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        無人機(jī)技術(shù)在消防通信中的應(yīng)用探討

        2021-07-12 08:04:25趙樹海
        關(guān)鍵詞:消防工作災(zāi)情災(zāi)害

        趙樹海

        煙臺消防救援支隊(duì) 山東 煙臺 264000

        引言

        隨著社會經(jīng)濟(jì)水平日益提升,致災(zāi)因素越來越多,災(zāi)害事故呈上升趨勢,不僅增加了消防救援工作的難度,還使參與救援的一線消防員面臨更大的風(fēng)險(xiǎn)。為此,需要不斷引進(jìn)新技術(shù)、新科技服務(wù)實(shí)戰(zhàn)需要,無人機(jī)通過負(fù)載相關(guān)任務(wù)模塊,能夠發(fā)揮機(jī)動靈活、反應(yīng)快速的優(yōu)勢,可以精準(zhǔn)執(zhí)行偵察、處置、建模等工作,在災(zāi)害救援現(xiàn)場有著十分廣泛的應(yīng)用。在消防應(yīng)急通信中,可以將有效的信息資源傳輸至消防指揮中心,輔助指揮決策。

        1 無人機(jī)技術(shù)工作原理

        無人機(jī)是一種高科技飛行器,通過無線遙感方式來控制,可以自由移動飛行。作為一種非載人的飛行器,一般體積比較小,性價(jià)比也比較高。在消防救援過程中實(shí)用性非常強(qiáng),還可以在消防工作中,為無人機(jī)配備相關(guān)的無線電圖傳系統(tǒng),從而對災(zāi)害現(xiàn)場的詳情在偵查之后可以將圖像傳輸?shù)街笓]部,使得指揮部可以更好的對消防人員進(jìn)行安排,對于災(zāi)害現(xiàn)場的詳情有更清楚的了解[1]。在無人機(jī)使用過程中,還可以與智能系統(tǒng)有效的結(jié)合,使得無人機(jī)可以進(jìn)行自主控制,在飛行過程中可以智能進(jìn)行偵查,做好圖像的采集與傳輸工作,可以有效發(fā)揮無人機(jī)的作用。

        2 無人機(jī)在消防應(yīng)急通信中的應(yīng)用思考

        2.1 在災(zāi)情偵查中的運(yùn)用 消防工作主要以解決災(zāi)情為主導(dǎo),不但將消防工作限定于石化災(zāi)害、高層建筑災(zāi)害等層面當(dāng)中,還要包括自然災(zāi)害,例如:地震、洪水、泥石流等,此部分災(zāi)情的出現(xiàn)都有顯著的危險(xiǎn)性與破壞性特征,不僅會威脅人們的生命安全,還會使人們的財(cái)產(chǎn)遭受到損失影響。對于自然災(zāi)害的事故現(xiàn)場在消防工作中將其納入重災(zāi)區(qū),控制難度比較高,災(zāi)害具體狀況的掌握工作無法有效推進(jìn),此時(shí)合理運(yùn)用無人機(jī),對其災(zāi)害情況實(shí)施現(xiàn)場記錄與考察,利用圖像的模式,把災(zāi)害地區(qū)的地形因素等有效呈現(xiàn),可以為消防工作中的偵查提供重要的參考信息,彰顯災(zāi)害重點(diǎn)管控地區(qū),進(jìn)一步強(qiáng)化災(zāi)情偵查的有效性與實(shí)效性,確保消防指揮工作者做出正確的援救決策。

        2.2 掛圖作戰(zhàn) 通過無人機(jī)規(guī)劃拍攝航線、軟件合成的方式,制作無人機(jī)全景漫游圖、二維正射影像圖和三維模型。無人機(jī)全景漫游圖和二維正射影像圖主要用于受災(zāi)區(qū)域較大、面積較廣的救援現(xiàn)場,例如山林災(zāi)害、洪澇、地震等救援環(huán)境,與受災(zāi)前衛(wèi)星影像圖對比,可直觀展現(xiàn)受災(zāi)情況、面積、范圍等,為指揮部了解災(zāi)情提供信息支撐;三維建模主要用于高層、大跨度廠房、石化類救援環(huán)境,可對建筑物和石化裝置進(jìn)行三維立體建模,便于指揮員掌握現(xiàn)場整體情況以及救援區(qū)域,輔助作戰(zhàn)指揮和力量部署。

        2.3 在實(shí)施監(jiān)控中的運(yùn)用 災(zāi)害事故出現(xiàn)與發(fā)展進(jìn)程有著顯著的變化特征,在發(fā)生災(zāi)害期間,存在許多不可控制的因素,這就需要借助無人機(jī)對其各個環(huán)節(jié)展開現(xiàn)場監(jiān)控,同時(shí)將無人機(jī)所拍攝的視頻,及時(shí)傳輸?shù)较雷鲬?zhàn)指揮中心中,確保消防作戰(zhàn)指揮工作者可以隨時(shí)了解災(zāi)害變化狀況,為指揮作戰(zhàn)中心提供實(shí)時(shí)災(zāi)害變化信息質(zhì)量,使指揮作戰(zhàn)決策更加合理化、有效化,將災(zāi)害造成的損失問題降到最低。

        2.4 保障信號傳輸 在室外公網(wǎng)信號不暢的情況下,創(chuàng)新“超輕型衛(wèi)星便攜站+單兵+無人機(jī)”通信保障模式,利用超輕型衛(wèi)星便攜站為單兵提供衛(wèi)星鏈路,上傳無人機(jī)畫面,從而實(shí)現(xiàn)“超遠(yuǎn)距離、超高視距”信號傳輸。通過衛(wèi)星信號傳輸?shù)姆绞?,將采集到的圖像傳至現(xiàn)場指揮中心,指揮人員接收到相關(guān)數(shù)據(jù)信息后,通過輔助滅火救援決策統(tǒng),對實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并擬定有效的決策方案,提高滅火作戰(zhàn)效能。

        2.5 保障溝通 在無人機(jī)中還配備了聲卡系統(tǒng)以及無線電系統(tǒng),可以進(jìn)行遠(yuǎn)程操控,方便救援人員與被困人員進(jìn)行溝通,確保被困人員的安全,對于被困人員進(jìn)行撫慰工作。了解被困現(xiàn)場的情況等。在救援過程中,通過無人機(jī)傳送的數(shù)據(jù)信息,經(jīng)過電腦的分析,可以指引被困人員沿正確路線逃生,對于指揮人員對現(xiàn)場的狀況和動態(tài)進(jìn)行了解有著非常重要的作用,有助于指揮員下達(dá)各種正確的指令。

        2.6 空中平臺 通過固定翼長航時(shí)無人機(jī)或者系留無人機(jī)掛載通信中繼,災(zāi)害現(xiàn)場可以實(shí)現(xiàn)大范圍通信覆蓋,解決信道擁堵、通信盲點(diǎn)等難題。某通信公司測試,通過掛載通信中繼,視頻通信距離可達(dá)到3km,語音通信距離為10~20km,有效拓展了通信覆蓋范圍。目前,國內(nèi)多家無人機(jī)公司開展相應(yīng)測試,不久會陸續(xù)投入市場。

        結(jié)束語

        總之,消防無人機(jī)具有機(jī)動靈活、視野開闊、空間作業(yè)面大等特點(diǎn),不受地形、地物和交通道路的制約,能夠快速抵達(dá)災(zāi)害現(xiàn)場及時(shí)參與處置任務(wù),它的優(yōu)勢是非常明顯的,可以通過無人機(jī)以及其攜帶的物資和安裝的系統(tǒng)設(shè)備,設(shè)施偵查工作,為消防人員帶去需要的物資,到達(dá)危險(xiǎn)的地方,保證消防人員的安全,提升消防的實(shí)施效果,促進(jìn)消防事業(yè)的不斷發(fā)展。

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