Устройство для оценки состояния оператора Советский патент 1982 года по МПК A61B5/16 A61B3/00 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах для подготовки операторов по управлению автоматизированными системами, в процессе проведения инженерно-технических исследований,а также при профессиональном отборе операторов.

Известно устройство для анализа времени открытого и закрытого состояния глаз, содержащее датчик открытого и закрытого состояния глаз, усилитель-преобразователь, блок обратной связи и блок экспресс-обработки 1

Однако это устройство фиксирует уровень утомления оператора, но не позволяет оценивать степень перцептивной готовности путем анализа сканирующих движений глаз.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для исследования движения глаз, содержащее датчики, усилитель, элемент ИЛИ, счетчики и регистратор, а также аналогоцифровой преобразователь, дешифратор, одновибратор, логические схемы И, генератор импульсов, мультиплексор, распределитель и цифроаналоговый преобразователь 2J.

Недостатком устройства является низкая эффективность его использования для оценки перцептивной готовиос

10 ти оператора, так как анализируются только продолжительности фиксирования направления взора, превышающие некоторое пороговое значение, и не учитываются продолжительности отдель15ных дрейфов, по которым можно найти частоту фликов, выражающих перцептивную готовность оператора.

Цель изобретения - повышение точ20ности оценки перцептивной готовности оператора путем определения продолжительностей отдельных дрейфов, связанных с частотой фликов. 390 Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем датчики, соединенные с входами усилителяформирователя, элемент ИЛИ, счетчики импульсов и блок индикации, имеются последовательно соединенные амплитудный селектор импульсов, Т-триггер и селекторы импульсов заданной длительности, выходы которых подключены к входам счетчиков импульсов, соединенных с первым входом блока индикации, а выходы последних разрядов каждого счетчика импульсов через элемент ИЛИ подключены к второму входу блока индикации, а вход амплитудного селектора импульсов соединен с выходом усилителя-формирователя,один из входов которого.подключен к выходу элемента ИЛИ, На чертеже представлена структур ная электрическая схема устройства. Устройство содержит датчики 1, соединенные с усилителем-формирователем 2, выход которого через амплитудный селектор импульсов 3 соединен с входом Т-триггера ,своим выходом подключенным к входам селекторов 5 импульсов заданной,длительности, выходы которых соединены со входами соответствующих счетчиков 6 импульсов, выходы которых соединены с первым входом блока Индикации 7, причем последние разряды счетчиков 6 через элемент ИЛИ 8 подключены к второму (упра ляющему) входу блока индикации 7. Устройство работает следующим образом. Частота сканирующих движений глаз достаточно хорошо характеризует непра ленность познавательных процессов и может служить показателем связанности умственных действий с информацион ным полем. Функциональное состояние систем мозга, обеспечивающий перцептивную готовность оператора, может быть определено путем анализа маленьких скачков глаз (фликов), Распределение продолжительности отдельных дрейфов, расположенных между двумя смежными фликами, характеризует частоту возникновения последних. Среднее значение продолжительности отдель ных дрейфов при фиксации неподвижной цели при нормальном состоянии операто ра составляет 984+27мс. При различных отклонениях от нормы это значение изменяется. 0 Предварительно, в зависимости от цели применения устройства, определяется необходимое число зон, соответструющиб возможным средним значением продолжительности отдельных дрейфов, Вьщеление-продолжит льностей отдельных дрейфов, характерных для каждой зоны, осуществляется с помощью селекторов импульсов заданной длительности. С датчика 1 снимают сигналы, амплитуда которых пропорциональна отклонениям глазного яблока оператора, и подают их на усилитель-формирователь 2. 15 С выхода усилителя-формирователя 2 сигналы через амплитудный селектор 3, порог которого устанавливается через входов, поступают на вход Т-триггера 4, с выхода которого снимается сигнал, пропорциональный продолжительности отдельных дрейфов, причем фикси1эуется только каждый второй дрейф, что позволяет делать выборки на большем интервале времени наблюдения без увеличения числа разрядов счетчиков 6. Этот сигнал поступает на все входы селекторов 5 импульсов заданной длительности, но пройдет он только через тот, заданная длительность пропускаемых импульсов которого равна длительности этого сигнала. С выходов селекторов импульсов по длительности 5 сигналы поступают в соответствующие счетчики 6, гДе накапливаются. Как только любой из счетчиков 6 переполняется, с него снимается сигнал переполнения, который подается через элемент ИЛИ 8 управляющий вход блока индикации 7 на усилитель-формирователь 2, запирая его. При этом снимаются показания со всех счетчиков и отображаются на табло индикации 7. Анализируя распределение продолжительности отдельных дрейфов, судят о степени перцептивной готовности оператора. Использование предлагаемого изобретения позволяет осуществить объективный контроль степени перцептивной готовности оператора за короткий (до 5 мин) промежуток времени, оптимизировать распределение функций между операторами в группе.. Кроме того. применение устройства при профотборе будет способствовать выявлению лиц с психопатологией, тем самым повышая эффективность системы профотбора. Формула изобретения Устройство для оценки состояния оператора, содержащее датчики соединенные с входами усилителя-формирователя, элемент ИЛИ счетчики импульсов и блок индикации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности оценки перцептивной готовности оператора путем определения продолжительностей отдельных дрейфов, в нем имеются последовательно соединенные амплитудный селектор импульсов, Т-триггер и селеяторы импульсов заданной длительности, выходы которых подключены к входам счетчиков импульсов, 90 06 соединенных с первым входом блока индикации, а .выходы последних разрядов каждопо счетчика импульсов через элемент ИЛИ подключены к второму входу блока индикации, вход аиплитудного селектора импульсов,соединен с выходом усилителя-формирователя один из входов которого подключен к выходу элемента ИШ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР ff , кл. А 61 В 5/16, 197. 2.Авторское свидетельство СССР Vf ЗвЗУЭ, кл. А 61 В 3/00, 1976 (прототип), .