RU2141253C1 - Device for measuring of critical frequency of light flickering - Google Patents
Device for measuring of critical frequency of light flickering Download PDFInfo
- Publication number
- RU2141253C1 RU2141253C1 RU98113449A RU98113449A RU2141253C1 RU 2141253 C1 RU2141253 C1 RU 2141253C1 RU 98113449 A RU98113449 A RU 98113449A RU 98113449 A RU98113449 A RU 98113449A RU 2141253 C1 RU2141253 C1 RU 2141253C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- frequency
- output
- light
- counter
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для определения степени утомления человека и диагностических исследований. The invention relates to medical equipment, namely to devices for determining the degree of human fatigue and diagnostic studies.
Известно устройство для измерения критической частоты слияния мельканий, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, первый элемент запрета, реверсивный счетчик, цифроаналоговый преобразователь, преобразователь напряжение-частота, второй элемент запрета, источник световых импульсов, последовательно соединенные кнопку испытуемого, триггер, ждущий мультивибратор паузы, ждущий мультивибратор сброса, а также регистратор, компаратор и элемент И, причем выход ждущего мультивибратора сброса соединен с вторым входом триггера, выход преобразователя напряжение-частота соединен с входом регистратора, вход компаратора соединен с выходом цифроаналогового преобразователя, а выход - с входом начальной установки реверсивного счетчика, первый вход элемента И соединен с выходом генератора, второй - с выходом триггера, а выход - с вторым входом реверсивного счетчика, вторые входы первого и второго элементов запрета соединены с выходом триггера (а. с. СССР N 1292734, кл. A 61 B 5/16). A device is known for measuring the critical fusion flicker frequency, comprising a pulse generator, a first inhibit element, a reverse counter, a digital-analog converter, a voltage-frequency converter, a second inhibit element, a light pulse source, a test button connected in series, a trigger that is waiting for a pause multivibrator, waiting a reset multivibrator, as well as a recorder, a comparator, and an I element, and the output of the standby reset multivibrator is connected to the second trigger input Era, the output of the voltage-frequency converter is connected to the input of the recorder, the input of the comparator is connected to the output of the digital-to-analog converter, and the output is connected to the input of the initial installation of the reverse counter, the first input of the element And is connected to the output of the generator, the second to the output of the trigger, and the output to the second the input of the reversible counter, the second inputs of the first and second elements of the ban are connected to the output of the trigger (A. S. USSR N 1292734, class A 61 B 5/16).
При измерениях критической частоты световых мельканий испытуемому предъявляют источник световых импульсов с дискретно изменяющимся значением частоты мельканий в диапазоне 20 ... 50 Гц с шагом 1 Гц и экспозицией 1 с. После обнаружения критической частоты световых мельканий значение частоты световых импульсов уменьшается на 5 Гц и тест повторяется. When measuring the critical frequency of light flicker, the subject is presented with a source of light pulses with a discretely changing value of the frequency of flicker in the range of 20 ... 50 Hz with a step of 1 Hz and an exposure of 1 s. After the critical frequency of light flickers is detected, the value of the frequency of light pulses decreases by 5 Hz and the test is repeated.
Известно устройство для измерения критической частоты слияния мельканий, содержащее преобразователь код-частота, выход которого соединен с входами источника световых импульсов и измерителя частоты, триггер, выход которого соединен с одним входом преобразователя код-частота и первым входом сдвигового регистра, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с первым входом триггера и выходом первого ключа, а второй вход - с вторым входом триггера и выходом второго ключа, выходы сдвигающего регистра соединены с другими входами преобразователя код-частота, один из выходов сдвигового регистра соединен с входами первого и второго ключей (а. с. СССР N 1373399, кл. A 61 B 5/16). A device is known for measuring the critical fusion flicker frequency, comprising a code-frequency converter, the output of which is connected to the inputs of a light pulse source and a frequency meter, a trigger, the output of which is connected to one input of the code-frequency converter and the first input of the shift register, the second input of which is connected to the output of the OR element, the first input of which is connected to the first input of the trigger and the output of the first key, and the second input to the second input of the trigger and the output of the second key, the outputs of the shift register with they are unified with other inputs of the code-frequency converter, one of the outputs of the shift register is connected to the inputs of the first and second keys (A.S. USSR N 1373399, class A 61 B 5/16).
При измерениях критической частоты световых мельканий испытуемому предъявляют источник световых импульсов с дискретно изменяющимся значением частоты мельканий. На первом шаге испытаний частота световых мельканий равна средней точке зоны возможных значений 20 ... 60 Гц. Если испытуемый видит мелькания, критическая частота световых мельканий находится в высокочастотной части зоны возможных значений, если не видит - в низкочастотной части. На втором шаге испытуемому предъявляют частоту мельканий, равную средней точке определенной на первом шаге высокочастотной или низкочастотной части зоны возможных значений и т.д. Количество шагов определяется необходимой точностью измерений. When measuring the critical frequency of light flicker, the subject is presented with a source of light pulses with a discretely changing value of the frequency of flicker. At the first test step, the frequency of light flicker is equal to the midpoint of the zone of possible values of 20 ... 60 Hz. If the subject sees flickering, the critical frequency of light flickering is in the high-frequency part of the zone of possible values, if not, in the low-frequency part. At the second step, the subject is presented with a flicker frequency equal to the midpoint of the high-frequency or low-frequency part of the zone of possible values determined at the first step, etc. The number of steps is determined by the required measurement accuracy.
Недостатком известных устройств является большое количество шагов определения критической частоты световых мельканий, что занимает значительное время, приводит к дополнительному утомлению зрительных анализаторов, а следовательно, к снижению точности результатов измерений. A disadvantage of the known devices is the large number of steps for determining the critical frequency of light flickers, which takes considerable time, leads to additional fatigue of the visual analyzers, and therefore, to a decrease in the accuracy of measurement results.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для измерения критической частоты световых мельканий, содержащее ключ испытуемого, сдвигающий регистр, пять триггеров, три ждущих мультивибратора, переключатель режимов, генератор линейно изменяющегося напряжения, преобразователь напряжение-частота, источник световых импульсов, элемент ИЛИ, вычислитель среднего значения, блок индикации, компаратор и индикатор сбоя, причем выход ключа соединен с входом сдвигающего регистра, первый выход которого соединен с первым входом первого триггера, второй выход - с вторым входом первого триггера, первым входом второго триггера и входом первого ждущего мультивибратора, третий выход - с вторым входом третьего триггера и входом второго ждущего мультивибратора, четвертый выход - с вторыми входами пятого триггера и элемента ИЛИ, выход первого ждущего мультивибратора соединен с вторым входом второго триггера и первым входом третьего триггера, выход второго ждущего мультивибратора соединен с первыми входами четвертого триггера и элемента ИЛИ и входом третьего ждущего мультивибратора, выход которого соединен с вторым входом четвертого триггера и первым входом пятого триггера, выходы триггеров соединены через переключатель режимов с входом генератора, выход которого соединен с входами компаратора и преобразователя, выходы которых соединены соответственно с входами индикатора сбоя и источника световых импульсов, выход преобразователя соединен также с первым входом вычислителя, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а выходы - с входами блока индикации (а.с. СССР N 1623605, кл. A 61 B 3/00, 5/16). Closest to the technical nature of the present invention is a device for measuring the critical frequency of light flickering, containing the test key, shift register, five triggers, three waiting multivibrators, a mode switch, a ramp generator, a voltage-frequency converter, a light pulse source, an OR element , an average value calculator, an indication unit, a comparator and a failure indicator, the key output being connected to the input of the shift register, the first output of which connected to the first input of the first trigger, the second output - with the second input of the first trigger, the first input of the second trigger and the input of the first multivibrator, the third output - with the second input of the third trigger and the input of the second multivibrator, the fourth output - with the second inputs of the fifth trigger and element OR, the output of the first standby multivibrator is connected to the second input of the second trigger and the first input of the third trigger, the output of the second standby multivibrator is connected to the first inputs of the fourth trigger and the OR element, and the third standby multivibrator, the output of which is connected to the second input of the fourth trigger and the first input of the fifth trigger, the outputs of the triggers are connected via a mode switch to the input of the generator, the output of which is connected to the inputs of the comparator and the converter, the outputs of which are connected respectively to the inputs of the failure indicator and the source of light pulses , the converter output is also connected to the first input of the calculator, the second input of which is connected to the output of the OR element, and the outputs to the inputs of the display unit (a.c. USSR N 1623605, class. A 61 B 3/00, 5/16).
Недостатком данного устройства является то, что измеренное значение критической частоты световых мельканий не соответствует истинному. Опыт работы с устройствами, изготовленными по данному а.с. СССР и по а.с. СССР N 1741778, кл. A 61 B 5/16 показал, что это происходит из-за разных динамических ошибок в ходе определения критической частоты световых мельканий, вызванных разным временем реакции при возрастании и убывании частоты световых мельканий. The disadvantage of this device is that the measured value of the critical frequency of light flicker does not correspond to the true one. Experience with devices manufactured by this A.S. USSR and A.S. USSR N 1741778, class A 61 B 5/16 showed that this is due to different dynamic errors during the determination of the critical frequency of light flicker caused by different reaction times with increasing and decreasing frequency of light flicker.
В предлагаемом изобретении в устройство для измерения критической частоты световых мельканий, содержащее блок индикации и последовательно соединенные переключатель режимов, генератор линейно изменяющегося напряжения, преобразователь напряжение-частота, источник световых импульсов, дополнительно введены ключи "Увеличение частоты" и "Уменьшение частоты", тумблер "КЧСМ", одновибратор, вентиль и счетчик, причем выходы ключей соединены с входами переключателя режимов, нормально-разомкнутый выход тумблера - с входом одновибратора, нормально-замкнутый - с входом обнуления счетчика, выход одновибратора соединен с вторым входом вентиля, первый вход которого соединен с выходом преобразователя напряжение-частота, выход - с счетным входом счетчика, выход счетчика соединен с входом блока индикации. In the present invention, a device for measuring the critical frequency of light flickering, comprising an indication unit and a serially connected mode switch, a ramp generator, a voltage-frequency converter, a source of light pulses, additionally introduced keys "Increase frequency" and "Decrease frequency, toggle switch" KCHSM ", one-shot, valve and counter, and the key outputs are connected to the inputs of the mode switch, the normally-open output of the toggle switch is connected to the input of the one-shot, normal o-closed - to the reset input of the counter, the output monostable coupled to a second input gate having a first input coupled to an output voltage-frequency converter, the output - a counting input of the counter, the counter output is connected to the input of the indication unit.
Заявляемое устройство благодаря введению ключей "Увеличение частоты" и "Уменьшение частоты", тумблера "КЧСМ", одновибратора, вентиля и счетчика позволяет:
- определить истинное значение критической частоты световых мельканий;
- уменьшить время измерения критической частоты световых мельканий, что способствует уменьшению утомления зрительных анализаторов, а следовательно, увеличению точности результатов измерений;
- улучшить психоэмоциональное состояние испытуемого по сравнению с состоянием при измерениях критической частоты световых мельканий известными устройствами благодаря активному участию испытуемого в процессе измерений, что в свою очередь способствует уменьшению утомления зрительных анализаторов и увеличению точности результатов измерений;
- упростить устройство, повысив тем самым его надежность.The inventive device due to the introduction of the keys "Increase frequency" and "Decrease frequency", toggle switch "KCHSM", one-shot, valve and counter allows you to:
- determine the true value of the critical frequency of light flicker;
- reduce the measurement time of the critical frequency of light flicker, which helps to reduce the fatigue of visual analyzers, and therefore, increase the accuracy of the measurement results;
- to improve the psycho-emotional state of the test subject compared to the state when measuring the critical frequency of light flickering by known devices due to the active participation of the test subject in the measurement process, which in turn helps to reduce the fatigue of visual analyzers and increase the accuracy of measurement results;
- to simplify the device, thereby increasing its reliability.
Таким образом, заявляемое устройство отличается от известных новыми свойствами, обуславливающими получение положительного эффекта. Thus, the inventive device differs from the known new properties, causing a positive effect.
На фиг. 1 представлена структурная схема заявляемого устройства, на фиг. 2 - временная диаграмма его работы. In FIG. 1 shows a structural diagram of the inventive device, in FIG. 2 is a timing diagram of its operation.
Заявляемое устройство содержит ключи 1 и 2, тумблер 3, генератор 4 линейно изменяющегося напряжения, переключатель 5 режимов, преобразователь 6 напряжение-частота, одновибратор 7, вентиль 8, счетчик 9, источник 10 световых импульсов и блок 11 индикации. The inventive device comprises keys 1 and 2, a toggle switch 3, a ramp generator 4, a mode switch 5, a voltage-frequency converter 6, a single vibrator 7, a valve 8, a counter 9, a light source 10 and an indication unit 11.
В качестве генератора 4 линейно изменяющегося напряжения используется стандартный интегратор на операционном усилителе с резисторами на входе, коммутируемыми переключателем 5, чтобы получить различную скорость нарастания напряжения на выходе генератора 4, а изменяя полярность входного напряжения - изменять направление интегрирования (нарастание или падение выходного напряжения). As the generator 4 of a linearly varying voltage, a standard integrator is used on the operational amplifier with input resistors switched by switch 5 to obtain a different rate of increase in voltage at the output of the generator 4, and by changing the polarity of the input voltage, change the direction of integration (increase or decrease in the output voltage).
Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии тумблер 3 находится в положение "Измерение", как показано на фиг. 1. При включении питания генератор 4 выдает на преобразователь 6 постоянное напряжение, соответствующее начальной частоте F1 = 20 Гц световых колебаний. Преобразователь 6 преобразует это напряжение в частоту, которая управляет источником 10 (интервал времени 0 ... T1). The device operates as follows. In the initial state, the toggle switch 3 is in the "Measurement" position, as shown in FIG. 1. When the power is turned on, the generator 4 provides a constant voltage to the converter 6, corresponding to the initial frequency F1 = 20 Hz of light vibrations. Converter 6 converts this voltage to a frequency that controls source 10 (time interval 0 ... T1).
Испытуемый нажимает кнопку 1 (момент времени T1) и через переключатель 5 устанавливает генератор 4 в режим генерации линейно нарастающего напряжения. Преобразователь 6 преобразует это напряжение в пропорционально изменяющуюся частоту, которая источником 10 преобразуется в световые импульсы, предъявляемые испытуемому (интервал времени T1 ... T2). The test subject presses button 1 (time T1) and, through switch 5, sets the generator 4 to the ramp voltage generation mode. The Converter 6 converts this voltage into a proportionally changing frequency, which is converted by the source 10 into light pulses presented to the subject (time interval T1 ... T2).
На интервале времени T1 ... T2 испытуемый, удерживая кнопку 1, определяет момент слияния световых мельканий, в который отпускает кнопку 1 (момент времени T2, частота F2). При этом генератор 4 сохраняет на выходе постоянное напряжение, соответствующее частоте F2. On the time interval T1 ... T2, the test subject, holding button 1, determines the moment of fusion of light flickers, at which he releases button 1 (time point T2, frequency F2). In this case, the generator 4 stores a constant voltage at the output corresponding to the frequency F2.
Испытуемый нажимает кнопку 2 (момент времени T3) и через переключатель 5 устанавливает генератор 4 в режим генерации линейно падающего напряжения. Преобразователь 6 преобразует это напряжение в пропорционально изменяющуюся частоту, которая источником 10 преобразуется в световые импульсы, предъявляемые испытуемому (интервал времени T3 ... T4). The test subject presses button 2 (time instant T3) and, through switch 5, sets the generator 4 to the mode of linearly incident voltage generation. The converter 6 converts this voltage into a proportionally changing frequency, which is converted by the source 10 into light pulses presented to the subject (time interval T3 ... T4).
На интервале времени T3 ... T4 испытуемый, удерживая кнопку 2, определяет момент слияния световых мельканий, в который отпускает кнопку 2 (момент времени T4, частота F3). При этом генератор 4 сохраняет на выходе постоянное напряжение, соответствующее частоте F3. On the time interval T3 ... T4, the test subject, holding button 2, determines the moment of merging of light flickers, at which he releases button 2 (time moment T4, frequency F3). In this case, the generator 4 stores a constant voltage at the output corresponding to the frequency F3.
Далее испытуемый поочередным нажатием кнопок 1 и 2 методом последовательного приближения определяет действительное значение F критической частоты световых мельканий. Next, the subject by alternately pressing buttons 1 and 2 by the method of successive approximation determines the actual value F of the critical frequency of light flicker.
По окончании измерений испытуемый переводит тумблер 3 в положение "Считывание", одновибратор 7 вырабатывает импульс заданной длительности, например, длительностью 1c, который открывает вентиль 8. Частота с выхода преобразователя 6 через вентиль 8 поступает на счетчик 9, результат счета отображается на блоке 11 индикации. At the end of the measurements, the test subject switches the toggle switch 3 to the “Read” position, the one-shot 7 generates a pulse of a given duration, for example, a duration of 1c, which opens the valve 8. The frequency from the output of the converter 6 through the valve 8 goes to the counter 9, the counting result is displayed on the display unit 11 .
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет определить истинное значение критической частоты световых мельканий; уменьшить время измерения критической частоты световых мельканий, что способствует уменьшению утомления зрительных анализаторов, а, следовательно, увеличению точности результатов измерений; улучшить психоэмоциональное состояние испытуемого по сравнению с состоянием при измерениях критической частоты световых мельканий известными устройствами благодаря активному участию испытуемого в процессе измерений, что в свою очередь способствует уменьшению утомления зрительных анализаторов и увеличению точности результатов измерений; упростить устройство, повысив тем самым его надежность. Thus, the proposed device allows you to determine the true value of the critical frequency of light flicker; reduce the measurement time of the critical frequency of light flicker, which helps to reduce the fatigue of visual analyzers, and, consequently, increase the accuracy of the measurement results; to improve the psycho-emotional state of the test subject compared to the state when measuring the critical frequency of light flickering by known devices due to the active participation of the test subject in the measurement process, which in turn helps to reduce the fatigue of visual analyzers and increase the accuracy of measurement results; simplify the device, thereby increasing its reliability.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98113449A RU2141253C1 (en) | 1998-07-06 | 1998-07-06 | Device for measuring of critical frequency of light flickering |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98113449A RU2141253C1 (en) | 1998-07-06 | 1998-07-06 | Device for measuring of critical frequency of light flickering |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2141253C1 true RU2141253C1 (en) | 1999-11-20 |
Family
ID=20208394
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98113449A RU2141253C1 (en) | 1998-07-06 | 1998-07-06 | Device for measuring of critical frequency of light flickering |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2141253C1 (en) |
-
1998
- 1998-07-06 RU RU98113449A patent/RU2141253C1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3802535A (en) | Acoustic noise exposure meter | |
RU2141253C1 (en) | Device for measuring of critical frequency of light flickering | |
US3678505A (en) | Simultaneous logarithmic conversion and digital display apparatus | |
US4259631A (en) | Method and arrangement for measuring the attenuation-versus-frequency characteristics of two-ports | |
RU2204931C2 (en) | Device for measuring critical light flicker fusion frequency | |
RU2204933C2 (en) | Device for measuring visual resolution based on light flicker frequency | |
SU1623605A1 (en) | Device for measuring critical flicker fusion frequency | |
RU2026008C1 (en) | Device for testing critical frequency of merging of flickerings | |
RU2366354C1 (en) | Critical flicker frequency identification unit | |
RU2219821C2 (en) | Apparatus for detecting critical frequency of light flashing | |
RU2223693C1 (en) | Device for determining critical flicker fusion frequency measurement accuracy | |
SU1762897A2 (en) | Device for measurement of critical glimpses confluence frequencies | |
RU2331356C1 (en) | Device for measuring critical frequency of light flashings | |
SU1704764A2 (en) | Device for measuring critical frequency of flickering fusion | |
SU1697743A1 (en) | Device for measuring critical frequency inducing flicker merging | |
SU982647A1 (en) | Device for measuring crytical frequency of flicker confluence | |
SU1373399A1 (en) | Apparatus for measuring flickering fusion frequency | |
RU2252690C1 (en) | Device for determining bandwidth of vision system spatial-frequency channel | |
RU2784409C1 (en) | Method and device for determining nuclear reactor steady period | |
RU14714U1 (en) | DEVICE FOR MONITORING THE APPLIANCE PARAMETERS FOR VIBRATION MEASUREMENT | |
SU1081571A1 (en) | Device for measuring distance to wire and cable damage location | |
SU1479886A1 (en) | Method and apparatus for determining active and reactive power | |
RU2080091C1 (en) | Apparatus for psychological research | |
SU1359859A1 (en) | Device for predicting service life of electromechanical systems | |
SU1575085A1 (en) | Apparatus for controlling power of locomotive diesel-generator set |