Теппинг-тестер Советский патент 1988 года по МПК A61B5/16 

(21)3910002/28-14

(22)10.06.85

(46) 30.05.88. Бюл. №20

(72) Н.А.Голдин, В.П.Кащеев, А.В.Кочин, М.Т.Лобжа, Б.С.Цирлин и С.А.Шмагин

(53)615.47 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1111733, кл. А 61 В 5/16, 1985.

(54)ТЕППИНГ-ТЕСТЕР

(57)Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в психофизиологических иссле-- дованиях. Цель изобретения - повышение точности и уменьшение трудоемкости процедуры оценки нервной системы. Устройство содержит датчик частоты движений, первый 2, второй 3 и третий 4 счетчики импульсов, первую 5 логическую схему, блок 6 измерения времени, регистратор -анализатор 7, распределитель 8 импульсов, вторую 9 логическую схему. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

00

ю сх

00

to

со

Фиг.1

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в психофизиологических исследойаниях„

Цель иаобратения - повышение точности и уменьшение трудоемкости про- црдуры оценки силы нервной системы пр возбуждению посредством автоматизации теппинг-тестера„

На фиг.1 приведена структурная с Кема теппинг-тестера; на фиг „2 - ef o функциональная схема 5 на фиг„3 -- функциональная схема регистратора,,

Теп.шнг-тестер (фиг,) содержит датчик 1 частоты движений, первый 2,, Biropoii 3 и третий 4 счетчики импуль-- cpBj первую логическую схему 5, блок б измерення вреъшнк, включающий гене- рртор 6„ 1 импульсов, счетный триг- г0р 6,.25 кнопку 6,3 запуска, регистратор-анализатор 7,, распределитель 8: имлз льсов , вторую 9 логаческую схе- 1-гУ и вшну 10 яачалыюй установки

Первая 5 логическая схема (фиг„2) содержит элементы И-ИЛИ 5., - 5.4 и з.ементы И и 5„б, входы которых coepjiHeHH с выходом датчика и Т, Т

и

распреде.гЕители 8, выполненного

на регистре сдвигала выходы - с входеми прямого ;i обратного счета счет- 30 входы элемента И 16 соединены с пря- 2-4; а вторая 9 логическая схе- мыми выходами триггеров 24 и 26 и мЬ содержк;т элемент ИЛИ ЭЛд элементы инверсным выходом триггера 23 соот- ,2 и 9сЗ и элементы П-ЕШ 9Л, 9„5,, ветственно, а выход - с информацион- з Кодьг которых соединены с шиной и вы- ным выходом 7„11 регистратора 7, вхо- ходами регистра сдвига,, а вы- 35 элемента И 17 соединены с прямым

выходом триггера 24 и инверсными выходами триггеров 23 и 26 соответственно, а выход - с информационным выходом 7,12 регистратора 7, 40 Теппинг-тестер работает следующим образом.

Сигналом начальной установки все триггера и счетчики устройства переводятся в нулевое состояние, Генера- кизащ-ш триггера 18 соединен со 45 ° выдает короткие импульсы с входом 7.. 3 регистратора 7, вход1 1 периодом следования 5с, После нажа- сршхронизагщи триггеров 19 и 23 - с входом регистратора 7, входы синхронизации триггеров 25 и 26 - с входом 7,3 регистратора 7, входы синхронизации триггеров 2 и 22 - со входом 7,5 регистратора 7, вход синхронизации триггера 20 - с выходом элемента И 1, первый вход которого соединен с инверсным выходом этого триггера, а остальные входы с входа- WK и 7,4 регистратора 7 соответ- ственно,, вход синхронизации триггера 24 соединен с вьгходом Tg регистра

ходы - с входами сброса триггера 6,2 к счетчиков 2-4 и входами разрешения за.писн счетчиков .2 и 3„

Регистратор 7 (фиГоЗ) содержит зпемшйт И-НЕ 11j элемент ЮТИ-НЕ IZc, элементы И 13-17 и триггеры , входы сброса- которых подключены к ш1-гае 10 начальной установки устройства. Вход ci ixpoтия и отпускания кнопки 6,3 пуска триггер 6.2 переходит в единичное состояние, разрешая тем самым парал- 50 лельную запись информации в регистр сдвига с его информационных входов Эта запись происходит с приходом очередного импульса с выхода генератора 6,1 на вход синхронизации регистра сдвига, причем в результате подключения информадионных входов регистра к шине +5 питания и общей шине, в него записьшается код 10000000, т.е. на выходе Т регистра сдвига появля55

сдвига. Информационные входы триггеров 18 и 24 соединены с шиной +5 питания, информационные входы триггеров 19-26 - с выходами , регистра сдвига соответственно. Входы установки триггеров 19, 21 и 25 соединены с прямыми выходами этих триггеров соответственно, инверсньй выход триггера 19 соединен с выходом 7.6 регистратора 7, Входы элемента И 13 соединены с прямыми выходами триггеров 18-21 соответственно, а выход - с информационным выходом 7,7 регистратора 7, входы элемента И 14 соединены с прямыми выходами триггеров 21 и 24 и инверсными выходами триггеров 19, 20, 22 и 25 соответственно, а выход - с информационным выходом 7,8

регистратора 7, входы элемента И 15 соединены с прямым выходом триггера 24 и инверснь1ми выходами триггеров 19-22 и 25 соответственно, а выход - с информационным выходом 7,9 регнет-

ратора 7, входы элемента ИЛИ-НЕ 12 соединены с выходами элементов И 13- 15 и инверсным выходом триггера 24 соответственно, а выход - с информационным выходом 7,10 регистратора 7,

Сигналом начальной установки все триггера и счетчики устройства переводятся в нулевое состояние, Генера- ° выдает короткие импульсы с периодом следования 5с, После нажа-

тия и отпускания кнопки 6,3 пуска триггер 6.2 переходит в единичное состояние, разрешая тем самым парал- лельную запись информации в регистр сдвига с его информационных входов Эта запись происходит с приходом очередного импульса с выхода генератора 6,1 на вход синхронизации регистра сдвига, причем в результате подключения информадионных входов регистра к шине +5 питания и общей шине, в него записьшается код 10000000, т.е. на выходе Т регистра сдвига появля

ется потенциал единицы, а на выходах Tj - Tg - потенциал нуля. Потенциал единицы с вьпсода Т, регистра сдвига через элемент ИЛИ 9.1 поступает на вход сброса триггера 6,2, переводя последний в нулевое состояние, в результате чего в регистре сдвига разрешается сдвиг, который происходит с поступлением каждого следующего импульса с выхода генератора 6.1 на вход синхронизации регистра сдвига, т.е. в течение 5 с, в последнем сохраняется код 10000000, в течении

следующих 5 с - код 01000000, затем - 15 менно с этим сигналы с выхода датчи- 00100000,00010000,00001000,00000100, ка 1 поступают через элемент И-ИЛИ 00000010,00000001 и в конце - через 5.4 на вход обратного счета счетчика

40 с после начала работы в регистре снова нулевое состояние 00000000. Таким -образом, в течение каждого пятисекундного интервала потенциал единицы имеется на соответствующем выходе Т; регистра сдвига, а на всех остальных его выходах при этом - потенциалы нуля.

В соответствии с заданием в течение этого времени испытуемый нажимает кнопку (ключ) датчика 1 с максимальной частотой. При этом в течение первого пятисекундного интервала (пока потенциал единицы на выходе Т, регистра сдвига) сигналы с выхода датчика 1 через элементы И-ИЛИ 5.2 и 5,6 поступают на входы обратного сче2, в результате чего в нем зафиксирована разность п - п . Если эта

20 разность отрицательна , т.е. , то на выходе заема счетчика 2 появится сигнал, который поступит на вход 7.5 регистратора 7, где установит триггер 21 в единичное состояние,

25 которое из-за связи прямого выхода этого триггера с его входом установки сохраняется независимо от сигналов на его входах синхронизации и информационном.

30

В зависимости от значения потенциала на управляющем выходе 7.6 ре-- гистратора 7 (т.е. от состояния триггера 19) возможны два варианта даль- та счетчиков 3 и 4 соответственно, в 35 нейшей работы устройства. В первом результате чего в них зафиксируется случае, когда на выходе 7.6 имеется

потенциал нуля, в счетчике 4 сохраняется значение п , которое в начале четвертого пятисекундного интервала 40 переписывается в счетчик 2 по сигналу с выхода элемента 9,3. Далее в течение этого интервала сигналы с выхода датчика 1 поступают через элемент И-ИЛИ 5.3 на вход прямого счета в результате чего в счетчике 2 за- 45 счетчика 2, в результате чего в нем фиксировано число движений испытуемо- зафиксирована разность п - п,. Если го за этот интервал п , а в счетчике эта разность положительна, т.е. 3 разность п 2 - п,. Если эта разность п,,то на выходе переноса счетчика 2 положительна, т.е. Pj п,,то на выхо- появится сигнал, которьм поступит на де переноса счетчика 3 появится сиг- 50 вход 7.4 регистратора 7, где, пройдя нал, который поступит на вход 7.2 через элемент И-НЕ 11, установит : регистратора 7, где установит триггер триггер 20 в единичное состояние,

после чего дальнейшее прохождение сигналов через этот элемент заблоки- ра с его входом установки сохраняется. 55 РУется. В пятом пятисекундном интернезависимо от сигналов на его входах вале сигналы с выхода датчика 1 че- синхронизации и информационном. На рез элемент И 5,5 поступают на вход управляющем выходе 7.6 регистратора прямого счета счетчика 4, в резуль- установится потенциал нуля, если тате чего в нем зафиксирована раз(в обратном коде) число движений испытуемого за этот интервал п,. В течение второго пятисекундного интервала (потенциал единицы на выходе Т регистратора 7) сигналы с выхода датчика 1 поступают через элементы И-ИЛИ 5.3 и 5.1 на входу прямого счета счетчиков 2 и 3 соответственно.

19 в единичное состояние, которое из- за связи прямого выхода этого триггё

И сохраняется потенциал единицы - в противном случ&е. В начале третьего пятисекундного интервала импульс с выхода генератора 6.1 через элемент И-ИЛИ 9.4 поступает на вход сброса счетчика 3 и устанавливает его в нулевое состояние. Далее в течение этого интервала сигналы с выхода датчика 1 поступают через элемент И-ИЛИ 5.1 на вход прямого счетчика 3, в результате чего в нем зафиксировано число движений испытуемого за этот интервал п, Одновре-

2, в результате чего в нем зафиксирована разность п - п . Если эта

разность отрицательна , т.е. , то на выходе заема счетчика 2 появится сигнал, который поступит на вход 7.5 регистратора 7, где установит триггер 21 в единичное состояние,

которое из-за связи прямого выхода этого триггера с его входом установки сохраняется независимо от сигналов на его входах синхронизации и информационном.

ность Pj. - n, , Если эта разность положительна, т,е„ п. п,,то на выходе переноса счетчика 4 появится сигнал, который поступит на вход 7,1 регистратора 7, где установит триггер Г8 в единичное состояние. Таким образом, если в единичном состоянии окажутся триггеры 18- 21, то на выходе элемента И 13, а следовательно, и на выходе 7.7 регистратора 7 появится п отенциал еддиницы. Так как при этом п ь п, , , , и П5%п,,то потенциал единицы на выходе 7„7 регистратора 7 определяет сильный тип нервной системы испытуемого.

Когда на выходе 7.6 регистратора 7 сохраняется потенциал единицы.

Окончание работы устройства фиксируется триггером 24, который устанав ливается в единичное состояние сигсчетчик 4 в третьем пятисекундном интервале обнуляется сигналом, посту- 20 налом с инверсного выхода Т- регист- пающим на его вход сброса с выхода ра сдвига. Если в результате работы

устройства триггеры 19,20, 22 и 25 окажутся в нулевом состоянии, а триггеры 21 и 24 (окончания работы) - в в счетчик 2 по сигналу с выхода эле- 25 единичном, то на выходе элемента И 14,

элемента И-ИЛИ 9,5. В начале четвертого пятисекундного интервала нулевое состояние счетчика 4 переписьтается

мента И 9.3. Далее в течение этого жтервала сигналы с выхода датчика 1.. поступают через элемент И-ИЛИ 5.3 на вход прямого счета счетчика 2, в результате чего в нем зафиксировано число движений испытуемого за этот интервал п4. Одновременно с этим сигналы с выхода датчика 1 поступают через элемент И-ИЛИ 5.2 на вход обратного счета счетчика 3, в результате чего в нем зафиксирована разность Г| J - п . Если эта разность отрицательна, т.е. П4,п,, то на выходе заема счетчика 3 появится сигнал.

а следовательно,, и на выходе 7.8 регистратора 7 появится потенциал единицы. Так как при этом , 41,п, ,, Пу и Пб 6 П4, то

30 потенциал единицы на вькоде 7.8 per гистратора 7 определяет средне-слабый тип нервной системы испытуемого. Если в результате работы устройства триггеры 19-22 и 25 окажутся в нуле35 вом состоянии, а триггер 24 (окончания работы }в единичном, то на выходе элемента И 15, а следовательно и на выходе 7.9 регистратора 7 появится потенциал единицы. Так как при

который поступит на вход 7,3 регист- 40 этом Ojcn, , ратора 7, где, пройдя через элемент И 11, установит триггер 20 в единичное состояние, после.;чего дальнейшее прохождение сигналов через этот элемент заблокировано. В начале пятого пятисекундного интервала значение п зафиксированное з счетчике 2, перепи- сьшается в счетчик 3 по сигналу с выхода элемента И 9„2„ Далее в течение

и п й- П4, ТО потенц выходе 7„9 регистрато ет слабый тип нервно туемого . Если по ок 45 устройства потенциал вится ни на одном из 7.8 и 7.9 регистрато ходе элемента ИЛИ-НЕ тельно, и на выходе

этого интервала сигналы с выхода дат- so появится потенциал единицы, что чика 1 поступают через элемент И-ИЛИ определяет средний тип нервной сис- 5.2 на вход обратного счета счетчика 3, в результате чего в нем зафиксирована разность п Г). Если эта разность отрицательна, т.е« п п,то на выходе заема счетчика 3 появится сигнал, которьш поступит на вход 7.3 регистратора 7, где установит триггер 25 в единичное состояние, которое изтемы испытуемого. В начале шестого пятисекундного интервала импульс с .выхода генератора 6.1 через элемент 55 И-ИЛИ 9.4 поступает на вход сброса Счетчика 3 и устанавливает его в нулевое состояние. Далее в течение этого интервала сигналы с выхода датчика 1 через элемент И-ИЛИ 5.1

88296

за связи прямого выхода этого триггера с его входом установки сохраняется независимо от сигналов на его входах синхронизации и информационном. В течение шестого пятисекундного интервала сигналы с выхода датчика 1 через элемент И-ИЛИ 5„ 4 поступают на вход обратного счета счетчику 2, в результате чего в нем зафиксирована разность П4 Hg„Если эта разность отрицательна, т.е ng п, то на выходе заема счетчика 2 появится сигнал, который поступит на вход 7.5 регистратора 7, где установит триггер 22 в единичное состояние.

Окончание работы устройства фиксируется триггером 24, который устанавливается в единичное состояние сиг10

5

20 налом с инверсного выхода Т- регист- ра сдвига. Если в результате работы

а следовательно,, и на выходе 7.8 регистратора 7 появится потенциал единицы. Так как при этом , 1,п, ,, Пу и Пб 6 П4, то

потенциал единицы на вькоде 7.8 per гистратора 7 определяет средне-слабый тип нервной системы испытуемого. Если в результате работы устройства триггеры 19-22 и 25 окажутся в нулевом состоянии, а триггер 24 (окончания работы }в единичном, то на выходе элемента И 15, а следовательно и на выходе 7.9 регистратора 7 появится потенциал единицы. Так как при

г

п п,.

т л

этом Ojcn, ,

и п й- П4, ТО потенциал единицы на выходе 7„9 регистратора 7 определяет слабый тип нервной системы испытуемого . Если по окончании работы устройства потенциал единицы не появится ни на одном из выходов 7.7, 7.8 и 7.9 регистратора 7, то на выходе элемента ИЛИ-НЕ -12, а следовательно, и на выходе 7.10 регистратора

появится потенциал единицы, что определяет средний тип нервной сис-

темы испытуемого. В начале шестого пятисекундного интервала импульс с выхода генератора 6.1 через элемент И-ИЛИ 9.4 поступает на вход сброса Счетчика 3 и устанавливает его в нулевое состояние. Далее в течение этого интервала сигналы с выхода датчика 1 через элемент И-ИЛИ 5.1

поступают на вход прямого счета счетчика 3, в результате чего в нем зафиксировано число движений иcпыtye- мого за этот интервал Og, В течение седьмого пятисекундного интервала сигналы с выхода датчика 1 через элеЛент И-ИЛИ 5.2 поступают на вход обратного счета счетчика 3, в результате чего в нем зафиксирована разность Hg - li-j. Если эта разность отрицательна, т„е, ,то на выходе заема счетчика 3 появится сигнал, которьш поступит на вход 7.3 регистратора 7, где установит триггер 26 в единичное состояние, При п Pg в восьмом пятисекундном интервале сигнал с выхода Т регистра сдвига, пройдя через элемент ИЛИ 5,1 на вход прямого счета счетчика 3, вызовет появление сигнала на его выходе переноса, который, поступив на вход 7.2 регистратора 7, установит триггер 23 в единичное состояние.

Если в результате работы устройства триггеры 23 и 26 сохранят нулевое состояние, то на выходе элемента И 17, а следовательно, и на выходе 7.12 регистратора 7 появится потенциал единицы, что соответствует п П7,если же триггер 23 в нулевом состоянии, а триггер 26 в единичном, то на выходе элемента И 16, а следоля, первые выходы - с входами сброс а триггера и счетчиков соответственно, а вторые выходы-с входами записи счётчиков соответственно, при этом информационные входы и выходы первого счетчика соединены соответственно с информационными выходами третьего и информационными входами второго счетчиков, а выходы переноса и заема счетчика - с входами анализатора, управляющий выход которого соединей с третьими .входами первой и второй логических схем, а четвертый вход

вательно, и на выходе 7.11 регистра- -jg второй логической схемы соединен с

тора 7 появится потенциал единицы, что соответствует .Последняя ситуация характеризует сильную эмоционально-волевую устойчивость испывходом начальной установки устройства.

Формула изобретения

ной записью и сдвигом которого соединены с прямым и инверсным выходами триггера соответственно, информацион- 45 ный вход первого разряда - с шиной питания, а информационные входы ос- тальньгх разрядов - с шиной нулевого, потенциала.

50

55

398829, 8

пуска, выход которой соединен со счетным входом триггера, и анализатор,.входы которого соединены с выхоg дами счетчиков, а выходы - с индикацией устройства, отличающий- с я тем, что, с целью повьшения точности и уменьшения трудоемкости процедуры оценки силы нервной системы

10 по возбуждению посредством автоматизации теппинг-теста, в него введены распределитель, синхровход и вход запуска которого соединены с выходами генератора и триггера соответст15 венно, а выходы - с вторыми входами первой логической схемы, вторые выходы которой соединены с входами обратного счета счетчиков, вторая логическая схема, первый вход которой

20 соединен с выходом генератора, вторые входы - с выходами распределите

ля, первые выходы - с входами сброс а триггера и счетчиков соответственно, а вторые выходы-с входами записи счётчиков соответственно, при этом информационные входы и выходы первого счетчика соединены соответственно с информационными выходами третьего и информационными входами второго счетчиков, а выходы переноса и заема счетчика - с входами анализатора, управляющий выход которого соединей с третьими .входами первой и второй логических схем, а четвертый вход

второй логической схемы соединен с

ной записью и сдвигом которого соединены с прямым и инверсным выходами триггера соответственно, информацион- ный вход первого разряда - с шиной питания, а информационные входы ос- тальньгх разрядов - с шиной нулевого, потенциала.

4с, Теппршг-твстер по п,1 - Sj, о т- их информационные входы - с выходами л к ч а ю щ и и с я тем, что вторая третьего и шестого разрядов сдвигово- логическая схема содержит элемент 25 го регистра соответственно, вход усИПй,, дна элемента И-ИПИ и два элемента И, первые входы которых соединены с первыми вxoдa tи первой и- второй групп И первого эл€;мента И-ИЛИ и являются первым входом логической схе- 1-.) вторые входы первого и второго злементов И соединены с выходами четвертого и пятого разрядов регистра, а выходгу- с входами записи первого и второго ч8тчиков, вторые входь пер- 5 Д шиной питания, вход синхронивой и второй групп и первого элемента Ч-. |.К-И соединены с и.ыходами третьего Si четвертого разрядов регистра, а выход этого элe знтa- с входом сброса ui opor O , пефзый вход первой

:: /: :-.: l-i / тсрсл о эл:емента И-ИЛй ссе

: лккен с u.v. jonoK 1; ре ;: ьгго разряда уе- го,--, й1 ETOpcii взгод является : uc r.,--.: . .; огкческой схемы, а- 1;г.гко,-:- acep.HFSH с; входом сброса третьего счетп йка.. входы остальнмк групп К эйем ен гсБ И--ИЛИ соединены с сброса первого счетчика, первым входом элемента ШЖ и являются четвертьш входом логической схемы, а второй вход и выход элемента ИЛИ соединены состветствекно с выходом первого разряда регистра и входом сброса триггера,

5, Теппянг-тестер по n.lj о т л и- ч а ю щ и и с я тем, что анализатор содержит элемент И-НЕ, элемент 1ПИ-НЕ,, пять элементов И,, девять TpHrrepioB,

зации восьмого и девятого триггеров соединены с третьим входом анализатора. а их информационные входы - с выходами пятого и седьмого разрядов

40 сдвигового регистра соответственно, вход установки восьмого триггера соединен с прямым выходом этого триггера, при этом входы сброса всех триггеров анализатора соединены с входом

45 начальной установки устройства, входы первого элемента И соединены с прямыми выходами первого, второго, третьего и четвертого триггеров соответственно, входы

50 второго элемента И - прямыми выходами четвертого и седьмого и инверсными выходами второго, третьего, пятого и восьмого триггеров соответственно, .входы третьего элемента И - с прямым

gg выходом седьмого и инверсными выходами второго, третьего, четвертого, пятого и восьмого триггеров соответственно, входы четвертого элемента И - с прямыми выходами седьмого и девято,, 39882910

вход синхронизации первого из которых соединен с первым входом анализатора, а информационный вход - с шинбй пита- е ния, вход синхронизации второго триггера соединен с вторым входом регистратора, его информационный вход - с вь1хрдом второго разряда сдвигового регистра, а прямой и инверсный выходы10 с входом установки этого триггера и управляющим выходом анализатора соответственно, информационный вход третьего триггера соединен с выходом четвертого разряда сдвигового регист15 ра, а вход синхронизации - с выходом элемента И-НЕ, первый вход которого соединен с инверсным выходом третьего триггера, а остальные входы - с третьим и четвертым входами анализатора

тановки четвертого триггера соединен с прямым выходом этого триггера, вход синхронизации шестого триггера соединен с вторым входом анализатора, а его информационный вход - с выходом восьмого разряда сдвигового регистра, инверсный выход которого соединен с входом синхронизации седьмого тригге- Ва, информационный вход которого соезации восьмого и девятого триггеров соединены с третьим входом анализатора. а их информационные входы - с выходами пятого и седьмого разрядов

сдвигового регистра соответственно, вход установки восьмого триггера соединен с прямым выходом этого триггера, при этом входы сброса всех триггеров анализатора соединены с входом

начальной установки устройства, входы первого элемента И соединены с прямыми выходами первого, второго, третьего и четвертого триггеров соответственно, входы

второго элемента И - прямыми выходами четвертого и седьмого и инверсными выходами второго, третьего, пятого и восьмого триггеров соответственно, .входы третьего элемента И - с прямым

выходом седьмого и инверсными выходами второго, третьего, четвертого, пятого и восьмого триггеров соответственно, входы четвертого элемента И - с прямыми выходами седьмого и девятого и инверсным выходом шестого триггеров соответственно, а входы пятого элемента И-с прямым выходом седьмого и инверсными выходами шестого и девятого триггеров, входы элемента ИЛИ-НЕ соединены с выходами первого, второго и третьего элементов И и инверс- ным выходом седьмого триггера, выходы первого, второго, третьего, четвертого и пятого элементов И и элемента НЛИ-НЕ соединены с информационными выходами анализатора.

Фа2.2