科技消防的未來

□呂春

俗話說，水火無情。近年來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，頻頻發(fā)生的各類火災，已經(jīng)成為和諧社會中的不和諧音符，一些消防官兵在滅火戰(zhàn)斗中英勇犧牲的電視畫面，總在刺傷著我們的眼睛。如何能在災害情況下最大程度地保護消防員的生命安全，成為了困擾消防官兵的一大難題。

消防安全，這是困擾全球的世界性難題。在美國等一些發(fā)達國家，越來越重視消防的科技含量。看看國外科技消防的發(fā)展，真是感觸頗多。為了更好地保障人民的生命和財產(chǎn)，建設數(shù)字化消防尖兵勢在必行，數(shù)字化消防尖兵將是未來消防部隊的攻堅力量。

數(shù)字化消防尖兵的概念

數(shù)字化消防尖兵的裝備并非新型裝備器材，而是由以計算機為核心的指揮、控制、通信、火場偵察、探測警戒、個人防護等各類先進的數(shù)字化電子裝備和由其構成的系統(tǒng)，以及用數(shù)字化技術和裝備改進、增強而信息化了的主戰(zhàn)裝備兩大部分組成。現(xiàn)代消防的數(shù)字化部隊發(fā)展計劃應該是將建立一體化系統(tǒng)網(wǎng)絡的通信和指揮控制作為重點，即把火場上從后方高級指揮機構到前方單兵、從遠距離增援部隊到現(xiàn)場作戰(zhàn)部隊等，都用數(shù)字信息系統(tǒng) (即計算機)和數(shù)字通信系統(tǒng)聯(lián)為一體，構成一個縱橫交錯的火場信息網(wǎng)，使各功能領域之間和各作戰(zhàn)部隊之間建立起近實時的信息鏈路，達到數(shù)字化信息在網(wǎng)上方便地交流和共享，最終實現(xiàn)部隊指揮、控制、通信和情報的高度一體化。

數(shù)字化消防戰(zhàn)士之間能輕松實現(xiàn)信息交換與共享，計算機能將不同戰(zhàn)士所記錄的火場情況，實時生成火場內部三維圖像，并根據(jù)火場氣像、燃燒物種類、煙氣流動情況等因素計算出火勢蔓延方向、火點位置等重要信息。消防部隊實現(xiàn)數(shù)字化可以大大提高部隊戰(zhàn)斗力和消防戰(zhàn)士的火場生存能力，情報傳輸更及時、準確，向滅火作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)的轉換更順暢，從火場指揮部到前沿消防戰(zhàn)士之間的指令傳達時間大大縮短。

消防尖兵數(shù)字化系統(tǒng)的作用與地位

消防尖兵數(shù)字化系統(tǒng)是指消防單兵在火場環(huán)境中穿戴、使用和消耗的所有裝備品，即集于單兵一身的單兵防護、單兵戰(zhàn)斗和單兵通信器材的裝備，它包括數(shù)字化消防頭盔、消防防護服、 “三防”裝備、計算機、電臺等從頭到腳的整體裝備。它是把單兵作為整個滅火作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)的一個偵察平臺、從人—機—環(huán)境整體考慮、統(tǒng)籌規(guī)劃與設計的。

消防尖兵數(shù)字化系統(tǒng)是實現(xiàn)火場指揮一體化的客觀要求。未來數(shù)字化火場要求各功能單元，直至單兵都通過火場綜合通信和信息網(wǎng)絡構成一體，使各功能領域之間更好地協(xié)調和相互支持。消防尖兵數(shù)字化系統(tǒng)還有助于指揮員迅速正確實施、調整或制定作戰(zhàn)計劃，對作戰(zhàn)行動作出正確決策。數(shù)字化裝備可以使消防戰(zhàn)士無論在何種復雜情況下，特別是在一些大型火場，內部環(huán)境復雜的條件下獲得準確、基本、直接的、不斷更新的火場信息，還能隨時告知消防單兵所處的位置，幫助其判定起火點目標位置。由于數(shù)字化單兵信息靈、傳遞快，對火場形勢的判斷準確，從而提高其反應速度。數(shù)字化裝備的每個消防戰(zhàn)士能成為火場偵察兵，能快速準確地向指揮官傳遞圖文并茂的信息，而且可以實現(xiàn)全方位的情報偵察和傳遞手段。裝備了全球定位系統(tǒng)的消防戰(zhàn)士可以根據(jù)作戰(zhàn)需求隨時向后方申請火場支援或火場勤務支持，方便火場勤務保障和火場救治。

“數(shù)字化消防戰(zhàn)士”系統(tǒng)的組成

數(shù)字化消防戰(zhàn)士裝備應由以下幾個部分組成：

1.計算機、電臺子系統(tǒng)。

計算機、電臺子系統(tǒng)是數(shù)字化消防戰(zhàn)士系統(tǒng)的指揮、控制、通信、計算機與情報子系統(tǒng)。它是這套系統(tǒng)的核心，是將尖兵與未來數(shù)字化火場緊密聯(lián)系的工具，完成火場信息的采集、傳輸、處理、顯示和決策、控制功能，是體現(xiàn)未來數(shù)字化消防戰(zhàn)士單兵裝備信息化的重要系統(tǒng)。

這個子系統(tǒng)包括計算機、尖兵電臺等，基于開放式結構設計，與數(shù)字化消防戰(zhàn)士的所有電子部件相聯(lián)，由計算機控制，通過電臺傳輸各種信息。計算機與紅外熱像儀、有毒氣體探測儀、呼吸保護裝置等相聯(lián)，可以獲得熱像視頻、火場煙氣分析、呼吸器狀態(tài)、消防戰(zhàn)士身體數(shù)據(jù)等信息，并把它顯示在消防戰(zhàn)士的頭盔顯示系統(tǒng)上，同時還可以將其壓縮，由電臺傳送至火場指揮車，指揮員能實時監(jiān)測火場情況。尖兵電臺是以商用個人通訊系統(tǒng)電臺技術為基礎，為數(shù)字化消防戰(zhàn)士提供班內無線電通信，使單兵連入戰(zhàn)術互聯(lián)網(wǎng)。

2.防護服和單兵裝備子系統(tǒng)。

防護服和單兵裝備子系統(tǒng)包括先進的承載體、防火防化戰(zhàn)斗服、戰(zhàn)斗靴、手套、長效呼吸器和現(xiàn)有的個人防護裝備。背裝具的背架柔軟，適合人體尺寸，框架及承載裝置也是放置金屬導線的地方。背架不僅是計算機、電臺、呼吸器的承載體，而且是放置與保護導線的載體。計算機、電臺及呼吸器部件易于迅速、方便地替換。防護服中包含有一個微氣候調節(jié)能源子系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括有源制冷背心；防火、防化消防手套；對環(huán)境中的液體、煙霧劑具有半滲透性的防火戰(zhàn)斗服；套在整體式消防戰(zhàn)斗靴外面的防化護腿；防化學蒸汽、靜電內衣；周圍微環(huán)境調節(jié)裝置 （過濾器、鼓風機、排氣裝置等）。

3.軟件子系統(tǒng)。

作戰(zhàn)軟件的核心功能包括了解火場環(huán)境（定位導航、數(shù)字地圖顯示、位置數(shù)據(jù)、熱成像系統(tǒng)顯示）、指揮與控制 （指揮與控制信息、語音、文字命令信息傳遞）、處置方法 （對現(xiàn)場各種有毒物質的處置方法進行查詢，作戰(zhàn)預案顯示）。此外還包括通信管理、裝備管理、數(shù)據(jù)服務、任務支援及訓練管理功能。

通信管理包括通信偵測、信息處理、分析程序、文件傳輸、地址管理及電子信件。

裝備管理包括呼吸保護裝置管理、熱成像儀管理、微氣候調節(jié)系統(tǒng)管理、電臺管理、系統(tǒng)診斷、卡及插口裝置管理以及系統(tǒng)驅動管理。任務支援包括處置預案模塊、數(shù)字地圖模塊及定位模塊。訓練管理包括以計算機為基礎的訓練，參考數(shù)據(jù)顯示。

4.綜合頭盔子系統(tǒng)。

綜合頭盔子系統(tǒng)包括懸置輕型頭盔、頭盔顯示器、像增強視頻放大裝置、防化學、生物面罩、周圍聽力裝置 （人造耳）、頭部方向傳感器等。

綜合頭盔子系統(tǒng)可以作為數(shù)字化消防戰(zhàn)士聯(lián)接其它系統(tǒng)的接口，可以為消防戰(zhàn)士提供頭部保護功能和高保真的視覺與聽覺的火場信息，并且可以在各種火場環(huán)境下使用。頭盔采用先進材料，重量輕，抗沖擊力強，而且可調，可固定與懸掛。顯示器與呼吸保護面罩合二為一，允許肉眼直接觀察，并可在濃煙、黑暗時切換視頻模式。顯示數(shù)據(jù)來源于計算機、熱成像儀和視頻傳感器。選擇視頻模式時有熱成像儀、攝像機和計算機三種顯示模式。其功能是提供消防戰(zhàn)士間通訊、增強消防戰(zhàn)士在火場環(huán)境中的聽力、連接熱成像儀提高消防戰(zhàn)士在火場中的可視能力、輸出計算機和熱像儀的圖象、保護呼吸和聽力系統(tǒng)。