Logo ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ ФГБОУ ВО САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ СПБ УГПС МЧС России
Logo

Перспективные средства индивидуальной защиты пожарно-спасательных подразделений МЧС России

Перспективные средства индивидуальной защиты пожарно-спасательных подразделений МЧС России

Мобильная тепловизионная система (МТС) «Шлем-камера» МЧС России (на примере обеспечения расчетов газодымозащитной службы)

Для наиболее полного обеспечения информацией звеньями ГДЗС в условиях воздействия ОФП могут использовать тепловизионные системы.

В настоящее время разработано и активно используется большое количество тепловизоров средневолнового и длинноволнового ИК-поддиапазонов. В системах безопасности в основном используются тепловизоры длинноволнового ИК-поддиапазона.

Особенно эффективно тепловизоры могут использоваться для решения оперативных задач при тушении пожаров. С помощью тепловизоров можно на расстоянии оценить эффективность тушения очага пожара, а также корректировать действия пожарных в условиях задымления в местах, где тушение уже проведено, но остается значительное задымление. Возможные сферы применения тепловизоров в подразделениях пожарной охраны МЧС России:

  • поисковые и спасательные операции;
  • первоначальная оценка размеров места происшествия;
  • определение очага возгорания;
  • определение области распространения пожара;
  • идентификация путей потенциального перебрасывания огня;
  • определение расположения проходов и вентиляции;
  • профилактические мероприятия по соблюдению норм пожарной безопасности.

Тепловизоры дают информацию об участках, имеющих очаги с высокой температурой, где требуется дополнительное тушение для предотвращения новых спонтанных возгораний.

Тепловизоры позволяют обеспечивать пожарных важной информацией. Например, благодаря функции измерения температуры, тепловизор дает информацию пожарным о горении в смежных помещениях и коммуникациях. Также они могут эффективно применяться для поиска людей при проведении аварийно-спасательных работ.

Информационное обеспечение звеньев ГДЗС с помощью тепловизионных систем может быть одним из важных условий для успешной работы пожарных и спасателей в зонах ликвидации ЧС (рис.1).

Рис. 1 – Мобильная тепловизионная система «Шлем-камера» МЧС России с экраном и ретранслятором

Информационное обеспечение ГДЗС должно включать в себя формирование массивов информации о различных параметрах пожара, организацию потоков информации между участками ликвидации ЧС и тушения пожара, эффективных процессов ведения и предоставления информации потребителю.

Систему информационного обеспечения ГДЗС можно представить как совокупность данных о целях, состоянии, направлениях развития ОФП и взаимодействия с окружающей средой, организованная во взаимосвязанных потоках информации для участников тушения пожара и ликвидации ЧС. Эта система включает методы получения, хранения, поиска, обработки данных и выдачи должностным лицам. Основная цель информационного обеспечения ГДЗС - наиболее полное удовлетворение потребности управляющей системы на пожаре в информации, позволяющей разработать, принять и реализовать выполнение оптимальных решений, которые обеспечивают скорейшую ликвидацию пожара или ЧС.

Звенья ГДЗС, работающие на пожаре и оборудованные мобильными тепловизорами «Шлем-камера, непрерывно передают данные о своем местоположении и оперативную обстановку в штаб тушения пожара по средствам беспроводной связи. Термограммы, полученные от звеньев ГДЗС отображены на

рис. 4. Общий вид системы получения ТКО на основе мобильных тепловизоров «Шлем-камера».

Рис. 2 – Визуальное отображение с места работы расчетов ГДЗС при помощи МТС «Шлем-камера» МЧС России

Тепловизионная карта объекта (ТКО) - графическое представление информации об объекте, на котором произошла ЧС, включающее в себя план-схему объекта, тепловые зоны, обозначающие возможный очаг пожара, открытое пламя, нагретые конструкции, а также людей, полученное на основе изображений, переданных с мобильных тепловизоров (рис.2) и обработанных в специальном программном обеспечении (СПО).

Связь осуществляется по средствам самого доступного и недорогого вида беспроводной связи – технологии Wi-Fi в соответствии со стандартами IEEE802.11b и IEEE802.11g. В стандарте Wi-Fi передача данных производится на частоте 2.4~2.5 ГГц со скоростью до 108 Мбит/c на расстоянии до 30 км.

Точные данные о местоположении звена ГДЗС могут быть получены на основе использования передатчика глобальной системы позиционирования. Для связи со звеном, находящимся в здании предлагается использование системы, использующей в своем составе псевдоспутники МЧС России (разработка СПб университета ГПС МЧС России) для обеспечения работы в закрытых помещениях.

Рис. 3. Тепловизионная карта объекта, полученная на основе МТС «Шлем-камера».

В результате обработки этих данных получается тепловизионная карта объекта (ТКО).

Полученная ТКО обновляется несколько раз в минуту, благодаря высокой скорости передачи данных по средствам технологии Wi-fi.

Это означает, что оператор, находящийся за компьютером в мобильном штабе пожаротушения (ППУ) может оказывать помощь звену ГДЗС, указывая на замеченные источники теплового излучения, пропущенные взглядом пожарного, и вовремя сообщить об этом по радиосвязи.

Такая система на основе ТКО обеспечит динамическое слежение за развитием ЧС на объектах защиты и явится серьезным шагом вперед. Её применение сократит количество пострадавших, т.к. вовремя оказанная помощь является одной из первостепенных задач всех подразделений МЧС России.

Преимущества использования данной тепловизионной системы над существующими тепловизионными приборами неоспоримо. Руки пожарного остаются свободными, движение головы ничем не осложнено.

Мобильная тепловизионная система «Шлем-камера» компактная, легкая и крепкая. Оснащение подразделений ГПС МЧС России данной разработкой повысило бы эффективность и скорость проведения аварийно-спасательных, поисковых и других видов работ в условиях ограниченной видимости, а также сократило бы количество гибели пожарных при исполнении служебного долга.

Рис. 4. Экипировка звеньев ГДЗС МЧС России на основе «Шлем-камеры».

Программно-аппаратный комплекс «Локальная система позиционирования подразделений МЧС России в зоне ликвидации ЧС» («Навигатор МЧС России») (на примере обеспечения расчетов газодымозащитной службы)

Применяется для навигационно-информационного обеспечения органов управления и подразделений МЧС России при ликвидации чрезвычайных ситуаций в зданиях и сооружениях и предназначен для:

  • ситуаций в зданиях и сооружениях в режиме реального времени (работа звеньев газодымозащитной службы при тушении пожаров, спасении и эвакуации людей, спасения имущества и материальных ценностей);
  • Обеспечения подвижного пункта управления актуальной информацией через систему видеорегистрации и видеоретрансляции чрезвычайной ситуации на защищенный персональный компьютер руководителя;
  • Обеспечения актуальной информацией оперативных подразделений МЧС России о динамике развития пожаров и других чрезвычайных ситуациях на объектах защиты;
  • Управления беспилотными летательными объектами и роботами специального применения, роботизированными комплексами пожаротушения;
  • Навигации спецподразделений пожарной охраны в метрополитене, в глубоких горных выработках, трюмах кораблей, тоннелей при совместной работе программно-аппаратного комплекса «Локальная система позиционирования подразделений МЧС России в зоне ликвидации ЧС» и программно-аппаратного комплекса «Псевдоспутник МЧС России»;
  • Обеспечении экспертно-криминалистичеких подразделений МЧС России актуальной информацией по делам о дознании и причин возникновения пожара на основе использования защищенных накопителей информации.
  • Контроля за состоянием подразделений при ликвидации чрезвычайных

Рис.5 - «Программно-аппаратный комплекс «Локальная система позиционирования МЧС России» («Навигатор МЧС России») совместно с ООО «Панасоник Рус».

Рис.6. Совместная разработка Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России с ООО «Швабе - Лаборатория 3» и ООО «Панасоник РУС» мобильный защищенный модуль «ЛСП МЧС России»

Описание мобильного защищенного информационного модуля для подвижного пункта управления:

Мобильная тепловизионная система «Шлем-камера»

Состав системы:

  • Тепловизор, помещенный в специальную защитную оболочку;
  • Провода для передачи полученных термоизображений;
  • Устройство вывода термоизображений;
  • Радиопередатчик;
  • USB интерфейс для приёма термоизображений, подключаемый к ПК;

Технические характеристики МТС «Шлем-камера»:

Производитель:

СПб УГПС МЧС России.

Модули связи:

  • Беспроводная передача данных Wi-Fi в соответствии со стандартами IEEE802.11b и IEEE802.11g, на частоте 2.4~2.5 ГГц со скоростью до 108 Мбит/c на расстоянии до 30 км.
  • Беспроводные модули Wi-Fi IEEE802.11 a/b/g/n Bluetooth 2.1 + EDR 3G-модуль (опция) Ericsson F5521gw (HSPA+, скорость до 21 Мбит/с);
  • Устойчивость к вибрации и ударам (MIL-STD 810G)¹;
  • Устойчивость к воде и пыли (IP65², MIL-STD 810G);
  • Дисплей повышенной яркости (1200 cd/m²) для улучшенной четкости при дневном свете, оснащенный круговым поляризатором;
  • Обратная совместимость с док-станциями и устройствами установки в автомобиле CF-30 Высокая гибкость и подключаемость благодаря новым дополнительным конфигурациям, например, наличию второй сетевой платы, камеры, 3G (HSPA+, 21Mbit/s DL) или GPS.
  • Щелочно-марганцевые сухие батареи с напряжением 1,5V типа 3AA. Время непрерывной работы - 180 минут (3 часа).

По результатам VII Международного салона «Комплексная безопасность – 2014» МТС «Шлем-камера» была награждена дипломом в номинации «Лучшие комплексные решения в области средств связи и информационных технологий», а сотрудники Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России, принимавшие участие в разработке МТС «Шлем-камера» и организации выставки, были награждены дипломами «За разработку и внедрение широкого спектра решений в сфере обеспечения комплексной безопасности».