2020年8月27日,火灾科学国家重点实验室2017级本科生于清华合肥公共安全研究院进行参观实习。在智慧城市监控大厅内,几位老师分别向同学们介绍了清华合肥公共安全研究院的基本情况、研究方向和研究成果。
与火灾科学国家重点实验室不同,清华大学合肥公共安全研究院研究方向涉及城市的方方面面。旗下的巨灾科学中心,面向巨型灾害、极端灾害事故,保障国家的安全。中心有巨灾环境模拟实验平台、灾害环境人员安全防护实验平台、城市生命线工程致灾机理综合实验平台、水环境安全实验平台、灾害事故调查中心以及检验检测中心。旗下的公共安全技术中心,负责研发国家应急体系关键技术与装备。旗下的产品有国家应急中心和城市生命线工程安全运行监测系统。
这一套运行监测系统, 是真正利用信息技术来改造传统行业的革命性的尝试。研究院的老师为同学们演示了城市生命线安全运行监测系统,这套系统可以实时监测道路通行情况、桥梁健康情况、供水供气供电管网的安全运行情况。桥梁上装有大量的应力传感器,与监控探头一起通过网络接入系统,实时监测桥梁的应力负载。一旦发现超载的大货车造成桥梁的剧烈偏载,系统就会上报城市管理者进行处置,维护桥梁的安全。供气管道的井口也装有甲烷传感器,通过NB-IoT窄带物联网技术(已被3GPP R16列入5G标准),把温湿度和甲烷浓度发送到系统。供水系统就更为有趣,研究所研发出了一个蓬松的球,把球放入管道,利用声波监测球的位置,就可以发现供水管网的各种问题。
清华大学合肥公共安全研究院的老师们还演示了消防社会化服务系统。这套系统的尺度不是城市级,而是限制在一个公共场所。这个系统把整个公共场所的供电、供水、消防设施情况都综合进当地配置的服务器,然后利用云平台推送到网页、app上,管理者就可以实时监测各类设施的情况,并在线上下单维修。维护人员也可以用这套系统来提醒管理者按期下单维护。
在最后,同学们参观了“五角大楼”,即综合实验楼。这个楼里有遵照实际尺寸搭建的巨型实验平台,也有能控制温度湿度、下雨下雪以及暴晒的防护用品实验平台。接着同学们还参观了未完工的风洞。在与老师交流了一些技术性的问题和专业就业的问题后,今天的实习结束。
2020年8月28日,同学们来到了科大立安公司进行实习参观。科大立安公司是火灾科学国家重点实验室创办的公司,公司的业务范围是消防全产业链服务。实习开始,一位前辈向同学们介绍了立安公司的基本情况和成果展示。科大立安的业务已经扩展到了全国的多个城市,为许多国家级、省会城市的各种公共场所提供了消防安全解决方案。介绍会的最后,前辈还向同学们介绍了立安公司的许多高精尖产品,包括火灾探测装备、自动灭火装备、消防物联网装备、新型气体灭火系统以及移动智能灭火设备。
介绍会结束后,同学们前往实验大楼,参观了解了各类高精尖产品。走进门,同学们的目光就被坦克形状的智能消防机器人吸引。来到产品展厅,可以看到各种各样的监控设备。其中一种监控设备,可以利用强大的AI性能,从1080P的图像中精确识别出火灾、烟雾。
前辈们还为同学们演示了消防大炮以及细水雾灭火装备。消防大炮可以通过刚才的图像识别技术,定位跟踪火源,并瞄准、喷水灭火。细水雾灭火装备可以扑灭各种各样的火灾。水雾的颗粒直径可以达到微米级别,可以扑灭电气火灾;超大的散热表面积可以迅速扑灭火灾,使得珍贵的书籍等艺术品免遭损失。移动细水雾灭火车则可以像灭火器一样,在难以大兴土木的古建筑中使用。加水就能用,极其节约水源,喷出来的水雾不会像灭火器的干粉和泡沫一样到处都是,难以清理,特别适合保护古建筑内珍贵的艺术品。
在交流了就业和技术方面的问题之后,为期两天的生产实习就结束了。
这次的实习让同学们感到大数据、云平台、边缘计算技术、人工智能技术已经深刻改变了公共安全产品的形态,让许多不可能的事情成为可能,极大降低了发生灾害的概率,减少了灾害损失。然而这也为同学们的学习提出了新的要求。同学们不能仅仅是抱着专业课程内部的那些知识,还要积极努力去适应这种新变化。因此业余时间学习计算机编程语言与开发,甚至是人工智能、深度学习,也成为了一种必要。