浅析无人机在消防灭火救援工作中的运用体现

应志登

（浙江省消防救援总队金华支队东阳大队江北消防救援站，浙江 金华 322100）

0 引言

一般来讲，消防无人机主要分为无人飞行的载体，设备系统中的传感器和数传系统以及地面工作站四项内容。其中，在当前市场中最常见的就是无人飞行载体，其根据不同行业和不同场景的飞行需求，现已制定了多种类型的无人机载体。而传感器和数传系统作为飞行机运行的核心内容，不仅能从基础上保障系统运行的安全性和稳定性，而且可以在飞行期间拍摄图片和录制语音，并将核心数据传递到地面的工作站中。在实践工作中，由于无人机的操作简单，应用功能完善，所以现已得到了各个领域的重视。根据当前消防灭火救援工作提出的要求分析，合理运用无人机能在满足实际救援工作需求的基础上，解决以往工作面临的问题。

1 应用无人机的技术要求

1.1 可靠性

在现场消防救援工作中，无人机与其他救援设施相比更具有应用优势，但需要注意的是这一设施并无法完成所有的救援工作，依旧需要和其他设施在彼此互补中科学操作。在应用无人机时，工作人员必须要在了解设备性能和操作技术要求的基础上，根据现场工作需求发现更多应用价值，确保其可以在消防灭火救援工作中具有积极作用。换言之，就是要在应用期间保证无人机的稳定状态，只有这样才能为现场救援提供更多的数据信息。将无人机和消防救援工作融合到一起，需要根据现场安全事故情况选择适宜的无人机类型，以此全面提升救援工作效率和质量[1]。

1.2 操控性

无人机主要是由人为操控进行现场工作，因此如果实际工作流程过于复杂，且消防人员对其操作流程了解得不完善，那么就会在工作期间出现过多问题。面对这一现象，要求在应用设计期间优先选用操作简单性能优越的无人机，并在程序优化中对其相关功能进行合理调节，这样才能确保其在运行期间不会因为操作问题引发过于严重的安全事故[2]。

1.3 稳定性

在现场灭火救援中利用无人机，一方面要先确保无人机自身的安全，另一方面，要在火场上空全面保持运行的稳定性，确保其不会因为温度或风力等因素的影响产生问题。只有做好上述工作，才能确保其在救援现场可以获取有效信息，抑或是为救援人员提供基础帮助。假设在运行过程中无人机并不稳定，那么就很难在实践发展中充分展现其所拥有的价值，严重情况下还会产生操作失控等问题[3]。

2 如何在消防灭火救援工作中应用无人机

2.1 主要目的

首先，用于准确观察现场火灾情况。在过于特殊的火灾现场，消防人员难以到达预定的侦查区进行数据分析，此时就需要利用无人机快速抵达火灾现场获取准确信息，并由此为指挥人员提供有效依据；其次，全面掌控现场火灾的变化。消防人员可以利用无人机航拍视频进行对比分析，这样能在初期评估事故造成危害和发生范围的基础上，对现场火灾升级进行合理管控；最后，获取客观的火灾信息。在现场救援中，令无人机航拍可以将事故现场尽收眼底，这样能帮助消防人员在执行任务期间尽快做好撤离、统筹以及战勤保障等工作，同时也可以利用拍摄视频和数据构建较为完善的灾难预警数据库，从而提升火灾预警的有效性。

2.2 建设推广消防无人机

在消防灭火救援工作中应用无人机最先考虑的就是系统设施是否具有极强的耐高温性。在实践应用中，为了不改变以往无人机的构造系统，研究人员提出在机身表层材料和关键区域优先选用包裹材料，这样不仅能提升其对高温的忍耐性，而且可以从基础上保障无人机的应用价值。根据当前应用设计分析可知，最常见的材料就是金属铝箔、玻璃纤维以及耐高温漆等。与此同时，优先选用这类材料可以在方便携带和运输的基础上，降低无人机在运行期间的磨损性。除此之外，也可以将消防无人机的机翼改变成可折叠的，这样能在运输携带的基础上，进一步优化其所展现出的机动性能。现如今，已有消防无人机可以从软硬件两个角度进行优化设计[4]。从硬件来看，其涉及到荷载设施、机身设计、动力系统以及地面站等内容；而硬件系统涉及到数据库、信息采集以及预处理等内容。

2.3 明确消防无人机的工作流程

在当前城市建设发展中，消防灭火救援工作在以无人机技术设施为核心的革新发展中取得了优异成绩。例如，在处理高层建筑火灾过程中，针对其独特的地理位置、过高的建筑面积等特征，设计了如下所示的消防无人机工作流程：

首先，让地面消防人员利用可视化的操控平台和控制系统，通过远程遥控无人机将红外线成像仪器、彩色摄影仪器等运输传递到事故现场，以此拍摄其他消防成员，并由此获取真实的现场火灾场景。

其次，要利用无线数据将现场的图像信息等及时传递到地面平台，并为消防人员提供准确的火场信息，而决策指挥者可以通过将信息数道辅助决策系统中获取更为规范的决策部署。

第三，根据系统提供案例经验，决策人员可以及时命令，地面上的车辆和消防人员及时参与作战。同时，地面操控人员可以利用可视化平台、辅助灭火救援系统等帮助救援现场在空中实施救援，这样不仅能提升灭火效率，而且可以有效控制现场人员和财产的伤亡。

2.4 持续拓展消防无人机的功能

为了全面实施消防灭火救援工作，充分展现消防无人机的应用功能，在实践工作中，科研人员针对消防无人机提出了功能拓展：

空中监测。通过在无人机的机头区域安装红外热成像仪、彩色数字摄影仪以及测温仪、GPS定位系统等，可以将救援现场火灾的各种高度和角度变化及时传递到地面站中，同时也可以利用红外热成像仪处理彩色数字摄影仪在夜间或特殊条件下准确监测现场的问题。而安装的GPS和测温仪等也可以帮助救援人员得到更为准确的数据信息，从而优化现场救援决策和部署。

辅助灭火。如果在火灾现场存在高压线路或变压器时，消防人员很难通过攀爬的方式接近起火点，更不能利用液体灭火剂进行清除。而在无人机设备中添加灭火剂，并在空中通过定点喷洒和释放的方式实施灭火，可以在保障人身安全的基础上完成现场救援工作。

辅助救援。通过在无人机的机身安装简易的火灾救援设施，例如救援绳、防毒面具的，都能帮助被困在顶楼或房间的人员提供帮助。

语音交互。通过在无人机系统中安装大功率的扬声器，能方便地面操作人员在掌握现场火灾信息和受困人员所在位置后，及时向建筑内部的救援人员和被困人员提出逃生，疏散、自救语音指导，从而帮助他们在火灾现场保障自身的生命安全。

第五，强光照明。在无人机的前端安装强光照明系统，并且保障其和空中监控摄像头处在同一方向展现自身功能。不仅能在光线不佳的条件下，利用强光照明提高仪器的拍摄质量，而且可以为夜间救援的工作人员提供准确信息，方便他们在快速定位和发现被困人员的基础上，科学处理现场火灾事故[5]。

2.5 做好消防无人机的战勤保障

在未来城市建设发展中，要想充分展现消防无人机的应用价值，必须要在合理应用中具备强大的综合保障。一方面，科研人员、社会环境以及生产厂家都要在了解灭火救援工作需求的基础上，持续优化现有消防无人机，多应用学习国内外优秀的无人机研发技术，只有这样才能构建更为完善的设备系统；另一方面，要将消防无人机的技术研发和系统优化工作融入到城市消防站建设标准等有关文件中，及时在实践发展中提出明确的法律规定，从而保障无人机的应用建设具有标准依据。此外，还要将无人机融入到消防部队的作战训练和后勤保障工作中，及时根据现场应用标准和要求提出系统化的作业链[6]。

3 结语

综上所述，由于无人机在应用过程中，具有灵活性和快速性等特征，所以在未来消防灭火救援工作中具有极强的应用价值，在消防部队中的应用与发展具有极深的现实意义。虽然目前我国针对无人机的研究和应用依旧处在初级发展阶段，其中存在很多技术需要进行革新与优化，但随着实践应用范围的扩展，相关技术和系统也将得到全面优化。只有这样才能在消防灭火救援工作中，充分展现消防无人机的应用价值，并且可以针对实际发展需求全面提升消防无人机的系统应用和设计水平，进而在保障城市居民生命安全的基础上，发挥其综合效益。