多功能野戰衛勤頭燈的研制與應用

多功能野戰衛勤頭燈的研制與應用

張天鑒，馮 波

頭燈；多功能；照明；衛勤；研制

隨著軍隊衛勤保障要求的不斷提升，在野戰醫療(所)隊執行野外訓練、軍事行動、搶險救災等任務期間，不可避免要遭遇無法供電、雷暴天氣、意外失散、夜間搜救等惡劣環境，此時發生傷員的傷類、傷情以及意外事件將會更加嚴重和復雜。而傷員的救治黃金期為1 h，但是從受傷到手術1 h內，每縮短1 min，戰傷死亡率會降低2.7%，手術的死亡率會降低1.2%。可見，提高戰傷救治的時效性對降低傷死率、提高治愈率具有重要意義。因此，研制一種結構簡單輕巧、耐受各種惡劣條件、還能彌補野戰條件下因照明缺陷所帶來的一系列問題的裝備凸顯其重要性。我院自2009年以來自行研制的多功能野戰衛勤頭燈，體重輕，體積小，攜帶方便，在執行野外訓練、各類衛勤保障、搶險救災、非戰爭軍事行動等衛勤作業中，進行了多次檢驗并得到成功應用。

1 設計思路與目的

該頭燈可用于清創手術、臨床護理、裝備維修等照明[1]；也可以作為后送傷病員時信號燈、傷病員分類警戒燈等用途；還可供于隧道工程、電力、鐵路、公路搶修、搶險救援等作緊急照明用途。選用LED為光源，其照明度高、照明時間長、自重輕、攜帶方便，可防水、防震、耐高低溫(表1)，適合野外條件及多種環境使用[2]，能滿足易于攜帶、展開迅速、低可探測性、功能多、效果好、適應性強等戰時技術要求，能夠滿足提高現代野戰衛勤工作作業標準和效率的需要。該頭燈具有以下特點：(1)便攜輕巧、多功能、全天候、廉價環保、低能耗；(2)能夠在訓練、演習及實戰中用于單個或批量傷病員醫療救治、野外生存，日常生活中成為醫務人員的好幫手，以求達到平戰結合寓軍于民的目的；(3)能夠在野外惡劣條件下，貫穿應用于野戰醫院執行各種衛勤保障任務，提高傷病員的救治效率，緩解醫務人員視覺疲勞；(4)在戰傷自救互救、火線搶救、緊急救治時，能夠有效彌補照明缺陷，提高現場搶救效率；(5)特殊環境下能夠起到一定的搜尋、救援、警示標識和聯絡作用；利用其多功能、全天候、輕巧便攜、耐用特點，達到在醫療救治、裝備修理等方面，減少因照明缺陷造成的一些誤操作，提高工作質量和效率的目的。

表1 各類光源比較

2 基本原理

該頭燈主要由3節7號“AAA”電池供電，在干電池耗盡時還可以用太陽能、機械能充電系統輔助照明，在野外環境下可實時充電，保持頭燈等的電源供應不間斷。太陽能供電系統輸出能源通過太陽能電池板吸收陽光、手搖式機械能發電系統輸出能源，通過控制電路變換后再給鋰電池充電，其基本結構如圖1所示[3]。主要采用1個電阻R1為100 Ω，1個開關二極管D1(DXH207)，3個發光二極管(發紅光)分別為D2、D3、D4；1個發光二極管(發白光)D5；K1、K2為控制開關；兩塊集成“6455芯片”組成簡單電路(圖2)。

3 性能參數

通過圖2中的開關K1、K2，分別將HC6455集成芯片控制LED燈設為強、弱、閃光三檔，照明時間8 h，光源額定電壓3 V，額定電流20 mA；光源最大照明度為1200 Lx(距離1 m)，開始照明>1200 Lx(白光)，照明11 h以后大于1000 Lx(白光)；鏡頭變焦最大5 m，最小3 m；廣角度>30°，窄角度大于20°；備用電源(5 V輸入，輸出5 V、2 A，容量5000 mA)USB接口充電方便，可隨時使用太陽能充電、手搖機械式充電，室內可用220 V AC充電；在3節電池已經耗盡時，可以通過外接備用電源充電，將太陽能轉換電能儲蓄到蓄電池中，還能將手搖式機械能轉為電能，再將電能提供給衛勤頭燈供電；放置在頭上，仰視角度120°，俯視角度為10°；采用防水、防震材質制作。燈頭殼用鋁合金，方便散熱用，電池盒用普通塑料，固定帶用迷彩松緊帶。

4 用途

4.1 野戰醫療所(隊)物資裝、卸載的照明 2011～2012年的野外駐訓中，我院醫療隊使用頭燈完成夜間物資的裝、卸載訓練。具體為統一指揮，運輸車上6人帶頭燈使用白光，其中2人照亮需要裝、卸載物資的視野范圍，4人在貨艙內操作，車下正后方6～10 m處(根據情況而定)4人，車廂兩腳各1人配合供給光源，其余隊員帶頭燈進行裝、卸載完成物資裝卸載操作。

4.2 野戰醫療所(隊)的現地展開 具體為4名隊員攜頭燈使用紅光分別于帳篷預展開有效區域內進行定位，其余隊員攜頭燈使用白光迅速搭設衛生帳篷，20 min以內完成模塊的展開；各組室單元依次或同步展開，完成野戰醫院的開設，并做好接受批量傷員的準備。

4.3 警戒哨聯絡 白光閃爍代表詢問，白光回答代表安全，紅光代表提示有情況，紅光閃爍代表極度危險。

4.4 分類哨 白光代表可以通過，白光閃爍代表可以快速通過，紅光代表有情況車隊停止，紅光閃爍代表有緊急情況禁止通過。前接或后送軍醫(衛生員)使用紅光或紅光閃爍，表示車上為傳染病需要隔離傷員。

4.5 批量傷員檢傷分類及后送 分類后送組使用白光幫助查看傷員、處理傷情、填寫傷票、檢傷分類，輕傷員由醫務人員或擔架員使用白光(閃爍代表通過或避讓)照明送傷員到達輕傷處置組室單元，中重度傷員采取前一名擔架員使用白光照明，后一名擔架員使用紅光代表為中重度傷員，閃爍代表危重提醒。后送時，白光代表輕傷或一般相對安全傷員，紅光代表重度傷員。

4.6 傷員救治照明 使用該頭燈白光貫穿于傷員的傷口外科清創、手術、靜脈穿刺、包扎等全程，光線強弱可根據需要進行調節。經術者臨床試用200余例，感覺該頭燈攜帶輕便，固定可靠，無不適感，燈光柔和，亮度及光源方向可調節，可準確照射操作部位，使醫護人員操作野清晰[4]。

4.7 夜間空襲隱蔽疏散 白光代表安全，紅光代表出現情況或受傷，紅光閃爍代表情況嚴重請求緊急救援。

4.8 其他 用于人員的意外失散搜尋與聯絡、局部安全警示；特殊情況下直升機的夜間降落指引標識，采用5點定位法紅光閃爍，劃分出約100 m×100 m的安全降落場地區域；用于日常生活工作和裝備修理照明等。

5 討論

LED光源的光譜幾乎全部集中于可見光頻段，其發光效率可達80%～90%，且壽命長、無輻射、低功耗，用于救援信號警示時，因為紅光波長(620～760 nm)長，光波長誤差在10 nm以內、發光熱量很小，對燈具材料的耐熱性要求不高，光束集中，更易于控制，且具有不需要用反射器聚光、衰減弱、點亮無延遲、響應時間更快、更強的抗震性能、發光純度高、無需燈罩濾光、有利于減小燈具的深度，耗電量低等優點。

圖1 不同供電方式

圖2 醫用頭燈電路

根據多次野外駐訓手術組反饋，野外手術中加用該頭燈，可使手術時間縮短20 min左右。2012年我醫療隊在云南彝良執行抗震救災任務中，使用該頭燈在照明極度缺乏的惡劣條件下，圓滿完成了為洛澤河鎮、獻雞村、倉盈村的傷員實施外科清創術，以及傷口換藥、靜脈針扎、配液、生命觀察等醫療活動。2011年以來，我院將該頭燈應用于院前急救醫療護理操作及轉運病人照明、院內各科夜間照明條件差的情況下的醫療護理操作、外科急診創傷院前處理、停電時的應急照明等情況，也取得了滿意的效果。在2012～2013年野外駐訓時，對該頭燈的野外實用性進行了檢驗，證明了該裝備特別適用于野戰環境，能滿足在夜間進行清創、手術、護理操作。解決直升機后送傷病員時信號燈、傷病員分類警戒燈、裝備維修等照明問題，非常方便實用，具有較高的實用價值[5]。

在使用過程中體會到，該頭燈不易引起視覺疲勞，照野大小合適，聚光性好，對于解剖深部組織大有裨益。該照明系統采用新型的照明體制，設計智能化控制系統及多電源集成化供電方案，有效提高了野戰衛勤作業的照明條件及工作效率，對部隊衛勤保障有積極意義，應予大力推廣。

[1] 周文光,魏培德.野戰手術燈的研制現狀與發展趨勢[J].醫療衛生裝備，2013,8:80-81.

[2] 白靜,裴少武.便攜式LED醫用頭燈的設計與應用[J].中國醫學裝備，2009,6:43-44.

[3] 江玉柱,井賽.一種野戰手術頭燈的供電系統設計[J].醫療衛生裝備，2013,6:29-30.

[4] 蔡雪花,周文光.新型醫用頭燈在耳鼻喉、頭頸外科的使用和維護[J].中國醫療裝備，2013,5:116-117.

[5] 田玉風,李瓊.輕便頭燈在急救護理中的應用[J].護士進修雜志，2009,9:801.

550009 貴陽，解放軍44醫院

R 821.15

A

1004-0188(2014)05-0567-03

10.3969/j.issn.1004-0188.2014.05.048

2013-12-16)