Устройство для контроля работы оператора Советский патент 1989 года по МПК G09B9/00 

1

(2) 4283388/24-24

(22) 20.07.87

(46) 30.07.89. Бкш. № 28

(71)Институт кибернетики им. В.М.Глушкова

(72)Т.М. Семик, В.Н. Лещенко и К.И. Кузьмина

(53)681.3.071 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1267461, кл. G 09 В 9/00, 1984.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ ОПЕРАТОРА

(57)Изобретение относится к техническим средствам контроля работы операторов по точности и своевременности их действий. Цель изобретения расширение дидактических возможностей устройства за счет оптимизации внешнего управляющего воздействия. , Устройство содержит блок управления 1, блок 2 суммарной оценки, коммутатор 3, блок 4 фиксации ошибок, счет- .чик 5 времени решения задачи, блок 6 задания приоритетов, элемент И 7, блок 8 сравнения, вычислитель 9 ошибок, блок 10 индикации, блок II задания эталонов, блок 12 ввода ответных действий. Точность действий оператора повышается за счет динамического изменения цветового освещения рабочего места оператора при изменении функционального состояния оператора. 1 э.п. ф-лы, 7 нп.

I

(Л

Изобретение относится к техническим средствам контроля работы операторов по точности и своевременности их действий. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства за счет оптимизации внешнего управляющего воздействия. Устройство содержит блок управления 1, блок 2 суммарной оценки, коммутатор 3, блок 4 фиксации ошибок, счетчик 5 времени решения задачи, блок 6 задания приоритетов, элемент И 7, блок 8 сравнения, вычислитель 9 ошибок, блок 10 индикации, блок 11 задания эталонов, блок 12 ввода ответных действий. Точность действий оператора повышается за счет динамического изменения цветового освещения рабочего места оператора при изменении функционального состояния оператора. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к техническим средствам контроля деятельности операторов, по точности, правильности и своевременности их управляющих действий.

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства за счет оптимизации внешнего управляющего воздействия.

На фиг. I представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг.2-7 - функциональные схемы блоков, входящих в состав устройства.

Устройство содержит фиг. 1 блок 1 управления, блок 2 суммарной оценки, коммутатор 3, блок 4 фиксации ошибок, счетчик 5 времени решения задачи, блок 6 задания приоритетов.

элемент И 7, блок 8 сравнения, вычислитель 9 ошибок, блок 10 индикации, блок И задания эталонов, блок 12 ввода ответных действш и место 13 оператора.

Формирователь сигналов (фиг. 2) содержит блок 14 сравнения, первьй коммутатор 15, второй коммутатор 16 и блок 17 управления.

Коммутатор 15 содержит группу. 15.1 магистральных передатчиков и регистры

Коммутатор 16 содержит группу 16.1 магистральных передатчиков и группу инверторов 16.2.

Блок 17 (фиг. 3) содержит шифратор 18 адреса вектора прерывания, переключатель 19 адреса, дeшифpatop 20

4

;о

Од

3149

управляющих сигналов и блок 21 инверторов ,

Шифратор 18 содержит триггер 22 требования прерывания по вводу оче- редного информационного кода длины волны источника управляющих воздействий, триггер 23 требования преры- варшя по вводу величины ошибки, допущенной оператором при измерении па- раметров предъявленных ему задач, элемент 24 задержки, триггер 25 требования прерывания, переключатель 26 вектора прерывания и элемент И 27.

Переключатель 19 состоит из эле- ментов НЕ 28, контактных гнезд 29, элемента И-НЕ 30 и триггера 31.

Дешифратор 20 содержит триггер (регистр) 32 младших разрядов, собственно дешифратор 33, элемент И-НЕ 34 элемент 35 задержки и элемент И 36.

Формирователь сигнала коррекции (фиг. 4) содержит регистры 37 и 38, управляемые ключи 39 и цифроаналого- вый преобразователь 40 (ЦДЛ).

Блок 6 (фиг. 5) содержит шифратор 41, элемент И 42, регистр 43, элемент 44 задержки, а также контактные кнопки.

Блок 10 индикации содержит инфор- мационную панель 45, панель 46 предъявления управляющих воздействий и источник 47 управляющих воздействий .

Панель 46 (фиг. 6) содержит груп- пы 48 излучателей и регистр 49.

Источник 47 (фиг, 7) содержит группу излучателей Л.

На чертежах позициями 50-86 обозначены шины и линии связей между бло ками и элементами устройства. В качестве блока 14 сравнения используется ЭВМ.

Устройство работает следующим образом.

Управление деятельностью оператора осуществляется программно в режиме прерывания работ программы ЭВМ. В устройстве предусмотрено два режи- ма работы: Тестирование и Работа Режим Тестирование производится перед началом режима Работа. В режиме Работа оператор работает с длиной волны источ1шка 47, определенной в режиме Тестирование.

В режиме Тестирование.в соответствии с тестом Люшера определяется длина волны излучения источника 47, соответствующая психофизиологическо5

0

5

0

5

0

5

0 5

му состоянию оператора. Это производится с помощью канальных циклов ЭВМ Вывод и Ввод. При этомпоследовательность операций следующая. ЭВМ в адресной части цикла Вьшод передает по шине 80 адресное слово канала. Слово поступает по шине 80 на входы переключателя 19 адреса и триггера 32 младших разрядов. В адресных разрядах адресного слова записан адрес блока I. Адрес блока 1 задается на этапе проектирования устройства и формируется путем запайки перемычек в гнезда 29. При совпадении адресов на выходе элемента И-НЕ 30 появляется сигнал Устройство выбрано, которым устанавливается триггер 31. После установки адресного слова ЭВМ по шине 81 вырабатывает сигнал СИЛ, поступающий по линии 83 на синхровхо- ды триггеров 31 и 32 и выполняющий запись информации, находящейся на их информационных входах. Затем ЭВМ снимает адресное слово, помещает на щи- ну 10 унитарный код, соответствующий последовательности спектров излучения излучателей 48 панели 46, и по щине 81 передает сигнал Выход, который по линии 82 поступает на вход дешифратора 33. Переданный ЭВМ унитарный код поступает по шине 80 на информационный вход регистра 15. 2. В соответствии с кодом, записанным в младших разрядах адресного слова, на седьмом выходе дешифратора 33 появляется сигнал, который по линии 79 производит запись информации в регистр 15.2, а по линии 77 и далее по линии 61 - запись информации в регистр 49. При этом сигнал с седьмого выхода дешифратора 33 также поступает на элемент И-НЕ 34 и с его выхода через элемент задержки 35 на вход канального передатчика 21 , формирую1цего сигнал СИП. ЭВМ, получив сигнал СИП, снимает сигнал Вывод, установленные данные и сигнал СИЛ.

В соответствии с унитарным кодом, записанным в регистр 49, на одном из его выходов появляется сигнал, разрешающий работу верхнего или нижнего ряда излучателей 48. Оператор анализирует предъявленные ему цвета излу- чений при этом он определяет в рядке убывания наиболее приятные ему длины волн излучения). После этого oi нажимает кнопки S1, S2 и т.д. в порядке предпочтения длины волны излучения. После нажатия первой кнопки, например S2, соответствующей красно- ному цвету, на выходе элемента И 42 появляется сигнал, записывающий позиционный код цвета с выхода шифратора 41 в регистр 43, а на выходе элемента 44 задержки появляется сигнал требования прерывания программы работы ЭВМ по вводу цвета, который по линии 57 устанавливает триггер 22. Сигнал с выхода триггера 22, далее с триггера 25, элемента И 27 по линии 85 поступает на вход блока 21 1швер- торов, который формирует сигнал ТПР. ЭВМ, получив сигнал ТПР, останавливает выполнение текущей программы и вырабатывает сигнал ППР, поступающий по линии 80 шины 81 на вход записи триггера 25, запоминающего информацию, находящуюся на его входах, на вход переключателя 26, помещающего адрес вектора прерывания в канал ЭВМ, шину 80 и через элемент 24 задержки сбрасывает триггер 22. Одновременно сигнал ИНН в дешифраторе 20 формирует ответный сигнал СКП, свидетель ствуюш}1й о том, что адрес помещен в канал. ЭВМ принимает вектор прерывания, снимает сигнал ППР и переходит к обслуживанию подпрограммы прерывания по вводу информации о выбранной длине излучения. При этом последовательность операций цикла Ввод следующая.

ЭВМ в адресной части цикла передает по шине 80 адресное слово канала и сигнал СИА, поступающий на вход записи триггеров 31 и 32 и выполняющий запись информации. После этого ЭВМ С1шмает адресное слово и вырабатывает сигнал Ввод, поступающш на линии 81 на вход дешифратора 33. При этом в соответствии с кодом, записанным в младших разрядах адресного слова, на третьем выходе дешифратора 33 появляется сигнал, которьп по линии , 73 разрешает прохождение выбранного кода цвета через коммутатор 16 в ка- наЛ ЭВМ. Одновременно сигнал с третьего выхода дешифратора 33 через элемент И-НЕ 34 и элемент 35 задержки поступает по линии 86. на вход передатчика 21, формирующего сигнал Oin, свидетельствующий о том, что информация помещена в канал. ЭВМ. ЭВМ принимает сигнал СИП, данные, снимает сигнал Ввод, СИА, завершая тем самым канапьный цикл Ввод. Далее

описанная последовательность процедур ввода информации о выбранной длине излучения продолжается до ко)щл ввода последнего цвета излучения.

По окончании ввода первой последовательности выбранных длин волн излучения формируется вторая аналогичная первой последовательность операций. Но при этом передаваемьп ЭВМ унитарный код соответствует срабатыванию нижнего ряда излучателей 48 панели 46. Нижний и BepxHtD ряд излучателей 48 отличается только последовательностью расположения длин волн излуче- ния. ЭВМ по окончании ввода второй последовательности кодов длин волн на основании анализа первой и второй последовательностей определяет наиболее благоприятную данную оператору длину волны излучения источника 47 (данная длина волны затем передается в блок 3 унитарным кодом).

В режиме Работа производится

оперативный контроль за деятельностью оператора по точности, правильности и своевременности действий, по результатам которого производится оптимизация интенсивности излучения источника 47 излучения, а также в случае необходимости его длины волны.

Вывод на блок 10 индикации задач, предъявляемых оператору, производится ЭВМ с помощью канального цикла

Вывод, описанного вьш1е.

ЭВМ во время канального цикла Вы-- вод, описанного выше, помещает на шину 80 информацию о длине наиболее благоприятного источника излучения,

определенного в режиме Тестирование, и предлагает сигнал Вывод. При этом в соответствии с кодом, переданным в младших разрядах адресного слова, на пятом выходе дешифратора 33 появляется сигнал, который по линии 75 стробирует информацию с шины 54 в регистр 37. Далее ЭВМ помещает на шину 80 информацию о интенсивности спектра излучения (это среднестатические данные, которые в дальнейшем будут оптимизироваться). При этом код передаваемый в младших разрядах адресного слова, соответствует шестому выходу дешифратора 33. При

появлении сигнала на его шестом выходе в регистр 38 по линии 76 производится запись передаваемой информации. На выходе ЦАП 40 появляется напряжение, соответствую цее поступившему коду, которое открывает один из ключей 39 (открывается тот ключ, которому соответствует записан1Л)П в регистр 37 унитарный код). После этого на выходе коммутатора 3 появляется унитарный код, один из разрядов которого несет информацию о интенсивности и длине спектра излучения, при этом срабатывает соответствующий этому разряду излучатель Л блока А7. Далее ЭВМ начинает вывод в блок 10 индикации предъявляемых оператору задач .

ЭВМ во время канального цикла Вывод помещает на шину 80 код задачи и по линии 74 передает сигнал записи информации в регистр 15.3. Одновременно с записью кода задачи в регистр 15.3 по линии 52 в блок 2 поступает сигнал, используемый для счета числа предъявляемых задач в программе, а Б счетчик 55 - для запуска - начала счета времени решения задачи. Код задачи с выхода регистра 15.3 по шине 60 поступает на блок 10, вычислитель 9 и блок 11 задания эталонов. Оператор формирует свои ответные действия с помощью блока 12. Результаты ответных действий оператора поступают на вход блока 8 сравнения для контроля правильности последовательности действий путем сравнения с эталонной последовательностью с выхода блока 11 и на вход вычислителя 9 ошибок измерения, где определяется величина ошибки, допущенной обучающимся при измерении параметров предъявленных ему сигналов. Истинные значения измеряемых параметров подаются на второй вход вычислителя 9. После реализации оператором своих ответных действий на выходе блока 8 появляется сигнал, используемый для остановки счетчика 5 и формирования сигнала /требования прерывания программы работы ЭВМ по вводу результатов деятельности оператора (линия 58).

С выхода счетчика 5 по шине 64 в блок 8 сравнения поступает код времени решения задачи. Блок 8 вьфаба- тывает три выходных сигнала в сравнении с тремя критериями: точностью измерения, временем выполнения и соответствием действий оператора эталонной последовательности. При нали чии этих трех сигнапов элемент И 7

вырабатывает обобщенный сигнал, который сохраняет прежнее состояние блока 4, т.е. отсутствие сигнала на

его выходе. Если при решении операто ром задачи им допущена ошибка в вы- полнении хотя бы одного действия по одному из критериев, то вся задача считается решенной неправильно. При

этом сигнал на выходе элемента И 7 пропадает, в результате чего появляется сигнал на выходе блока 4. Этот сигнал поступает на вход блока 2, в которьй поступает общее число допущенных ошибок (линия 53) и предъявленных сигналов (линия 52) по программе, поступившей с блока 1 по шине 60, и в котором определяется отношение общего числа допущенных ошибок

к общему числу предъявленных сигналов, принимаемое за оценку деятельности оператора. Одновременно сигнал требования прерывания программы поступает по линии 58 в блок 17 управления, устанавливая триггер 23, и в ЭВМ. ЭВМ удовлетворяет поступивший сигнал, принимает адрес вектора прерывания и переходит к его обсуждению. При этом с помощью канального цикла

Ввод, описанного вьш1е, она производит чтение информации с выхода вычислителя 9 ошибок.

На основании принятой информации об ошибке измерения параметров г

предъявленных оператору задач и существующих физиологических норм ЭВМ производит или не производит коррекцию интенсивности излучения источника 47. В случае нахождения ошибки

измерения в необходимом допуске коррекция не производится, иначе ЭВМ производит запись в регистр 38 позиционного кода, несущего новую информацию об интенсивности излучения источника 47. Если в ходе деятельности оператора ошибки измерения начинают постоянно выходить за допустимые границы и регулировка интенсивности и дпины волны излучения, а также изменение интенсивности и длины волны

подсветки предъявляемой информации не оказывает на него необходимого влияния, то ЭВМ по линиям 78 и 5.1 передает в блок 2 сигнал окончания программы, производит ввод с шины 50 инфрр- мации об оценке деятельности оператора и в случае необходимости переходит в режим Тестирование, а затем в режим Работа.

о о р м у л а и -3 о б р е т е н и я

я

ы - с , , 10 и, е- 15 па и е20к25но- 30 а ей 35 и а од 40 нр-п- 45 омд JQ

t9763110

блока управления, четвсртьк выхол которого соединен с входом блока зп- дания эталонов, а второй информационный вход соединен с выходом вычислителя ошибок, пятый выход блока управления соединен с тактовым входом блока суммарной оценки, вход разрешения которого соединен с местным выходом блока управления, третий информационный вход соединен с выходом блока суммарной оценки, BTopoii синхронизирующий вход блока управления соединен с выходом блока сравнешЫ.

татора являются первым, вторым, третьим, четвертьпи, пятым и шестым выходами блока, первый и второй вход синхронизации блока являются первым и вторым счетными входами шифратора адреса, первый, второй и третий ин - формационные входы второго коммутатора являются первым, вторым и третьим информационными входами блока.

фиг.1

5;

Фиг. 2

0

18

57

58

29

80 25

26

71 72

69

70

27

85

Фиг. 3

ФигЛ

Wut.S

8

а

Л

ifS

л

фиг.6

г

фиг. 7

ftB

л

5«

л

Г

52