Устройство для оценки профессиональной пригодности оператора Советский патент 1992 года по МПК G09B9/00 

4: Os J

ON

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для психофизиологических исследований, и может быть использовано при профессиональном отборе. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства путем определениякратковременной памяти, характеризуемой числом звуковых образов. Устройство содержит формирователь 1 случайной последовательности импульсов, блок 2 формирования кода Морзе, блок 3 сравнения, блок 4 управления, блок 5 задания числа символов, блок 6 предъявления информации, блок 7 памяти эталонов, формирователь 8 импульсов, служащий для фиксации превышений неверных ответов, пульт 9 оператора, счетчик 10 (повторов), регистратор 11 ответа и блок 12 регистрации (результатов). Новым является введение блока 2 формирования кода Морзе, блока 1 памяти эталонов, формирователя 8, счетчика 10 и регистратора 11, обеспечивающих подачу определенного, изменяемого в сторону увеличения числа звуковых образов кода Морзе на слуховой анализатор, их мысленное преобразование в цифры с последующим воспроизведением, по числу которых судят о слуховой кратковременной памяти испытуемого. 14 ил.(Лс

Шиг/

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам для психофизиологических исследований, и может быть использовано при профессиональном отборе.

Известно устройство, содержащее формирователь случайной последовательности импульсов, пульт испытуемого, блок анализа ответов, генератор, блок задания программы, распределитель импульсов, коммутатор, электроакустический преобразователь, два счетчика, два элемента И, триггер и блок регистрации. Это устройство позволяет устранить возможность отсева лиц, обладающих навыками определения длительное™ знака кода Морзе по мелодии.

Известно устройство, содержащее генератор, блок делителей, блок управления, блок предъявления информации, блок сравнения, пульт оператора, распределитель импульсов, блок элементов И. два элемента ИЛИ, триггер, счетчик и блок регистрации, Данное устройство определяет пороговое время опознания прерывистых тональных сигналов испытуемым.

Однако известные устройства не дают возможности определять объем кратковременной памяти в единицах сигналов, поступающих по слуховому каналу.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее блок генераторов, блок задания времени, пульт оператора, блок управления, блок задания эталонов, блок предъявления инфромации, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока генераторов, а первый групповой выход - с групповым входом блока задания эталонов, блок выделения равновероятных ответов и блок сравнения, групповой вход которого соединен с вторым групповым выходом блока предъявления информации, первый и второй выходь) - с соответствующими входами блока выделения равновероятных ответов, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим входам блока задания эталонов, а третий выход - к входу пульта оператора, к третъему входу блока задания эталонов и к третьему входу блока генераторов, первый вход которого связан с входом блока задания времени, выходом соединенного с первым входом блока предъявления информации и подключен к выходу блока задания эталонов, групповой выход которого соединен с первым групповым входом блока управления, второй групповой вход которого подключен к групповому выходу пульта оператора, первый - третий выход к соответствующим входам блока сравнения, первый вход к второму выходу пульта оператора, первым выходом соединенного с вторым входом блока генераторов, а второй вход к третьему выходу блока генераторов, при этом входы Сброс блока предъявления информации и блока управления соединены с третьим выходом блока сравнения.

Однако известное устройство не позволяет определять объем кратковременной памяти, характеризуемый числом звуковых образов, одновременно удерживаемых в сознании, с учетом очередности поступления и преобразования в цифровые знаки, и воспроизводимых испытуемым, т.е. в единицах сигналов (знаков) кода Морзе, поступающих по слуховому каналу, что сужает его функциональные возможности.

Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства путем определения объема кратковременной памяти, характеризуемого числом звуковых образов (сигналов-знаков кода Морзе), поступающих по слуховому каналу, одновременно удерживаемых в сознании, с учетом очередности поступления и преобразования в цифровые знаки, воспроизводимые испытуемым.

Поставленная цель достигается тем,

0 что в известное устройство для оценки профессиональной пригодности оператора, содержащее формирователь случайной последовательности импульсов, блок управления, пульт оператора, блок задания числа

5 символов, блок предъявления информации, блок регистрации и блок сравнения, первый выход которого соединен с соответствующим входом блока регистрации, введены блок формирования кода Морзе, блок памяти эталонов, формирователь импульсов, счетчик и регистратор ответа, входы которого соединены с соответствующими входами первой группы блока памяти эталонов, с входами групп блока регистрации и формирователя импульсов и подключены к соответствующим выходам группы блока задания числа символов, выход которого соединен с вторь1м входом блока регистрации, а вход - с третьим входом блока регистрации и подключен к первому выходу счетчика, второй выход которого соединен с первыми входами формирователя импульсов и регистратора ответа, третий выход - с входом пульта оператора и с четвертым входом блока регистрации, первый вход подключен к первому входу блока управления и к первому выходу пульта оператора, а второй вход - к выходу формирователя импульсов, второй вход которого соединен с соответствующим выходом блока сравнения, входы первой группы которого подключены к соответствующим выходам блока памяти эталонов, а входы второй группы к соответствующим выходам группы пульта оператора, второй выход пульта оператора соединен с соответствующим входом блока управления, а третий выход - с входом опроса блока сравнения с третьим входом блока управления, четвертый вход которого подключен к выходу регистратора ответа, пятый вход - к первому выходу блока формирования кода Морзе, первый выход - к опросному входу формирователя случайной последовательности импульсов и к соответствующим входам формирования кода Морзе и блока памяти эталонов, второй выходк соответствующим входам регистратора ответа, блока формирования кода Морзе и блока памяти эталонов, третий выход - к соответствующему входу блока памяти эталонов, а четвертый выход - к третьему входу блока формирования кода Морзе, входы группы которого соединены с соответствующими входами второй группы блока памяти эталонов и подключены к соответствующим выходам формирователя случайной последовательности импульсов, а второй выходк входу блока предъявления информации.

На фиг,1 представлена структура устройства; на фиг.2 - функциональная схема формирователя случайной последовательности импульсов; на фиг.З - функциональная схема блока формирования кода Морзе; на фиг.4 - функциональная схема блока сравнения; на фиг.5 - функциональная схема блока управления; на фиг.6 - функциональная схема блока задания числа символов; на фиг.7 - функциональная схема блока предъявления информации; на фиг.8 - функциональная схема блока памяти эталонов; на фиг.9 - функциональная схема формирователя импульсов; на фиг.10 - функциональная схема пульта оператора; на фиг.11 -функциональная схема счетчика; на фиг.12 -функциональная схема регистратора ответа; на фиг. 13 - функциональная схема блока регистрации; на фиг.14 временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство для оценки профессиональной пригодности оператора содержит формирователь 1 случайной последовательности импульсов, блок 2 формирования кода Морзе, блок 3 сравнения, блок 4 управления, блок 5 задания числа символов, блок б предъявления информации, блок 7 памяти эталонов, формирователь 8 импульсов, служащий для фиксации превышений неверных ответов, пульт 9 оператора, счетчик 10 (повторов), регистратор 11 ответа и блок 12 регистрации.

Формирователь 1 содержит генератор 12 (шума), триггеры 13 Шмитта, на которые подаются соответствующие опорные напряжения, инверторы 14 и элементы И 15.

Блок 2 включает регистр 16 сдвига, шифратор 17, генератор 18 тактовых импульсов, одновибратор 19 и элемент 20 ИЛИ-НЕ. Блок 3 содержит элементы И 21 и 22, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ 23, элемент И 24, элемент 25 запрета и элемент 26 задержки.

Блок 4 включает генератор 27 серии импульсов (четырех), триггер 28, элемент 29 запрета, элементы ИЛИ 30 и 31 и элементы 32-34 задержки.

Блок 5 содержит счетчик 35, дешифратор 36, элемент ИЛИ 37 и кнопку-формирователь 38 одиночных импульсов.

Блок 6 имеет ключ 39. генератор 40 звуковой частоты и электроакустический преобразователь 41.

Блок 7 включает регистр 42 памяти, элементы И 43, элементы ИЛИ 44 и шифратор 45.

Формирователь 8 содержит счетчик 46, элементы И 47, триггеры 48 и элемент ИЛИ 49.

Пульт 9 включает клавиатуру 50 с клавишами цифр от О до 9 и клавишами Пуск и Ответ закончен., группу шифраторов 51, группу элементов ИЛИ 52, элемент ИЛИ 53 и индикатор 54 Конец.

Счетчик 10 содержит собственно счетчик 55, элемент 56 запрета, элементы И 57 и 58, элемент ИЛИ 59 и элемент 60 задержки.

Регистратор 11 включает счетчик 61, элементы И 62, элемент ИЛИ 63 и сигнализатор 64 Ответ.

Блок 12 содержит делитель 65 на три,

элементы И 66, делители 67 (коэффициент

деления отЗ до 10), элемент ИЛ И 68, счетчик

69, дешифратор 70, индикатор 71, ключ 72,

светодиоды 73 и элемент ИЛИ 74.

Устройство работает следующим образом.

Включают питание. Регистры 16 и 42, счетчики 35, 46, 55, 61 и 69 устанавливаются в исходное состояние, триггер 28 - в нулевое положение (фиг. 14а). Включается формирователь 1, сигнал с выхода генератора

12 которого поступает на входы триггеров 13, которые используются в качестве элементов сравнения напряжения шума с уровнями опорных напряжений. При этом вероятность появления импульса на одном из десяти выходов р 0,1.

Нажатием кнопки 38 устанавливают дешифратор 36 в положение, соответствующее первоначально предъявляемому числу знаков (цифр) кода Морзе, но не менее трех, например пяти. Контроль положения единичного потенциала на выходе дешифратора 36 осуществляется последовательным засвечиванием светодиодов 73 на пульте 9.

По окончании нажатий кнопки 38, к вторым входам элементов 43 приложен единичный потенциал пятого выхода дешифратора 36.

Устройство готово к работе,

Нажимают клавишу Пуск клавиатуры 50. Одиночный импульс с первого выхода пульта 9 (фиг. 146) через элемент ИЛИ 30 поступает на опросный вход формирователя 1, вызвав появление сигнала (фиг.14в) на выходе одного элемента И 15. Этот импульс подается на соответствующие входы шифраторов 17 и 45, обеспечив появление на выходе шифратора 17 цифрового знака кода Морзе в виде двоичного формализованного числа, который прикладывается к информационным входам регистра 16 (фиг.14г), а на выходе шифратора 45 цифрового знака в двоичном коде 8421, который прикладывается к информационным входам регистра 42(фиг.14д}.

Одновременно импульс с выхода элемента ИЛИ 30 подается на одни управляющие входы регистров 16 и 42, осуществляя перевод последних в режим параллельной записи, а, пройдя элемент 33, поступает на другие управляющие входы регистров 16 и 42, обеспечивая параллельную запись в регистр 16 кода Морзе с выхода шифратора 17, а в регистр 42 - кода 8421 с выходов шифратора 45.

Импульс с выхода элемента 34 (фиг.14е) через элемент ИЛИ 31 поступает на вход генератора 37, вызвав появление на его выходе четырех тактовых импульсов (фиг.14ж), которые, поступая на тактовый вход регистра 42, передвигают информацию на выход его первой группы и на первый вход генератора 18, включив последний (фиг, 14з) и обеспечив выдвижение информации с выхода регистра 16 и подачу единичных (двоичных) импульсов кода Морзе на управляющий вход ключа 39. Звуковая (тональная) частота., подаваемая на информационный вход ключа 39 с выхода генератора 40, поступает на вход электроакустического преобразователя 41, создавая звуковой образ знака кода Морзе, предъявляемый испытуемому для опознания и запоминания.

Одновременно импульс с выхода элемента 33 поступает на вход счечтика 61,

зафиксировав предъявление первого знака кода Морзе.

Следующая за сигналом (знаком) пауза из четырех элементарных посылок вызывает появление на четырех последних разрядах (выходах регистра 16) нулевых потенциалов, которые одновременно подаются на входы элемента ИЛИ-НЕ 20, обеспечив появление на его выходе единичного

0 потенциала (фиг. 14а). Передний фронт единичного потенциала, поступающий на вход одновибратора 19, сформирует на его выходе импульс (фиг. 14к). Этот импульс поступает на второй вход генератора 18, выключив

5 последний (фиг.14з), через элементы 32 задержки, 29 запрета и ИЛИ 30 (фиг.14л) подается на опросный вход формирователя 1, обеспечив появление на одном из его выходов случайного импульса (фиг.14в), на управляющие входы регистров 16 и 42 и вход элемента 33, осуществив запись в регистры 16 и 42 (фиг. 14г. д) соответствующих двоичных кодов, и на вход элемента 34 задержки, импульс с выхода которого включит генератор 18 (фиг.14з). предъявив испытуемому звуковой образ знака кода Морзе.

Импульс с выхода элемента 34, поступив на вход генератора 27, серией из четырех тактовых импульсов с его выхода

0 передвинет информацию в регистре 42 на выходы второй и первой его групп.

Работа элементов устройства при предъявлении следующих формализованных цифр происходит аналогично описанно5 му выше.

После предъявления пятого знака кода Морзе на выходах пятой группы регистра 42 появится двоичный код первого знака, который, через элементы И 43 и ИЛИ 44

0 прикладывается к входам блока 3.

Одновременно на пятом выходе счетчика 61 (фиг.14м) появится импульс, который через элемент И 62, на второй вход которого подан единичный потенциал с пятого выхода дешифратора 36, и элемент ИЛИ 62 поступает на вход индикатора 64, включив в нем транспарант Ответ (фиг.14и), и на вход триггера 28, перебросив последний (фиг.14а), единичный потенциал с выхода

0 которого прикладывается к управляющему входу элемента 29, заблокировав подачу управляющего импулъса с выхода элемента 32 (фиг. 14л).

Испытуемый, увидев свечение индикатора 64, на пульте 9 отыскивает в порядке предъявления знаков кода Морзе запомненные символы, нажимая соответствующие клавиши клавиатуры 50(фиг,14а). Импульс с выхода клавиши клавиатуры 50 поступает на вход шифратора 51, обеспечив появление на его выходах двоичного кода (8421), который через элементы ИЛИ 52 прикладывается к входам блока 3.

Одновременно импульс опроса с выхода элемента ИЛИ 53 поступает на блок 3, обеспечив сравнение кодовых комбинаций, приложенных к его входам.

При верном ответе появляется импульс на одном выходе блока 3, который поступит на вход делителя 65 на три, а при неверном ответе - на другом выходе блока 3, который поступит на счетчик 46.

Импульс с выхода элемента ИЛИ 53 через элемент ИЛ И 31 поступает на вход генератора 27, тактовые импульсы с выхода которого передвинут информацию в регистре 42 на одну группу, т.е. к входам блока 3 прикладывается код символа, предъявленного вторым.

Аналогично испытуемый отыскивает и нажимает вторую - пятую клавиши клавиатуры 50 на пульте 9 с цифрами, запомненными при слуховом восприятии знаков кода Морзе.

После воспроизведения всех запомненных цифр испытуемый нажимает клавишу клавиатуры 50 Ответ закончен (фиг. 14м), импульс с выхода которой поступает на вход счетчика 55, записав единицу, на вход триггера 28, перебросив последний через элемент ИЛИ 30 на опросный вход формирователя 1, обеспечив появление на одном из его выходов случайного импульса на управляющие входы регистров 16 и 42 и на вход элемента 33, осуществив запись в регистры 16 и 42 соответствующих двоичных кодов, и на вход элемента 34, предъявив испытуемому звуковой образ знака кода Морзе следующего цикла и передвинув информацию в регистре 42 на выходы соответствующей группы. Работа элементов устройства происходит аналогично вышеописанному.

После десятого предъявления знаков кода Морзе (девятого нажатия клавиши Ответ закончен), импульс третьего выхода пульта 9 поступает на вход блока 4 и на вход счетчика 55. На выходе счетчика 55 появится импульс (переполнения), который поступает на информационный вход элемента 56 и на вход элемента И 57.

Если неверные ответы отсутствуют или не превышают 10% от верных ответов, т.е. на выходе элемента И 47 единичный потенциал не появлялся, то импульс с девятого выхода счетчика 55 через элемент 56, на управляющий вход которого подается нулевой потенциал с выхода элемента ИЛИ 49, поступит на вход блока 5, обеспечив появление единичного потенциала на следующем, шестом, выходе дешифратора 36. на обнуляющих вход счетчика 69, возвратив его 8 исходное положение и, через элемент ИЛИ 59, на вход элемента 60 и на обнуляющий вход счетчика 46 и входы триггеров 48, подтвердив их в нулевое положение, и на обнуляющий вход счетчика 61. Задержанный импульс с выхода элемента 60 возвратит счетчик 55 в исходное положение.

0 Испытуемому в следующем цикле предъявляется информация из шести знаков кода Морзе.

Если число неверных ответов равно или превышает 10%, т.е. на выходе элемента 47

5 имеется или уже был единичный импульс, который перевел триггер 48 в единичное положение, подав единичный потенциал на вход элемента И 49. то единичный потенциал с выхода последнего подается на управляющий вход элемента 56 и на входы элементов И 57 и 58.

При нажатии клавиши клавиатуры 50 Ответ закончен импульс с ее выхода поступает на пятый вход блока 4 и на счетчик

5 55, импульс с десятого выхода которого через элементы И 57 и ИЛИ 59 подается на вход элемента 60 и на обнуляющие входы счетчиков 46 и 61. Задержанный импульс с выхода элемента 60 возвратит счетчик 50 в

0 исходное положение.

8 следующем цикле испытуемому предъявляется информация в прежнем числе знаков (пять знаков кода Морзе).

При этом сброса счетчика 69 не происходит. Импульсь верных ответов из блока 3 через делитель 65 и соответствующий в данном случае элемент И 66, подключающий делитель 67 на пять к выходу делителя 65. поступят через элемент ИЛИ 68 на счетный

0 вход счетчика 69. суммируясь с верными ответами предыдущего цикла. Информация с выходов счетчика 69 подается через дешифратор 70 на входы индикатора 71.

Если и в следующем, третьем подряд,

5 цикле число неверных ответов равно или превышает 10%. то появившийся после сброса на втором выходе счетчика 55 единичный потенциал через элемент И 58 поступит на вход индикатора 54. засветив

0 транспарант Конец, на вход ключа 72. подав нуль и засветив свеотдиод 73. цифра 5 возле которого указывает на целое число единиц, воспринятых и воспроизведенных безошибочно знаков кода Морзе, и на вход

5 индикатора 71, цифры на котором показывают десятые доли единицы, указывающие во сколько раз число неправильных ответов. т.е. объем кратковременной памяти фиксируется числом целых и десятых долей единицы.

Использование изобретения в устройствах для отбора операторов позволяет на начальном этапе обучения при достижении приема на слух 6-8 групп в 1 мин провести оценку профессиональной пригодности путем определения кратковременной памяти, характерзуемого числом предъявляемых случайно звуковых ойразов кода Морзе, воспринимаемых и одновременно удерживаемых в памяти (сознании), с учетом очередности поступления и последующего преобразования в цифровые символы, воспроизводимые испытуемым, при этом точность определения кратковременной памяти повышается до десятых долей единицы, т.е. на один порядок. Это дает возможность выявить своевременно операторов, способных вести прием на больших скоростях, собрать их в отдельную группу и проводить подготовку по ускоренной программе.

Формула изобретения Устройство для оценки профессиональной пригодности оператора, содержащее формирователь случайной последовательности импульсов, блок управления, пульт оператора, блок задания числа символов, блок предъявления информации, блок регистрации и блок сравнения, первый выход которого соединен с соответствующим входом блока регистрации, отличающеес я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены блок формирования кода Морзе, блок памяти эталонов, формирователь импульсов, счетчик и регистратор ответа, входы которого соединены с соответствующими входами первой группы блока памяти эталонов, с входами групп блока регистрации и формирователя импульсов и подключены к соответствующим выходам группы блока задания числа символов, выход которого соединен с вторым входом блока регистрации, а вход - с третьим входом блока регистрации и подключен к первому выходу счетчика, второй выход которого соединен с

первыми входами формирователя импульсов и регистратора ответа, третий выход - с входом пульта оператора и с четвертым входом блока регистрации, первый вход подключен к первому входу блока управления и

к первому выходу пульта оператора, а второй вход - к выходу формирователя импульсов, второй вход которого соединен с соответствующим выходом блока сравнения, входы первой группы которого подключены к соответствующим выходам блока памяти эталонов, а входы второй группы - к соответствующим выходам группы пульта оператора, второй выход пульта оператора соединен с соответствующим входом блока

управления, а третий выход - с входом опроса блока сравнения и с третьим входом блока управления, четвертый вход которого подключен к выходу регистратора ответа, пятый вход - к первому выходу блока формирования кода Морзе, первый выход - к опросному входу формирователя случайной последовательности импульсов и к соответствующим входам блока формирования кода Морзе и блока памяти эталонов, второй

выход - к соответствующим входам регистратора ответа, блока формирования кода Морзе и блока памяти эталонов, третий выход - к соответствующему входу блока памяти эталонов, а четвертый выход - к третьему

входу блока формирования кода Морзе, входы группы которого соединены с соответствующими входами второй группы блока памяти эталонов и подключены к соответствующим выходам формирователя случайной

последовательности импульсов, а второй выход - к входу блока предъявления информации.

Uo

SJjiiS S vrOih ryi

ly if f4f f ФФ

ФигЗ liryf v5i/ г JLT i..Zi±f .. л ; 4 %.f

:.i

9иг7

Й

lUl

Фиг 2

ФивЛ , .ЬЦТЗГДL-t „ .., ям

г-л- -гL

5Т ,

Фиг.Ю

Ж|Г g

LIE

Ыгм

Шиг