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人防指挥信息采集是否及时准确，平时关系到应急救援的效率，战时直接影响到被毁重要经济目标抢修的速度，关系到战争潜力的恢复。因此，要通过多渠道、多方式，配备多种指挥信息采集设备，完善信息采集手段，建立起无死角盲区、多维度、人机互补的信息采集网络。本文提出了利用无人机搭载红外热像仪的新方案，利用此方案可满足在夜暗和浓烟条件下的信息采集。
多旋翼无人机搭载红外热像仪方案
针对目前对人防指挥信息采集的现状，本方案采用可调焦距长波红外热像仪，将其安装在多旋翼无人机上，由无人机操控人员控制飞机飞行，根据现场目标调整云台角度、热像仪的焦距、对比度和亮度。侦察的红外图像通过无线传送给地面，可有效解决夜晚和浓烟状态下的信息采集问题。
本方案采用的无人机具有丰富的外挂扩展功能，将360度可旋转云台挂载于无人机的下方，热成像仪安装于云台内。红外热像仪是利用非制冷红外焦平面阵列探测器、光学系统接受被测目标的红外辐射能量，其能量分布反映到红外探测器的光敏元上，由探测器将红外辐射能量转换成电信号，经放大调理电路将视场内目标的红外辐射转换为灰度级或伪彩的视频信号。视频图像为目标物的热力场图像，尤其适合在可见光摄像机无法观测的夜晚、浓烟等场合应用。红外热成像技术已经在军事、公安、消防、工业、防疫等领域已经取得一定的应用。
红外热像仪输出的红外图像通过2.4G、5G无线网络传送到无人机操控人员的手持式遥控器上，采集到的红外视频图像再接入到人防机动指挥车，通过机动指挥车上的卫星移动地面站传送到基本指挥所的地面站，为人防组织指挥提供重要现场信息。
本方案在人防应急救援和消除空袭后果指挥决策中的应用。在夜晚和浓烟笼罩下，如果无法确认被困人员位置，可通过无人机搭载红外热像仪搜寻被困人员，为救人赢得时间。借助红外图像分析现场目标受损情况，利用无人机的飞行侦察，通过红外图像判断重要目标核心区域的受损情况，提高救援效率。通过红外图像可判断出建筑物的裂缝和建筑结构损坏情况，监测目标建筑物的安全，及时通知救援人员撤离，避免不必要的伤亡。借助红外图像确定着火部位和火势蔓延方向，透过浓烟迅速发现火源目标，提高灭火效率；根据红外图像上热气流的流动方向，确定火势蔓延方向。根据储罐泄漏与周围环境红外图像的差异，迅速确定化学品的泄漏位置；根据化工储罐的红外图像在罐壁液位处存在温度梯度，确定罐体内部液体的剩余，以确定危险程度。在消除空袭后果的过程中，红外图像为防止次生灾害造成抢修和救援人员伤亡提供技术支撑，也为抢修和救援时险情变化的提供实时图像。
多旋翼无人机搭载红外热像仪的后续改进
利用多旋翼无人机搭载红外热像仪实现对人防指挥信息的采集，提高了指挥信息采集的环境适应性和采集效率，同时也暴露出一些问题。随着科技的进步，无人机电池能否提高体积容积比，解决飞行续航时间短的瓶颈问题；能否利用北斗导航规划飞行路径以减小无人机操控人员过于接近不明情况目标而带来的风险；在无人机上是否可搭载各种传感器对目标现场的有害物质浓度、受污染状态、高压电场等进行监测；无人机上能否搭载可调角度和光强的光源以协助夜间救援抢修；无人机能否搭载同视场双光路的红外图像和可见光图像两种相机以加强对目标多维度的信息采集；如何实现多个无人机之间的协同问题。这些问题的解决将会丰富人防指挥信息采集的新手段，为人防指挥的科学决策提供技术支撑，提高人防消除空袭后果的效率，提升城市综合防护能力，最大限度地保护人民生命财产安全，夺取平时应急支援和战时防空袭斗争的胜利。（江苏省常州市人民防空办公室）
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