Устройство для психофизиологических исследований

 

Использование: медицинская техника для отбора водителей транспортных средств, а также в качестве игры для развлечений. Сущность: в устройство, содержащее панель, ycu i тановленную шарнирно на опоре 20 с возможностью перемещения относитель

«Ж,З СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН, (51)5 A 6I В 5/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

° Р

К ПАТЕНТУ

4д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

flPM ГКНТ СССР

1 (21) 486093 /14 (Z2) 28.О6.90 (46) 15.07.92. Бюл. II 26 (75) В.Д.Есипенко, Л.С.Ииронов, В.С.Минченко, А.E.I1îãîðåëîâ и В.Е.По"

:. горелов (53) 615.471(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1509038. кя. А 61 В 5/16, 1989 .

„„Я.) „„1748634 А3 2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ (57) Использование: медицинская техника для отбора водителей транс-: портных средств, а также в качестве, игры для развлечений ° Сущность: в ! устройство, содержащее панель, ус тановленную шарнирно на опоре 20 с

: возможностью перемещения относитель

3 1748 но двух взаимно перпендикулярных осей и снабженную двумя рукоятками 21, при этом в верхней части панели расположен стартовый накопитель с подвижными предметами (например, шарами), снабженный выходным отверстием в раздаточный канал, с установленным на -нем вентильным механизмом, при этом раздаточный канал разветвлен соответствующими направляющими каналами, в конце которых расположены финишные накопители с заслонками, на которых установлен управляющий элемент при этом заслонки разделяют

«( финишные накопители с возвратным кана лом, который соединен со стартовым накопителем, при этом над стартовым накопителем и вентильным механизмом на панели установлена непрозрачная крышка, а над раздаточным, направляющими и возвратным каналами и финишными накопителями " прозрачная крышка, подвижные предметы составляют по меньшей мере две группы, отлйчаащиеся одна от другой внешними признаками, число направляющих каналов и число финишных накопителей равно числу групп подвижных предметов, привод 22 вентильного механизма соединен с выходом коммутатора 23, входы которого соединены с источником электропитания и выходом задатчика 24 режима, вход которого подключен к источнику элект"

634

4 ропитания, дополнительно введены по меньшей мере один канал 25 опознания подвижных предметов, включающий датчик 29 опознания, установленный на входе в финишный накопитель, генератор 30 импульсов и фазовый дискрими натор 31, вычислитель 27, второй и третий входы которого соединены с первым и вторым выходами канала опознания, датчик 26 счета, установленный на выходе из раздаточного канала, выход которого соединен с первым вхо" жом вычислителя 27, выход которого подключен к входу устройства 28 индикации, выход генератора 30 импульсов йодключен к первому входу фазового дискриминатора 31, третий, четвертый . и пятый входы которого соединены с первым, вторым и третьим выходами датчика 29 orioaйания, первый вход

; которого подключен к первому выходу фазового дискриминатора 31, второй и третий выходы которого являются соответственйо первым и вторым выходами канала 25 опознания, при этом первые входы генератора. 30 импульсов и датчика 26 счета подключены к источнику электропитания, а вторые выходы генератора 3C импульсов, датчика 26 счета, фазового дискримина"; тора 31 и датчика 29 опознания сое-: динены с шиной нулевого потенциала..

2 ил. I

Изобретение относится к медицинской технике в части психофиэиоло» гических исследований и может быть использовано для отбора водителей транспортных средств, а также в качестве игры для развлечений.

Известно устройство, содержащее наклонную игровую панель, в верхней части которой расположен магазин с . маленькими шариками, способными катиться по панели, при этом магазин имеет выходное"отверстие с заслонкой и управляющим элементом, связывающим магазин с направляющим каналом, который имеет ряд разветвлений, при .этом каждая ветвь заканчивается гнездом с .заслонкой, удерживающей шарики, поступившие в гнездо, а направление движения шариков в соот ветствующие гнезда выбирается с по"

16

20 н ым отверстием в раздаточный канал, ., с установленными на нем вентильным еханизмом и приводом вентильного еханизма, при этом раздаточный канал разветвлен соответствующими каналами,, в конце которых расположены финишные мощью переключателей, расположенных: : в соответствующих ветвях, на которые .: воздействует играющий.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для психофизиологических исследований, содержащее панель, . установленную шарнирно на опоре с возможностью перемещения относительь . 10 но двух взаимно перпендикулярных осей и снабженную двумя рукоятками, при этом в верхней части панели рас: положен стартовый накопитель с под. вижными предметами, снабженный выход5,- i7486g4 накопители с заслонками, на которых ляющими каналами, в конце которых установлен управпнюжий зпенент. Зас- ) расположены финишные наиопитепи с лонки разделяют финишные накопители . заслонками, на которых установлен с возвратным каналом, который соеди- ; управляющий элемент, при этом заслоннен со. стартовым накопителем. Над =, ки разделяют финишные накопители стартовым накопителем и вентильным с возвратным каналом, который соедимеханизмом на панели установлена нен со стартовым накопителем, при непрозрачная, а над раздаточным, этом над стартовым накопителем и направляющими и возвратным каналами . 0 вентильным механизмом на панели и финишными накопителями - прозрач-- .. Установлены непрозрачная, а над .Раз-, ная крышки. Подвижные предметы сос- даточным, направляющими и возвратным тавляют по меньшей мере две группы, каналами и финишными накопителямИотличающиеся одна от другой внешними прозрачная крышки, подвижные предмепризнаками. Число направляющих кана- . ты составляют по меньшей мере две лов и число финишных накопителей . группы, отличающиеся одна от другой равно соответственно числу групп йОуд" внешними признаками, число направляювижных предметов, а привод вентиль- " щих каналов и число финишных наконого механизма соединен с выходом :: пителей равно сЬответственно числу коммутатора, входы которого соединены ".29 Групп подвижных предметов, а привод соответственно с источником электро" . вентильного механизма соединен с питания и выходом задатчика режима, " выходом коммутатора, входы которого вход которого подключен к источнику .. соединены соответственно с источникаэлектропитания.,:,: ми электропитания и выходом задатчика

Известное устройство визуально д режима, вход которого подключен к представляет подвижные предметы нап- . источнику электропитания, дополнительример, шары), направляемые обследуе- :. но введены по меньшей мере один канал мым в "свои" (no внешнему признаку) опознания подвижных предметов, вклюфинишные накопители, а также те пред- чающий датчик опознания, установленный меты, которые направлены по ошибочным З,, на входе в финишный накопитель, ге,. адресам. нератор импульсов и фазовый дискриминатор, установленные на тыльной

Однако известное устройство не стороне панели устройства, вычислитель, второй и третий вход которого соединены соответственно с первым и

;; вильных действий обследуемого что :., З . вторым выходом канала Опознания, датчик счета, установленный на выхЬде

: ройства. из раздаточного канала., выход которого соединен с первым. входом вычислителя, области применения устройства путем р ия устроиства пу™ выход котороГО подключен к входу исследованйя сенсомоторных характе- -. 40 устройства индикации, расположенного на непрозрачной крышке, при этом выристик, Поставленная цель обусловливается, : ход генератора импульсов подключен

" автоматизацией оценки

О з циеи оценки, что повыщает, K первому вхОду фазового дискриминатора, третий, четвертый и пятый входы — которого соединены соответственно с

У Р с О для психОфизкОлОГи л первым вторым р третьим выходами ческих исслеДований, соДержащее па,датчиками опознания, первый вход котонель, установленную шарнирно на опо--, .:: рого подключен к первому выходу

Ре с возможностью перемещения отно-.".: фазового дискриминатора,. второй и сительно двух взаимно перяендикуляр- М третий выходы котооого являются соотных осей и снабженную двумя рукоят :.; . ветственно первым и вторым выходами ками, при этом в верхней части пане- канала опознания, при этом первые ли расположен стартовый накопитель c: входы генертатора импульсов и датчика подвижными предметами, снабженный ., ; счета подключены к источнику электровыходным отверстием в раздаточный 55 пйтания, а вторые входы генератора канал, с установленными на Нем вен-:, импульсов, датчика счета, фазового .тильным механизмом и приводом послед- -" дискриминатора и датчика опознания него, при этом раздаточный канал :.,:,: .. соединены с шиной нулевого потенциаРазветвлен соответствующими направ»."" а

Введение ограничителей возвратно-, го движения предметов, установленных ! у входов в финишные накопители, поэ" воляет исключить ошибки исследова" ния, связанные с возвратом подвижных предметов из финишных накопителей в направляющие каналы устройства.

Исполнение подвижных предметов с различными физическими сврйствами позволяет обеспечить автоматйческую идентификацию каждого подвижного предмета в отношении принадлежности к той или иной группе, при этом под физическими свойствами подразумевается наличие или отсутствие магнетизма, радио- или оптикопрозрачности и др.

На фиг.! представлено устройство вид в плане; на фиг.2 - устройство и его функциональная схема, боковая проекция.

Устройство для психофизиологичес ких исследований содержит (фиг.1 и

2) панель 1, в верхней части которой расположен стартовый накопитель 2 с подвижными предметами 3 (например, шарами двух цветов: красного и зеленого). Красные шары изготовлены иэ парамагнитного материала, а зеленыеиэ диаИагнитного . Накопитель 2 снаб" жен выходным отверстием 4, которое периодически закрывается вентильнюг

Введение в устройство канала oho3нания подвижных предметов позволяет получить данные для автоматического вычисления соотношения подвижных предметов ("своих" и "чужих"), направленных обследуемым в конкретный фиl ,,афишный накопитель, Входящие в канал гопознания датчик опознания позволяет выявить Физические свойства каждого, подвижного предмета, а генератор им. пульсов и фазовый дискриминатор - иден. тифицировать физические свойства подвижных предметов, принадлажащих той или иной группе. Введение в устройстbo датчика счета подвижных предметов позволяет обеспечить старт -финишную организацию алгоритма оценки эффективности сложной сенсомоторной реак» ции обследуемого.

Введение вычислителя и устройства, индикации позволяет объективно оце-, нить эффективность сложной сенсомоторной реакции обследуемого и ви" зуально представить информацию о результатах обследования.

8634 8 механизмом 5, сообщающим стартовый накопитель 2 с раздаточным каналом

6, который разветвляется направляющими каналами 8 и 9 к финишным накопи-. телям 10 и 1! с заслонками 12 и 13, и управляющим эдементом 1 4, который разсоединяет (соединяет) финишные накопители 10 и 11 с возвратным ка1О налом !5. При этом у входа в финишные накопители расположены ограничители

16 и 17 возвратйого движения предметов, выполненные в виде уступов, а сверху на панели 1 установлены проз рачная 18 и непрозрачная 19 крышки.:

Панель 1 установлена на шарнирной. опоре 20 и снабжена"двумя рукоятками

21. На обратной стороне панели 1 зак: реплен привод 22 вентильного механиз- ма 5, который своими входами подключен к выходу коммутатора 23, входы которого подключены соответственно к источнику электропитания и выходу: задатчика 24 режима, вход которого подключен к источнику электропитанйя.

Устройство также содержит канал 25 опознания подвижнйх предметов, датчик

26 счета подвижнйх предметов, уста новленный в раздаточном кайале 6, вычислитель 27, устройство 28 индика. ции . Канал 25 опознания включает в себя датчик 29 опознания, который установлен на входе в фийишный накопитель 11, геиератор 30 импульсов и Фазовый дискриминатор 31. Первый я вход датчика 29 опознания подключен к первому выходу фазового дискриминатора 31, третий, четвертый и пятый входы которого соединены соответствен- но с первым, вторым и третьим выхо4О дами датчика 29 onîçíàíèÿ, второй вход которого соединен с шиной Йуле- вого потенциала канала 25 ойоэнания, Первый и второй выходы последнего являются вторым и третьим выходами фа-,", ..., 45 зового дискриминатора 31, второй вход, ;, которого соединен с шиной нулевого потенциала канала 25 опознания, а первый вход фазового дйскриминатора

31 подключен к выходу генератора 30,, Ql Первый и второй входй последнего сое дйненй с источником электропитания, к которому подключенй соответственно первый и второй входы датчика 26 счета, выход которого подключен к ф первому порту вычислителя 27, к вто- рому и третьему портам которого подсоединены соответственно первый и второй выходы канала 25 опознания, а 34

1() ничителями 16 и 17, После выполнения задания все шары, вошедшие в накопи- тели 11 и, 10, воздействуя на заслонки

12 и 13 с помощью управляющего элемента 14 по возвратному каналу 15 пересылают в стартовый накопитель 2.

Появлейие первого шара в раздаточном канале 6 инициирует положи10 тельный импульс на выходе датчика

26 счета. Число импульсов от датчика:, 26, т.е. количество шаров, прошедших раздаточный канал 6, поступает на первый порт и учитывается в ОЗУ вычислителя 27.

Автоматическое опознание принадлежности к той или иной группе осуществляет датчик 29 опознания (фиг,t), установленный у входа в финишный

20 накопитель 11 (красных шаров). В примере конкретной реализации устройство обрабатывает, например, двадцать шаров, т,е. N = 20, по десять шаров в каждой группе, при этом для канала д 25 опознания и датчика 29 опознания

"своими" попвижными йредметами являют ся "красные шары".

Датчик 29 опознания реагирует на прохождение как красного, так и зеле - ного шаров, учитывая парамагнитные и диамагнитные свойства каждого из них, при этом на первом и втором выходах каналов опознания в зависимости от цвета шаров (красного или зелено: го) инициируются сигналы противополож3$ ной полярности, идентифицирующие при надлежность каждого шара (красного и зеленого) к "своему" или "чужому" финишному накойителю. Учет "чужих" шаров, вошедших в финишные накопите-. . ли 10 и 11, т.е. общее число ошибочных действий обследуемого,- допущенное при выполнении задания, учитывается инициируемыми импульсами на первом и втором выходах канала 25 опознания,, поступающими соответственно во второй

: и третий порты вычислителя 27.

Оценка эффективности выполнения

; задания обследуемым на каждом режиме определяется из выражения

SO

N -,.: ч.ш.

Э = -------- -- -- 1003

5$ - N 1 = .(1 ""--) 1003

9 1748 выход вычислителя 27 подключен к входу устройства 28 индикации.

Подвижные предметы 3 (например, шары) отличаются не только внешними признаками, например цветом, но и физическими свойствами материала,., из которого они изготовлены. В примере конкретной реализации, например, шары красного цвета изготовлены иэ парамагнитного материала, e . котором вектор намагничивания совпадает с вектором магнитно поля, а шары зеленого цвета - из диамагнитного материала, в котором вектор намагничивания направлен в сторону противоположную направлению вектора магнитного поля.

Устройство для психофизиологичес. ких исследований работает следующим образом.

Обследуемому, который с помощью рукояток 21 (фиг.1 и 2) панель 1 в наклонном положении "на себя" под углом 25 " 30, руководитель обследова-. ния сообщает, что в раздаточном канале 6 появляются подвижные предметы 3, например шары красного и. зеленого цветов, при этом обследуемому надлежит, воздействуя руками на панель, в зависимости от цвета шара, появившегося:в раздаточном канале 6, направлять его в соответствующие каналы

8 или 9 для заполнения финишных на - .копителей 1О и 11 соответственно ша: рами зеленого (3) или красного (К) цветов. После уяснения задания обследуемым включают устройство и запускают привод 22 вентильного механизма

5. Привод 22 (шаговый двигатель ) обеспечивает вращение вентильного механизма 5 с различными скоростями, которые выбираются руководителем

: обследования с помощью задатчика 24 режима, воздействующего на коммута-! тор 23, переключающий электропитание катушек возбуждения привода 22. ..:: .= .с— . За время каждого шага вращения привода 22 вентильный механизм 5 принимает из отверстия 4 стартового . накопителя 2 лишь один шар и после= довательно выбрасывает его в разда. :точный канал 6, где он представляет-. ся fc опознанию обследуемым и принятию

: решения на действия, связанные с пе" .

-ремещением шара по направляющим ка- . налам 8 или 9 к накопителям 1О или. -,11, где соответствующие шары удержи ваются от возвратного движения ограгдето.".ч,ш, - полная сумма "чужих" шаров в финишных накопителях;

1748634 12

N — количество всех шаров, этом в верхней частй панели располо-. обрабатываемых в уст- жен стартовый накопитель с подвижныройстве. ми предметами, снабженный выходным от-.

Например, после прохождения всеи верстием в раздаточный канал с устасерии (двадцати шаров - десять крас новленнымй на нем вентильным меха5 ных и десять зеленых) через датчи низмом и" приводом последнего при

26 счета датчика 29 опознания, уста . этом раздаточный канал разветвлен новленный на входе накопителя 11 соответствующйми" найравляющимй кайа фиксирует девять красных шаРов (т е ° О лами,"> койце" которых расположены

"своих") и три зеленых шара (" чужих" ) финишные йакопйтели"с заслонками, этом случае в накопитель 10 зеленых на которых установлен управляющий шаров попадает соответственно один элеМент, при""этой заслонки разделяют красный (" чужой" ) шар и семь зелeныx фйнишные накоПИтели с возвратным ("своих") шаров, откуда полное 4 e o каналом, который соединен со старто-:

"чужих" шаров в накопителях 10 и 11 вым HaK0„6 елем-, йри этом над стар.(т.е. ошибочных действий обследуемо" товым накбйителем" и вейтильньм мехагп)равно четырем. Таким образом, эф- нйзмом йа панели устайовлена непрозфективность действия обследуе*мого . Рачная, а над раздаточным, направ выражается величиной : ур ляющими и:"возвратным кайалами и финишными йа копйтелямй - прозрачная

3 = ------- 1003 = 8И " " — крышки, п6движные предметы составляют

20 что определяется программно в вычисг аммно в вычис- по мейьшей мере две группы, о т л илителе 27. ч а ю щ и" е с я одна" от друго" внеш - .. и л, енного вычис Я ним Р з ака, сло аправл их

На основании изложенного, вычисканалов и число Фйнишных накопителей литель 27 вычисляет эффективность, г и результат Равно соОтветствейно числУ гРУпп под- действий обследуемого и результат на устройство 28 н икации : вижных предметов, а привод вентиль- . при этом командой вычислителю на ли еле 27 на, ного механизма соединен с выходом р име вычисления Эп коммутатора, входы которогб соединены переход к подпрограмме вычисления соответственно с источником электроэффективности является появление сигнала, инициируемого при равенстве р eHcтве питания и выходом задатчика режима, ш и вый- вход которого подключен к источнику:" числа импульсов, поступивших в первый порт вычислителя 27 от датчика электройитания, :о т л и ч а ю щ е е; с я тем, что, с целью расщирения об", счета, полному количеству шаров, предварительно записанному в вы ном .в 1 У вы ласти применениЯ УстРойства пУтем исследовайия сенсомоторных характе- ; числителя 27. воодов Ристик, в Него введе ы по меньшей

Ступенчатая конструкция входов

; в финишные накопители обеспечивает дин KBHBJi o o3HeH подв»жных предметов, включающий датчик опозна работе с устройством. "o сравнению с авн ию с . Ния, установленный на входе в финиш ный накопйтель, генератор импульсов и фазовый дискриминатор, установленпозволяет обеспечить автоматическое вычйсление эффективности выполнения . задания обследуемым и вывод резуль" Ройства, вычислитель, втоРой и тРе-, тий вхбды которого соединены соот-.;. татов на устройстВО индикации, иТО тии вход которо о д расширяет возможности и повышает ир ет в зм ности и повышает . ветственно с пеРВым и втоРым ВыхоДа» оо и н с исследования при работе ми кайала опознаниЯ, Датчик счета, объективность .исследования при ра оте, т "ством экономит время отво- Установленный на выхоДе из РазДаточди е для проведения Обследования и НОГО КаНаЛа, ВЫХОД KOTOPOrO COeAMHeH димое для проведения о следования и е о ффективность, с первым вхоДом вычислителЯ, выхоД

° / которого подключе к входу устроиства

Формула индикации, расположенного на непрозрачной крышке, при этом выход гене- .! и исследований содержащее панель I РатоРа импУльс"в поДключе" к первОФ установленную шарнирно на опоре С вхоДУ фазового дискриминатора, третий возможностью перемещения Относительнб четвертый и пятый входы которого соедвух взаимно перпендикулярных осей динены соответственно с первым, вто- " и снабженную двумя рукоятками, при Рым и третьим выходами датчика опоз14

748634

Составитель B.Ïîãoðåëîâ

Техред И.Иоргентал Корректор Э.Нончакова гедактор Н.Народная,Заказ 2513 Тираж . - Подписное л

ВНЙИПИ Государственного комитета ао изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

15 1 нания, первый вход которого подключен к первому выходу фазового дискриминатора, второй и третий выходы которого являются соответственно первым и вторым выходами канала опознайия, при -этом первые входы генератора импульсов и датчика счета подключены к источнику электропитания, а вторые входы генератора импульсов, датчика счета, фазового дискриминатора и

5 датчика опознания соединены с шиной нулевого потенциала. !