CC BY
53. Kuznetsova Y.A., Pozdeev A.G., Rubacova E.V. Experimental study of application of soft shells for ensuring safe operation of hydrosystem tailraces // 18th International Multidisciplinary Scientific GeoConference SGEM 2018, www.sgemviennagreen.org, SGEM2018 Vienna GREEN Conference Proceedings, 3-6 December, 2018, Vol.18, Issue 1.5, 291-298 pp.
УДК 001.891.572
Саенко Д.Ю. студент магистратуры 3 курса факультета заочного обучения института заочного обучения,
переподготовки и повышения квалификации ФГБОУВО «Ивановская пожарно-спасательная академия ГПСМЧС
России»
КОНЦЕПЦИИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БЕСПРОВОДНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В ПОВЫШЕНИИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭВАКУАЦИИ ЛЮДЕЙ ИЗ ЗДАНИЯ ПРИ ПОЖАРЕ
Аннотация: Статья посвящена концепции применения современных беспроводных технологий в целях обеспечения пожарной безопасности здания. В статье рассматриваются инженерные системы и устройств позиционирования людей внутри зданий, разрабатываемые в настоящее время.
Ключевые слова: пожарная безопасность, пожарная автоматика, пожар, эвакуация, позиционирование, местоположение.
Saenko D. Yu.
3rd year student
of the Faculty of Correspondence Studies of the Institute of Correspondence Studies, Retraining and Advanced Training (Master Degree), Federal State Budgetary Institution of Higher Education "Ivanovo Fire and Rescue Academy of the State Fire Service of the Emergencies Ministry of Russia" CONCEPTS OF THE USE OF WIRELESS TECHNOLOGIES IN INCREASING THE EFFICIENCY OF EVACUATION OF PEOPLE FROM BUILDING UNDER THE FIRE
Annotation:The article is devoted to the concept of using modern wireless technologies in order to ensure the fire safety of a building. The article discusses the engineering systems and devices for positioning people inside buildings that are currently being developed.
Key words: fire safety, fire automatics, fire, evacuation, positioning, location.
Известно множество случаев, когда при пожаре людям не удавалось вовремя эвакуироваться из помещений при пожаре, что влекло причинение гибели и вреда здоровью различной степени тяжести. На нынешнем этапе развития современной науки созданы технологии, позволяющие использовать принцип их работы и для обеспечения пожарной безопасности
здания, а именно в организации управления своевременной эвакуации людей при пожаре.
Общеизвестная и широко применяемая система позиционирования GPS не способна отслеживать перемещение человека внутри зданий, так как спутниковый сигнал значительно ослабляется или вовсе изолируется конструктивными элементами строения. Но существуют и другие современные технологии отслеживания местонахождения, разработанные в нашей стране и за рубежом. Например, компания Fraunhofer Research совместно с компанией Bosch, занимались разработкой такого устройства под названием «Smartsense». Для успешного поиска смартфона внутри помещения в него должна быть предварительно загружена карта этого самого помещения. Имея нужную карту в памяти, телефон использует два сенсора - акселерометр и сенсор магнитного поля Земли - для того, чтобы найти Ваше местоположение внутри здания. Принцип работы предельно прост: Ваш смартфон запоминает последние доступные координаты GPS перед входом в здание, а потом начинает использовать акселерометр для определения Вашей скорости в помещении и сенсор магнитного поля (возможно в его качестве будет использоваться компас) для определения направления движения относительно магнитного поля нашей планеты. Имея карту здания, смартфон будет уверенно прокладывать маршрут, и знать, где Вы находитесь [1,3]. Решение проблемы с загрузкой карты можно осуществить с помощью специально разработанного приложения для операционных систем смартфонов, которое может быть предложено к установке автоматически при подключении смартфона абонента к сети «Wi-Fi» объекта.
Очевидно, что такое решение должно найти весьма эффективное применение и для целей устранения затруднений при эвакуации людей при пожаре в здании. Владелец смартфона, ориентируясь по карте здания, предварительно загруженной в телефон, легко находит выход, отслеживая свое перемещение, даже в случае начавшегося задымления. Тем самым выигрываются драгоценные минуты для спасения своей жизни.
Еще один способ позиционирования внутри здания - это навигация с использованием Bluetooth-маячков Becon. Схема работы не является сложной - по всему периметру здания устанавливаются Bluetooth-маячки, координаты расположения которых заведомо известны. Данные маячки с заданной периодичностью производят широковещательную рассылку, содержащую информацию, позволяющую их идентифицировать. Пользовательское приложение, установленное в смартфон, циклично получает эти данные, по базе данных определяет координаты маячков, и на основе силы сигнала (позволяющей определить удалённость от каждого из них) определяет своё местоположение. В плане физической реализации Beacon-маячки - это обычные Bluetooth 4.0 LE (Low Energy) устройства, таким образом, их роль может с успехом выполнять любое устройство, оснащённое BLE-чипом - например, смартфоны на базе Android, а также
iPhone, iPad, обычные ноутбуки, Raspberry Pi с usb bluetooth-донглом и т.д., на которое установлено специальное приложение, реализующее функции Beacon-маячка. Типичный Веасоп-маячок, показанный на рисунке выше, имеет довольно компактные размеры, и способен проработать всего лишь от одной батарейки до двух лет. Схемотехнически состоит из батарейки и Soc (Systen-On-Chip) Texas Instruments CC2540/2541 (ещё применяют Nordic nRF51822), представляющий собой 8051 микроконтроллер, в который загружается прошивка для реализации функции Beacon-маячка, и периферийный модуль Bluetooth LE. Дальность действия маячка - в среднем 10 метров (варьируется от 15-20см до 25-40м в зависимости от модели и настроек). Периодичность выдачи данных - 200мс, но это опять же, как правило, настраивается - можно настроить и на более частую периодичность, и на более редкую. Срок службы от одной батарейки - в зависимости от модели от чуть менее одного года до трёх лет (в среднем - 2 года). Цена одного маячка - порядка 15-20 долларов. Маячок является простым устройством, который только выдаёт всем подряд в эфир свои данные (в advertismg-режиме), используя Bluetooth профиль GATT (при этом к нему даже не нужно выполнять подключение), тем не менее, производители, как правило, закладывают возможность подключения к маячку с целью его удалённого конфигурирования (редактирование данных, выдаваемых в эфир + периодичность выдачи данных и мощность излучения) [2].
Таким образом, рассмотренная выше система позиционирования человека внутри здания как с помощью технологий «Smartsense», так и с помощью Bluetooth-маячков вполне может быть внедрена для целей повышения эффективности эвакуации людей из здания при пожаре. К сожалению, одним из моментов, служащих помехой для реализации как по указанному выше сценарию, так и в иных случаях, может послужить банальное несоблюдение требований пожарной безопасности собственником объекта (иным лицом, в распоряжении которого находится объект). Представим ситуацию, в которой человек пытается эвакуироваться из здания по системе позиционирования к ближайшему эвакуационному выходу, указанному в карте смартфона (необязательно к тому, через который он заходил), а тот в итоге оказывается наглухо закрытым. Но это уже тематика другой статьи.
С точки зрения уменьшения затратности и достижения эффективности мероприятий по внедрению системы позиционирования в здании для повышения эффективности эвакуации, предлагается внести изменение в конструкцию пожарного извещателя (являющего составной частью установки пожарной сигнализации), а именно вмонтировать в его корпус модуль Bluetooth-маячка. Целесообразность такого решения заключается в наличии не менее одного извещателя пожарного внутри каждого помещения, что может быть вполне достаточно для позиционирования на площади помещений относительно небольшого здания. Нет необходимости заботиться о местах их размещения, способах крепления, в этом случае также
исключается и кража маячков (потому что как правило извещатели сигнализации монтируются на потолке). При этом расстояние от маячков до смартфонов остается достаточным для их сопряжения (если учитывать, что высота в помещении здания не более 10 м). Таким образом очевидна и простота данного решения наряду с массой достоинств. Из недостатков можно отметить затрудненность в техническом обслуживании устройства из-за труднодоступности.
Использованные источники:
1. Smartsense navigation system works where GPS won't - indoors [электронный ресурс] - Режим доступа: https://newatlas.com/indoor-gps/22528/ (дата обращения: 17.10.18)
2. Вадим @tzirulnicov Навигация в помещениях с iBeacon и ИНС [электронный ресурс] - Режим доступа: http://nsk.adme.ru/news/2006/07/03/2121.html (дата обращения: 17.10.18)
3. Блог Jammer.su [электронный ресурс] - Режим доступа: http://blog.jammer.su/2012/06/mozhet-li-navigacija-vnutri-zdanij-byt-opasnoj/#respond (дата обращения 18.10.18)
