Решение БПЛА для тушения пожаров в ЧС
Для пожарно-спасательных и аварийно-спасательных подразделений: решить давнюю проблему «невозможности увидеть место происшествия до прибытия» с помощью воздушного обзора и инфракрасного сенсора.
Четыре наиболее сложных типа объектов для оперативного реагирования
Логика реагирования существенно различается в зависимости от типа ЧС. Применение единой стандартной конфигурации на всех объектах — это и нецелесообразные расходы, и риск.
Химическая катастрофа
Производственные объекты отличаются широким разнообразием оборудования и запутанной сетью трубопроводов. После начала пожара вероятны цепные реакции и взрывы. Сырьё, полупродукты и готовая продукция, как правило, легковоспламеняемы, взрывоопасны, токсичны и коррозионно-активны. Крупные пожары и пожары с растеканием горючих жидкостей склонны к повторному возгоранию.
Лесные пожары
Лесные районы отличаются затруднённым доступом, крутыми склонами и глубокими оврагами; связь в зоне пожара часто нарушается; внезапное изменение направления ветра создаёт чрезвычайно высокий риск, а сама ликвидация пожара сопряжена с повышенной опасностью.
Затопление городской застройки
Высокая внезапность, стремительное развитие, многочисленность очагов на большой территории; разрешающая способность спутниковых снимков относительно низка, циклы обновления медленны, что не позволяет быстро получить полную картину бедствия.
Горные поисково-спасательные работы
Большие перепады высот, заслонение растительностью, ограниченная видимость; вызовы поступают преимущественно во второй половине дня или ночью; бумажные карты и спутниковые снимки существенно расходятся с фактическим рельефом.
Постатейный разбор: что позволяет решить каждый тип
Для каждого типа места проведения работ указать доступные функции вместе с их границами и условиями применения — указание границ делает решение более устойчивым к проверке на практике, чем просто перечисление функций.
Сначала определите точки риска, затем решите, куда направлять персонал
- Высотное ситуационное осознание — быстрое получение общей картины, поддержка оценки ЧС
- ИК-мониторинг и раннее оповещение — мониторинг повышения температуры в опасных зонах в реальном времени, заблаговременное оповещение
- Разведка ресурсов — визуальное подтверждение доступных ресурсов, таких как источники воды рядом
- Проверка тлеющих очагов — инфракрасное наблюдение на этапе контроля за дымовыми точками и тлеющими огнями для выявления признаков повторного возгорания
- Быстрое построение карты и анализ аннотаций — Генерация электронной командной карты с маркировкой предупреждений о рисках и размещения сил
- Цифровое архивирование — воссоздание исходного состояния объекта с помощью 3D-модели для последующего анализа и отработки планов действий в чрезвычайных ситуациях
Тепловизионная съемка основана на разнице температур; густой дым, стекло и плотная растительность могут существенно снизить ее эффективность. В реальных условиях требуется дополнение съемкой с различных углов и высот.
Ликвидировать пожар на ранней стадии и малой группой — опора на первичное обнаружение с последующим воздействием
- Локализация очагов возгорания и периметра пожара —— с помощью лазерной дальномерной съемки и инфракрасной локации для оперативного построения периметра и локализации целей
- Раннее оповещение на большой высоте——Мониторинг в реальном времени динамики пожарных фронтов, заблаговременное оповещение, снижение риска для персонала
- Разведка ресурсов — определение мест расположения доступных ресурсов, таких как источники воды
- Проверка тлеющих очагов — инфракрасный мониторинг температуры на этапе дымовых точек и тления для выявления повторного возгорания
- Подавление пожара сбросом воды с воздуха —— транспортная платформа сбрасывает воду на начальные очаги пожара, выигрывая время до подхода расчёта
Эффективность тушения сбросом воды сильно зависит от масштаба очага пожара и скорости ветра — это конкретное рабочее условие; перед внешним использованием тестовых данных необходимо подтвердить, можно ли их публиковать.
Сначала соберите полную картину зоны поражения
- Высотное ситуационное осознание — быстрая оценка масштабов подтопления и полной картины ЧС
- Быстрое построение карты — Генерация электронной командной карты в формате 2D / 2.5D
- Лазерное позиционирование —— синхронизация координат и количества пострадавших с силами спасения
- Оповещение через громкоговоритель — передача информации заблокированным, успокоение и инструктаж по самостоятельному спасению
- Сброс грузов — Сброс спасательных кругов, медикаментов, продуктов питания и других грузов первой необходимости
- Ночное освещение и ИК-поиск и спасение — обеспечение освещения при операциях ПС и поиск попавших в беду людей в тёмное время суток
Полёты ночью и в дождливую погоду требуют дополнительной оценки воздушного пространства и метеорологических условий; эксплуатация во всех погодных условиях не может рассматриваться как стандартная.
Сначала решить задачу «находимости»
- Мобильный поиск и спасение — не зависит от рельефа, быстрое развёртывание
- Аннотирование улик и анализ — нанесение имеющихся улик на базовую карту для комплексного анализа
- Точное определение местоположения и синхронизация координат — координаты и количество пострадавших синхронизируются с силами спасения
- Навигация по маршруту — передача эталонных маршрутов на ручные терминалы
Тепловизионное обнаружение значительно повышает вероятность выявления, но не гарантирует его —— перекрытие рельефом, температура тела цели и недостаточная температурная контрастность с окружающей средой влияют на результативность.
Как выбрать конфигурацию
Сначала определяйте подход по условиям на объекте, затем подбирайте конкретную модель. Если нарушить этот порядок — легко купить оборудование, которым нельзя будет воспользоваться.
| Объект | Подход к выбору платформы | Методология выбора полезной нагрузки |
|---|---|---|
| Химическая катастрофа | Должен быть устойчив к суровым условиям окружающей среды и способен длительное время удерживаться в воздушной зоне для наблюдения | Трёхканальный подвес (преимущественно ИК-канал) + детектирование газов |
| Лесные пожары | Требуется большая продолжительность полёта, широкое покрытие территории; сброс воды требует грузоподъёмности | Инфракрасный + лазерное дальномерение; платформа-носитель с доп. устройством сброса воды / груза |
| Затопление городской застройки | Должен обеспечивать быстрый взлёт и посадку, а также высокую маневренность | Трёхканальный подвес + громкоговоритель + устройство сброса груза + прожектор |
| Горные поисково-спасательные работы | Должен быть портативным, переносимым человеком в горы и пригодным для полётов ночью | ИК-камера (вкл. сверхразрешение) + камера слабого освещения + лазерный дальномер, обмен координатами в один клик |
Соответствующая платформа и полезная нагрузка
Конкретные модели определяются по задачам пользователя и актуальному списку доступных продуктов.
Трёхканальный подвес (EO/IR/FLIR)
Видимый свет + тепловизор + лазерное дальномерие. Основа сенсорных возможностей в ночное время, одновременно предоставляющая дистанцию до цели и её координаты.
Комбинированное устройство оповещения и освещения
Авиационная громкоговорящая связь и освещение большой площади, применяемые для направлять эвакуации, освещения ночных работ и подачи предупреждающих сигналов на месте.
Комбинированный прожектор
Обеспечивает стабильный источник освещения для поисково-спасательных работ в ночное время, может использоваться в комбинации с громкоговорителем.
Многоступенчатое устройство сброса груза
Точная доставка экстренных грузов — спасательных кругов, медикаментов, средств связи — к заблокированным лицам или силами спасателей.
TS100 Грузовой БПЛА
Максимальная полезная нагрузка 100kg, передача видео на 30KM, поддержка дистанционного планирования маршрутов. Используется для тушения водой и доставки грузов.
FY-VT04 БПЛА фиксированного крыла с VTOL
Сочетает маневренность мультиротора с большой дальностью полета самолетного типа. Подходит для проверки пожаров и обследования зон бедствия на больших площадях.
Три действия, которые необходимо выполнить перед посадкой
Выполнение этих трёх действий напрямую определяет, сможет ли план быть реально задействован при возникновении чрезвычайной ситуации.
Сначала полевые геодезические работы
- Зоны полета, запретные зоны, доступные посадочные площадки, зоны электромагнитных помех — четко определить до обсуждения конфигурации. Пропустив этот шаг, вы обнаружите во время бедствия, что не сможете войти в зону.
Составление плана заранее
- Создать цифровые планы реагирования на основе подложных карт местности, расположения водоисточников и распределения сил спасения, чтобы при пожаре были готовы маршруты полёта для запуска в один клик, а не приходилось разбираться в картах и прокладывать путь на месте.
Данные должны сохраняться и поддаваться воспроизведению для последующего анализа
- Материалы съемки каждой операции автоматически архивируются для последующего разбора и обновления планов. Это гораздо надежнее, чем искать файлы на жестком диске задним числом.
Соответствие нормам, данные и системная интеграция
Службы пожарной охраны и чрезвычайного реагирования уделяют повышенное внимание соответствию нормативным требованиям, защите данных и способности к системной интеграции. Соответствие по пунктам:
| Направления мониторинга | Отклик на предложение |
|---|---|
| Безопасность данных | Поддерживает локальное хранение данных и шифрованную передачу; конкретная конфигурация развёртывания определяется требованиями заказчика по суверенитету данных |
| Открытая интеграция | Поддержка интеграции через API / SDK с существующими CAD, GIS, системами командования и диспетчеризации заказчика |
| Совместимость полезной нагрузки | Помимо существующей экосистемы полезной нагрузки, по запросу может быть расширен набор сторонних пользовательских грузов |
| Обучение и передача | Способы обучения и передачиEquipment определяются отдельно для каждого проекта. |
| Модульная закупка | Поэтапная закупка: платформа → полезная нагрузка → ангар → командный пункт, снижение порога для единовременного решения о покупке |