论文部分内容阅读
摘 要：火灾现场存在各种复杂的环境因素，传统消防灭火救援工作很难全面、彻底地侦查灾情，难以合理制定救援方案，无法获取理想的救援效果。在消防灭火救援中应用无人机，有利于提升消防灭火救援工作的安全性、稳定性，确保救援成果。文章在阐述消防灭火救援工作中无人机应用原理及技术优势的基础上，探讨了无人机的实践应用，以供参考和借鉴。
关键词：无人机;消防灭火救援;优势;实践应用
中图分类号：D631 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2021）08-0-02
DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.08.025
科学技术的不断发展，丰富了消防灭火救援方式，而通过无人机的应用能够有效开展灾情侦查、灾情监控、调度指挥及辅助救援等作业，促使消防救援人员妥善应对火灾火情。近年来，火灾引发因素更加复杂，消防救援人员很难迅速安全进入大部分火灾现场，而通过利用无人机能够支持火灾救援工作。因此，现代社会发展中，有必要积极开发利用无人机，深入发掘其消防灭火救援能力，为顺利开展消防工作提供保障。
1 消防灭火救援工作中无人机应用原理
无人机的组成包括无人飞行载体、传感器、数传系统、地面工作站等。其中，传感器用于全面收集各种数据信息，保障无人机飞行的稳定性和有效协同不同系统间的联系。无人机应用于消防灭火救援工作，主要是以直升机升降原理为依据，在固定区域内实现升空和降落。同时，无人机的停滞性能也较为突出，支持随时随地停止飞行并浮空，凭借其稳定性的特点，可用于消防灭火救援中勘察火情、采集数据[1]。
此外，无人机结合了信息技术和飞机机械技术，在信息技术系统的运用下展开远程控制，加之搭载了数据传输系统的缘故，能向系统中央控制平台传输收集的火情数据。消防救援人员此时可以结合平台视频、数据功能展开远程观察，并制定针对性的消防救援方案。火情场景拍摄中，图像系统发挥着重要的作用，在联合卫星的前提下组成图像传输途径，通过卫星遥感功能的运用，能获取更加清晰、稳定的图像，规避气象影响。
2 消防灭火救援工作中无人机应用优势
2.1 灵活性强
与大型飞机相比，无人机在起飞与降落时仅需地面平坦即可，要求偏低。而在消防灭火救援中应用无人机时，可以以救援实际需求为依据自由旋转无人机，且旋转操作十分便捷、简单。例如，灭火前利用无人机旋转拍摄优势，对火灾发生区域展开多张图片的拍摄。同时，无人机拍摄中能规避天气或气候影响的情况，获取清晰度更高的拍摄画面，使消防人员对火灾现场形成更全面、深入的了解[2]。
2.2 视野范围开阔，搜救可靠性高
持续发展的现代摄像技术背景下，无人机支持360°旋转拍摄，具备了更广阔的拍摄视野，能更全面地摄制整个火灾现场。在搭载高清摄像头的前提下，可将清晰全面的图像传递给消防救援人员，帮助他们全面掌握火情。同时，无人机搭载中红外线摄像装置能够支持夜间采集图像，进一步拓展消防救援功能。部分区域是消防救援人员难以到达的，而无人机则能毫无阻碍地到达此类区域，完成相应的搜救任务。例如，消防救援场所中存在毒气、烟气，此时利用无人机便能完成消防救援人员无法达成的任务，在保障救援人员安全的同时，提高消防救援的可靠性。
2.3 造价成本较低
无人机以用途为根据进行分类，可以分为电动和油动两类，且两种类型的无人机无需投入太多的成本造价。在制作无人机时，因天气因素不会大幅影响无人机的缘故，摄影部分造价较为低廉。同时，消防人员在使用无人机时，通常会将摄影器材直接加装在无人机上，无需单独构造摄影系统。
3 基于无人机的消防灭火救援工作实践
3.1 现场侦查
发生火灾后，为了合理制定火灾救援方案，尽快控制灾情并完成解救工作，就必须第一时间了解、把握火灾具体情况。然而，发生火灾后，其结构环境内外部危险性较大，无法深入其内部现场了解和掌握火灾实际详情，极易阻碍救援工作的开展。此时，通过利用无人机设备，能够全面侦查火灾现场的内外部环境[3]。
在技术人员的熟练操作下，体积小、灵活性高的无人机到达火灾内部现场，能够实时收集火灾情况并传输，在分析无人机传递的画面后即可掌握火灾实情。尤其是化工或煤气爆炸等危险因素引发的火灾事故危险性更强，此时通过无人机，不仅能够准确掌握火灾详情，而且能为消防人员提供安全保障，提高消防灭火救援工作的效率。
3.2 信息收集
消防灭火救援中，以现场实际状况为根据，在无人机中完成拍摄装备或热传感器等相应模块的设置后，处于运行中的无人机能够充分利用有线、无线及卫星链路等，此时能将实时信息数据提供给决策人员使用。同时，在消防灭火救援中应用无人机，能够有效连接救援指挥部或各类单兵设备，将视频资料第一时间提供给指挥人员或救援人员，有利于指挥时效性的提升和救援工作的及时开展。
此外，运行过程中的无人机拍摄相关图片，经过整合之后可绘制地形数据图，为后期开展灾情评估工作提供支持。值得一提的是，由于无人机能前往救援人员无法到达的位置，且火情变化万千，结合无人机拍摄传输的画面，能够实时监控火情。到达火灾现场后，无人机能及时有效地获取各方面数据，并向平台回传相关数据，而消防人员结合数据能够全面、准确地分析火情，并以火情实际情况为根据制定应对措施。由此，大幅提升火灾救援的整体效率，有效降低火灾的危害。
3.3 指挥调度
消防灭火救援中应用无人机时，在技术人员远程操控的前提下，展开救援路线的可行性分析，操控无人机到达灾害环境深处。火灾发生后，因灾情时刻都在发生变化，因此實时监控现场环境十分必要，同时以监测结果为根据分析救援工作的危险性因素，并落实防护措施及处置对策的制定。为保障无人机在救援指挥工作中全程参与，技术人员应综合分析其续航能力，关注其使用时间，保障无人机在将任务完成后还具备顺利返航的电量[4]。 此外，结合无人机摄录的影像信息，支持消防救援人员在完成救援工作后总结此次救援工作开展情况，并研究战术应用、救援方案的合理性，有利于提高救援工作效率、救援能力和质量。值得一提的是，由于远距离摄录工作会对终端信号接收能力构成影响，因此有必要将移动信号接收装置安置在适宜位置，为无人机优势的充分发挥提供保障。
3.4 輔助救援
消防救援工作中，无人机凭借自身灵活可控、搭载消防救援设备等优势，取代消防救援人员，迅速完成扑救火灾现场的作业。无人机型号众多，在具体使用中可结合火灾救援需求合理选择类型。例如，有扑救需求时，应使用可承载更大重量的无人机，通过语音通话设备、喷水设备及救生绳索等设备器材，即可前往火灾现场实施救援作业。同时，无人机也能用于火灾联合救援，利用多架无人机搭设空中逃生通道，依托该通道帮助火灾现场被困人员向安全地点攀爬，或是结合绳索等向安全地带转移被困人员[5]。
此外，救援工作中，通过运用无人机判断火情后，搭载水枪或泡沫灭火器等灭火装置，或将安全紧急物质投放给火灾被困人员，同样能为被困人员提供安全保障。在山林较大范围的火灾现场，由于被困人员无法精准判断安全逃生方向，此时要通过无人机承担向导的职责，采取喊话的方式指引被困人员紧随无人机前往安全地带，有利于提升消防救援的有效性。
4 结语
现代科技技术的持续发展下，无人机在消防火灾救援工作中实现了广泛应用。消防火灾救援工作中，无人机凭借自身小体积、操作方法便捷等突出优势，能够顺利前往消防救援人员难以到达的有毒有害物质集中的灾害现场，如保障消防救援人员的生命安全，确保第一时间掌握现场实际情况，保障救援措施的有效性、科学性与合理性，在提高救援效果的同时推进消防事业的顺利发展。
参考文献
[1] 李万利，崔巍.无人机在消防灭火救援中的应用分析[J].今日消防，2020，5（12）：16-17.
[2] 顾春静.无人机在当前消防灭火和救援实战中的应用[J].电子技术与软件工程，2020（24）：89-90.
[3] 林金生，童长鑫.探讨无人机在建筑消防灭火救援中的应用[J].低碳世界，2020，10（10）：209-210.
[4] 崔建华.无人机技术在消防灭火救援中的应用探析[J].数字通信世界，2020（9）：165-166.
[5] 尹黎，任壮.消防无人机实战应用与发展研究[J].河南科技，2020，39（32）：60-62.
关键词：无人机;消防灭火救援;优势;实践应用
中图分类号：D631 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2021）08-0-02
DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.08.025
科学技术的不断发展，丰富了消防灭火救援方式，而通过无人机的应用能够有效开展灾情侦查、灾情监控、调度指挥及辅助救援等作业，促使消防救援人员妥善应对火灾火情。近年来，火灾引发因素更加复杂，消防救援人员很难迅速安全进入大部分火灾现场，而通过利用无人机能够支持火灾救援工作。因此，现代社会发展中，有必要积极开发利用无人机，深入发掘其消防灭火救援能力，为顺利开展消防工作提供保障。
1 消防灭火救援工作中无人机应用原理
无人机的组成包括无人飞行载体、传感器、数传系统、地面工作站等。其中，传感器用于全面收集各种数据信息，保障无人机飞行的稳定性和有效协同不同系统间的联系。无人机应用于消防灭火救援工作，主要是以直升机升降原理为依据，在固定区域内实现升空和降落。同时，无人机的停滞性能也较为突出，支持随时随地停止飞行并浮空，凭借其稳定性的特点，可用于消防灭火救援中勘察火情、采集数据[1]。
此外，无人机结合了信息技术和飞机机械技术，在信息技术系统的运用下展开远程控制，加之搭载了数据传输系统的缘故，能向系统中央控制平台传输收集的火情数据。消防救援人员此时可以结合平台视频、数据功能展开远程观察，并制定针对性的消防救援方案。火情场景拍摄中，图像系统发挥着重要的作用，在联合卫星的前提下组成图像传输途径，通过卫星遥感功能的运用，能获取更加清晰、稳定的图像，规避气象影响。
2 消防灭火救援工作中无人机应用优势
2.1 灵活性强
与大型飞机相比，无人机在起飞与降落时仅需地面平坦即可，要求偏低。而在消防灭火救援中应用无人机时，可以以救援实际需求为依据自由旋转无人机，且旋转操作十分便捷、简单。例如，灭火前利用无人机旋转拍摄优势，对火灾发生区域展开多张图片的拍摄。同时，无人机拍摄中能规避天气或气候影响的情况，获取清晰度更高的拍摄画面，使消防人员对火灾现场形成更全面、深入的了解[2]。
2.2 视野范围开阔，搜救可靠性高
持续发展的现代摄像技术背景下，无人机支持360°旋转拍摄，具备了更广阔的拍摄视野，能更全面地摄制整个火灾现场。在搭载高清摄像头的前提下，可将清晰全面的图像传递给消防救援人员，帮助他们全面掌握火情。同时，无人机搭载中红外线摄像装置能够支持夜间采集图像，进一步拓展消防救援功能。部分区域是消防救援人员难以到达的，而无人机则能毫无阻碍地到达此类区域，完成相应的搜救任务。例如，消防救援场所中存在毒气、烟气，此时利用无人机便能完成消防救援人员无法达成的任务，在保障救援人员安全的同时，提高消防救援的可靠性。
2.3 造价成本较低
无人机以用途为根据进行分类，可以分为电动和油动两类，且两种类型的无人机无需投入太多的成本造价。在制作无人机时，因天气因素不会大幅影响无人机的缘故，摄影部分造价较为低廉。同时，消防人员在使用无人机时，通常会将摄影器材直接加装在无人机上，无需单独构造摄影系统。
3 基于无人机的消防灭火救援工作实践
3.1 现场侦查
发生火灾后，为了合理制定火灾救援方案，尽快控制灾情并完成解救工作，就必须第一时间了解、把握火灾具体情况。然而，发生火灾后，其结构环境内外部危险性较大，无法深入其内部现场了解和掌握火灾实际详情，极易阻碍救援工作的开展。此时，通过利用无人机设备，能够全面侦查火灾现场的内外部环境[3]。
在技术人员的熟练操作下，体积小、灵活性高的无人机到达火灾内部现场，能够实时收集火灾情况并传输，在分析无人机传递的画面后即可掌握火灾实情。尤其是化工或煤气爆炸等危险因素引发的火灾事故危险性更强，此时通过无人机，不仅能够准确掌握火灾详情，而且能为消防人员提供安全保障，提高消防灭火救援工作的效率。
3.2 信息收集
消防灭火救援中，以现场实际状况为根据，在无人机中完成拍摄装备或热传感器等相应模块的设置后，处于运行中的无人机能够充分利用有线、无线及卫星链路等，此时能将实时信息数据提供给决策人员使用。同时，在消防灭火救援中应用无人机，能够有效连接救援指挥部或各类单兵设备，将视频资料第一时间提供给指挥人员或救援人员，有利于指挥时效性的提升和救援工作的及时开展。
此外，运行过程中的无人机拍摄相关图片，经过整合之后可绘制地形数据图，为后期开展灾情评估工作提供支持。值得一提的是，由于无人机能前往救援人员无法到达的位置，且火情变化万千，结合无人机拍摄传输的画面，能够实时监控火情。到达火灾现场后，无人机能及时有效地获取各方面数据，并向平台回传相关数据，而消防人员结合数据能够全面、准确地分析火情，并以火情实际情况为根据制定应对措施。由此，大幅提升火灾救援的整体效率，有效降低火灾的危害。
3.3 指挥调度
消防灭火救援中应用无人机时，在技术人员远程操控的前提下，展开救援路线的可行性分析，操控无人机到达灾害环境深处。火灾发生后，因灾情时刻都在发生变化，因此實时监控现场环境十分必要，同时以监测结果为根据分析救援工作的危险性因素，并落实防护措施及处置对策的制定。为保障无人机在救援指挥工作中全程参与，技术人员应综合分析其续航能力，关注其使用时间，保障无人机在将任务完成后还具备顺利返航的电量[4]。 此外，结合无人机摄录的影像信息，支持消防救援人员在完成救援工作后总结此次救援工作开展情况，并研究战术应用、救援方案的合理性，有利于提高救援工作效率、救援能力和质量。值得一提的是，由于远距离摄录工作会对终端信号接收能力构成影响，因此有必要将移动信号接收装置安置在适宜位置，为无人机优势的充分发挥提供保障。
3.4 輔助救援
消防救援工作中，无人机凭借自身灵活可控、搭载消防救援设备等优势，取代消防救援人员，迅速完成扑救火灾现场的作业。无人机型号众多，在具体使用中可结合火灾救援需求合理选择类型。例如，有扑救需求时，应使用可承载更大重量的无人机，通过语音通话设备、喷水设备及救生绳索等设备器材，即可前往火灾现场实施救援作业。同时，无人机也能用于火灾联合救援，利用多架无人机搭设空中逃生通道，依托该通道帮助火灾现场被困人员向安全地点攀爬，或是结合绳索等向安全地带转移被困人员[5]。
此外，救援工作中，通过运用无人机判断火情后，搭载水枪或泡沫灭火器等灭火装置，或将安全紧急物质投放给火灾被困人员，同样能为被困人员提供安全保障。在山林较大范围的火灾现场，由于被困人员无法精准判断安全逃生方向，此时要通过无人机承担向导的职责，采取喊话的方式指引被困人员紧随无人机前往安全地带，有利于提升消防救援的有效性。
4 结语
现代科技技术的持续发展下，无人机在消防火灾救援工作中实现了广泛应用。消防火灾救援工作中，无人机凭借自身小体积、操作方法便捷等突出优势，能够顺利前往消防救援人员难以到达的有毒有害物质集中的灾害现场，如保障消防救援人员的生命安全，确保第一时间掌握现场实际情况，保障救援措施的有效性、科学性与合理性，在提高救援效果的同时推进消防事业的顺利发展。
参考文献
[1] 李万利，崔巍.无人机在消防灭火救援中的应用分析[J].今日消防，2020，5（12）：16-17.
[2] 顾春静.无人机在当前消防灭火和救援实战中的应用[J].电子技术与软件工程，2020（24）：89-90.
[3] 林金生，童长鑫.探讨无人机在建筑消防灭火救援中的应用[J].低碳世界，2020，10（10）：209-210.
[4] 崔建华.无人机技术在消防灭火救援中的应用探析[J].数字通信世界，2020（9）：165-166.
[5] 尹黎，任壮.消防无人机实战应用与发展研究[J].河南科技，2020，39（32）：60-62.