CC BY
28
материально-технического обеспечения системы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий».
3. Топольский Н.Г., Сатин А.П. Некоторые особенности функционирования централизованной схемы снабжения подразделений МЧС России // Технологии техносферной безопасности: Интернет-журнал. - Вып. 1(29).- 2010.- 8 с. - http//ipb.mos.ru/ttb/2011-3.-0421100050/0048.
4. Тетерин И.М., Топольский Н.Г., Сатин А.П. и др. Информационные технологии управления материально-техническими ресурсами. Технологии гражданской безопасности. ВНИИ ГОЧС МЧС России. - М., 2010. - С. 119-124.
5. Сатин А.П. Метод замены пожарно-спасательной техники в системах управления материально-техническим обеспечением пожарно-спасательных формирований // Технологии техносферной безопасности: Интернет-журнал. -Вып. 3(31). - 2011. - 8 с. - http//ipb.mos.ru/ttb/2011-3. - 0421100050/0048.
СИСТЕМА ВИЗУАЛИЗАЦИИ ОБЪЕКТА ПРИ ПОНИЖЕННОЙ
ПРОЗРАЧНОСТИ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ПОВЫШЕННЫХ
ТЕМПЕРАТУРАХ
А.В. Суриков, начальник кафедры, Институт переподготовки и повышения квалификации МЧС Республики Беларусь, пос. Светлая Роща Н.С. Лешенюк, профессор, д.ф.-м.н., профессор, Командно-инженерный институт МЧС Республики Беларусь,
г. Минск
При проведении работ по тушению пожара, при поиске пострадавших спасателями-пожарными применяются различные технические средства для улучшения видимости в условиях ограниченной видимости и повышенных температур: осветительные приборы (фонари), телевизионные системы, тепловизионные приборы.
Перспективным представляется использование для этих целей оптико-электронных приборов, работа которых основана на применении метода стробирования. Такие системы также называют активно-импульсными системами видения (АИСВ). Подобные системы нашли довольно широкое применение в различных отраслях техники для улучшения видимости главным образом в условиях тумана [1].
Об эффективности работы АИСВ в условиях задымления в литературе приведены противоречивые данные. В работах [2, 3] говорится, что при задымлении АИСВ в своих традиционных областях спектра неработоспособны. Однако в работе [4, стр. 147] приведен пример применения АИСВ для визуализации объекта при горении древесины. Исследования проводились с применением активно-импульсной системы «/ОМО» в камере длиной 22 м,
заполненной древесным дымом с оптической плотностью 3±0,1 Дб, что соответствует коэффициенту ослабления 0,136±0,004 м-1. Указано, что удовлетворительное изображение объекта наблюдения получено при применении активно-импульсного режима. Возможность применения АИСВ для решения задач МЧС подтверждена в работе [5].
В данной работе приведены результаты исследований повышения видимости с помощью оптико-электронной системы АИСВ в задымленных помещениях в полигонных условиях. Дана сравнительная оценка видимости в условиях задымления и повышенных температур с применением указанной системы, осветительного фонаря и тепловизора, а также рассмотрена возможность повышения видимости с помощью исследуемой системы.
Сравнительную оценку видимости проводили согласно разработанной методике [6]. На рисунке 1 приведены изображения ростовой фигуры человека, находящегося на расстоянии 27 м, полученные цифровым фотоаппаратом без подсветки фонарем ФОС-3 (рис. 1 а), фотоаппаратом с подсветкой фонарем (рис. 1 б), тепловизором (рис. 4 в) и разрабатываемой оптико-электронной системой (рис. 1 г).
в) г)
Рис. 1. Изображения, полученные при горении резины при удельной оптической плотности дыма равной 0,32 дБ/м а) фотоаппаратом без подсветки фонарем, б) фотоаппаратом с подсветкой фонарем; в) тепловизором, г) разрабатываемой оптико-
электронной системой
Изображения получены в момент времени, когда наблюдатели переставали различать на окружающем фоне ориентиры, и соответствовали показанию измерителя удельной оптической плотности дыма равному 0,32 дБ/м. Зафиксированная удельная оптическая плотность дыма в момент, когда на мониторе исследуемой оптико-электронной системы переставали
442
распознаваться части фигуры человека, на которых отсутствовали световозвращающие элементы, составила 1,13 дБ/м. Световозвращающие элементы на одежде перестали распознаваться при удельной оптической плотности дыма равной 1,44 дБ/м.
В силу принципа действия тепловизоров (пассивная регистрация ИК-излучения) при их использовании в помещениях с высокими температурами или пламенным горением возможны засветки от горячих объектов, при этом качество изображения сильно зависит от температурных контрастов (градиентов) объекта и фона.
Результаты исследования возможности повышения видимости с помощью разрабатываемой оптико-электронной системы улучшения видимости при наличии в поле зрения системы пламени или создаваемого им теплового потока приведены на рисунке 2.
д) е)
Рис. 2. Сравнительная оценка применения технических средств, полученное в ходе исследований а) изображение, полученное с помощью цифрового фотоаппарата; б) изображение, полученное с помощью тепловизора (человек находится за пламенем), в) изображение, полученное с помощью тепловизора (человек находится слева от источника пламени); г) изображение, полученное с помощью оптико-электронной системы в пассивном режиме; д), е) изображение, полученное с помощью оптико-электронной
системы в активно-импульсном режиме
Таким образом, проведенные исследования показали перспективность дальнейших исследований по разработке оптико-электронных систем, работа которых основана на методе стробирования по дальности и предназначенных для визуализации объектов в задымленной среде и в условиях тепловых помех.
Разработанная методика исследования оптико-электронной системы улучшения видимости в условиях задымления позволила провести сравнительную оценку видимости в условиях задымления с помощью указанной системы, осветительного фонаря и тепловизора и возможности повышения видимости с помощью исследуемой системы.
Проведенные исследования системы показали, что при горении резины, улучшение видимости при применении исследуемой системы по сравнению с невооруженным глазом при ориентире без световозращающих элементов составило 3,5 раза, а с применением световозращающих элементов - 4,5 раза.
Список использованной литературы
1. Суриков А.В., Петухов В.О., Горобец В.А. Основные методы и устройства, применяемые и перспективные для улучшения видимости при ЧС. Чрезвычайные ситуации: предупреждение и ликвидация, № 1(29) 2011, РБ, Минск.
2. Волков В.Г. Активно-импульсные ПНВ и тепловизионные приборы. Анализ возможностей применения. - Фотоника, 2007, №4, с.24-28.
3. Кирпиченко Ю.Р., Курячий М.И., Пустынский И.Н. Видеоинформационные системы наблюдения и контроля при сложных условиях видимости. Доклады Томского гос. ун-та систем управления и радиоэлектроники, № 2(26), Ч. 1, декабрь 2012. - С 105-110.
4. Дегтярев П.А. Исследование и разработка устройств получения видеосигнала в активно-импульсной телевизионной системе наблюдения: Дис. .... канд. техн. наук: 05.12.04 Томск, 2005 233 с.
5. Сивцев С.С., Шалимов В.А. Генераторы наносекундной длительности в современных технологических процессах. Доклады Томского гос. ун-та систем управления и радиоэлектроники, № 6, 2006. - С 103-105.
6. Суриков А.В., Лешенюк Н.С., Кунцевич Б.Ф., Горобец В.В. Оптико-электронная система улучшения видимости при задымлении. // Вестник КИИ МЧС Республики Беларусь, № 2 (20).
