Устройство для контроля работы оператора

 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах контроля функционального состояния операторов, а также при проведении различных психофизиологических исследований и профессионального отбора. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства путем определения характераизменений времени реакции при изменении контрастности раздражителей, предъявляемых случайно. Устройство содержит формирователь 1 случайных импульсов, ключ 2, генератор 3 звуковой частоты, блок 4 задания программы, индикатор 5, элемент И 6. генератор 7 временных меток, блок 8 ввода ответных действий оператора, регистры 9 и 10. блоки 11 и 12 управления, переключатели 13 и 14, формирователь импульсов 15. блок 16 сравнения, коммутатор 17 и блок 18 регистрации. Изобретение обеспечивает изменение контрастности при предъявлении раздражителей в процессе перехода от гроМких сигналов к тихим и наоборот, сравнение времени реакции и количественное определение их различия. 6 ил.слсИзобретение относится к автоматике и может быть испрльзовано в системах контроля функционального состояния операторов, а также при проведении различных психофизиологических исследований и профессионального отбора.Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства путем определения характера изменений времени реакции при изменении интенсивности воспринимаемых сигналов-убываний и возрастании контрастности раздражителей, предъявляемых случайно.На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 — функциональная схема блока управления; на фиг.З - то же, переключателя; на фиг.4 - то же, формирователя импульсов; на фиг.5 - то же. комму-татора; на фиг.6 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.Устройство для исследования сенсомоторной деятельности содержит формирователь 1 случайной последовательности импульсов, ключ 2. первый генератор 3 (звуковой частоты), блок 4 задания программы контроля, индикатор 5. элемент И 6, второй генератор 7 (временных меток), блок 8 ввода ответных действий оператора (кнопка-формирователь одиночного импульса), регистры 9 и 10. блоки 11 и 12 управления (вводом и выводом информации), переключатели 13 и 14. формирователь 15 импульсов, блок 16 сравнения, коммутатор 17 и блок 18 регистрации.Формирователь 1 содержитгенератор 19 псевдослучайной последовательности^ о ю со VJ о

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц5 0 09 В 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4758124/24 (22) 13.11.89 (46) 30.01.92. Бюл. 1Ф 4 (72) Н.И.Кудряшов, А.B.ÊàðëîB, В.А.Кирюхин и В.В.Мухортов (53) 681.3,071(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

% 1615774, кл. G 09 В 9/00, 1988, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ ОПЕРАТОРА (57) Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах контроля функционального состояния операторов, а также при проведении различных психофизиологических исследований и профессионального отбора. Цель изобретения — расширение дидактических возможностей устройства путем определения характера

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах контроля функционального состояния операторов, а также при проведении различных психофизиологических исследований и профессионального отбора.

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства путем определения характера изменений времени реакции при изменении интенсивности воспринимаемых сигналов-убывании и возрастании контрастности раздражителей, предъявляемых случайно.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 — функциональная схема блока управления; на фиг.3 — то же, переключателя: на фиг.4 — то же, формирователя импульсов; на фиг.5 — то же, комму„„Я „„1 709370 А1 изменений времени реакции при изменении контрастности раздражителей, предьявляемых случайно, Устройство содержит формирователь 1 случайнь1х импульсов, ключ 2, генератор 3 звуковой частоты, блок

4 задания программы, индикатор 5, элемент

И 6, генератор 7 временных меток, блок 8 ввода ответных действий оператора, регистры 9 и 10, блоки 11 и 12 управления, переключатели 13 и 14, формирователь импульсов 15, блок 16 сравнения, коммутатор 17 и блок 18 регистрации. Изобретение обеспечивает изменение контрастности при предъявлении раздражителей в процессе перехода от громких сигналов к тихим и наоборот, сравнение времени реакции и количественное определение их различия.

6 ил. татора; на фиг.6 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для исследования сенсомоторной деятельности содержит формирователь 1 случайной последовательности импульсов, ключ 2, первый генератор 3 (зву- О ковой частоты), блок 4 задания программы Ю контроля, индикатор 5, элемент И 6, второй генератор 7(временных меток), блок 8 ввода С ответных действий оператора (кнопка-формироеатель одиночного импульса), регист- );» ры 9 и 10, блоки 11 и 12 управления (вводом и выводом информации), переключатели 13 и 14, формирователь 15 импульсов, блок 16 сравнения, коммутатор 17 и блок 18 регист- рации, Формирователь 1 содержит генератор

19 псевдослучайной последовательности

1709370

50 (ПСП), генератор 20 одиночных импульсов и триггер 21.

Блок 4 включает счетчик 22, дешифратор 23 и делитель 24 напряжения.

Индикатор 5 содержит усилитель 25, головные телефоны 26 и узлы 271 — 274 индикации.

Блок 16 включает сумматор 28 по модулю 2, первый и второй элементы И 29,30.

Блок 18 имеет счетчики 31>-314 и дешифраторы 321 324.

Блок 11(12) содержит элементы 33 и 34 запрета, триггер 35, элементы 36 задержки и элемент ИЛИ 37, а переключатель 13 (14) — элементы запрета 38 и И 39. Формирователь 15 импульсов содержит счетчик 40, элементы И 41 и 42, элементы 43 и 44 задержки и элемент ИЛИ 45.

Коммутатор 17 включает Т-триггер 46, элементы 47.и 48 запрета и элементы И

49,50, Устройство работает следующим образом.

Включают питание. Счетчики 31,40 устанавливаются в исходное состояние, счетчик 21 — в первое положение, на первом выходе дешифратора 23 — единичный потенциал, позволяющий снять напряжение с выхода делителя 24, обеспечивающее силу 60дб на выходе звукового раздражителя, головных телефонов 26, триггеры 21 и 35 устанавливаются в нулевое положение, триггер

46 — в первое положение(на первом выходе — нулевой потенциал).

На выходе генератора 19 появляется псевдослучайная последовательность, длительность элементарного импульса которой составляет 2 с (фиг.6а). Передний фронт первого импульса ПСП, появившийся в случайный момент времени, сформирует на выходе генератора 20 одиночный импульс фиг.6б), который, поступая на входтриггера

21, переведет его в единичное положение фиг.бв), Единичный потенциал с выхода григгера 21 прикладывается к первому вхоау элемента 6 И, на второй вход которого подаются временные метки с первого выхода генератора 7, и к управляющему входу ключа 2, обеспечив прохождение звукового сигнала частотой 1000 Гц через его информационный вход на входделителя 24 напряжения с выхода генератора 3.

Временные метки с выхода элемента И

6 (фиг.6д) через элемент 38, на управляющий вход которого подан нулевой потенциал с первого выхода триггера 46 (фиг.6г), поступают на вход регистра 9 и через эле-. мент ИЛИ 37 на вход С регистра 9, обеспечив в последний запись временных меток.

Сигнал тональной частоты с выхода делителя 24 напряжения, находящегося в первом положении, поступает через усилитель

25 на головные телефоны 26 с интенсивностью, равной 60 дб.

Оператор, услышав сигнал в головных телефонах 26, нажимает кнопку-формиро; атель блока 8, одиночный импульс с выхода которого(фиг.áe) поступает на вход триггера

21, перебросив его в нулевое положение и прекратив подачу тонального сигнала в головные телефоны 26 и запись временных меток в регистр 9, на вход триггера 46, перебросив его в единичное положение — на первом выходе единичный потенциал (фиг.бг), на вход счетчика 22, переведя дешифратор 23 во второе положение, обеспечивающее понижение силы звука при

1 приходе следующего тонального сигнала на выходе раздражителя до 55 дб, и через элемент 45 ИЛИ на вход счетчика 40, записав в него единицу.

Появление в случайный момент времени следующего (второго) импульса ПСП (фиг.ба) осуществит формирование на выходе генератора 20 одиночного импульса (фиг.6б), который установит триггер 21 в единичное положение (фиг.бв), обеспечив подачу временных меток, через элемент 38 и элемент 39, на второй вход которого подан единичный потенциал с первого выхода триггера 46 (фиг,бг); на вход регистра 10 и через элемент ИЛИ 37 на вход С регистра

10, производя в него запись временных меток (фиг.6д).

Звуковой сигнал с выхода генератора 3. через ключ 2 поступает на вход делителя 24 напряжения, тональный сигнал с выхода которого через усилитель 25 поступит в головные телефоны 26, предъявив испытуемому раздражитель, интенсивность которого уменьшена на 5 дб.

Оператор, услышав сигнал в головных телефонах 26, снова нажимает кнопку-формирователь блока 8, одиночный импульс с выхода которого {фиг.6е) поступает на вход триггера 21, переведя его в нулевое положение (фиг,6в), прекратив подачу тонального сигнала в головные телефоны 26 и запись временных меток в регистр 10, на вход счетчика 40, записав вторую единицу и обеспечив появление на его выходе импульса переполнения (фиг.бж), на вход триггера 46, перебросив его в нулевое положение (фиг.6г) и на вход счетчика 22, переведя дешифратор 23 в третье положение (65 дб).

Единичный потенциал с выхода счетчика 40 поступит на первый вход элемента И, 42, обеспечив прохождение через второй

его вход тактовых импульсов (фиг.6 з,и) с

1709370

25 тора 17, поступят через элемент 47, на уп- 30

35 мента 36 поступает на вход триггера 35,.50

55 второго выхода генератора 7, с частотой следования в десять раз большей, чем с первого выхода, на информационные входы элементов 34, на управляющие входы которых поданы нулевые потенциалы с выходом триггеров 35 соответственно. Тактовые импульсы с выхода элементов 34, через элементы ИЛИ 37 подаются на входы С регистров 9 и 10, осуществив считывание информации с их последних выходов на соответствующие входы сумматора 28.

Если реакция на первый сигнал (60 дб) была быстрее, чем на второй сигнал {55 дб), т.е. число временных меток в регистре 10 оказалось больше, чем в регистре 9, то избыточные метки (импульсы) с выхода сумматора 28 пройдут через элемент И 30 на второй вход коммутатора 17, поступят через элемент И 50, на второй вход которого подан единичный потенциал с второго выхода триггера 46, на вход счетчика 311, указывающего увеличение времени реакции при переходе от громкого сигнала к тихому.

Если реакция на первый сигнал была медленнее, чем на второй сигнал, т.е. число временных меток в регистре 9 оказалось больше, чем в регистре 10, то избыточные импульсы с выхода сумматора 28 пройдут через элемент И 29 на первый вход коммутаравляющий вход которого подан нулевой потенциал с первого выхода триггера 46, на вход счетчика 31г, указывающего уменьшение времени реакции при переходе от громкого сигнала к тихому.

При считывании временных меток с выхода регистров 9, 10 одновременно происходит их запись в них же.

Пусть в регистр 9 записано меньше временных меток, чем в регистр 10, (фиг.6 з,и).

Появление последней метки (импульса) на последнем выходе регистра 9 обеспечит подачу импульса через информационный вход элемента 33, на управляющий вход которого подан нулевой потенциал с предпоследнего разряда регистра 9, на вход элемента 36, время задержки которого равно длительности импульса.

Задержанный импульс с выхода элеперебросив его в единичное положение (фиг.бк). Единичный потенциал с выхода триггера 35 подается на управляющий вход элемента 34, прекратив подачу тактовых импульсов на С-вход регистра 9, и на первый вход элемента И 41, Появление последней временной метки на последнем выходе регистра 10 обеспечит подачу импульса через элемент 33, на управляющий вход которого подан нулевой

45 потенциал с предпоследнего выхода регистра 10, на вход элемента 36. Задержанный импульс с выхода элемента 36 поступит на вход триггера 35, перебросив его в единичное положение (фиг.бл). Единичный потенциал .с выхода триггера 35 подается на управляющий вход элемента 34, прекратив подачу тактовых импульсов на С-вход регистра 10, и на второй вход элемента И 41,: обеспечив появление на его выходе импульса (фиг.бм).

Импульс с выхода элемента 41, через элемент 43 задержки, поступает на вход элемента 44, на вход обнуления счетчика 40, установив последний в исходное состояние, на входы триггеров 35. переведя последние в нулевое положение; и через информационный вход элемента 38, на управляющий вход которого подан нулевой потенциал с первого выхода триггера 46, на вход сброса регистра 9, установив последний в исходное состояние.

Задержанный импульс с выхода элемента 44 пройдет через элемент ИЛИ 45 на вход счетчика 40, записав в него единицу.

Появление в случайный момент времени следующего (третьего) импульса ПСП (фиг.ба) обеспечит подачу и запись временных меток в регистр 9 и подачу звукового сигнала на головные телефоны 26 с громкостью в 65дб.

Оператор, услышав следующий (третий) сигнал в головных телефонах 26, нажимает кнопку-формирователь блока 8, импульсы с выхода которого производят операции, аналогично описанным выше.

Поступление импульса на вход счетчика

40 вызовет появление на его выходе единичного потенциала (импульса), который подается на вход элемента 42, обеспечив прохождение тактовых импульсов с второго выхода генератора 7 на сдвиговые входы С регистров 9 и 10 аналогично вышеописанному. . Если реакция на третий сигнал (65 дб) была быстрее, чем на второй сигнал (55 дб), то импульс с второго выхода блока 16 через коммутатор 17 поступит на вход счетчика

31з, указывающего уменьшение времени реакции при переходе от тихого сигнала к громкому.

Если реакция на третий сигнал была медленнее, чем на второй сигнал, то импульсы с первого выхода блока ",6 через КоММУ татор 17 поступят на вход счетчика 314, ° указывающего увеличение времени. реакции при переходе от тихого сигнала к громкому.

Появление импульса на выходе элемента 41 обеспечивает обнуление счетчика 40, 1709370 возвращение триггеров 35 в нулевое пало>кение. Импульс с выхода элемента 43 поступает на вход элемента И 39, на второй вход . которого поцан единичный потенциал с первого выхода триггера 46, и с вихода последнего на вход сброса регистра 10, установив последний в исходное состояние.

Задержанный импульс с выхода элемента 44 зафиксирует единицу в счетчике

40.

После ответа на предьявление сигнала силой звука 120 дб, следующего за сигналом в О дб, на последнем выходе дешифратора

23 появляется единичный потенциал, который поступает на второй входформирователл 1, выключив генератор 19, и на второй вход индикатора 5, высветив показания счетчиков 31.

Использование изобретения в устройствах длл исследования психофизиологических особенностей операторов, позволяет количественно оценить характер изменений времени реакции при изменении интенсивности воспринимаемых сигналов— возрастании ат тихого раздра>кителя кгромкому и убываний от громкого раздражителя к тихому, т.е. с увеличением контрастности сигналов (раздра>кителей),. предьявляемых случайно. Изменение уровней силы звука частотой 1000 Гц осуществляется в пределах ат О дб (порог слышимости) до 120 дб .(подавление). По числу временных меток, высвеченных на узлах 271 и 272, отображающих показания счетчиков 311 и 312, определяют возможность использованил операторов для работы в той или иной системе человек — машина, а по числу временных меток, высвеченных на узлах 27з и 274, отображающих показания счетчиков 31з и

31, осуществляют контроль за функциональным состоянием испытуемого (физическим и психическим), результаты которого учитывают при квалификации операторов.

Формула изобретения

Устройство для контроля работы оператора, содержащее формирователь случайной последовательности импульсов, выход которого соединен с первым входом элемента N, ключ, информационный вход которого подключен к выходу первого генератора, блок ввода ответных действий оператора, выход которого соединен с первым входом блока задания программы контроля, первый выход которого подключен к

30

50 соответствующему входу формирователя случайной последовательности импульсов, коммутатор, выходы группы которого соединены с соответствующими входами блока регистрации, а также второй генератор, первый переключатель и индикатор, входы группы которого соединены с соответствующими выходами блока регистрации, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расши-, рения дидактических возможностей устройства, в него введены второй переключатель, формирователь импульсов первый и второй регистры, установочные входы которых соединены соответственно с первым и вторым выходами второго переключателя, а управляющие входы — с первым и вторым выходами первого переключателя соответственно, первый и второй блоки управления, первые выходы которых подключены к тактовым входам соответствующих регистров, вторые выходы -соответственно к первому и второму входам формирователя импульсов, первые и вторые входы — к соответствующим выходам первого и второго регистров соответственно, третьи и четвертые входы — к первому и.второму выходам соответственно формирователя импульсов, а пятые входы— соответственно к первому и второму выходам первого переключателя, первый вход которого соединен с выходом элемента И, и блок сравнения, первый и второй входы которого подключены к первым выходам первого и второго регистров соответственно, а первый и второй выходы — к соответствующим входам блока регистрации. третий вход которого соединен с выходом блока ввода ответных действий оператора, вторым входом формирователя случайной последовательности импульсов и третьим входом формирователя импульсов, четвертый вход которого подключен к одному выходу второ го генератора, а первый выход — к соОтветствующему входу второго переключателя, второй вход которого и соответствующий вхбд первого переключателя соединен с выходом коммутатора, второй вход элемента И подключен к другому выходу второго генератора, управляющий вход и выход ключа соединены соответственно с выходом генератора случайной последовательности импульсов и с вторым входом блока задания программы контроля, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим входам индикатора.

1709370

1 709370