多功能一體化集成型消防單兵系統裝備由集成型移動指揮平臺、數字化消防單兵組合模塊兩大部分組成,其中數字化消防單兵組合模塊包含智能手持機、消防員定位裝備、紅外成像及顯示一體化消防員空呼器、氣體偵檢裝置、生命體征監測裝置、語音對講、呼救報警器、環境信息監測裝置、身份識別裝置等,詳見下表。


圖1 多功能一體化集成型消防單兵系統裝備實物

圖2 多功能一體化集成型消防單兵系統裝備工作原理
二、功能特點
在滅火救援作戰中, 傳統單一的語音作戰指揮模式已經難以勝任新形勢下的消防指揮作戰的要求。近年來,數字化消防裝備呈現出總量持續增長、質量顯著提升、結構日益優化的良好發展態勢。數字化消防裝備數量、種類、性能、結構,相比過去,進步神速,但與發達國家相比,在系統配套和一體化設計等方面還有很大的差距,自成體系, 集成度低。差距主要在于產品器材配套隨意和系統整合能力低。目前消防隊伍針對多種數字化裝備整合需求強烈,必須解決數字化裝備大多功能較為單一,各種數字化裝備之間缺乏有效的配合,無法在滅火救援過程中充分發揮應消防員數字化裝備的綜合能力的問題。本系統配置向一體化方向發展,能滿足實戰對數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展等需求,提升消防隊伍實戰能力的重要保證。本系統具有3個顯著特點:
功能集成:系統集成了多種單一功能的裝備,在消防員體域網前端進行了功能融合,目前集成了10余種單一功能的裝備。系統具有可擴展功能,可通過定制方式對消防隊伍現有裝備進行功能集成。
鏈路集成:系統將之前多種單一功能裝備的傳輸鏈路進行了通信鏈路融合,集成了4G公網、專網、MESH自組網、衛通等多種通信方式,可以自動切換通信鏈路,保證了通信鏈路的冗余性,大幅提升通信性能,通信范圍可覆蓋地下負4層至地上65層。
系統集成:系統后場指揮終端一體化設計,采用一體化軟件及多維多屏幕指揮終端。一根天線、一臺電腦和一套軟件解決目前數字化單兵裝備配備中出現的裝備開關多、通信天線多、現場占頻多、相互干擾多、輔助技師多、指揮電腦多等問題。
三、性能參數
(1)裝備具有可定制功能,可定制圖像偵察、消防員定位、紅外搜救、氣體偵檢、空呼器余量監控、生命體征監測、現場環境信息監測、語音對講、身份識別、呼救報警、指令下達等多種功能;
(2)具有一體化的通信鏈路;
(3)具有集成式后場顯示平臺與系統軟件;
(4)系統配置時間不大于120秒;
(5)能通過Mesh查看實時視頻,同時支持4G查看實時視頻,Mesh網絡和4G公網自動切換小于50ms;
(6)通信范圍可覆蓋地下負4層至地上65層(2級中繼);
(7)具有空呼余量HUD顯示及報警;
(8)消防員定位水平誤差不大于1%,高度誤差不大于1.5米;
(9)氣體偵檢識別種類不低于6種;
(10)設備支持支持自動建網,入網和離網功能,上電啟動到建網/入網不超過60秒;
(11)設備支持RFID卡進行身份認證;
(12)設備支持一鍵單人撤離通知,支持一鍵全體撤離通知。
四、國內外技術對比
本成果能滿足實戰對數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展等需求,在功能集成、鏈路集成和系統集成方面具有較高的技術水平。國外尚無集成度較高的數字化消防單兵裝備。經查新本成果達到了國內領先,國際先進水平。
轉載自應急管理部上海消防研究所