消防服指的是高溫明火的環(huán)境中，可以確保消防員短暫出入高溫火場(chǎng)且自身生命安全不受威脅時(shí)，對(duì)被困人員以及重要物質(zhì)財(cái)產(chǎn)實(shí)施救援而使用的服用防護(hù)裝備，要求其能夠承受8-10min救援時(shí)間內(nèi)高溫火焰的考驗(yàn)，同時(shí)將人體表皮溫度維持在44℃以下，從而充分保障消防人員的生命安全。

目前我國(guó)消防服可分為五類，即消防滅火服（戰(zhàn)斗服）、消防隔熱服、消防避火服、消防指揮服、消防防化服（如圖1所示）。

a為消防滅火服；b消防隔熱服；c消防避火服；d消防指揮服；e消防防化服

圖1  消防服類別

隨著當(dāng)今技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化消防服在消防作業(yè)中扮演了越來越重要的角色，服裝的智能化程度可以有效提高救援過程中消防員的安全系數(shù)。目前智能化消防服已涉及生命安全監(jiān)測(cè)、服裝降溫冷卻等智能化功能。

嵌入式信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)^[1]。救援現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，各種突發(fā)的情況都有可能給救援人員的生命構(gòu)成威脅。嵌入式信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)消防人員的各項(xiàng)生理指標(biāo)，包括體溫、心率、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等，同時(shí)還可通過煙霧傳感器、溫度傳感器等對(duì)周圍環(huán)境的信息進(jìn)行采集，在保障消防員人身安全的同時(shí)，指揮人員也可對(duì)火場(chǎng)情況進(jìn)行準(zhǔn)確分析，完成災(zāi)害救援任務(wù)（圖2為南通大學(xué)謝浩月^[2]設(shè)計(jì)的智能消防服示意圖）。

圖2  電子元器件與上裝結(jié)合示意圖

液體冷卻技術(shù)。熱傷害是消防員人身安全面臨的主要威脅，當(dāng)人體內(nèi)多余的熱量無法有效排出到外界環(huán)境時(shí)，身體就會(huì)產(chǎn)生熱失衡、熱應(yīng)激反應(yīng)，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致死亡。液體冷卻技術(shù)是通過冷卻回路中的循環(huán)冷卻介質(zhì)帶走人體熱量，介質(zhì)被人體加熱后由冷卻回路流回冷源裝置，經(jīng)冷源降溫后再重新循環(huán)至位于人體表面的冷卻回路中，最終達(dá)到降溫的目的（液體冷卻服裝結(jié)構(gòu)如圖3所示）。冷卻介質(zhì)是影響系統(tǒng)冷卻效率的關(guān)鍵部分，介質(zhì)通常采用水、水/乙醇、微膠囊相變材料等介質(zhì)。該方法具有冷卻效率高、冷卻過程可控、冷源可快速拆換、可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)，具備良好的消防服適用性。

圖3  液體冷卻服裝基本結(jié)構(gòu)^[3]

信息傳遞與身份識(shí)別。身份識(shí)別裝置主要用于緊急環(huán)境下，消防員與現(xiàn)場(chǎng)指揮進(jìn)行及時(shí)有效的信息溝通。身份識(shí)別裝置由無線收發(fā)射頻模塊、身份識(shí)別模塊、GPS模塊、鋰電池電源、語音模塊和單片機(jī)模塊等組成^[4]（如圖4所示）。身份識(shí)別模塊能存儲(chǔ)和讀取消防員姓名、出生日期、血型、家庭住址、聯(lián)系方式、家庭成員、工作單位等信息，及時(shí)準(zhǔn)確地提供相關(guān)身份信息，有效縮短搶救消防員的時(shí)間。GPS模塊作為身份識(shí)別裝置最重要的功能模塊之一，可及時(shí)準(zhǔn)確地提供相關(guān)位置信息，縮短搜尋、聯(lián)絡(luò)消防員的時(shí)間。在實(shí)際搶險(xiǎn)作業(yè)中，各類信息經(jīng)射頻模塊、下位機(jī)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、無線發(fā)射射頻模塊，最終傳輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)指揮上位機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)指揮及時(shí)掌握和傳遞消防員位置、身份信息以優(yōu)化作業(yè)部署，實(shí)現(xiàn)高效協(xié)同作業(yè)以及快速搶救傷員，提高救災(zāi)效率。

圖4  身份信息識(shí)別模塊工作原理框圖

除此之外，專家學(xué)者還將有害氣體濃度測(cè)定、無線網(wǎng)功能、安全預(yù)警模塊、缺氧報(bào)警裝置、智能改變厚度隔熱層、溫濕度監(jiān)控系統(tǒng)、嵌入式藍(lán)牙等功能與消防服相結(jié)合，相信未來消防員將會(huì)在一個(gè)更安全的環(huán)境下進(jìn)行工作，減少不必要的傷亡發(fā)生。

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