RU224748U1 - DEVICE FOR ERGONOMIC STUDIES - Google Patents
DEVICE FOR ERGONOMIC STUDIES Download PDFInfo
- Publication number
- RU224748U1 RU224748U1 RU2023126299U RU2023126299U RU224748U1 RU 224748 U1 RU224748 U1 RU 224748U1 RU 2023126299 U RU2023126299 U RU 2023126299U RU 2023126299 U RU2023126299 U RU 2023126299U RU 224748 U1 RU224748 U1 RU 224748U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- camera
- housing
- channel signal
- signal processor
- power supply
- Prior art date
Links
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000001931 thermography Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 2
- 230000003304 psychophysiological effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 230000035487 diastolic blood pressure Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 230000035488 systolic blood pressure Effects 0.000 description 1
Abstract
Полезная модель относится к устройствам для психофизиологических и эргономических исследований. Устройство для эргономических исследований содержит выполненный из перфорированного материала жесткий корпус, внутри которого закреплены блок питания и многоканальный процессор обработки сигналов, к входам которых подключены закрепленные на стенках корпуса блок биорадиолокатора, видеокамера высокого разрешения, времяпролетная камера, инфракрасная камера, тепловизионная камера, терагерцовая камера, лазерный виброметр, аудиорегистратор, газоанализатор, датчик температуры окружающей среды, датчик атмосферного давления, датчик влажности воздуха, модуль памяти, жидкокристаллический дисплей, сенсорный экран которого выведен на внешнюю стенку корпуса, и модуль беспроводной передачи данных, причем корпус оборудован разъемами для подзарядки блока питания и съема информации с выхода многоканального процессора обработки сигналов, а в корпус заподлицо его внешней поверхности встроен блок биометрической идентификации пользователя, соединенный с многоканальным процессором обработки сигналов. Достигаемый технический результат заключается в упрощении применения устройства для эргономических исследований на рабочих местах, на которых поочередно работают несколько человек. 4 з.п. ф-лы.The utility model relates to devices for psychophysiological and ergonomic studies. The device for ergonomic research contains a rigid housing made of perforated material, inside which a power supply unit and a multi-channel signal processing processor are fixed, to the inputs of which are connected a bioradar unit mounted on the walls of the housing, a high-resolution video camera, a time-of-flight camera, an infrared camera, a thermal imaging camera, a terahertz camera, laser vibrometer, audio recorder, gas analyzer, ambient temperature sensor, atmospheric pressure sensor, air humidity sensor, memory module, liquid crystal display, the touch screen of which is located on the outer wall of the case, and a wireless data transmission module, and the case is equipped with connectors for recharging the power supply and collecting information from the output of the multi-channel signal processor, and a biometric user identification unit connected to the multi-channel signal processor is built into the housing flush with its outer surface. The achieved technical result consists in simplifying the use of the device for ergonomic studies at workplaces where several people alternately work. 4 salary f-ly.
Description
Полезная модель относится к устройствам для психофизиологических и эргономических исследований.The utility model relates to devices for psychophysiological and ergonomic studies.
Наиболее близким аналогом, известным из уровня техники, является многоканальное устройство дистанционного биофизического мониторинга (патент на полезную модель РФ №177706), который включает выполненный из перфорированного материала жесткий корпус, внутри которого закреплены блок питания и многоканальный процессор обработки сигналов, к входам которых с помощью проводов подключены закрепленные на стенках корпуса блок биорадиолокатора, видеокамера высокого разрешения, времяпролетная камера, инфракрасная камера, тепловизионная камера, терагерцовая камера, лазерный виброметр, аудиорегистратор, газоанализатор, датчик температуры окружающей среды, датчик атмосферного давления, датчик влажности воздуха, модуль памяти, жидкокристаллический дисплей, экран которого выведен на внешнюю стенку корпуса, и модуль беспроводной передачи данных, причем корпус оборудован разъемами для подзарядки блока питания и съема информации с выхода многоканального процессора обработки сигналов.The closest analogue known from the prior art is a multi-channel device for remote biophysical monitoring (RF utility model patent No. 177706), which includes a rigid housing made of perforated material, inside which a power supply and a multi-channel signal processor are fixed, to the inputs of which using wires are connected to a bioradar unit, a high-resolution video camera, a time-of-flight camera, an infrared camera, a thermal imaging camera, a terahertz camera, a laser vibrometer, an audio recorder, a gas analyzer, an ambient temperature sensor, an atmospheric pressure sensor, an air humidity sensor, a memory module, and a liquid crystal display. , the screen of which is located on the outer wall of the case, and a wireless data transmission module, and the case is equipped with connectors for recharging the power supply and retrieving information from the output of a multi-channel signal processor.
Недостатком этого технического решения является трудности его применения при проведении эргономических исследований на рабочих местах, на которых посменно работают несколько человек, без считывания накопленной информации после смены каждого работника.The disadvantage of this technical solution is the difficulty of its use when conducting ergonomic studies at workplaces where several people work in shifts, without reading the accumulated information after each worker's shift.
Технической задачей заявленной полезной модели является расширение арсенала устройств для психофизиологических и эргономических исследований с обеспечением удобства их эксплуатации.The technical objective of the claimed utility model is to expand the arsenal of devices for psychophysiological and ergonomic studies while ensuring ease of use.
Решение технической задачи обеспечивается тем, что устройство для эргономических исследований содержит выполненный из перфорированного материала жесткий корпус, внутри которого закреплены блок питания и многоканальный процессор обработки сигналов, к входам которых подключены закрепленные на стенках корпуса блок биорадиолокатора, видеокамера высокого разрешения, времяпролетная камера, инфракрасная камера, тепловизионная камера, терагерцовая камера, лазерный виброметр, аудиорегистратор, газоанализатор, датчик температуры окружающей среды, датчик атмосферного давления, датчик влажности воздуха, модуль памяти, жидкокристаллический дисплей, сенсорный экран которого выведен на внешнюю стенку корпуса, и модуль беспроводной передачи данных, причем корпус оборудован разъемами для подзарядки блока питания и съема информации с выхода многоканального процессора обработки сигналов, а в корпус заподлицо его внешней поверхности встроен блок биометрической идентификации пользователя, соединенный с многоканальным процессором обработки сигналов.The solution to the technical problem is ensured by the fact that the device for ergonomic research contains a rigid housing made of perforated material, inside of which a power supply unit and a multi-channel signal processing processor are fixed, to the inputs of which a bioradar unit, a high-resolution video camera, a time-of-flight camera, and an infrared camera are connected, mounted on the walls of the housing. , a thermal imaging camera, a terahertz camera, a laser vibrometer, an audio recorder, a gas analyzer, an ambient temperature sensor, an atmospheric pressure sensor, an air humidity sensor, a memory module, a liquid crystal display, the touch screen of which is located on the outer wall of the housing, and a wireless data transmission module, the housing is equipped with connectors for recharging the power supply and retrieving information from the output of the multi-channel signal processor, and a biometric user identification unit connected to the multi-channel signal processor is built into the case flush with its outer surface.
Корпус устройства, как правило, выполняют в виде куба со скругленными углами, размещая компоненты устройства на всех внутренних стенках, кроме нижней. Применение для изготовления куба перфорированного материала обеспечивает возможность объективной регистрации показателей состояния человека и окружающей среды.The device body, as a rule, is made in the form of a cube with rounded corners, placing the device components on all internal walls except the bottom. The use of perforated material for the manufacture of a cube provides the possibility of objective recording of indicators of human condition and the environment.
Для удобства эксплуатации жидкокристаллический дисплей, экран которого выведен на внешнюю стенку корпуса многоканального устройства, может быть выполнен сенсорным.For ease of use, the liquid crystal display, the screen of which is located on the outer wall of the multichannel device housing, can be made touch-sensitive.
Для упрощения обработки результатов длительного мониторинга функционального состояния человека модуль памяти многоканального устройства может быть выполнен съемным.To simplify the processing of the results of long-term monitoring of a person's functional state, the memory module of a multi-channel device can be made removable.
Для упрощения обработки результатов длительного мониторинга функционального состояния человека модуль памяти многоканального устройства может быть выполнен по схеме с энергонезависимой памятью.To simplify the processing of the results of long-term monitoring of a person’s functional state, the memory module of a multi-channel device can be designed according to a circuit with non-volatile memory.
Для улучшения эксплуатационных характеристик многоканального устройства его корпус может быть изготовлен из противоударного пластика.To improve the performance characteristics of a multichannel device, its body can be made of shockproof plastic.
Для улучшения эксплуатационных характеристик многоканального устройства его корпус может быть изготовлен в пылевлагозащитном исполнении.To improve the performance characteristics of a multi-channel device, its housing can be made in a dust and waterproof design.
Технический результат, достигаемый приведенной совокупностью признаков, заключается в упрощении применения устройства для эргономических исследований на рабочих местах, на которых поочередно работают несколько человек.The technical result achieved by the above set of features is to simplify the use of the device for ergonomic studies in workplaces where several people alternately work.
Компоненты заявленной полезной модели известны из уровня техники:The components of the claimed utility model are known from the prior art:
для реализации блока многоканального процессора обработки сигналов и блока управления может быть использовано техническое решение, описанное в патенте US 20060140291 А1;to implement a multi-channel signal processor and control unit, the technical solution described in US patent 20060140291 A1 can be used;
для реализации блока памяти может быть использовано техническое решение, описанное в патенте US 8531880 В2;to implement the memory block, the technical solution described in US patent 8531880 B2 can be used;
для реализации блока беспроводной передачи данных может быть использовано техническое решение, описанное в патенте US 20090264075 А1;to implement a wireless data transmission unit, the technical solution described in patent US 20090264075 A1 can be used;
для реализации блока жидкокристаллического дисплея может быть использовано техническое решение, описанное в патенте WO 2013096860 А1;to implement the liquid crystal display unit, the technical solution described in the patent WO 2013096860 A1 can be used;
для реализации блока биорадиолокатора может быть использовано техническое решение, описанное в патенте WO 2015174879 А1;to implement the bioradar unit, the technical solution described in the patent WO 2015174879 A1 can be used;
для реализации блока видеокамеры высокого разрешения может быть использовано техническое решение, описанное в патенте WO 1999059332 А1;to implement a high-resolution video camera unit, the technical solution described in patent WO 1999059332 A1 can be used;
для реализации блока инфракрасной камеры может быть использовано техническое решение, описанное в патенте ЕР 2954670 А1;to implement the infrared camera unit, the technical solution described in patent EP 2954670 A1 can be used;
для реализации блока тепловизионной камеры может быть использовано техническое решение, описанное в патенте US 7977634 В2;to implement the thermal imaging camera unit, the technical solution described in US patent 7977634 B2 can be used;
для реализации блока терагерцовой камеры может быть использовано техническое решение, описанное в патенте US 8058618 В2;to implement the terahertz camera unit, the technical solution described in US patent 8058618 B2 can be used;
для реализации блока времяпролетной камеры может быть использовано техническое решение, описанное в патенте US 9625569 В2;to implement the time-of-flight chamber unit, the technical solution described in US patent 9625569 B2 can be used;
для реализации блока лазерного виброметра может быть использовано техническое решение, описанное в патенте US 8621931 В2;to implement the laser vibrometer unit, the technical solution described in US patent 8621931 B2 can be used;
для реализации блока аудиорегистратора может быть использовано техническое решение, описанное в патенте ЕР 2901403 А1;to implement the audio recorder unit, the technical solution described in patent EP 2901403 A1 can be used;
для реализации блока газоанализатора может быть использовано техническое решение, описанное в патенте US 5854685 А;to implement the gas analyzer unit, the technical solution described in US patent 5854685 A can be used;
для реализации датчика температуры окружающей среды может быть использовано техническое решение, описанное в патенте US 20160363485 А1;to implement an ambient temperature sensor, the technical solution described in patent US 20160363485 A1 can be used;
для реализации датчика атмосферного давления может быть использовано техническое решение, описанное в патенте WO 2008148649 А1;to implement an atmospheric pressure sensor, the technical solution described in patent WO 2008148649 A1 can be used;
для реализации датчика влажности воздуха может быть использовано техническое решение, описанное в патенте US 6990847 В2;to implement an air humidity sensor, the technical solution described in patent US 6990847 B2 can be used;
для биометрической идентификации пользователя (блок биометрической идентификации пользователя) может быть использовано техническое решение, описанное в патенте на полезную модель РФ №196279.For biometric user identification (biometric user identification block), the technical solution described in the RF utility model patent No. 196279 can be used.
Заявляемое устройство функционирует следующим образом.The inventive device operates as follows.
Перед началом работы устройство закрепляется на поворотном креплении и стенка корпуса, на которой закреплен блок биорадиолокатора, ориентируется в сторону объекта бесконтактного дистанционного биофизического мониторинга (пользователь, человек, выполняющий деятельность), включается питание. Пользователь проходит биометрическую идентификацию, результаты которой используются многоканальным процессором обработки сигналов для старта записи результатов, связываемых с этим пользователем.Before starting work, the device is fixed on a rotary mount and the housing wall, on which the bioradar unit is fixed, is oriented towards the object of non-contact remote biophysical monitoring (user, person performing the activity), and the power is turned on. The user undergoes biometric identification, the results of which are used by the multi-channel signal processor to start recording results associated with that user.
После этого на жидкокристаллическом дисплее, экран которого выведен на внешнюю стенку корпуса и является сенсорным, в диалоговом режиме выбирается комплекс показателей состояния человека для непрерывной бесконтактной дистанционной регистрации, включая следующие:After this, on the liquid crystal display, the screen of which is located on the outer wall of the case and is touch-sensitive, a set of indicators of a person’s condition is selected in a dialog mode for continuous contactless remote registration, including the following:
вариабельность амплитуды и частоты дыхательных движений человека - с помощью биорадиолокатора, времяпролетной камеры, лазерного виброметра;variability of the amplitude and frequency of human respiratory movements - using a bioradar, time-of-flight camera, laser vibrometer;
вариабельность амплитуды и частоты сердечных сокращений человека - с помощью биорадиолокатора, лазерного виброметра;variability of the amplitude and frequency of human heartbeats - using a bioradar, laser vibrometer;
амплитуду и частоту акустических колебаний в процессе жизнедеятельности человека - с помощью аудиорегистратора;amplitude and frequency of acoustic vibrations during human life - using an audio recorder;
скорость распространения пульсовой волны - с помощью биорадиолокатора и камеры высокого разрешения;pulse wave propagation speed - using a bioradar and a high-resolution camera;
ударный объем сердца - с помощью биорадиолокатора, камеры высокого разрешения;stroke volume of the heart - using bioradar, high-resolution camera;
систолическое и диастолическое артериальное кровяное давление - через разъем подключения блока биорадиолокатора, камеры высокого разрешения;systolic and diastolic blood pressure - through the connection connector of the bioradar unit, high-resolution camera;
уровень насыщения крови кислородом - с помощью видеокамеры высокого разрешения;blood oxygen saturation level - using a high-definition video camera;
распределение источников теплового излучения по поверхности тела человека - с помощью тепловизионной камеры;distribution of sources of thermal radiation over the surface of the human body - using a thermal imaging camera;
распределение источников терагерцового излучения по поверхности тела человека - с помощью терагерцовой камеры;distribution of terahertz radiation sources over the surface of the human body - using a terahertz camera;
траекторию движений частей тела человека - с помощью камеры высокого разрешения, инфракрасной камеры, времяпролетной камеры;trajectory of movements of parts of the human body - using a high-resolution camera, infrared camera, time-of-flight camera;
психоэмоциональное состояние человека - с помощью камеры высокого разрешения, инфракрасной камеры;psycho-emotional state of a person - using a high-resolution camera, infrared camera;
состав вдыхаемого и выдыхаемого человеком воздуха - с помощью газоанализатора.the composition of the air inhaled and exhaled by a person - using a gas analyzer.
В процессе многоканального бесконтактного дистанционного биофизического мониторинга комплекс показателей функционального состояния человека под управлением многоканального процессора обработки сигналов непрерывно выводится на жидкокристаллическом дисплее, экран которого выведен на внешнюю стенку корпуса и является сенсорным, и записывается в модуль памяти.In the process of multi-channel non-contact remote biophysical monitoring, a set of indicators of a person’s functional state under the control of a multi-channel signal processor is continuously displayed on a liquid crystal display, the screen of which is located on the outer wall of the case and is touch-sensitive, and is recorded in the memory module.
Для учета текущего состояния внешней среды в процессе бесконтактного дистанционного биофизического мониторинга показателей функционального состояния человека дополнительно учитывается информация с датчиков температуры окружающей среды, атмосферного давления и влажности воздуха.To take into account the current state of the external environment in the process of non-contact remote biophysical monitoring of indicators of a person’s functional state, information from sensors of ambient temperature, atmospheric pressure and air humidity is additionally taken into account.
При необходимости, используя модуль беспроводной передачи данных, записанные результаты многоканального бесконтактного дистанционного биофизического мониторинга функционального состояния человека могут быть переданы на внешнее устройство для интерпретации.If necessary, using a wireless data transmission module, the recorded results of multichannel non-contact remote biophysical monitoring of a person’s functional state can be transferred to an external device for interpretation.
По завершении процедуры многоканального бесконтактного дистанционного биофизического мониторинга функционального состояния человека осуществляется выключение источника питания устройства.Upon completion of the procedure for multichannel non-contact remote biophysical monitoring of a person’s functional state, the device’s power source is turned off.
Заявленное устройство обеспечивает многоканальный бесконтактный дистанционный биофизический мониторинг функционального состояния человека в процессе деятельности без использования контактных электродов, проводных датчиков и сенсоров, не создавая при этом дискомфорта и помех для профессиональной деятельности человека.The claimed device provides multichannel non-contact remote biophysical monitoring of a person’s functional state during activity without the use of contact electrodes, wire sensors and sensors, without creating discomfort or interference with a person’s professional activity.
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 многоканальный микропроцессор, и запитаны от одного источника питания.The constructive unity of the claimed technical solution is ensured by the fact that the elements included in the device are made in one housing, connected by wires using an “active star” topology, the central element of which is a multi-channel microprocessor, and are powered from a single power source.
Таким образом, описанные элементы заявляемого устройства функционально взаимосвязаны и находятся в конструктивном единстве, а совокупность его существенных признаков неизвестна из уровня техники.Thus, the described elements of the claimed device are functionally interconnected and are in structural unity, and the totality of its essential features is unknown from the prior art.
Заявляемое устройство является промышленно применимым, поскольку может быть реализовано предприятиями (организациями) медицинской и радиоэлектронной промышленности.The inventive device is industrially applicable, since it can be implemented by enterprises (organizations) of the medical and radio-electronic industries.
Claims (5)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU224748U1 true RU224748U1 (en) | 2024-04-02 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2199943C2 (en) * | 2001-02-16 | 2003-03-10 | Многопрофильное предприятие ООО "Элсис" | Method and device for recording pulse wave and biometric system |
RU177706U1 (en) * | 2017-07-28 | 2018-03-06 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Электронное приборостроение" (АО "НПО "Электронное приборостроение") | MULTI-CHANNEL DEVICE FOR REMOTE BIO-PHYSICAL MONITORING |
CN109598217A (en) * | 2018-11-23 | 2019-04-09 | 南京亨视通信息技术有限公司 | A kind of system that the micro- Expression analysis of human body face is studied and judged |
EP3616619A1 (en) * | 2017-10-27 | 2020-03-04 | Wehireai Inc. | Method of preparing recommendations for taking decisions on the basis of a computerized assessment of the capabilities of users |
JP2021106001A (en) * | 2016-08-29 | 2021-07-26 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | System and method |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2199943C2 (en) * | 2001-02-16 | 2003-03-10 | Многопрофильное предприятие ООО "Элсис" | Method and device for recording pulse wave and biometric system |
JP2021106001A (en) * | 2016-08-29 | 2021-07-26 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | System and method |
RU177706U1 (en) * | 2017-07-28 | 2018-03-06 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение "Электронное приборостроение" (АО "НПО "Электронное приборостроение") | MULTI-CHANNEL DEVICE FOR REMOTE BIO-PHYSICAL MONITORING |
EP3616619A1 (en) * | 2017-10-27 | 2020-03-04 | Wehireai Inc. | Method of preparing recommendations for taking decisions on the basis of a computerized assessment of the capabilities of users |
CN109598217A (en) * | 2018-11-23 | 2019-04-09 | 南京亨视通信息技术有限公司 | A kind of system that the micro- Expression analysis of human body face is studied and judged |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Dieffenderfer et al. | Low-power wearable systems for continuous monitoring of environment and health for chronic respiratory disease | |
US11763665B2 (en) | Non-invasive multifunctional telemetry apparatus and real-time system for monitoring clinical signals and health parameters | |
US20170319082A1 (en) | Phono-Electro-Cardiogram Monitoring Unit | |
CN111417341A (en) | Electrocardiogram measuring device | |
JP6706465B2 (en) | Vital sensor module | |
US20200060555A1 (en) | Monitoring devices and methods | |
RU177706U1 (en) | MULTI-CHANNEL DEVICE FOR REMOTE BIO-PHYSICAL MONITORING | |
Dieffenderfer et al. | Wearable wireless sensors for chronic respiratory disease monitoring | |
TW201440729A (en) | Wireless electronic stethoscope | |
US10736515B2 (en) | Portable monitoring device for breath detection | |
RU2742707C1 (en) | Contactless monitoring of heart rate | |
WO2017114489A1 (en) | Mobile phone having health-monitoring and feedback treatment function | |
CN103845044A (en) | Wireless wrist cardiovascular system monitor equipment | |
WO2019071878A1 (en) | Wristwatch strap | |
JPH03502893A (en) | modular physiological monitor | |
GB2523880A (en) | Sensor | |
CN110251108A (en) | Blood pressure measuring device based on electrocardio and pulse wave acoustic signals | |
RU224748U1 (en) | DEVICE FOR ERGONOMIC STUDIES | |
CN203341731U (en) | Card type electrocardio measuring device | |
CN117121116A (en) | Multi-sensor processing for surgical device augmentation | |
RU224747U1 (en) | DEVICE FOR ERGONOMIC EXAMINATIONS OF WORKPLACES OF ERGATIC SYSTEMS OPERATORS | |
CN103330558B (en) | Card type electrocardio measuring device | |
WO2021187224A1 (en) | Portable electrocardiographic device | |
RU175695U1 (en) | MULTI-CHANNEL DEVICE FOR CONTACTLESS MONITORING OF PHYSIOLOGICAL INDICATORS OF HUMAN STATE | |
CN103330560B (en) | Electrocardio measuring instrument |