RU202552U1 - Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия химического фактора - Google Patents
Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия химического фактора Download PDFInfo
- Publication number
- RU202552U1 RU202552U1 RU2020134207U RU2020134207U RU202552U1 RU 202552 U1 RU202552 U1 RU 202552U1 RU 2020134207 U RU2020134207 U RU 2020134207U RU 2020134207 U RU2020134207 U RU 2020134207U RU 202552 U1 RU202552 U1 RU 202552U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- microcomputer
- operator
- receiving unit
- digital display
- information receiving
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Hospice & Palliative Care (AREA)
- Pathology (AREA)
- Developmental Disabilities (AREA)
- Psychiatry (AREA)
- Psychology (AREA)
- Social Psychology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Child & Adolescent Psychology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Educational Technology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области эргономики.Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия химического фактора состоит из корпуса, выполненного в виде прямоугольного параллелепипеда со скругленными углами, внутри которого закреплены микрокомпьютер, накопитель с энергонезависимой памятью, аккумулятор и блок приема информации; в одну из внешних боковых граней корпуса заподлицо с ее поверхностью вмонтирован USB-порт; в смежную с ней внешнюю боковую грань корпуса вмонтировано цифровое табло и трехрежимный световой индикатор; накопитель с энергонезависимой памятью, блок приема информации, USB-порт, цифровое табло и трехрежимный световой индикатор соединены проводами с микрокомпьютером; блок приема информации, USB-порт, цифровое табло, трехрежимный световой индикатор и микрокомпьютер соединены проводами с аккумулятором; внешняя боковая грань корпуса, противоположная грани с цифровым табло, выполнена из материала с магнитными свойствами и оборудована креплением, встроенным заподлицо с поверхностью грани; отличающееся тем, что устройство выполнено в пылевлагозащитном противоударном пожаровзрывобезопасном исполнении; блок приема информации выполнен с возможностью приема по беспроводному интерфейсу информации о частоте пульса, частоте дыхания, температуре тела и влажности кожных покровов человека с датчиков, встроенных в экипировку оператора эргатической системы и подключенных к встроенному в эту экипировку блоку передачи информации; в верхнюю грань корпуса заподлицо ее внешней поверхности встроены и соединены с микрокомпьютером газоанализатор, датчик температуры воздуха и датчик влажности воздуха; а микрокомпьютер выполнен с возможностью расчета оценки состояния оператора эргатической системы по величинам характеристик физико-химического состава воздуха, температуры воздуха, влажности воздуха, частоты пульса, частоты дыхания, температуры тела и влажности кожных покровов оператора.Достигаемый технический результат заключается в сокращении времени мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия химического фактора.
Description
Полезная модель относится к области эргономики и может применяться для информирования оператора эргатической системы о текущем психофизиологическом состоянии, динамике его изменения в реальном времени с возможностью учета оценки текущей и прогностической оценки состояния оператора в контуре управления эргатической системы.
Из уровня техники известен монитор психофизиологического состояния человека (патент на полезную модель RU №183786), состоящий из корпуса, выполненного в виде пылевлагозащитного противоударного прямоугольного параллелепипеда со скругленными углами, внутри которого закреплены микрокомпьютер, накопитель с энергонезависимой памятью и блок приема информации, на одной из боковых внешних граней корпуса вмонтирован USB-порт, на верхней грани вмонтировано цифровое табло и три двухрежимных индикатора, на нижней грани вмонтировано крепление в виде липучки, причем накопитель с энергонезависимой памятью, блок приема информации, USB-порт, цифровое табло и двухрежимные индикаторы соединены проводами с микрокомпьютером. Недостатком этого технического решения является отсутствие возможности мониторинга состояния оператора эргатической системы в процессе деятельности в условиях воздействия химического фактора.
Технической задачей полезной модели является развитие арсенала устройств для мониторинга состояния оператора эргатической системы в процессе деятельности в рамках поиска способов эффективного ответа общества на большие вызовы с учетом взаимодействия человека и природы, человека и технологий.
Решение технической задачи достигается тем, что устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия химического фактора состоит из корпуса, выполненного в виде прямоугольного параллелепипеда со скругленными углами, внутри которого закреплены микрокомпьютер, накопитель с энергонезависимой памятью, аккумулятор и блок приема информации; в одну из внешних боковых граней корпуса заподлицо с ее поверхностью вмонтирован USB-порт; в смежную с ней внешнюю боковую грань корпуса вмонтировано цифровое табло и трехрежимный световой индикатор; накопитель с энергонезависимой памятью, блок приема информации, USB-порт, цифровое табло и трехрежимный световой индикатор соединены проводами с микрокомпьютером; блок приема информации, USB-порт, цифровое табло, трехрежимный световой индикатор и микрокомпьютер соединены проводами с аккумулятором; внешняя боковая грань корпуса, противоположная грани с цифровым табло, выполнена из материала с магнитными свойствами и оборудована креплением, встроенным заподлицо с поверхностью грани; отличающееся тем, что: устройство выполнено в пылевлагозащитном противоударном пожаровзрывобезопасном исполнении; блок приема информации выполнен с возможностью приема по беспроводному интерфейсу информации о частоте пульса, частоте дыхания, температуре тела и влажности кожных покровов человека с датчиков, встроенных в экипировку оператора эргатической системы и подключенных к встроенному в эту экипировку блоку передачи информации; в верхнюю грань корпуса заподлицо ее внешней поверхности встроены и соединены с микрокомпьютером газоанализатор, датчик температуры воздуха и датчик влажности воздуха; а микрокомпьютер выполнен с возможностью расчета оценки состояния оператора эргатической системы по величинам характеристик физико-химического состава воздуха, температуры воздуха, влажности воздуха, частоты пульса, частоты дыхания, температуры тела и влажности кожных покровов оператора.
Технический результат, достигаемый заявленной совокупностью признаков, заключается в сокращении времени мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия химического фактора за счет комплексирования в одном устройстве блоков регистрации и обработки показателей, необходимых для мониторинга состояния оператора эргатической системы в процессе деятельности.
Составные части заявляемой полезной модели известны из уровня техники:
микрокомпьютером является встраиваемая система (англ. embedded system) - специализированная микропроцессорная система управления, концепция разработки которой заключается в том, что такая система работает, будучи встроенной непосредственно в устройство, но в то же время не воспринимается как компьютер (так как не имеет обычного монитора и клавиатуры, не отображает привычной операционной системы и другого программного обеспечения) - модельный ряд микрокомпьютеров насчитывает тысячи наименований и модификаций;
материал с магнитными свойствами может быть реализован согласно техническому решению, изложенному в патенте на изобретение №2136069;
крепление может быть реализовано согласно техническому решению, изложенному в патенте на полезную модель №191276;
блок приема информации может быть реализован согласно техническому решению, изложенному в патенте на изобретение №2350045;
экипировка оператора может быть выполнена
https://fashionunited.ru/novostee/beeznyes/k-2022-godu-postavki-umnoj-odezhdy-prevysyat-31-mln-shtuk/2017112219913;
трехрежимный световой индикатор может быть реализован в виде сигнальной башни LT70 DC24v (красный, желтый и зеленый цвет);
блок передачи информации по беспроводному интерфейсу может быть реализован согласно техническому решению, изложенному в патенте на изобретение №2713603;
газоанализатор может быть реализован согласно техническому решению, изложенному в патенте на полезную модель №174321;
кабель, которым соединены компоненты заявляемого устройства, обеспечивают двунаправленную передачу сигналов - например, типовой кабель витой пары 6 или 5 категории.
С помощью кабеля компоненты устройства соединяются по топологии «активная звезда», центром которой является микрокомпьютер.
Перед началом применения заявляемого устройства его закрепляют с помощью крепления так, чтобы табло и двухрежимные индикаторы были видны оператору эргатической системы - пользователю устройства;
Предполагается, что в экипировку оператора эргатической системы - пользователя устройства монитора встроены датчики показателей психофизиологического состояния, необходимые для расчета интегрального показателя состояния (датчики частоты пульса, частоты дыхания, температуры тела и влажности кожных покровов), подключенные к встроенному в эту экипировку блоку передачи информации, выполненному с возможностью передачи информации в реальном времени в устройство без создания помех выполнению деятельности оператором эргатической системы (передача информации в процессе профессиональной деятельности осуществляется равнодискретно с заранее заданными интервалами). Эти оценки принимает встроенный в устройство блок приема информации и передает их в микрокомпьютер.
Микрокомпьютер, находящийся в корпусе:
по заранее заданным алгоритмам (формулам) рассчитывает оценку состояния оператора эргатической системы по величинам характеристик физико-химического состава воздуха, определяемых газоанализатором, температуры воздуха, влажности воздуха, частоты пульса, частоты дыхания, температуры тела и влажности кожных покровов оператора;
выдает сигнал, определяющий режим свечения трехрежимного светового индикатора.
Информация на табло и текущее свечение индикатора обновляются по команде микрокомпьютера.
Состояние оператора эргатической системы в контексте заявляемой полезной модели определяет функциональную надежность его профессиональной деятельности. Применяя заявляемое устройство, оператор эргатической системы обеспечивается информацией о текущем состоянии. Динамика изменения интегрального показателя состояния сохраняется в накопителе с энергонезависимой памятью и может быть использована при решении практических задач анализа динамики состояния в зависимости от режимов и условий эксплуатации эргатической ситемы.
Таким образом, цель применения заявляемой полезной модели достигнута.
Описанные элементы заявляемого устройства функционально взаимосвязаны, размещены в одном корпусе и находятся в конструктивном единстве, а совокупность его существенных признаков неизвестна из уровня техники - то есть заявляемое устройство представляет собой новое техническое решение.
Конструктивное единство заявленного технического решения обеспечивается тем, что элементы, входящие в состав устройства, выполнены в одном корпусе, соединены проводами по топологии «активная звезда», центральным элементом которой является микрокомпьютер, и запитаны от одного источника питания.
Функциональная взаимосвязь элементов заявленной системы обеспечивается топологией их проводного соединения. Микрокомпьютер анализирует информацию, поступающую от всех других элементов, управляет функционированием устройства в целом.
Работа выполнена при поддержке гранта Президента Российской Федерации по государственной поддержке ведущих научных школ Российской Федерации (НШ-2553.2020.8).
Claims (12)
- Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия химического фактора, состоящее из корпуса, выполненного в виде прямоугольного параллелепипеда со скругленными углами, внутри которого закреплены микрокомпьютер, накопитель с энергонезависимой памятью, аккумулятор и блок приема информации;
- в одну из внешних боковых граней корпуса заподлицо с ее поверхностью вмонтирован USB-порт;
- в смежную с ней внешнюю боковую грань корпуса вмонтировано цифровое табло и трехрежимный световой индикатор;
- накопитель с энергонезависимой памятью, блок приема информации, USB-порт, цифровое табло и трехрежимный световой индикатор соединены проводами с микрокомпьютером;
- блок приема информации, USB-порт, цифровое табло, трехрежимный световой индикатор и микрокомпьютер соединены проводами с аккумулятором;
- внешняя боковая грань корпуса, противоположная грани с цифровым табло, выполнена из материала с магнитными свойствами и оборудована креплением, встроенным заподлицо с поверхностью грани;
- при этом устройство выполнено в пылевлагозащитном противоударном исполнении;
- отличающееся тем, что
- устройство выполнено в пылевлагозащитном противоударном исполнении;
- блок приема информации выполнен с возможностью приема по беспроводному интерфейсу информации о частоте пульса, частоте дыхания, температуре тела и влажности кожных покровов человека с датчиков, встроенных в экипировку оператора эргатической системы и подключенных к встроенному в эту экипировку блоку передачи информации;
- в верхнюю грань корпуса заподлицо ее внешней поверхности встроены и соединены с микрокомпьютером газоанализатор, датчик температуры воздуха и датчик влажности воздуха;
- а микрокомпьютер выполнен с возможностью расчета оценки состояния оператора эргатической системы по величинам характеристик физико-химического состава воздуха, температуры воздуха, влажности воздуха, частоты пульса, частоты дыхания, температуры тела и влажности кожных покровов оператора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020134207U RU202552U1 (ru) | 2020-10-19 | 2020-10-19 | Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия химического фактора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020134207U RU202552U1 (ru) | 2020-10-19 | 2020-10-19 | Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия химического фактора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU202552U1 true RU202552U1 (ru) | 2021-02-24 |
Family
ID=74672645
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020134207U RU202552U1 (ru) | 2020-10-19 | 2020-10-19 | Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия химического фактора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU202552U1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130324805A1 (en) * | 2008-09-08 | 2013-12-05 | Phillip R. Sprague | Psychophysiological Touch Screen Stress Analyzer |
RU2013127747A (ru) * | 2013-06-18 | 2014-12-27 | Учреждение Федерации Независимых Профсоюзов России "Научно-исследовательский институт охраны труда в г. Екатеринбурге" | Способ оценки склонности человека к риску |
US20170265805A1 (en) * | 2014-06-19 | 2017-09-21 | Biofeedback Systems Design, LLC | Method for Improving Psychophysiological Function for Performance Under Stress |
RU183786U1 (ru) * | 2018-06-14 | 2018-10-02 | Алексей Алексеевич Долгов | Монитор психофизиологического состояния человека |
-
2020
- 2020-10-19 RU RU2020134207U patent/RU202552U1/ru active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130324805A1 (en) * | 2008-09-08 | 2013-12-05 | Phillip R. Sprague | Psychophysiological Touch Screen Stress Analyzer |
RU2013127747A (ru) * | 2013-06-18 | 2014-12-27 | Учреждение Федерации Независимых Профсоюзов России "Научно-исследовательский институт охраны труда в г. Екатеринбурге" | Способ оценки склонности человека к риску |
US20170265805A1 (en) * | 2014-06-19 | 2017-09-21 | Biofeedback Systems Design, LLC | Method for Improving Psychophysiological Function for Performance Under Stress |
RU183786U1 (ru) * | 2018-06-14 | 2018-10-02 | Алексей Алексеевич Долгов | Монитор психофизиологического состояния человека |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU202632U1 (ru) | Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях психоэмоционального стресса | |
US10238301B2 (en) | Vital monitoring device, system, and method | |
US10893825B2 (en) | System and method of monitoring respiratory parameters | |
US20020009119A1 (en) | Environmental heat stress monitor | |
US4241739A (en) | Volume calculator for incentive spirometer | |
RU202550U1 (ru) | Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия акустических колебаний | |
US11033762B2 (en) | Apparatus and method for monitoring breathing air | |
RU202552U1 (ru) | Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия химического фактора | |
RU202551U1 (ru) | Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия вибраций | |
RU202553U1 (ru) | Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях гипоксической гипоксии | |
RU202554U1 (ru) | Устройство для мониторинга состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия пилотажной перегрузки | |
RU2758634C1 (ru) | Интеллектуальный контроллер состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия гипоксической гипоксии | |
RU2751276C1 (ru) | Интеллектуальный контроллер состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия химического фактора | |
RU224143U1 (ru) | Устройство для диагностики профессиональной работоспособности человека-оператора | |
US20200121198A1 (en) | Multi-parameter vital signs monitoring device for early warning score system | |
RU2751277C1 (ru) | Интеллектуальный контроллер состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия пилотажной перегрузки | |
RU2751274C1 (ru) | Интеллектуальный контроллер состояния оператора эргатической системы в условиях психоэмоционального стресса | |
RU2751275C1 (ru) | Интеллектуальный контроллер состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия вибраций | |
RU2751464C1 (ru) | Интеллектуальный контроллер состояния оператора эргатической системы в условиях воздействия акустических колебаний | |
RU211057U1 (ru) | Устройство для мониторинга состояния лётчика вертолёта, применяющего очки ночного видения, в условиях воздействия химического фактора | |
CN115164981A (zh) | 一种专用于便携式制氧机的检测装置 | |
RU211050U1 (ru) | Устройство для мониторинга состояния лётчика вертолёта, применяющего очки ночного видения, в условиях воздействия вибраций | |
RU211060U1 (ru) | Устройство для мониторинга состояния лётчика вертолёта, применяющего очки ночного видения, в условиях гипоксической гипоксии | |
RU211049U1 (ru) | Устройство для мониторинга состояния лётчика вертолёта, применяющего очки ночного видения, в условиях воздействия шума | |
RU209048U1 (ru) | Устройство для контроля состояния оператора эргатической системы при воздействии пилотажной перегрузки |