規(guī)劃無(wú)人機(jī)的部署位置和數(shù)量,為森林監(jiān)管和防控工作提供技術(shù)支撐,這將進(jìn)一步完善森林防火天網(wǎng),構(gòu)建全面覆蓋、立體化的森林消防救援體系。無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)在森林防火領(lǐng)域的應(yīng)用,不僅彌補(bǔ)了地面監(jiān)控的盲區(qū),還能通過(guò)配備不同類型的傳感器,實(shí)現(xiàn)夜間巡護(hù)和檢測(cè)工作,滿足特殊需求場(chǎng)景的作業(yè)要求。這種全天候、全區(qū)域的監(jiān)測(cè)和管控能力,符合數(shù)字化森林無(wú)人值守、遠(yuǎn)程協(xié)作、集中控制和區(qū)域管理的技術(shù)理念。將無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)技術(shù)應(yīng)用于森林防火巡檢工作,開(kāi)發(fā)先進(jìn)的森林火災(zāi)防控和救援系統(tǒng),將極大提升消防救援工作的無(wú)人化、自動(dòng)化水平。
4 結(jié)束語(yǔ)
無(wú)人機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域逐漸從單一、被動(dòng)化的應(yīng)用模式發(fā)展為多元化、智能化應(yīng)用,這對(duì)消防工作的發(fā)展起到積極的作用。消防救援工作通過(guò)引入無(wú)人機(jī)自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)技術(shù),充分發(fā)揮其輔助和保障功能,將無(wú)人機(jī)作為城市滅火救援、應(yīng)急通信支持、森林防火等消防救援的關(guān)鍵工具,可有效提升消防救援的安全性與效率,確保消防救援工作安全、穩(wěn)定運(yùn)行。
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