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呼吸面罩式消防可視探測(cè)儀

作者: 時(shí)間:2024-07-03 點(diǎn)擊數(shù):

一、成果簡(jiǎn)介

該成果依托“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“大型火場(chǎng)供水排煙關(guān)鍵裝備技術(shù)與一體化消防單兵裝備”課題,研究了面罩式樣紅外成像與微顯示技術(shù)融合,突破了熱成像儀與空呼面罩無損加裝的設(shè)計(jì)理念與應(yīng)用方式,形成了消防員紅外一體化智能系列產(chǎn)品,研制了消防可視探測(cè)儀,在呼吸面罩內(nèi)完成數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、顯示、存儲(chǔ)、傳送,徹底解放單兵雙手,使搜救及滅火行動(dòng)不再間斷,解決了微光與濃煙環(huán)境下的實(shí)戰(zhàn)偵察技術(shù)難題。成果擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),并通過國家級(jí)產(chǎn)品檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)檢測(cè)。其組成見表1:

表1 呼吸面罩式消防可視探測(cè)儀組成


部件名稱

數(shù)量

圖片

呼吸面罩式消防可視探測(cè)儀

紅外探測(cè)模塊1臺(tái)

近眼微顯示模塊1個(gè)

呼吸器智能壓力表1個(gè)

呼吸器面罩1個(gè)

紅外探測(cè)模塊

1臺(tái)

近眼微顯示模塊

1個(gè)

呼吸器智能壓力表

(可選)

1個(gè)

呼吸器面罩

1個(gè)

二、成果性能與技術(shù)參數(shù)

呼吸面罩式消防可視探測(cè)儀可在面罩內(nèi)完成數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、顯示、存儲(chǔ)、傳送,徹底解放單兵雙手,使搜救及滅火行動(dòng)不再間斷,解決了微光與濃煙環(huán)境下的實(shí)戰(zhàn)偵察技術(shù)難題。內(nèi)嵌圖像增強(qiáng)、圖像去霧、壓縮存儲(chǔ)、傳輸、動(dòng)態(tài)測(cè)溫、高溫標(biāo)識(shí)、電量檢測(cè)等算法。該裝備具有靈活可擴(kuò)展、可搭配、易展開、易操作和解放雙手等突出特點(diǎn),已通過國家消防裝備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心和國家防爆電氣研究所檢測(cè)。目前,該裝備已受權(quán)發(fā)明專利2項(xiàng),授權(quán)實(shí)用新型專利4項(xiàng),授權(quán)外觀專利1項(xiàng),授權(quán)軟件著作權(quán)2項(xiàng)。其特點(diǎn)如下:

(1) 免手持式單兵設(shè)備——解放消防員雙手

(2)增強(qiáng)型情景感知——現(xiàn)場(chǎng)便捷危險(xiǎn)區(qū)域標(biāo)注與識(shí)別

(3)高性能、重量輕——極度輕盈、攜帶方便、可加裝式設(shè)計(jì)

(4)每秒25幀384×288分辨率——透煙霧能力強(qiáng)、成像清晰

(5)面罩內(nèi)成像——不受環(huán)境濃煙和起霧因素影響

(6)個(gè)性顯示調(diào)節(jié)——可根據(jù)不同消防員的視線位置進(jìn)行配置

(7)視野自然轉(zhuǎn)換——不影響人眼視線,肉眼與顯示間靈活切換

(8)2小時(shí)以上續(xù)航保障——常規(guī)電池驅(qū)動(dòng)、維護(hù)簡(jiǎn)單

(9)作業(yè)過程記錄與存儲(chǔ)——有效還原訓(xùn)練及作戰(zhàn)場(chǎng)景

(10) 溫度標(biāo)識(shí)——準(zhǔn)確、快速定為著火點(diǎn)

(11) 聲光報(bào)警——危險(xiǎn)預(yù)警,輔助互救與自救

(12)無線傳輸——火場(chǎng)內(nèi)場(chǎng)景實(shí)時(shí)傳送到外部

(13)高性價(jià)比——可替代并超越現(xiàn)有的進(jìn)口產(chǎn)品

(14)自主研發(fā)——可批量生產(chǎn)

三、 適用場(chǎng)所和范圍

在消防員深入災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行偵察和內(nèi)攻近戰(zhàn)時(shí),適用于滅火救援現(xiàn)場(chǎng),可用于現(xiàn)場(chǎng)偵察、搜救被困人員、識(shí)別和避險(xiǎn)危險(xiǎn)源、消防員撤離路線偵察等場(chǎng)景。

四、 國內(nèi)外技術(shù)對(duì)比

1988年,公安部上海消防研究所與撫順煤礦安全儀器總廠合作,研制出我國第一代正壓式消防空氣呼吸器。隨著碳纖維材料的應(yīng)用、碳纖維纏繞工藝的進(jìn)步,我國空呼器儲(chǔ)氣容器由鋼瓶發(fā)展為碳纖維全纏繞鋁合金內(nèi)膽復(fù)合氣瓶,充氣壓力由20MPa提高到了30MPa,重量大大減輕,有效地降低了消防員的裝備負(fù)荷??蘸羝鏖_始廣泛應(yīng)用于我國消防部隊(duì),為保護(hù)我國消防員的人身安全發(fā)揮了重要作用。隨著我國GA 124-2013《正壓式消防空氣呼吸器》標(biāo)準(zhǔn)的頒布,我國空呼器產(chǎn)品的性能和功能將有一個(gè)大的提升。目前國內(nèi)正壓式空氣呼吸器的生產(chǎn)企業(yè)有上海鷹格、寶亞、芬安等約有五十余家。國外空呼器的主要生產(chǎn)企業(yè)有:美國MSA公司、Scott公司、Honeywell公司和德國Drger等公司。

國內(nèi)外呼吸器廠家開發(fā)了空呼器遠(yuǎn)距離通話裝置、開發(fā)了空呼器壓力平視顯示裝置,可以向使用者提供空呼器氣瓶壓力和電池狀態(tài)的可視化信息和報(bào)警信息。開發(fā)了壓力表電子壓力顯示裝置,可以數(shù)字化顯示氣瓶壓力狀態(tài),部分空呼器產(chǎn)品具有定位、跌倒報(bào)警等功能。國內(nèi)外的空呼器產(chǎn)品主要向著安全性能更高、數(shù)字化、集成化、人性化方向發(fā)展。

隨著科技的發(fā)展,紅外熱像儀已廣泛應(yīng)用于消防救援中,在消防指揮、滅火救援、火災(zāi)預(yù)警和電氣消防安全檢查諸多方面,紅外熱像儀的應(yīng)用可以在較大程度上提高消防工作的處理能力。紅外熱像儀在確定著火部位、監(jiān)測(cè)著火建筑的結(jié)構(gòu)安全、判斷火勢(shì)蔓延方向及溫度監(jiān)測(cè)、消防無損檢測(cè)、火場(chǎng)及搶險(xiǎn)救援中的傷員搜救等應(yīng)用具有廣闊的前景。然而,目前消防應(yīng)用的紅外熱像儀主要以進(jìn)口手持熱像儀為主,具有體積大、重量重、造價(jià)高、占用消防員雙手等缺點(diǎn),難以普及。針對(duì)該應(yīng)用痛點(diǎn),依托“十三五”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“大型火場(chǎng)供水排煙關(guān)鍵裝備技術(shù)與一體化消防單兵裝備”課題,研究了面罩式樣紅外成像與微顯示技術(shù)融合,突破了熱成像儀與空呼面罩無損加裝的設(shè)計(jì)理念與應(yīng)用方式,形成了消防員紅外一體化智能系列產(chǎn)品,研制了消防可視探測(cè)儀,在呼吸面罩內(nèi)完成數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、顯示、存儲(chǔ)、傳送,徹底解放單兵雙手,使搜救及滅火行動(dòng)不再間斷,解決了微光與濃煙環(huán)境下的實(shí)戰(zhàn)偵察技術(shù)難題。為空呼器產(chǎn)品的數(shù)字化、集成化、人性化發(fā)展取得重大進(jìn)展。上海消防研究所研制的呼吸面罩式消防可視探測(cè)儀與國外SCOTT Sight主要參數(shù)對(duì)比如表2:

表2 同類產(chǎn)品參數(shù)對(duì)照表

呼吸面罩式消防可視探測(cè)儀2.png

呼吸面罩式消防可視探測(cè)儀,配置向一體化方向發(fā)展,能滿足實(shí)戰(zhàn)對(duì)數(shù)字化消防裝備提出的可快速展開、易操作、可靈活搭配配置和可擴(kuò)展等需求,在數(shù)字化、集成化、人性化等方面具有較高的技術(shù)水平,該裝備技術(shù)達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)先,國際先進(jìn)水平。

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轉(zhuǎn)載自應(yīng)急管理部上海消防研究所 (shfri.com.cn)

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