无人机在消防救援中的应用前景探讨
(400000 重庆市消防总队 重庆)
【摘??要】随着我国科学技术发展水平的不断提高,无人机技术的发展水平也上升到了一个新的高度,在许多领域中都发挥出了积极的作用。将无人机应用到消防救援当中,能够有效提升消防救援效率,同时减少人员伤亡,因此加强无人机在消防救援过程中的应用前景研究是非常有意义的。本文针对无人机在消防救援中的应用进行分析,仅供参考。
【关键词】消防救援;无人机;应用
一、无人机概述
(一)无人机含义
无人机是一种无人驾驶的飞机,同时也被称为空中机器人。无人机主要包括飞行控制系统、飞机机身、发射系统、回收系统、动力系统及数据系统等,其核心技术为无线遥控技术。无人机操作过程相对较为简单,并且经济成本相对较低,其体积较小,适应能力相对较强,因此在消防救援中应用无人机具有一定的可行性。
(二)无人机分类
在消防救援中,应用无人机时需要根据救援工作的具体特点,选取相应的无人机种类。无人机可根据其实际用途、外形特征及动力来源等,将其划分为两种。首先,按照动力来源 可将其划分为电动无人机以及油动无人机。二者相比较,油动无人机的续航能力相对较强,但在应用油动无人机时,如果出现坠机,将会导致火灾情况加剧,因此电动无人机的安全系数相对较高,但其续航时间相对较短。多旋翼无人机也叫多轴无人机,其操作过程相对较为复杂,外观体积相对较大,因此,这就对操作人员提出了更高的技术要求,其实际应用范围相对较小,但在消防救援当中应用较为广泛。
(三)无人机在消防救援中的应用原理
在消防救援当中,无人机具有一定的灵活性与可控性,其能够为消防救援的工作的进行提供一定的保障。无人机是信息技术与飞行机械技术相结合的产物,应用信息技术控制系统对其进行有效的控制,同时无人机上方携带数据传输系统,能够将火灾数据实时地传输到中央控制平台中,消防人员能够根据平台中的视频或数据实时掌握火灾的变化情况,进而制定出更加科学的救援方案。无人机携带建模测绘系统,能够第一时间构建灾情区域的三维模型,计算灾情区域的土方量、面积等重要数据,对现场灭火救援指挥提供科学决策依据。
二、无人机在消防救援中的实际应用
(一)侦察火情
首先,无人机在空中作业时能够进行相应的侦查以及搜寻工作,并且无人机能够实时的侦察火灾的具体变化。与传统派遣消防员进入火灾现场进行火情侦查相比,无人机侦查具有一定的优势,火灾内部环境相对较为恶劣,将会导致消防人员生命受到威胁,并且消防员的侦查范围相对较小,效率相对较低,在应用无人机进行火灾侦查时,其侦查范围及侦查效率相对较高,侦查成本相对较低,侦察效果相对较好。同时,无人机能够作为消防图像传输、遥感、建模、测绘等装备提供飞行平台,将现场全景灾情侦察图像、三维模型、测绘信息等有效数据及时回传至现场及后方指挥中心,为前后方指挥部指挥决策提供依据。
(二)监控以及追踪
无人机具有一定的机动性,其在工作过程中能够对指定的目标进行追踪以及监控,例如火场中的关键位置、重要设备、火情特点等。在救援时,无人机设备能够飞至其他设备难以到达或危险区域进行全天候监控,所以应充分的利用无人机的监控以及追踪功能,进而提高救援工作效率与救援效果。
(三)辅助救援
无人机不但具有一定的侦查作用,同时在救援过程中也能够发挥出其自身的空中平台优势,通过能够挂载喊话、照明等模块,为灾害现场提供大范围的广播、照明等辅助功能,同时还能向救援人员难以到达的灾害点投放救援绳索、救生圈、食物等物品,进而提高救援速度和效率,为救援工作的进行提供一定的帮助。
(四)通信保障
在重大事故或地质性灾害事故救援现场,系留无人机可以通过挂载消防350兆语音中继基站在公网瘫痪且现场通信受阻后,进行24小时空中组网,为救援区域提供可靠的现场指挥专网,提高现场指挥效率,确保救援指挥决策上传下达顺畅高效。大型固定翼无人机可以通过搭载卫星设备,长时间、高质量的为灾害现场提供稳定的卫星网络,快速将现场灾情图像实时回传至后方指挥中心。
(五)灭火救援
在高层建筑灭火救援现场,当地面消防灭火装备因射水高度不够无法及时有效灭火时,无人机能够通过挂载水罐、干粉、灭火弹等灭火模块快速升空,向着火建筑外立面精准灭火,遏制火势发展,将火灾控制在早期,为火灾扑救争取宝贵时间。
三、无人机在消防救援中的应用前景
首先,电动力无人机的续航时间、载重、抗风抗雨以及电 磁抗干扰能力有待进一步增强,提高各类复杂条件下无人机执行任务能力。其次,在火情侦查过程中,无人机易受到浓烟干扰,火场图像清晰度易受影响,无人机图像传输功能有待进行优化完善,进而提高其图像传输效果。再者,在火灾扑救过程中,无人机的耐火性能能够在一定程度上影响无人机的应用效果,如果室内火灾较为严重,其温度可高达六百摄氏度以上,因此提高无人机的耐高温性能,并在无人机制作时应用一定的防火材料是其未来发展的主要方向。最后,目前无人机飞控易受周边建筑环境影响,尤其在执行建筑物之间某区域侦察任务时,飞控信号易被建筑阻挡,因此如何解 决复杂建筑环境下无人机飞行控制问题也是有待解决的难题。
四、结语
无人机能够实时的掌握救援现场的具体的情况,同时其自主性以及智能性相对较高,能够协助指挥人员对火场特点进行判断。应用消防无人机在火灾救援过程中能够充分发挥出其自身的作用,特别是在灭火时,其应用意义及其明显。
现阶段,无人机操作过程相对较为简单,复杂程度相对较低,但无人机技术尚处于发展阶段,因此应不断对其进行优化完善,使无人机在消防中的应用更加符合实际要求,通过消防部门及研发机构的研究工作,将其最大作用发挥出来。