基于GPS的災區緊急救護多功能裝置

潘維軍 郝傳柱

摘 ?要：地震等自然災害發生時通常會伴隨出現各種傷亡情況，因此有必要設計出帶有精準定位、緊急救護等多功能的緊急救援裝備，為災區緊急救護提供必要幫助。在這一背景下，本文將結合相關研究資料，分別從主體結構、應用功能、材質等多個角度出發，嘗試設計一種基于GPS的災區緊急救護多功能裝置，并闡明設計該裝置的重要作用，以期能夠為相關研究人員提供必要理論參考。

關鍵詞：GPS;災區緊急救護;多功能裝置

中圖分類號：TH789 ? ? ?文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）16-0163-03

Abstract：Natural disasters such as earthquakes usually involve various casualties. Therefore，it is necessary to design emergency rescue equipment with precise positioning and emergency rescue to provide necessary assistance for emergency rescue in disaster areas. In this context，this paper will combine the relevant research data，from the perspectives of main structure，application function，material and so on，try to design a GPS-based emergency rescue multi-function device，and clarify the important role of designing the device. In order to provide the necessary theoretical reference for relevant researchers.

Keywords：GPS;emergency rescue in disaster area;multi-function device

0 ?引 ?言

近些年各地頻發的地震、泥石流等自然災害，造成了巨大的人員傷亡與財產損失，這也引發了人們對災區緊急救護的高度關注。通過設計使用具有多功能的GPS災區緊急救護裝置，可最大程度地降低災害損失，保障人民的生命財產安全。因此，探究基于GPS的災區緊急救護多功能裝置意義重大。

1 ?基于GPS的災區緊急救護多功能裝置的重要作用

由于我國許多地區地形地勢復雜、地質條件惡劣，加之缺乏良好的自然環境條件，如當地容易出現暴雨、臺風等惡劣天氣，因此極易導致發生地震、洪水、泥石流等在內的諸多自然災害。當自然災害發生時，往往會伴隨出現大量傷亡，有研究人員指出，當出現自然災害時，災區黃金救援時間為72小時，即在72小時內將救援物資輸送至災區，并對災民進行緊急救護，可以有效降低災害所帶來的人員傷亡損失與財產損失[1]。為了能夠在自然災害發生時為救援人員爭取更多的時間，本文所設計的基于GPS的災區緊急救護多功能裝置，單片時可作為擔架使用，多片組合時則可作為急救床、帳篷等其他用途，在為災民遮風避雨的同時也可以達到分隔空間的作用。此外，本文所設計的基于GPS的災區緊急救護多功能裝置，因使用特殊氣墊材料，還可以在遇到堰塞湖等特殊災區環境時，用作汽艇，加之其內部裝有GPS定位系統，可為救援人員提供精準的定位與導航服務。整體來看，基于GPS的災區緊急救護多功能裝置具有一物多用的優勢特性，其有助于節約救援物資、提升救援效率，在有災害發生時為災民提供必要的緊急救護服務，從而將自然災害發生所造成的人員傷亡與財產損失降至最低[2]。

2 ?基于GPS的災區緊急救護多功能裝置設計分析

2.1 ?主體結構

由于以往普通災區緊急救護裝置如擔架、帳篷等各自分開，功能有限且在實際開展災區緊急救護工作時，往往會出現占用過多空間資源等弊端，因此本文通過總結以往特大地震及其他自然災害災民緊急救護工作中的經驗教訓，并結合相關研究資料，嘗試設計一種基于GPS的災區緊急救護多功能裝置。該裝置在設計中采用生物仿生學，通過模擬扇貝外形，并運用分片連接的方式進行設計。其主體結構如圖1所示。

裝置主要分為兩大模塊，分別為擔架主體與GPS定位模塊，其中擔架主體具有多功能、組裝靈活等特性，能夠為災民提供緊急救助環境。通過采用推槽連接的方式組裝兩片擔架主體，便可以迅速組裝成一個急救床，如圖2所示。

該裝置在設計時使用推槽連接結構，使得兩片與多片可以利用該結構進行相互連接。在圖3位置處開設了兩個槽，其中藍色位置處用于安裝GPS模塊，綠色部位設計安裝電池。其分為內外兩層，內層與外層分別采用可填充氣墊材料與輕質碳鋼。

本文所設計的基于GPS的災區緊急救護多功能裝置，內部裝有GPS定位模塊，可以對救援人員以及災區人員進行精準定位與位置動態跟蹤，進而便于后續災區緊急救護工作的順利開展。

2.2 ?功能設計

本文所設計的基于GPS的災區緊急救護裝置，單片時可直接用作擔架，兩片時通過使用推槽連接的方式將其相互連接可用作急救床。而同樣采用推槽連接的方式，三片組合便可以充當便攜式簡易帳篷。圖4展示的就是三片組裝后的效果圖。

當遇到孕婦需緊急分娩等極特殊情況時，采用多片連接的方式還可以直接搭建一個大型隔斷空間，從而為災民提供需要的緊急救助環境。而采用多片相互連接的方式所搭建起的隔斷空間，同樣也可以充當臨時廁所。裝置多片組裝后的效果示意圖，如圖5所示。

考慮到在物資運輸不便時，一般會選擇使用空投物資的方式，因此為避免占用過多空間資源，同時方便物資空投，本文所設計的基于GPS的災區緊急救護多功能裝置，帶有壓縮充氣功能，即在運輸過程中，裝置可直接以抽真空的方式將其壓縮成體積為0.008m3左右的小塊，進而大大節省運輸空間。當裝置運送至災區后，可采用就地充氣的方式成為一副擔架，兩片或多片利用推槽連接的方式進行相互連接，則可以構成一個急救床、小帳篷等。另外，該救護裝置的內層因設計使用了填充式氣墊材料，當災區中出現堰塞湖等特殊環境時，將擔架主體進行相互連接，同樣也可以用作一個簡易沖鋒舟，搭配安裝使用的GPS定位系統，能夠有效為救援人員以及災區人民提供精準的定位服務。

2.3 ?材質設計

本文在設計基于GPS的災區緊急救護多功能裝置時，鑒于地震等自然災害發生時比較容易伴隨出現堰塞湖等特殊環境，因此為了能夠方便各項災區緊急救護工作的順利開展，本文在進行基于GPS下的災區緊急救護多功能裝置設計過程中，采用了氣墊作為底料。該種材料一方面具備一定彈性，可以起到一定的緩沖作用，相較于普通擔架，具有更加輕便的特性，并且其使用感較為舒適[3]。另一方面，假如遇到堰塞湖等特殊環境，使用可填充氣墊材料的災區緊急救護多功能裝置還可以直接用作汽艇，尤其是搭配使用GPS定位系統，可以對救援人員以及災區人員提供精準的定位跟蹤服務，便于進行緊急救助。而這一材料的投入使用，也能夠充分體現出本文所設計的基于GPS的災區緊急救護多功能裝置所具有的一物多用特性，可有效避免出現救援資源浪費、占用過多空間資源等情況，同時也能夠極大地幫助提升救援效率。而擔架主體則設計使用輕質碳鋼材料，這主要是由于此種材料具有質地輕便、強度較高的特性，根據相關數據顯示，輕質碳鋼材料的強度和密度比至少可以達到20000MPa/·cm-3，并且其使用壽命相對較長，具有良好的耐高溫與耐腐蝕性能，適用于潮濕、炎熱、低溫等各種環境。在扶手位置處則設計使用質地相對柔軟的塑膠材料，以便有效提升擔架的使用舒適感。

2.4 ?色彩設計

在顏色設計上，擔架主體采用明度較高的紅色，其具有較強的識別性，帶有一定的警告效果，并且可以起到引起人們注意的效果。同時屬于暖色調的紅色能夠傳達強烈語義，也可以為災民以及傷者，從心理層面上帶來一種安定、溫暖之感。與此同時，裝置采用黑色作為輔色，黑色本身屬于一種冷色調，搭配使用適量黑色也可以增強其穩重感。

3 ?結 ?論

總而言之，本文所設計的基于GPS的災區緊急救護多功能裝置，可以同時用作擔架、帳篷、急救床以及臨時廁所、緊急臨時產房等等。而裝置底層使用可填充氣墊材料，使得如果遇到堰塞湖等特殊環境，該裝置還可以作為渡河工具。在裝置中設計加裝使用GPS定位系統，可以提供實時、精準的定位與位置追蹤服務，避免救援人員與受災人員迷路。搭配使用質地輕便、強度較高的材料，不僅有助于提高裝置的實用性能，同時還可以一物多用、節約物資資源，使得該裝置充分發揮提高救援成效的重要作用。

參考文獻：

[1] 丁小萍，喬安花，李舒玲，等.汶川特大地震傷員緊急救護的啟示 [J].解放軍護理雜志，2015，32（3）：64-66+69.

[2] 鄭軍，洪波，張世范，等.初級生命救護裝置模擬災害現場綜合救護效果的觀察 [J].西北國防醫學雜志，2012，33（6）：605-607.

[3] 聶倩.基于車間通信的緊急救護輔助系統研究 [D].大連：大連理工大學，2012.

作者簡介：潘維軍（1998.04-），男，漢族，山東日照人，本

科，研究方向：電氣工程及其自動化;郝傳柱（1983.04-），男，

漢族，山東聊城人，講師，工程師，本科，研究方向：自動化、控制工程。