蒋挺1 张航2
1.湖州市吴兴区消防救援大队 2.湖州市南太湖新区消防救援大队
摘要：面对当前各类灾害事故救援的挑战，消防救援队伍在救援处置行动规程和模式上，需要更加全面、快捷的指挥决策辅助手段和高效救援工具，无人机技术的发展和实战应用，逐渐成为消防救援队伍专业化作业中的重要辅助设备之一。基于此，本文对无人机在消防救援队伍实战中的应用进行论述。
关键词：无人机；消防队；灭火救援；应用
基于我们对无人机的了解，无人机具有其他救援设备不可比拟的技术优势，并且在实际的消防灭火救援过程中也能够起到其他设备所不能够达到的作用。因此，我们应当对无人机的技术优势有正确的认识，并深入分析无人机的优势，根据消防救援工作的实际情况制定有效的无人机应用策略，保证无人机的应用能够满足行动的实际需要，为消防救援工作提供良好的技术支持和设备保证。
一、无人机的概念
无人机是在传统飞机技术的基础上出现的，不需要人工驾驶的飞机类型。在应急救援工作中，无人机消除了人员驾驶的安全隐患，可以通过近距离进行消防应用，在消防救援领域有着广泛的应用前景。无人机可以完成众多复杂性的救援任务，并且能够在远程操控模式下，按照所要求的航线进行飞行，外界环境对无人机的影响较小，随着无人机技术的不断发展，无人机必将成为人类社会的重要工具。
二、无人机技术工作的基本原理
无人机是一种非载人飞行器，它的自由移动方式主要可以通过无线电遥感控制来完成，一般来说，无人机设备体积较小，因此在价格方面也比较低廉，针对灾害现场环境与相关场地要求无人机设备都可以实现有效应用，同时，在消防救援行动中，可以为无人机配备相关的无线电图像系统，使其能够对灾害现场的图像进行传输，同时也可以根据机械智能化使得无人机具备自主控制能力，在飞行过程当中采取自定义的飞行方式，同时做好相关图像采集传输工作，这就使得无人机的应用十分广泛。一般来说，无人机技术应用系统包含了地面指挥控制系统、空中视频拍摄传输系统、GPS导航系统以及无人机飞行系统等，在多种系统共同作用的条件下，有效利用无人机来实现消防救援等工作。
三、无人机的特点
1.无人机飞行高度低，检测精度高
无人机的飞行高度不是很高，但是检测精度比较高，可以分为完全自主控制模式和半自主控制模式两种，无人机的体型较小，灵活性强。因此在低空能够对近景做到精确测量，通过无人机对火灾现场的飞行勘测能够有效了解火灾现场情况，能够勘测火灾现场的复杂地势，如洞穴、建筑物内、隧道等，在消防部队灭火救援工作中承担着勘探重任。
2.无人机具有运行成本低的特点
无人机结构简单，内部组件少，拆卸维修方便，对起飞场地和周围环境要求都比较低，受外界因素干扰的几率不高。因此，无人机的运行成本比较低，并能够在环境恶劣地区进行飞行，从而获得危险区域的精准信息，能够在飞行区域进行全方位的拍摄，并能够传递高清画面，给消防员提供的现场数据精准，为消防工作提供了重要帮助，具有较高的性价比。
3.无人机安全性能高
无人机在起飞降落时对场地环境要求低，由于机身小，结构简单能够灵活飞行，成本很低。根据飞行侦查的现场环境，无人机能够灵活运行，操控简单，具有较高的安全性能。
四、无人机在消防救援队伍实战中的应用
1.灾害详情信息侦查
灾害发生比较突然，面临突发性危险 需要以最短的时间了解现场实际情况，立足实际制定合适的救援方案，及时控制灾情，把损伤降到最小。灾害现场周围区域都是相对比较危险的，而且利用人工侦察消防队员无法深入到现场结构内部，此时可以利用无人机设备对现场情况进行录拍，对现场内部及周围环境进行全面侦察了解实际情况。而且无人机自身机身比较小巧，人工远程操控飞行非常灵活，专业技术人员只需发挥自身的操作技能即可让无人机深入到内部，基于自身目的设定程序让无人机对现场实际情况进行收集，然后把信息传输到远程控制中心。救援开展之前对无人机返回信息进行全面分析，全面了解真实情况。特别是在一些因化工因素、燃气爆炸等因素影响引发的火灾中，利用无人机可以详细了解情况，为救援工作提供全面准确信息又可以避免消防员侦察威胁其生命。
2.实时数据采集
无人机配置的多媒体采集系统可以现场完成视、音频数据的采集，并通过有线、微波、3G、卫星链路等传输方式，将采集的音视频信息实时传送到各级指挥中心，为指挥部门提供第一手资料。其机载摄像机可对视、音频进行编码压缩，现阶段图像压缩采用高效成熟的H.264标准，未来可支持更高效的H.265标准，相比MEPG2、MPEG4标准，H.264 /265标准在图像压缩效率方面的优势明显，虽然运算量较大，但基于高速DSP处理技术的快速发展，可以通过硬件优化的方式解决运算难题。结合通信卫星与地面接收站，无人机可实现超远距离实时通信视频回传，供灭火救援指挥决策使用。无人机可以灵活添加摄像机、热像仪等各种传感器，根据不同的任务需求，搭配组合成不同的设备搭载方案，配合自动曝光摄影等一系列先进技术，支持自动获取高清晰数码照片，经后期处理，生成的数码影像和地形图可为灾难评估和灾后重建提供可靠的数据保障。
3.辅助灭火和应急救援
伴随无人机技术的不断发展，尤其是无人机承载能力以及遥感范围技术的不断突破，让无人机技术可承载更多的设备与仪器，实现更多辅助灭火的消防功能。2013年，澳大利亚率先研发的无人机水泡灭火设备，通过全新动力架构下的承载系统，实现大重量的垂直升降、喷射水及灭火剂，实现了灭火功能。我国自主研发的四旋翼无人机设备，通过加装导航系统以及声波发生系统，可以向火源发生30-60赫兹的高频灭火声波，通过声波击打，隔离氧气以及可燃物，实现阻燃作用。长安大学设计的—种基于无人机的灭火控制系统，可实时显示影像信息，并对无人机摄像镜头、灭火系统以及照明系统进行有效控制。国家消防装备质量监督检验中心在对各类无人机产品跟踪调研、科学论证和模拟测试的基础上，形成了消防无人机系统检验的技术要求及试验说明，主要包括消防功能、飞行性能、环境适应性能、电磁兼容性能等50余项，并于2016年8月正式受理消防无人机生产企业的检验申请。
4.扩展应用
无人机不仅可以为消防灭火救援提供较多的功能，由于其扩展性比较强，可应用的范围还能够进一步扩大。例如，在灭火救援后，无人机能够24小时对现场进行监控与拍摄，为消防救援人员提供后续资料，进而为救援的下一步行动提供参考。在火灾情况下，或者是消防救援人员难以勘查的区域，无法快速进入火场时，通过操控无人机，可以对火灾现场进行不同角度的拍摄，使消防人员全面地掌握火灾现场的信息，制定合理的灭火救援方案，确保救援人员的安全。
结语：在现代科技的推动下，无人机技术将得到不断地完善和发展，而怎样将无人机系统运用到消防领域，如何进行灾情救援、抢险救灾等还需要进一步研究和实践。当前来看，无人机系统在抗洪抢险、地震救援、高层火灾扑救等这些工作中表现还是很不错的。而且，无人机在消防上的运用情况，已经得到了消防信息化人员的重点关注，相信当前存在的一些技术难题也将得到有效的解决。
参考文献：
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