Устройство для психологических исследований Советский патент 1991 года по МПК A61B5/16 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для психологических исследований, и может быть использовано для психодиагностики и при профессиональном отборе.

Целью мзобертения является расширение функциональных возможностей устройства путем исследования достоверности воспроизведения оперативной памяти,

На фиг. 1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - табло; на фиг. 3 - схема формирователя случайных чисел; на фиг. 4 - схема блока управления; на фиг. 5 - схема блока сравнения; на фиг. 6 - схема программного блока; на фиг. 7 - пульт.

Устройство для психологических исследований содержит табло 1, формирователь 2 случайных чисел, блок 3 управления, регистр .4 эталонных ответов, блок 5 сравнения, счетчик 6 правильных ответов, программный блок 7, пульт 8.

Табло 1 содержит регистр 9 сдвига, преобразователи 10i...1020 двоичного кода в семиразрядный код индикаторов и индикаторы 111...1120.

Формирователь 2 включает элемент НЕ 12, первый 13 и второй 14 элементы задержки, элемент 15. счетчик 16 (Ксч-9), генератор 17 тактовых импульсов, элемент 18 запрета м генератор 19 псевдослучайного последовательности (ПСП).

Блок 3 состоит из первого 20 () и второго 21 счетчиков, элемента 22 задержка, первого, второго и третьего диэъюнкто- ров 23, 24 м 25, элемента И 26, таймера 27 п RS-триггера 28.

Блок 5 содержит группу элементов 3 И 29i...29io. дизьюнктор 30, формирователь 31 двоичных импульсов, элемент 32 дифференцирования, pv истр 33 сдвига, элемент 34 запрета и генера- ор 35 тактовых, импульсов.

Блок 7 включает регистр 36 сдвига, первый 37, второй 38 ри третий 39 узлы сравнения, элемент 2-ЗИ-2ИЛИ 40, элемент ИЛИ-НЕ 41. первый (ЗИ) 42 и второй (2И) 43 конъюнкторы, элемент ИЛИ 44 и счетчик 45 числа программных операций.

Пулы 8 содержит кнопки 46i...46io ввода ответов, кнопку 47 смены строк, группу RS-триггеров 48t...48w, элемент ИЛИ 49, RS-триггер 50 м индикатор 51 Конец.

Устройство работает следующим образом.

Регистры, счетчики и триггеры устанавливаются в исходное состояние.

С третьего выхода блока 3 (прямого выхода триггера 28) нулевой потенциал посту- пает на вход формирователя 2 (вход

элемента НЕ 12}, В формирователе 2 с выхода элемента НЕ 12 единичный потенциал подается на вход запуска генератора 17. Тактовые импульсы с выхода генератора 17

поступают на счетный вход счетчика 16, а также через элемент 14 (время задержки которого равно времени срабатывания счетчика 16) - на информационный вход элемента 18 запрета,

0 На управляющий вход элемента 18 одновременно подается нулевой потенциал с выхода переполнения счетчика 16, что обеспечивает формирование не выходе элемента 18 единичных импульсов, которые

5 поступают на второй выход формирователя

2и вход генератора 19 ПСП формирователя 2. Импульсы ПСП с выхода генератора 19 подаются на третий вход табло 1 (вход / регистра 9) и первый вход блока 7 (вход V

0 регистра 36), а тактовые импульсы с второго выхода формирователя 2 (выхода элемента 18) подаются на вторые входы табло 1 и блока 7 (входы С соответственно регистра 9 и регистра 36), обеспечивая запись в реги5 страх 9 и 36 двоичного кода ПСП.

Счетчик 16 формирователя 2 имеет , т.е. при поступлении девятого тактового импульса на вход счетчика 16, на его выходе Р формируется импульс перепоя0 нения, который поступает на вход элемента 13 задержки, управляющий вход элемента 18 запрета, на второй вход (С) регистра 4 эталонных ответов и на первый вход блока

3(первый входэлерлента И 26 и счетный вход 5 счетчика 20). Таким образом, с выхода 2

формирователя 2 девятый импульс отсутствует (так как на управляющем входе элемента 18 единичный импульс), поэтому продвижение кодовой комбинации в регист0 ре 9 табло 1 и регистре 36 блока 7 задерживается на один такт,

В регистре 4 поступление импульса переполнения с выхода 3 формирователя 2 на вход С обеспечивает сдвиг содержимого

5 регистра на один разряд, при этом на первый (информационный) вход регистра 4 поступает нулевой потенциал (в случае отсутствия программной операции для последнего, записанного в регистры 9 и 36

0 числа) или единичный потенциал (в случае наличия программной операции) с выхода программного блока 7.

Поступление импульса с выхода 3 формирователя 2 на счетный вход счетчика 20

5 блока 3 обеспечивает увеличение его содержимого на единицу, что означает запись первого (очередного) случайного числа в регистре 9 табло 1. Запись двухразрядных де- сятичных чисел осуществляется в двоично-десятичном коде (первая тетрада единицы, вторая - десятки). С выхода регистра 9 каждая тетрада поступает на входы соответствующих преобразователей 10i...1020 код-код (нечетные - преобразуют коды десятков, четные - коды единиц - в семиразрядные коды индикаторов). Для первого числа: первая тетрада числа поступает на входы преобразователя 102, а вторая тетрада - на входы преобразователя 1СН.

На индикаторах 11i-11to информация отсутствует до тех пор, пока на их управляющие входы (первый вход табло) подан ну- левой потенциал с прямого выхода RS-триггера 28 (выхода 3 блока 3). Задер- жанный импульс с выхода элемента задержки обеспечивает обнуление счетчика 16.

Импульс, поступивший на первый вход элемента И 26 блока 3, далее не проходит, так как на второй вход элемента И 28 подан нулевой потенциал с выхода дизьюнктура 25, на входах которого (групповом входе блока 3) отсутствует информация с группового выхода блока 7 (четвертой группы выходов регистра 36). Это характерно только для начального этапа работы устройства, когда в регистр 36 блока 7 записано одно (первое) число и его код сформирован на выходах первой и второй группы.

Следующие восемь тактовых импуль- сов с выхода 2 формирователя 2 продолжают запись двоичного кода ПСП в регистр 9 табло 1 и регистр 36 блока 7, а восемнадцатый тактовый импульс с выхода генератора 17 обеспечивает работу устройства знало- гично девятому такту. Кроме того, на выходе коньюнктора блока 3 формируется единичный импульс (так как после записи второго слова в регистре 36 на групповом входе блока 3 имеется информация с группового выхода блока 7 и соответственно - единичный потенциал на выходе дизъюнктора 25), который с выхода 1 блока 3 поступает на вх. 3 блока 7 (на третий вход второго конъюнк- тора и второй вход первого конъюнктора элемента 40 блока 7). Узлы 37, 38, 39 обеспечивают сравнение второго числа, поступившего на регистр 36 с предыдущим. В узле 39 сравниваются тетрады единиц, на выходе узла 39 формируется единица если вторая тетрада ( с второй группы выходов регистра 36) больше первой (с четвертой группы выходов регистра 36). В узлах 37, 38 сравниваются тетрады десятков (с первой и третьей групп выходов регистра 36). Если тетрады десятков эквивалентны, то на выходе узла 38, а если тетрада второго числа больше, то - на выходе узла 37 формируется единица. Таким образом, на выходе элемента 40 имеется 1, когда второе число

больше первого, Элементы 41-44 блока 7 обеспечивают выделение для программных ситуаций (когдс i-e число в предъявляемом ряду больше предыдущего) гол «-«го rev ситуаций, когда оба числа четм; е или чечетные

Если оба числа четное, : на РПУОЛДХ последних разрядов агореи ; четвертой групп регистра 36 имеются нули, которые поступают нз входы элемента ИЛИ-НЕ 41, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 41 формируется единица, которая разрешен формирование единичного потенциала i-а выходе элемента 43, на второй вход которого поступает 1 при наличии ситуации, когда атороэ число больше первого. Далее единичный потенциал с выхода глемента 43 через эле- мэнт ИЛИ 44 и выход блока 7 подается но вход 1 (информационный) регистра 4, на втором входе которого имеется з этот момент единичный импульсе выхода 3 формирователя 2, что обеспечивает згпись единицы а регистр 4, означающий в коде эталонных ответов наличие программной ситуации для соответствующей позиции числового ряда на табло 1.

Если оба числа нечетные, то на выходах последних разрядов второй и четвертой групп регистра 36 имеются единицы, которые поступают ка первый и второй входы элемента И 42, к третьему входу которого (в случае, когда второе число больше первого) поиложена единица1 с выхода элемента 2- ЗИ-2ИЛИ 40. На выходе элемента 42 формируется единичный потенциал, который через элемент ИЛИ 44 и выход блока 7 поступает на информационный (первый) вход регистра 4, обеспечивая запись единицы, отмечающей наличие программной ситуации для соответствующей позиции числового ряда табло 1.

Кроме того, в блоке 7 осуществляется регистрация количества программных ситуаций (ситуация, когда второе число больше первого и при этом оба четные или нечетные) в счетчике 45, на счетный вход которого поступают импульсы с выхода элемента ИЛИ 44.

Если в предъявляемом ряду первое число четное, а второе нечетное (или наоборот), то на выходе блока 7 единичный потенциал не формируется и при сдвиге информации в регистре 4 на один разряд по очередному импульсу с выхода 3 формирователя 2 в соответствующем разряде кода эталонных ответов записывается нуль.

Таким образом, число единиц и их место в регистре 4 соответствует программным ситуациям для соответствующих позиций, предъявляемых на индикаторах

1 И...11 ю табло 1 дв/хразрядиых десятичных чисел,

После записи в регистр 9 табло 1 десятого числа, на выходе Р счетчика 20 (осуществляющего подсчет количества записанных чиссо) блока 3 появляется импульс переполнения, который поступает на вход элемента 22 задержки и на 3 - вход RS-Tpwrrepi 28, обеспечивая переброс последнего в единичное состояние. Единичный потенциал с выхода RS-триггера 28 через третий выход блока 3 поступает на вход формирователя 2 (вход элементе НЕ 12) м первым вход табло 1, обеспечив отображение индикаторами 111...1120 первой строки из десяти двухразрядных десятичных чисел. Формирователь 2 прекращает формирование ходоч ПСП, так как нулевой потенциал, поступавшей с выхода элемента НЕ 12, вьг люмает генератор 17. Кроме того, одновременно с началом индикации информации единичным потенциал запускает таймер 27 блока 3. Задержанный импульс переполнения счетчика 20 с выхода элемента 22 через элемент 23 поступает на установочный вход счетчика 20, обеспечивая его обнуление.

Истытуес Ь 15 «анализирует предъявляемую строку слева направо, отпек/изая рядом рзспояохеьчыь четные (ие°етиыо) «исяз, второе из которых больше первою При обнаружении программной с, испытуемь: нажимает кнопку 46 В,

СООТВеГСТВуЮЩуЮ ПОЗИЦИИ ВТОРОГО ЧИСЛй.

При нажатии кнопок 46i перзбоасыва- гатея в единичное состояние соответствующие триггеры 48 ( i - 1...Ю), единичные потенциалы с выходов которых через групповой выход пульта 8 и второй групповой вход блока 5 поступают на вторые входы соответствующих лпементов И 29 блока 5.

Испытуемый, от 1Скав в строке все поз л- нпм, соответствующие программным ситуациям, к нажав соответствующие им кнопки 46, запоминает --.оследнее число в строке (длг. сравнения его с первым числом следующей глро сы), после чего нажимает кнопку 47 смень, строк пульта В.

Через замкнутые контакты кнопки 47 единичный потенциал подается на S-вход RS триггера 50, обеспечивая его переброс з единичное состояние. Единичный потенциал с выхода RS-триггерз 50 через выход пульта 8 и второй вход блог-э 5 поступает на вход формирователя 31. Импульс (длительность которого превышает время снятия информации с выходов элементов 29) с выхода формирователя 31 подается на вход элемента 32 дифференцирования. Короткий импульс с первого выхода элемента 32 (сформированный по переднему фронту импульса с выхода формирователя 31) поступает на вход счетчика 21 блока 3, зафиксировав предъявление первой строки, на вход генератора

(F™ - 1 мГц) 35 блока 5, запустив его, а также нэ информационный вход V реометра 33 блока 5). С выхода генератора 35 импульсы поступают на вход С сдвига регистра 33, обеспечив запись единицы с выхода зле0 мекга 32 и продвижение ее о регистре 33, с тактовой частотой, например, 1 мГц. Единичные импульсы с выходов регистра 33 с этой же тактовой частотой последовательно поступают на третьи входи соответствую5 щих элементов 1/1 29, на лервь е аходы чото- рых подается .оо, эталонных ответов с оыхо, --.С5 рэгмсиза 4, на вторые входы - дзоичны код СТВЙТОБ с группового выхода пульт 8 Свиуодгч.1 триггеров 48

0 пульта Ч1)

1СГ 1-ч1 ЭГЛЬН1 ВПЛЬНП ОСПрОУ.Звея поэ /н .ч1 сгрпЕ/мной Tyauvii, то на зъгхсп,е соотв 35 „лгауощегаo; e %- чта /129 появляется игпульс (а мсмент опроса по

5 третьему входу элемента 29), ко горый через

элемент 30 поступает на счетный вход счет«ика 6, о гистрирующего правильный ответ.

Пои негрг.в-lib ,;, вссяромозеденмм

Г1осграм-1ной с туасм« ил при oicyiCTSv

O - ччш. г,,-1 рчминдеп позиции этапочных отгегоЕ ,зограммнсй ситуации HS вь хода -с -ьстству ошего элемента И 29 имеется ,у-8Б01 потенциал.

При появлении единицы на 11-м выхоь лз регистра 33 блока 5 генератор 35 выключается. Короткий импульс с второго выхода элемента 32 (сформированный по заднему фронту импульса с выхода формирователя 31) поступает через элемент 34 запрета (на

0 управляющем входе котсоот нулевой потенциал с выхода Р счетчика 21) блока 5 и элемент 24 блока 3 па R-БХОД триггера 28, а также через первый ьход пульта 8 и элемент ИЛИ 49 на R-входы триггеров 48i...48ioи 50,

5 обеспечив переброс триггеров в исходное (нулевое)состояние.

Нулевой поте:.м,1зл с прямого зыхода RS-триггера 28 блока 0 через третий выход блока 3 поступает на первый вход табло 1,

0 прекращая отобразхегие информации на индикаторах 111...11ао, а также на вход формирователя 2, обеспечивая формирование второй строки елучайныхдвухразрядных десятичных чисел. В каждом цикле предъяале5 ния ряда иисел и введения ответов испытуемым по каждой строке работа устройства аналогична описанной,

По окончании ответов на предъявленную в последней строке информацию на выходе j сцетчика 21 блока 3 появляется

единичный потенциал, который поступает на второй вход таймера 27, зафиксировав суммарное время циклов испытаний, а также - через второй выход блока 3 на первый вход блока 5 (управляющий вход элемента 34), запрещая формирование единичного импульса с выхода 2 блока 5 на второй вход блока 3, вследствие чего RS-триггер 28 блока 3 остается в единичном состоянии и с его прямого выхода через выход 3 блока 3 единичный потенциал поступает на вход формирователя 2, прекращая формирование строк.

Кроме того, с выхода Р счетчика 21 единица поступает через второй выход блока 3 и второй вход пульта 8 на вход индикатора 51 Конец.

Формула изобретения

1.Устройство для психологических исследований, содержащее счетчик правильных ответов, табло, пульт, блок управления, блок сравнения, регистр эталонных ответов, выходы которого соединены с первым групповым входом блока сравнения, второй групповой вход которого соединен с групповым выходом пульта, а первый выход соединен со счетным входом счетчика правильных ответов, причем третий выход блока управления подключен к первому входу табло, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства путем исследования достоверности воспроизведения оперативной памяти, в него введены программный блок и формирователь случайных чисел, вход которого соединен с третьим выходом блока управления, первый выход подключен к первому входу программного блока и третьему входу табло, второй выход соединен с вторыми входами программного блока и табло, третий выход связан с первым входом блока управления и с вторым входом регистра эталонных ответов, первый вход которого подключен к выходу программного блока, третий вход и групповой выход которого соединены соответственно с первым выходом и групповым входом блока управления, второй и третий входы которого связаны с соответствующими выходами блока сравнения, причем второй выход блока сравнения соединен также с первым входом пульта, первый вход связан с вторым выходом блока управления и вторым входом пульта, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения.

2.Устройство поп.1, отличающее- с я тем, что программный блок содержит регистр сдвига, три узла сравнения, элемент 2-ЗИ-2ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, два элемента И, дизьюмктор и счетчик, причем информационный и сдвиговый входы регистра подключены соответственно к первому и второму входам блока, выходы первой группы регистра сдвига соединены с соответствующими входами первых групп первого и второго узлов сравнения, выходы второй группы - с соответствующими входами первой группы третьего узла сравнения, выходы третьей группы - с соответствующими входами вторых групп первого и второго узлов сравнения, выходы четвертой группы - с соответствующими входами второй группы третьего узла сравнения и являются групповым входом блока, причем последний выход второй группы подключен к первым входам, а последний выход четвертой группы - к вторым входам элемента ИЛИНЕ и первого элемента И, первый вход первого конъюнктора элемента 2-ЗИ-2ИЛИ соединен с выходом первого узла сравнения, первый и второй входы второго конъюнктора подключены соответственно к

выходам второго и третьего узлов сравнения, второй вход первого и третий вход второго конъюнкторов связаны с третьим входом блока, а выход элемента 2-ЗЙ-2ИЛИ подключен к третьему входу первого элемента И и второму входу второго элемента Л, первый вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, а выход - с первым входом дизъюнктора, второй вход которого подключен к выходу первого элемента И, а

выход - связан с входом счетчика и выходом блока.

3. Устройство по п. 1, отличающее- с я тем, что блок управления содержит два

счетчика, элемент задержки, три дизьюнк- гора, элемент И, таймер и RS-триггер, S- вход которого связан с выходом переполнения первого счетчика и входом элемента задержки, выход которого подключей к первому входу первого дизъюнкто- ра, второй вход которого соединен с первым входом второго дизьюнктора и шиной начальной установки, а выход подключен к установочному входу первого счетчика.

счетный вход которого связан с первым входом блока и первым входом элемента И, выход которого является первым выходом блока, а второй вход подключен к выходу третьего дизъюнктора, входы которого являются групповым входом блока, второй вход второго дизьюнктора соединен с вторым входом блока, а выход связан с R-входом RS-триггера. прямой выход которого соединен с третьим выходом блока и первым входом таймера, второй вход которого

подключен к второму выходу блока и выходу блока, а установочный вход связан с устано- переполнения второго счетчика, счетный вочным входом таймера и шиной начальной вход которого соединен с третьим входом установки.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для психоX логических исследований, и может быть использовано для психодиагностики и при профессиональном отборе. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем исследования достоверности воспроизведения оперативной памяти. Устройство содержит счетчик 6 правильных ответов, табло 1, пульт 8, блок 3 управления, блок 5 сравнения, регистр 4 эталонных ответов, программный блок 7 и формирователь 2 чисел. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

129-

17

Уст. „В

Фиг.З

Фиг Л

806ЬФ91

r numin