CN1052251A - 多功能客观视力自动检测仪 - Google Patents

Abstract

一种多功能客观视力自动检测仪，由多功能开关 选择电路、生物电放大器电路、群方波信号发生器电 路、复合同步信号发生器、诱发图象信号发生器、抑制 图象信号发生器、复合电子门、数码显示器电路、测试 控制器、多路可控电子门开关以及机壳上的控制面板 组成。本装置可用电缆与黑白监视器相联，设置开关 于不同的组合状态，在屏幕上可显示诱发和抑制视动 性眼震、追踪注视及选择神态三种动态视标，在数码 显示器上能自动地显示受试者的视力值，使用十分方 便。

Description

本发明属于医学诊断器械领域。

在现行的眼科临床和体检中，视力测定一般采用传统的国际E字视力检查法。这种检查法必须依靠受试者的充分配合，对于一些伪盲、背记视力表、智能低下、学令前儿童以及婴幼儿等非合作者使用这种检查常常会发生困难或测试结果不准。50年代以来，国外注意应用诱发和抑制视动性眼震方法客观地测定视力，但使用的装置都是机械式的，且功能单一。1989年公开的“多功能客观视力检查信号发生器”是一种能在黑白监视器或黑白电视机上显示作诱发和抑制视动性眼震、追踪注视和选优神态三种检查的动态视标的装置。使用这种装置能客观地测出被检人员包括非合作者的视力值。但是这种装置不能自动控制和自动显示，需要人工操作。

本发明的目的在于克服上述客观视力检查信号发生器存在的不足，提供一种具有同样三种检查功能的、检测正确的能自动显示视力的操作方便的适合于普通检测人员使用的多功能客观视力自动检测仪。

本发明是这样实现的，将机壳上的控制面板、群方波信号发生器电路、复合同步信号发生器、诱发图象信号发生器、抑制图象信号发生器、复合电子门、多功能开关选择电路、生物电放大器电路、数码显示器电路、测试控制器、多路可控电子门开关相联接，组成多功能客观视力自动检测仪。其中多功能开关选择电路与控制面板和测试控制器相联，生物电放大器电路与测试控制器相联，数码显示器电路与测试控制器相联，测试控制器分别与多功能开关选择电路、生物电放大器电路、数码显示器电路、群方波信号发生器电路和多路可控电子门开关相联，多路可控电子门开关与测试控制器、抑制图象信号发生器和复合电子门相联;测试控制器中采用8098单片机，多路可控电子门开关由3个8选1多路可控电子门开关74LS150组成，群方波信号发生器采用与非门74LS00组成多通道方波信号发生器的译码电路。多功能客观视力自动检测仪通过75Ω电缆与黑白监视器或黑白电视机相联。

将生理电极贴在受试者的两外侧眼眦处，再用二条75Ω的屏蔽电缆将本检测仪与黑白监视器相接，打开电源开关，设置功能选择开关的状态组合，使整个装置在下述三种不同的检查功能下工作：

1、诱发和抑制视动性眼震。多功能客观视力自动检测仪能产生与多功能客观检查视力信号发生器完全相同的视标，即在黑带间出现与E字表开口等值的白色方形视标，从0.1到1.5，检测原理和方法也与它相同。本视力自动检测仪通过生物电放大器将受试者的眼电信号取入电脑，电脑通过建立自适应的眼震模型，分析受试者是否产生视动性眼震，从而计算出受试者的客观视力值，最后电脑自动将所测得的视力值以十进制数的形式在数码显示器上显示出来，显示范围为0.1-1.5，显示的视标由大到小自动变化。

2、追踪注视。本视力自动检测仪能产生与多功能客观视力信号发生器完全相同的视标，即在电视屏上显示左右间断出现的单个白色方形视标，测试原理与方法也与它相同。本视力自动检测仪的视标变化完全在电脑控制下自动进行。

3、选择神态。本视力自动检测仪能产生与多功能客观视力信号发生器完全相同的视标，即在电视屏上左右间断出现单个白色方形视标，视标大小的变化是在电脑控制下自动进行，检测原理和方法也与它相同。

本发明有如下优点：

1、能自动分析计算受试者的视力值，结果准确可靠，解决了肉眼观察或对描记波形的人工判断所带来的不准确性和误差。

2、能直接在数码显示器上显示受试者的视力值，直观又方便。

3、操作简单，只需设置好功能选择开关，按下功能键，就能自动完成工作，一般操作人员不需培训只要观察一次演示过程就可掌握。

4、显示的图形稳定性好。

下面结合附图详细描述实施例：

图1为多功能客观视力自动检测仪的原理方框图。

图2为图1中1-5的原理电路图。

图3为图1中6-10的原理电路图。

图4为多功能客观试力自动检测仪的外形示意图。

图5为本装置的机壳背面示意图。

多功能开关选择电路〔1〕是由7个1.6KΩ限流电阻〔R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7〕、4个多功能选择开关〔K1、K2、K3、K4〕、3个RS触发器〔30、31、32〕组成，与控制面板〔74〕和测试控制器〔3〕相联。

机壳〔73〕上有控制面板〔74〕，通过多功能开关选择电路〔1〕将控制面板〔74〕与测试控制器〔3〕相联，将控制面板〔74〕上的开关置于不同的组合状态，测试控制器〔3〕就可根据这些组合状态使本检测仪工作在不同的功能上。

生物电放大器电路〔2〕接受处理由生理电极输来的眼电信号，并放大到测试控制器〔3〕所处理的信号。具体参数为：放大倍数A_V＝81db，带宽为0.5H-5H，时间常数T_S＝1S，信噪比n＝90db。

测试控制器〔3〕是单片机系统（电脑主机板），它是由8098单片机〔28〕、RAM6264〔11〕、EPROM2764〔12〕、数据地址锁存器74LS373〔13〕、译码器74LS138〔20〕以及并行接口芯片8155〔33〕组成，测试控制器〔3〕对生物电放大器电路〔2〕输入的眼电信号进行解算后，可得到受试者的客观视力值。测试控制器〔3〕与数码显示器电路〔4〕相联，将视力值直接输出到数码显示器〔4〕上显示。测试控制器〔3〕与群方波信号发生器电路〔5〕相联，控制群方波信号发生器电路〔5〕产生56H、200H、25KH、可变频方波及一路50H的窄脉冲信号，这些信号用以产生各种图象信号，测试控制器〔3〕与多路可控电子门开关〔9〕相联，控制电子门开关，自动变化视标的图形显示信号。

数码显示器电路〔4〕是二个BCD译码显示驱动器〔25、27〕和二个七段数码管〔24、26〕组成。BCD译码显示驱动器〔25、27〕接收8098单片机〔28〕通过并行接口芯片〔33〕的A口输出的显示数据，译码后驱动七段数码管〔24、26〕以十进制数的形式显示视力值。

群方波信号发生器〔5〕是由3个与非门74LS00〔14、15、16〕、2个双D触发器〔17、18〕、2个多通道方波信号发生器即8253计数器〔19、34〕、地址锁存器〔29〕、4个方波信号反相驱动器74LS04〔21、22、23、35〕、反向驱动器〔37〕、发光二极管L1，1.6KΩ的限流电阻〔R8〕组成。其中3个与非门74LS00〔14、15、16〕组成多通道方波信号发生器〔19、34〕的译码电路。2个双D触发器〔17、18〕构成一个六分频器，将6MH的主频信号分频为1MH的基频信号，以作为多通道方波信号发生器〔19、34〕的基频。8098单片机〔28〕通过地址锁存器〔29〕控制多通道方波信号发生器〔19、34〕分别输出50H、200H、25KH、可变频方波信号。4路方波信号分别通过4个方波信号反相驱动器74LS04〔21、22、23、35〕，使得方波信号的驱动能力得到提高。反向驱动器〔37〕被用来提高8098单片机〔28〕指示信号输出接口的电流驱动能力，反向驱动器〔37〕驱动发光二极管〔L1〕（绿）发光，以指示整个测试系统已就绪，R8是发光管〔L1〕的1.6KΩ的限流电阻。群方波信号发生器电路〔5〕与复合同步信号发生器〔6〕相联，群方波信号发生器电路〔5〕输出的50H、25KH方波通过复合同步信号发生器〔6〕得到监视器的复合同步信号。群方波信号发生器电路〔5〕与诱发图象信号发生器〔7〕相联，群方波信号发生器电路〔5〕的输出经过诱发图象信号发生器〔7〕后得到移动的黑白格栅和黑带的图形信号。群方波信号发生器电路〔5〕与抑制图象信号发生器〔8〕相联，群方波信号发生器电路〔5〕的输出通过抑制图象信号发生器〔8〕后得到视标阵列的图形信号。通过测试控制器〔3〕对多路可控电子门开关〔9〕的控制，可实现视标信号的自动切换。

复合同步信号发生器〔6〕是由复合同步信号匹配器〔58〕和信号复合器〔72〕组成。信号复合器〔72〕将方波信号反相驱动器74LS04〔21、22〕输出的50H与25KH的方波信号输出到复合同步信号匹配器〔58〕。

诱发图象信号发生器〔7〕是由黑带信号发生器〔43〕和黑白格栅发生器〔44〕组成。其中黑带信号发生器〔43〕将方波信号反相驱动器74LS04〔21〕输出的25KH的方波变换成25KH、8μS宽的脉冲波;黑白格栅信号发生器〔44〕将方波信号反相驱动器74LS04〔23〕输出的220H方波信号变换成200H、150μS宽的脉冲波。诱发图象信号发生器〔7〕与多路电子门开关〔9〕的输出都接到复合电子门〔10〕的输入端，以得到复合图形信号。

抑制图象信号发生器〔8〕是由场频信号反向驱动器〔49〕、行频信号驱动器〔54〕、6个视标阵列场宽产生单元〔38、39、40、45  47、50〕、12个视标阵列行宽产生单元〔55、56、59、61、62、63  65、66、67、69、70、71〕组成。通过它以达到显示屏幕上背底图形的变换。

多路可控电子门开关〔9〕是由3个8选1多项可控电子门开关74LS150〔41、60、68〕组成，它们是由8098单片机〔28〕通过并行接口〔33〕的B口控制选择的。8098单片机〔28〕对多路可控电子门开关〔9〕的控制过程就是屏幕上视标大小变化的过程。

复合电子门〔10〕是由复合图象信号输出匹配器〔52〕、7个与非门74LS00〔42、46、48、51、53、57、64〕组成，将视标信号，黑带信号和黑白格栅信号合成为图象信号经复合图象信号输出匹配器〔52〕输出。

机壳〔73〕的前面为一控制面板〔74〕，控制面板〔74〕上分别装有视力显示〔75〕、CPU复位〔76〕、CPU启动〔77〕、放大器复位〔78〕、放大器启动〔79〕、电极导联〔80〕、程序选择1〔81〕程序选择2〔82〕、视力值增减开关〔83〕。机壳〔73〕后面装有信号输入〔84〕、同步输入〔85〕、电源开关〔86〕。

电源输入为220V交流电压，经15W电源变压器变压后，变成5V交流电压，经过电源电路板整流稳压滤波，将稳定的5V直流电压输送给主机使用。

Claims (4)

1、一个包括机壳[73]上的控制面板[74]、群方波信号发生器电路[5]、复合同步信号发生器[6]、诱发图象信号发生器[7]、抑制图象信号发生器[8]、复合电子门[10]的多功能客观视力自动检测仪，其特征在于还包括与控制面板[74]和测试控制器[3]相联的多功能开关选择电路[1]、与测试控制器[3]相联的生物电放大器电路[2]、数码显示器电路[4]、分别与生物电放大器电路[2]、数码显示器电路[4]、群方波信号发生器电路[5]和多路可控电子门开关[9]相联的测试控制器[3]、以及与测试控制器[3]、抑制图象信号发生器[8]和复合电子门[10]相联的多路可控电子门开关[9]。

2、按权利要求1所说的多功能客观视力自动检测仪，其特征在于所说的测试控制器〔3〕采用8098单片机〔28〕。

3、按权利要求1所说的多功能客观视力自动检测仪，其特征在于所说的多路可控电子门开关〔9〕是由3个8选1多路可控电子门开关74LS150〔41、60、68〕组成。

4、按权利要求1所说的多功能客观视力自动检测仪，其特征在于所说的群方波信号发生器电路〔5〕采用与非门74LS00组成多通道方波信号发生器〔19、34〕的译码电路。

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