戴斐
消防救援局南京训练总队 江苏省南京市 211133
摘要：无人机在各种火情现场的消防救援中发挥了重要的作用，大大减少了消防救援人员的伤亡率，提高了任务的完成质量，挽救了群众的生命和财产，是未来需要大力推广和发展的新型救援形式，文章就无人机的特性以及在消防救援中的应用要点做了简要分析。
关键词：无人机；火灾救援；应用分析
引言：
大量的自然灾害和人员社会活动，增加了火灾发生的风险隐患，而受制于很多消防管理主体防火意识淡薄，相应的防火措施未施行到位，导致很多火灾发生时，大型的消防救援设备无法发挥关键作用，人工进入危险很大，因此无人机就以其特有的技术性能优势成为近年来火场侦查、救援、灭火的利器，在未来的消防救援体系建设中，必须将以无人机为主的自动化救援作为建设重点，以提高救援灭火效率，减少不必要的人员财产损失。
一、无人机的构成和应用特性
无人机一般有主体机身、飞行控制系统、动力系统、电气系统、信息传输系统等构成，而核心关键在于飞控系统，它的重要之处是确保无人机在后台的有效操控或者自我控制下实现安全稳定的飞行，同时执行相应的侦查摄像、红外感应、火场信息反馈、救援与灭火等任务。卫星导航定位（北斗、GPS等）、高清摄像头、地理信息导航都是系统框架的必须设备。它的应用特性是大规模批量化生产后的规模成本较人力投入有较大优势，在维护保养上较为便捷，机体体积可以根据实际需要进行定制，灵活多样，能够适应不同地区火场的实际需求，相比人工探寻和救援灭火，它能够适应高温、剧毒、缺氧、极端天气等恶劣环境，同时还可以确保相关性能稳定发挥，因此使得消防救援的成效得以提升。
二、无人机在消防任务中的应用领域简述
火情信息的侦查与传输是无人机在消防任务中的应用比较广泛的领域，总体的应用体系由图一所示，在该图中可以看到，无人机具有很强的兼容性和开放性，能够搭载多样化的功能模块，利用多元信息收集模块设备，可以让无人机及时的侦测到火灾现场有害高温气体浓度、含量和温度以及流向流速等信息、整个火势的蔓延趋势情况以及受困人员的具体方位等，为后续的救援和灭火方案确定提供准确及时详细的一手资料。该功能通常分为城市建筑火场侦查与森林火灾火情侦查，功能模块含有抗高温高清摄录设备、气体分析设备以及红外热成像和生命感应设备等，其中摄录装置能够真实地传回火场景象，帮助控制中心进行指挥决策，红外热成像装置实现火场温度分布的碎片化分析，气体分析装置判断有毒气体的种类和含量，在经过多维度的信息采集后，借助于高性能计算机的高速运算，结合三维信息建模工具，无人机可以构建立体全方位的火灾火情模型，为后台的指挥中心提供更加精准全面的信息参考[1]。而在森林火情侦查中，无人机还可以在火灾季节的高发期进行高频次、全地域的持续巡查，巡飞到人员和地面设备难以进入的原始森林、自然保护区等地区，及时的传输火灾隐患信息，一旦有高危火警预警信号，会在第一时间传递给地面的森林防火中心，以便其迅速反应，在最短时间内做出反应，最大限度减少森林火灾的过火面积。此外，灵活机动、响应迅速的特点也让无人机在飞行控制与调度上更加的方便和精准，后台控制中心可以通过通信网络和卫星信号对无人机实施近中远程的控制，而且根据无人机传输回的三维可视化界面，更为准确的去调节无人机的飞行姿态、速度、高度，确保在无人机自身安全情况下完成急难险重任务[2]。而当前的智能化技术不断进步，让无人机的自动驾驶能力更加强大，加之机上搭载的传感器更加的精确，很多时间的自动调控已经可以实现高度自主化，能够克服人为操作时的经验情绪影响，有效的实施火灾救援、侦查和灭火等任务，并且在感应到机内出现故障时可以自主返航，这项功能已在我国某型号的无人机试验中得到了验证，充分体现了无人机在控制和调度上已经能够达到精确化、智能化、自动化相融合的水平。
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图一无人机火灾探测和侦查系统
三、消防灭火救援中无人机运用时的技术性要点
（一）总体系统的稳定可靠
与日常普通任务不同，无人机执行消防救援灭火任务时，关系到人民的生命安全，必须确保运行系统的高度可靠，这取决于无人机自身的硬件设施质量和后台的飞行控制水平。在前期必须要对无人机的性能进行全面细致了解，做好运用的方案设计，要和其他救援设备时限无缝配合，相关人员的心理素质和业务能力必须过关，中心调度工作必须实事求是、科学合理，在使用过程中，要在保证机体能够正常运转的情况下最大限度地进行信息侦查和救援灭火等工作。在操作时要严格按照无人机的技术规范和使用说明进行，并结合火场实际情况选取合适的无人机种类。和其他设备相比，无人机在消防灭火救援的
（二）操控的精准得当
这决定于操作人员的操作水平和操作程序的科学性。因此对操控流程的设计上要尽量简单明了，减少不必要的环节设置，对功能模块进行优化集成，确保功能全面实现的基础上，努力减少可能出现的操作失误可能性，尤其是存在操作盲区的情况。三是良好的兼容和开放性[4]。无人机火灾现场任务的执行不是一枝独秀，而是需要其他资源的密切配合，因此它在兼容性方面要有良好的开放端口，能够让其他的功能系统及时接入，与其进行信息数据的交换，实现不同设备间的优势互补，从而共同高质量地完成火灾现场的相关任务。
四、结束语
总之，无人机在包括消防工程内的多个领域发挥了重要作用，相关技术领域和社会领域的资源要加大对该方向的投入力度，努力破解当下的应用瓶颈，加大专业的无人机应用人才培养，让无人机在未来的应急抢险工作中担当重任，提升应急工作的总体水平。
参考文献：
[1]乔瑛娜.无人机在消防灭火救援中的应用研究[J].今日消防，2020，5（1）：12-13.
[2]戴建林.无人机在消防灭火救援中的应用[J].中国新通信，2019，21（21）：91-92.
[3]刘鹏德，蔡济众.无人机在消防灭火救援工作中的应用研究[J].数字通信世界，2019（11）：180，239.
[4]王磊,王昌昊.无人机与常规航空器维修保障的比较研究[J].成都航空职业技术学院学报,2015(2):41-43.