Устройство для измерения критической частоты слияния мельканий

 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для оценки психофизиологического состояния человека , и может быть использовано при профориентации , при оперативном контроле работоспособности человека, а также и диагностических целях. Устройство для измерения критической частоты световых мельканий благодаря введению делителя 20 на два, вентиля 21, шестого триггера 22 и коммутатора 23 позволяет в случае большого времени реакции испытуемого уменьшить число световых мельканий ниже частоты их слияния и тем самым уменьшить число повторных испытаний, а следовательно , повысить достоверность результатов . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 А 61 В 5/16

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР ч

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ))ЬСТВУ

1 (61) 1623605 (21) 4766969/14 (22) 05.12.89 (46) 15.01,92. Бюл, М 2 (71) Марийский политехнический институт им. А,М. Горького (72) О.В, Роженцов и В.В. Роженцов (53) 615.475(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1623605, 31,07.89, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРИТИЧЕСКОЙ ЧАСТОТЫ СЛИЯНИЯ МЕЛЬКАНИЙ (57) Изобретение относится к медицинской технике, а именно кустро

„„. Ж„„1704764 А2 психофизиологического состояния человека, и может быть использовано при профориентации, при оперативном контроле работоспособности человека, а также в диагностических целях, Устройство для измерения критической частоты световых мельканий благодаря введению делителя 20 на два, вентиля 21, шестого триггера 22 и коммутатора 23 позволяет в случае больц>оro времени реакции испытуемого уменьшить число световых мельканий ниже частоты их слияния и тем самым уменьшить число повторных испытаний, а следовательно, повысить достоверность результа1704764

10

35

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для оценки психофизиологических параметров человека, и может быть использовано при профориентации, при оперативном контроле работоспособности человека, при определении утомленности человека в течение рабочей смены, а также в диагностических целях.

Цель изобретения — повышение достоверности результатов исследований путем .сокращения времени измерения эа счет уменьшения числа повторных испытаний, На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг, 2 — временная диаграмма его работы.

Устройство содержит кнопку 1 испытуемого. сдвигающий регистр 2, первый 3, второй 4, третий 5, четвертый 6, пятый 7 триггеры, первый 8, второй 9, третий 10 ждущие мультивибраторы, переключатель 11 режимов, генератор 12 линейно изменяющегося напряжения, преобразователь 13 напряжение — частота, источник 14 световых импульсов, элемент ИЛИ 15, вычислитель 16 среднего значения, блок 17 индикации, компаратор 18, индикатор 19 сбоя, делитель 20 на два, вентиль 21, шестой триггер 22 и коммутатор 23.

Триггеры 3-7, 22 представляют собой стандартные R-S-триггеры. Иэ триггеров 37 одновременно во включенном состоянии может находиться только один.

В качестве генератора 12 линейно изменяющегося напряжения используется стандартный интегратор на операционном усилителе с регистрами на входе, коммутируемыми переключателем 11, чтобы получить различную скорость нарастания напряжения на выходе генератора 12. а изменяя полярность входного напряжения— изменять направление интегрирования (нарастание или падение выходного напряжения).

Вычислитель 16 определяет среднее от двух значений частот световых мельканий, зафиксированных испытуемым.

Компаратор 18 вырабатывает сигнал при уменьшении или превышении напряжения на входе относительно значений, соответствующих минимальной и максимальной

КЧСМ, равным соответственно 20 и 50 Гц.

Делитель 20 представляет собой Dтриггер, включенный по схеме делителя на два.

Коммутатор 23 в исходном состоянии подключает к ждущему мультивибратору 8 времяэадающую цепь с параметрами, определяющими уменьшение частоты световых мельканий на интервале времени Тг-Тз на

5 Гц, после включения триггера 22 — на

10 Гц.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания триггера 3-7, 22 выключаются, делитель 20 обнуляется, в регистр 2 записывается код 10000, генератор 12 выдает на преобразователь 13 постоянное напряжение, соответствующее начальной частоте Fi световых колебаний.

Преобразователь 13 преобразует это напряжение в частоту, которая управляет источником 14 (интервал времени 0 — Т ).

Испытуемый нажимает кнопку 1 (момент времени Ti). Импульс с кнопки 1 устанавливает на инверсном выходе делителя

20 "0" и закрывает вентиль 21, Одновременно импульсом с кнопки 1 сдвигается состояние регистра 2 на один разряд вправо, сигнал с первого выхода регистра 2 включает триггер 3, который через переключатель

11 устанавливает генератор 12 в режим генерации быстроменяющегося линейно нарастающего напряжения с крутизной S>, Преобразователь 13 преобразует это напряжение в пропорционально изменяющуюся частоту, которая источником 14 преобразуется в световые импульсы, предьявляемые испытуемому (интервал времени Т>-Т2) На интервале времени Т>-Тг испытуемый определяет момент слияния световых мельканий, в который нажимает кнопку 1. В случае, если испытуемый пропустит этот момент и не нажимает кнопки 1, компаратор

18 включает индикатор 19 сбоя и приводит триггеры 3 — 7, делитель 20, регистр 2 и генератор 12 в исходное состояние (цепи не показаны).

При нажатии кнопки 1 (момент времени

Тг, частота Fz) импульс с нее устанавливает на инверсном выходе делителя 20 "1" и открывает вентиль 21. Одновременно вновь сдвигается состояние регистра 2 на один разряд вправо. Сигнал с второго выхода регистра 2 выключает триггер 3, запускает мультивибратор 8 и включает триггер 4, последний через переключатель 11 устанавливает генератор 12 в режим генерации быстроменяющегося линейно подающего напряжения с крутизной Sg. Интервал времени Тг-Тз определяется параметрами времязадающей цепи, подключенной к мультивибратору 8 коммутатором 23, при этом частота уменьшается на фиксированную величину, равную, например, 5 Гц. В момент времени Тз мультивибратор 8 выключается и задним фронтом импульса выключает триггер 4 и включает триггер 5, который через переключатель 11 устанавли1704764

Интервал времени Т4-Т5 определяется длительностью импульса, вырабатываемого мультивибратором 9. В момент времени Т5 мультивибратор 9 выключается и задним фронтом импульса включает мультивибратор 10 и триггер 6, последний через переключатель 11 устанавливает генератор 12 в режим генерации быстроменяющегося линейно чапастающего напряжения с крутизной Sz, при этом частота увеличивается на 5

Гц. Интервал времени Тб-Тб определяется длительностью импульса, вырабатываемого мультивибратором 10. В момент времени Тв

50 вает генератор 12 в режим генерации медленно меняющегося линейно нарастающего напряжения с крутизной Яз, преобразуемого по цепи генератор 12 — преобразователь 13— источник 14 в световые импульсы (интервал 5 времени Тз-Т4).

На интервале времени Тз — Т4 испытуемый вновь определяет момент слияния световых мельканий, в который нажимает кнопку 1. Если из-за большого времени ре- 10 акции испытуемого уменьшение частоты световых мельканий на 5 Гц на интервале времени Тт-Тз недостаточно, испытуемый уже в момент времени Тз не видит световых мелькачий и на интервале времени Тз-Т4 не 15 нажимает кнопки 1. Компаратор 18 через открытый вентиль 21 включает триггер 22, который переключает коммутатор 23, подключающий к мультивибратору 8 времязадающую цепь, рассчитанную на увели- 20 ченный интервал времени Т2-Тз, на котором частота генератора 12 уменьшается на величину, равную, например. 10 Гц. Одновременно компаратор 18 приводит триггеры

3 — 7, делитель 20, регистр 2 и генератор 12 в 25 исходное состояние. В этом случае испытания возобновляются нажатием кнопки 1 (момент времени Т!).

В момент слияния световых мельканий (момент времени Т4, частота F ) испытуемый 30 ! нажимает кнопку 1, состояние регистра 2 сдвигается на один разряд вправо, сигнал с его третьего выхода выключает триггер 5 и включает мультивибратор 9, Генератор 12 сохраняет на выходе постоянное напряже- 35 ние, соответствующее частоте F . С выхода. мультивибратора 9 импульс через элемент

ИЛИ 15 поступает на вычислитель 16,. в который записывается значение частоты F .. мультивибратор 10 выключается и задним фронтом импульса выключает триггер 6 и включает триггер 7, последний через переключатель 11 устанавливает генератор 12 в режим генерации медленно меняющегося падающего напряжения с крутизной S3, преобразуемого по цепи генератор 12 — преобразователь 13 — источник 14 в световые импульсы (интервал времени Тв-Тт). 8 момент слияния световых мельканий (момент времени Т7, частота F испытуемый нажи-! ь мает кнопку 1, состояние регистра 2 сдвигается на один разряд вправо, сигнал с его четвертого выхода выключает триггер 7, генератор 12 сохраняет на выходе постоянное напряжение, соответствующее частоте F .

II

Одновременно сигнал с четвертого выхода регистра 2 через элемент ИЛИ 15 поступает на вычислитель 16, в который запись!вается значение частоты F . .B вычислителе 16 опII ределяется среднее значение частот F u F !! и результат выводится на блок 17 индикации. По окончании процесса вычислитель 16 вырабатывает !мпульс, устанавливающий устройство в исходное состояние (цепи не показаны).

В случае, если испытуемый пропустит момент слияния световых мельканий на интервале времени Тв-Т7, компаратор 18 приводит триггеры 3 — 7, делитель 20, регистр 2 и генератор 12 в исходное состояние.

Формула изобретения

Устройство для измерения критической частоты слияния мельканий по авт. св.

М 1623605, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов исследований путем сокращения времени измерения эа счет уменьшения числа повторных испытаний. в него дополнительно введены делитель на два, вентиль, шестой триггер и коммутатор, причем вход делителя на два соединен с выходом кнопки испытуемого, инверсный выход — с первым входом вентиля, второй вход которого соединен с выходом компаратора. а выход — с первым входом шестого триггера, второй вход которого соединен с выходом вычислителя среднего значения, а выход — с входом коммутатора, выход которого соединен с вторым входом первого ждущего мультивибратора.

1704764

72 73

Составитель Н.Панфилов

Редактор А.Калиниченко Техред М,Моргентал Корректор М.Пожо

Заказ 142 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

F2

Т4 75И

Фие 2

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101