Устройство для профилактики возникновения ошибок в система человек-машина Советский патент 1986 года по МПК G09B9/00 

12

второго дешифратора,- связанного входом с выходом преобразователя- частота-код, соединенного первым входом с вторым выходом высокочастотного генератора, а вторым входом - с выходом генератора тактовых импульсов.

у

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пульт учащегося содержит клавиатуру, каждая клавиша которой представляет собой датчик электробиолюминесценции и

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в технике эргономического контроля автоматизированных систем.

Целью изобретения является повышение точности контроля утомляемости оператора.

Устройство содержит пульт 1 преподавателя, генератор 2 тактовых импульсов, пульты 3,-3f, учащихся, высокочастотные генераторы 4,-4, амплитудные селекторы 5;-5, вторые элементы И 6,-6,. преобразователи 7, -7 частота-код, вторые дешифраторы 8,-8п, индикаторы , работоспособности, первые элементы И 10,- 10, вторые счетчики 11,-11 , импульсов (счетчики времени), блоки 12,- 12f, сравнения, вторые элементы ИЛИ 13,-13„, третьи счетчики 14,-14 им- пуль|Сов (счетчики времени), первые дешифраторы , блоки 16,-1бп сигнализации, первый элемент ИЛИ 17, второй сумматор 18, первый счетчик 19 (счетчик числа работающих каналов) , блок 20 деления, первый сумматор 21, блок 22 индикации.

Пульт учащегося состоит из клавиш 23, выполненных из,прозрачного диэлектрика 24, покрытого с внутренней стороны прозрачным токопроводящим слоем 25, представляющим собой вход датчика электробиолюминесценции Конструкция клавиши содержит также фотоэлектрический преобразователь 2,6, выход которого является выходом датчика электробиолюминесценции. Высо793

выполнена из прозрачного диэлектрика, покрытого с внутренней стороны прозрачным токопроводящим слоем, представляющим собой вход датчика электробиолюминесценции соединенный с первым .информационным входом пульта, причем под клавишей размещается фотоэлектрический преобразователь, выход которого является выходом датчика электробиолюминесценции, соеди- неного с первым информационным выходом пульта.

кочастотный генератор (фиг. 2) содержит модулируемый усилитель 27, генератор 28 импульсов, индуктивно связанные входную катушку 29 и катушку 30 свя- 5 зи. Генератор 4 является высокочастотным высоковольтным генератором импульсов.

Устройство работает следующим

0 образом.

В начале работы учащийся на своем пульте касается пальцем клавиши буквенно-цифровой клавиатуры, одновременно служащей входом датчика

5 электробиолюминесценции. При поднесении пальца к клавише над ее поверхностью возникает свечение (электробиолюминесценция) , что вызывает появление электродвижущей силы в

0 фотоэлектрическом преобразователе 25, размещенном непосредственно под клавишей. Емкость токопроводящий слой - палец (корпус) зависит от рас- стояния между пальцем и клавишей.

5 Так как эта емкость включена в контур высокочастотного генератора 4, то от расстояния между пальцем и клавишей зависит значение частоты сигнала генератора 4. ПреобразоваQ тель 7 частота-код, получая сигнал от генератора 4 на свой сигнальный вход, формирует на своем выходе код частоты генератора 4, второй дешифратор 8 обеспечивает появление на своем выходе напряжения, разрешающего прохождение сигнала с датчика электробиолюминесценции, размещенного на пульте учащегося, через

3

вторые элементы 6 И при определенно значении кода на выходе преобразо- вателя 7 частота-код, т.е. при определении расстояния между пальце и клавишей. При этом на индикатор 9 поступает сигнал, пропорциональный интенсивности свечения. По величине напряжения на выходе амплитудных селекторов 5 производится регулировка порогов их срабатывания.

По окончании регулировки с пульта 1 преподавателя включаются блоки устройства.

В момент включения с пульта 1 преподавателя подается сигнал через элементы 13 ИЛИ на входы устаноки нуля счетчиков 14 импульсов, после чего на каждом рабочем месте учащихся счетчик 14 импульсов производит отсчет времени t выполнения учащимся задания по вводу информации. Учащийся вводит буквенно-цифровую информацию с буквенно-цифровой клавиатуры.

Оператору-учащемуся задано максимально допустимое время Т от получения задания до начала ввода информации. Уровень электробиолюминес ценции при t Т измеряется при касании клавиши. Электробиолюминесценция измеряется при определенном (заданном) значении расстояния между пальцем и клавишей аналогично описанному. Амплитудный селектор 5 построен таким образом, что при уровне электробиолюминесденции, бликом к исходному, на его выходе имеется сигнал, соответствующий 1. При этом срабатывает индикатор 9 работоспособности и оператор продолжает выполнение задания. При снижении уровня элетробиолюминесцен- ции на некоторую величину, заданную на выходе амплитудного селектора 5, появляется сигнал логического нуля. При этом не срабатывает индикатор 9 работоспособности, что служит сигналом утомления оператора. Наличие на выходе одного из амплитудных селекторов 5 сигнала приводит к устновке нуля счетчика 14 импульсов, т.е. к прекращению счета 1времени выполнения задания.

Если оператор не ввел информацию за t Ту в момент Т с начала работы появляются сигналы на соответствующих выходах счетчика 14 импульсов, в результате возникает сигнал на выходе первого дешифратора 15,

11793

включается блок 16 сигнализации, после чего оператор .касается пальцем клавиши на буквенно-цифровой клавиатуре. При этом измеряется уровень

5 электробиолюминесценции,учащегося. При утомлении (уровень электробиолюминесценции ниже порогового уровня) оператор делает перерыв в работе. Продолжительность перерыва

10 строго определена. После перерыва работа возобновляется. Измерение электробиолюминесцендии проводится в той же последовательности, что и на первом этапе работы.

15 До момента фиксации утомления с амплитудного селектора 5 через второй элемент 6 И поступает сигнал на один вход первого логического элемента 10 И, на другой управляю20 щий вход которого поступает сигнал с пульта 3 учащегося, а на третий вход подаются тактовые импульсы от генератора 2, поступающие через первый элемент И 10 на счетчик 11

25 времени и через первый элемент 17 ИЛИ на первый сумматор 18 и на делитель 20, на второй вход которого поступает сигнал со счетчика 19 числа задействованных каналов (числа участвующих в работе учащихся). Далее сигнал поступает на второй сумматор 21, на выходе которого находится блок 12 сравнения и блок 22 индикации. На второй вход блока срав- нения поступает сигнал от счетчика

35 11 времени, а с выхода блока 12 сравнения - на блок 22 индикации, который обеспечивает визуальную индикацию только при поступлении разрешающего сигнала с пульта 1.

К моменту выполнения оператором задания по вводу информации в счетчик 11 записывается время активной работы данного оператора. В сумматоре 21 из канала данного оператора

5 через элементы 17-20 занесено время активной работы оператора, деленное на число операторов в группе. Аналогичным образом происходит работа устройства параллельно для каж50 дого учащегося. По.окончании ввода информации в счетчиках 11 импульсов фиксируется время активной работы всех операторов, деленное на число операторов в группе, т.е. средняя

55 трудоемкость выполнения производственного задания. Одновременно из пульта 1 преподава.теля поступает сигнал разрешения на блок 22 инди30

кации, подаваемый преподавателем по окончании ввода информации операторами. Блок 22 обеспечивает визуальную индикацию средней трудоемкости выполнения задания (сигналы со счетчика 11 импульсов, поступающие на одни входы блока 12 сравнения, и сигналы, поступающие от сумматора 21 на другие входы блока 12 сравнения, обеспечивают появление сигналов на выходах блока 12 сравнения, срабатывание блока 22 индикации и индикацию уровня производительности каждого оператора в зависимости от соотношения его индивидуального времени активной работы и средней трудоемкости выполнения определенного задания по группе обучаемых операторов) .

Следовательно, измерение электро- биолюминесценции при строго определенном значении расстояния палец - электрод приводит к повьшению точности оценки состояния операторов. В результате снижается вероятность того, что оператор будет продолжать работать в состоянии утомления и допускать при этом ошибки,, т.е. работать с меньшей скоростью, или, наоборот, необоснованно часто делать перерывы в работе. В результате

это приводит к повышению производительности труда операторов.