CN206453778U - 一种快速便捷检测作业疲劳度的设备 - Google Patents

Abstract

一种快速便捷检测作业疲劳度的设备属于作业疲劳检测领域，克服了传统检测方法指标单一、检测时间长、缺乏客观性的缺点。该设备包括：眼罩、暗箱、操作装置、光学系统和视标显示系统；所述光学系统和视标显示系统安装在暗箱内部；操作装置与视标显示系统连接；所述被检者通过眼罩向暗箱内观察，经由光学系统观察到视标显示系统输出不同频率的视标，被检者通过操作装置对辨识出的视标做出反应，视标显示系统转发采集到的检测数据。检测数据将存储到数据库，便于进一步对视觉神经行为功能进行分析。本实用新型提高了视觉神经行为功能数据采集的客观性和准确性，减少了被检者的学习效应。

Description

一种快速便捷检测作业疲劳度的设备

技术领域

本实用新型属于作业疲劳检测领域，是一种快速便捷检测作业疲劳度的设备。

背景技术

反应时间是机体接受刺激到产生反应的间隔时间，它与大脑皮层的功能状况有密切的关系。疲劳时，大脑皮层的功能下降，条件反射活动也受到影响，表现为反应时延长，反应错误增多。有研究表明持续工作负荷的脑力疲劳中发现，反应时随着工作负荷时间增加，差异具有统计学意义。

一个间歇频率较低的光刺激作用于人眼睛时，会产生一亮一暗的闪烁感觉，当每秒闪光的次数增加到一定程度时，人眼就不再感到闪光而感到是完全稳定的连续光，这种现象称为闪光的融合。闪烁刚刚达到融合时的光刺激间歇频率称为临界闪光融合频率。临界闪光融合频率值可以有效的反应一个人的心理机能状态和大脑的活动水平，随着人疲劳程度的加深，人眼对光的敏感程度下降，临界闪光融合频率值降低，因此临界闪光融合频率可以作为一个比较可靠的疲劳检测的指标。

目前用来检测临界闪光融合频率的设备需要被检者自己操作和判断，被检者调节视标频率，寻找视标闪烁与不闪烁的临界点，先将频率调至亮点稳定闪烁，然后需要测试被检者调节至刚刚能看到亮点不再闪烁时停止，再将频率调至亮点稳定不闪烁，然后需要测试被检者调至刚刚能看到亮点闪烁时停止，被检者同测试人员确定数据后记录检测结果。这种临界闪光融合频率检测具有一定的主观性，因此得到的检测结果会受到一定的影响，不能客观评判作业人员是否疲劳。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种快速便捷检测作业疲劳度的设备，解决了传统闪光融合频率仪检测疲劳度时检测指标单一、检测疲劳时间长和客观性差的缺点，引入反应时间作为疲劳度检测的另一指标，避免了指标单一带来的检测偏差，本实用新型实用新型采用多个视标进行检测，将检测频率范围内的频率值均匀离散的分布在每个视标上，通过多次检测逐渐缩小检测频率范围，提高检测精度。缩短了检测时间，并且在一次检测过程中测得临界闪光融合频率和反应时间两个指标，从而提高了检测效率和准确度。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种快速便捷检测作业疲劳度的设备，该设备包括：眼罩、暗箱、操作装置、光学系统和视标显示系统；所述光学系统和视标显示系统安装在暗箱内部；操作装置与视标显示系统连接；被检者通过眼罩向暗箱内观察，经由光学系统看到视标显示系统输出不同频率的视标，被检者通过操作装置对辨识出的视标做出反应，视标显示系统转发采集到的检测数据。

本实用新型的有益效果是：本实用新型被检者在判断视标是否闪烁的基础上引入视标的顺序和选择反应时间的检测，克服了以往测试主观性、随机性大、指标单一的缺点，有效地提高了视觉神经行为功能数据采集的客观性和准确性。视标闪烁频率随机产生，检测方式按随机要求进行，有效地减少了被测员的学习效应。根据实际应用场合的精度和检测时长要求设置检测频率范围，视标个数和检测次数。检测数据将存储到数据库，便于进一步对视觉神经行为功能进行分析，同时从横向和纵向评价上对被检者的疲劳程度进行分析。

附图说明

图1本实用新型一种快速便捷检测作业疲劳度的设备的结构左示图。

图2本实用新型一种快速便捷检测作业疲劳度的设备的结构右示图。

图3本实用新型一种快速便捷检测作业疲劳度的方法流程图。

图中：1、眼罩，2、暗箱，3、视标显示控制系统，4、光学系统和5、操作装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。

如图1和图2所示，一种快速便捷检测作业疲劳度的设备，该设备包括：眼罩1、暗箱2、操作装置5、光学系统4、视标显示系统3，光学系统4和视标显示系统3安装在暗箱2内部，操作装置5与视标显示系统3连接；由于背景光严重影响临界闪光融合频率的检测，选择暗箱2结构保障暗环境。被检者通过眼罩1向暗箱2观察，通过光学系统4看到视标显示系统3输出不同频率的视标，光学系统4像距为250mm。本实施例中，光学系统4为设置在暗箱2顶端和底端，对称安装的两片折返式反射镜，通过两次反射看到视标显示控制系统3上的视标；被检者通过操作装置5对辨识出的视标做出反应，确定反应时间，和看到的视标，操作装置5把上述信息传送给视标显示系统3，视标显示系统3将采集的检测数据发送至外部终端设备上，经由外部终端计算分析，得到下次视标显示系统3显示的视标频率后，发送回视标显示系统3，由视标显示系统3继续下一次显示。

本实施例中，视标显示系统3输出4个不同频率的数字视标，被检者通过按下安装在暗箱2上的按键确定反应时间，通过操作手持装置确定可以看到的视标。视标显示系统3将检测到的数据信息由蓝牙传输至手机并存储到数据库，便于进一步对视觉神经行为功能进行分析，同时从横向和纵向评价上对被检者的疲劳程度进行分析。

检测作业疲劳度的方法过程如下步骤：

步骤一：设置4个视标，如图3所示。视标选为绿色，背景全黑，检测频率范围35～47HZ，检测频率间隔为4HZ，4个视标的频率为35HZ，39HZ，43HZ，47HZ，显示的数字随机。

步骤二：检测时，随机设置数字4对应亮点的闪烁频率为35HZ，数字1对应亮点的闪烁频率为39HZ，数字2对应亮点的闪烁频率为43HZ，数字3对应亮点的闪烁频率为47HZ。所有亮点同时闪烁，当被检者辨识出闪烁的亮点后迅速按下检测按钮，读出的检测数字对应的频率连续则记为正确数据，进行下一步检测；不连续则记为错误数据，终止检测。后台记录被检者辨识出的最高闪烁频率和本阶段的检测时间。

步骤三：假设第一检测阶段被检者读出的数字为4(闪烁频率35HZ)和1(闪烁频率39HZ)，则第一检测阶段得到的最高识别频率为39HZ。设置第二检测阶段检测频率范围为40HZ～43HZ，检测频率间隔为1HZ，检测时，随机设置数字2对应亮点的闪烁频率为40HZ，数字4对应亮点的闪烁频率为41HZ，数字3对应亮点的闪烁频率为42HZ，数字1对应亮点的闪烁频率为43HZ。所有亮点同时闪烁，当被检者辨识出闪烁的亮点后迅速按下检测按钮，读出的检测数字对应的频率连续则记为正确数据，进行下一步检测；不连续则记为错误数据，终止检测。后台记录被检者辨识出的最高闪烁频率和本阶段的检测时间。

步骤四：假设第二检测阶段被检者读出的数字为2(闪烁频率40HZ)和4(闪烁频率41HZ)，则第二检测阶段测得的最高闪烁频率为41HZ。检测精度满足1Hz要求，检测结束，则被检者临界闪光融合频率为41Hz。计算两个检测阶段反应时间的平均值作为被检者的反应时间。

步骤五：重复检测正确2次或者错误2次，被检者疲劳检测结束。根据后台记录的正确的2次被检者的临界闪光融合频率和反应时间，计算平均临界闪光融合频率和平均反应时间。上述两个指标与个人非疲劳情况下临界闪光融合频率和反应时间经验数据值进行比对，分析被检者的疲劳程度。

其中检测频率范围，检测次数，视标个数，在实际应用场合中根据精度和检测时长的要求进行设置。

Claims (7)

1.一种快速便捷检测作业疲劳度的设备，其特征在于，该设备包括：眼罩、暗箱、操作装置、光学系统和视标显示系统；所述光学系统和视标显示系统安装在暗箱内部；操作装置与视标显示系统连接；被检者通过眼罩向暗箱内观察，经由光学系统看到视标显示系统输出不同频率的视标，被检者通过操作装置对辨识出的视标做出反应，视标显示系统转发采集到的检测数据，光学系统为设置在暗箱顶端和底端，对称安装的两片折返式反射镜，通过两次反射看到视标显示系统上的视标。

2.根据权利要求1所述的一种快速便捷检测作业疲劳度的设备，其特征在于，该设备包括外部终端；所述视标显示系统采集检测数据后发送至外部终端设备上，经由外部终端计算分析，得到下次视标显示系统显示的视标频率后，发送回视标显示系统，由视标显示系统继续下一次显示。

3.根据权利要求2所述的一种快速便捷检测作业疲劳度的设备，其特征在于，所述外部终端为手机、平板电脑或者计算机。

4.根据权利要求1所述的一种快速便捷检测作业疲劳度的设备，其特征在于，所述光学系统采用折返式结构。

5.根据权利要求1所述的一种快速便捷检测作业疲劳度的设备，其特征在于，所述光学系统像距为250mm。

6.根据权利要求1所述的一种快速便捷检测作业疲劳度的设备，其特征在于，所述操作装置设置在暗箱上或者为手持装置。

7.根据权利要求1所述的一种快速便捷检测作业疲劳度的设备，其特征在于，所述视标个数为2到6。