РЕФЛЕКСОМЕТРІЯ РДО призначений для дослідження реакції на рухомий світловий подразник, за якою можна визначити тип і силу нервової системи людини [58]

Прилад складається з двох блоків: блоку РДО і блоку управління, до якого підключений пульт випробуваного Передні панелі цих блоків зображені на рис 108 і 109

Рис 108 Передня панель блоку РДО

На передній панелі блоку РДО по колу розташовані 60 світлодіодів Всередині кола розташовані чотири світлодіоди, звані вказівними Світлодіоди, що утворюють коло і розташовані навпроти вказівних, називаються вузловими

Алгоритм випробування полягає у наступному На поле світлодіодів, розташованих по колу, моделюється світловий ефект «біжить вогонь» Завдання випробуваного полягає в тому, щоб натисненням кнопки «Стоп» на своєму пульті зупинити «рухомий подразник» в заданому вузлі Вузол, у якому слід зупинити рухоме світлове пляма, позначається світиться вказівним світлодіодом Швидкість руху «біжить вогню »може змінюватися і задається оператором попередньо Після натискання випробуваним на кнопку «Стоп» по колу загоряються один або два світлодіоди: вузловий світлодіод, розташований напроти вказівного, і світлодіод, який світився в момент натискання кнопки «Стоп»

Якщо час реакції (інтервал часу з моменту реагування до моменту загоряння вузлового світлодіода при реакції з випередженням або інтервал часу з моменту загоряння вузлового світлодіода до моменту реагування при реакції з запізненням) не перевищує 1/60 часу одного обороту «біжить вогню», то світиться тільки вузловий світлодіод Прилад реєструє час реакції в кожній спробі, а також число спроб з випередженням і запізненням

Рис 109 Передня панель блоку управління

Функціональна схема зображена на рис 110 Пристрій містить генератор опорних частот (ГОЧ), на виходах якого формуються імпульси чотирьох частот (12,5 Гц, 25 Гц, 50 Гц, 100 Гц) З виходу комутатора швидкостей (КС) залежно від положення перемикача «Швидкість, з / об» сигнал однієї із зазначених частот надходить на входи блоків управління індикаторами При цьому БУІ1 управляє першою групою світлодіодів, які розташовані по колу в блоці РДО, а БУІ2 групою вузлових світлодіодів Одночасно сигнали управління групою вузлових світлодіодів БИ2 через кнопковий комутатор програм (КП) надходять на вхід блоку управління (БУ) Цим же комутатором управляється третя група світлодіодів вказівних (БІЗ) Блок управління, в залежності від стану кнопок «Стоп», «Пуск» і тумблера «Режим», сигналів з комутатора програм і блоку автоматичного режиму, формує сигнали управління для БУІ1, БУІ2 і блоку реєстрації часу реакції BPt, А також сигнали управління для блоків реєстрації спроб з випередженням і запізненням (БР + і БР-, відповідно) Блок індикації БІ4 индицирует час реакції в кожній спробі, а блоки БІ5, БІ6 число спроб з випередженням і запізненням

Рис 110 Функціональна схема РДО

Блок автоматичного режиму виробляє сигнали скидання і блокування ГОЧ, забезпечує обмеження часу реакції випробуваного з запізненням до 1 с, здійснює відлік 10 спроб в автоматичному режимі Можливі два режими роботи пристрою: ручний і автоматичний

Ручний режим

Перед початком випробувань перемикач «Режим» встановлюють у верхнє положення («Ручний»), кнопковим комутатором швидкостей (КС) вибирають необхідну швидкість руху світлового подразника, при цьому змінюється частота імпульсів, що подаються з генератора опорних частот на входи БУІ1 і БУІ2 Перемикачем програм вибирають вузол зупинки подразника, при цьому в ВІЗ світиться обраний вказівний світлодіод, а до першого входу блоку управління підключається вихід БУІ2, керуючий вузловим світлодіодом, розташованим навпроти світиться вказівного світлодіода

Після натискання на кнопку «Скидання» на першому-третьому виходах блоку автоматичного режиму (БАР) формуються високі рівні напруги, обнуляти блоки управління індикаторами БУІ1 і БУІ2, блоки реєстрації BPt, БР +, БР_ і встановлюють в початковий стан блок управління (БУ)

У блоках індикації БІ4-БІ6 индицируются нульові показання На першому-третьому виходах БО формуються низькі рівні напруги, що забороняють роботу БУІ1, БУІ2, і BPt На інших виходах БО формуються високі рівні На виходах БУІ1 і БУІ2 формується позиційний код, яким включається верхній вузловий світлодіод HL60

По натискання кнопки «Пуск» на першому та другому виходах БО формуються високі рівні напруги, що дозволяють роботу БУІ1 і БУІ2 Позиційний код на виході цих блоків починає монотонно змінюватися, і на індикаторах БІ1 і БИ2 спостерігається ефект «біжить вогню» Завдання випробуваного натиснути кнопку «Стоп» в той момент, коли світиться вузловий світлодіод, розташований навпроти світиться вказівного світлодіода Реакція випробуваного може бути з випередженням або запізненням У разі натискання кнопки «Стоп» з випередженням на першому виході БО формується низький рівень, який забороняє роботу БУІ1 Відповідно зі сталим в цей момент позиційним кодом на виході БУІ1 в блоці індикації БІ1 буде світитися світлодіод, який горів у момент натискання кнопки «Стоп» Одночасно на третьому виході БО зявиться високий, а на четвертому виході БО низький рівень напруги Високий рівень на третьому виході БО дозволить роботу BPt Негативний перепад напруги на четвертому виході БО збільшить на 1 вихідний код БР + Показання індикатора БІ5 збільшаться на 1 Рахунок часу буде тривати до тих пір, поки БУІ2 не включить вузловий світлодіод, що знаходиться навпроти заданого вказівного світлодіода Як тільки це відбудеться, на другому виході комутатора програм КП зявиться низький рівень При цьому на другому і третьому виходах БО зявляться низькі рівні, що забороняють роботу БУІ2 і BPt У БИ2 буде світитися вузловий світлодіод, який вказує місце, де слід було зупинити «рухомий обєкт», а на виході BPt формується код, що визначає час реакції, яке відображається на БІ4 Для установки пристрою в початковий стан треба натиснути кнопку «Скидання»

При реакції з запізненням спочатку на блок управління приходить сигнал з комутатора програм (у момент загоряння вузлового світлодіода) При цьому на другому виході БО формується низький рівень, який забороняє роботу БУІ2 У результаті в БИ2 буде світитися вузловий світлодіод, який вказує позицію необхідної зупинки «рухомого обєкту» БУІ1 продовжує відлік, і на розташованих по колу світлодіодах спостерігатиметься ефект «біжить вогню» Одночасно на третьому виході формується високий, а на пятому виході БО низький рівень Високим рівнем з третього виходу БО дозволяється робота BPt, І починається відлік часу реакції Негативним перепадом напруги з пятого виходу БО вихідний код БР збільшиться на 1 Відповідно, на 1 збільшаться показання індикатора БІ6 числа спроб з запізненням Відлік часу буде тривати до тих пір, поки не буде натиснута кнопка «Стоп» Як тільки це буде виконано, на першому і третьому виходах БО зявляться низькі рівні, що забороняють роботу БУІ1 і BPt У блоці індикації БІ1 залишиться світитися світлодіод, який світився в момент натискання кнопки «Стоп» BPt реєструє час реакції, яке відображається на блоці індикації БІ4 У початковий стан пристрій встановлюється натисканням на кнопку «Скидання»

Автоматичний режим

У цьому випадку перемикач «Режим» встановлюється в нижнє за схемою положення («Авт») Перемикач «Цикли» встановлюється, залежно від умов випробувань, в положення 10 або в положення оо Автоматичний режим принципово відрізняється від ручного тільки тим, що початок чергової спроби відбувається автоматично через час τ (у нашому випадку 6 с) після реєстрації часу реакції Крім того, максимальний час реакції з запізненням обмежено 1 с У процесі випробувань час реакції в кожній спробі і число спроб з випередженням і запізненням сумуються

За початковим натискання кнопок «Скидання» і «Пуск» на всіх виходах блоку автоматичного режиму і блоку управління формуються такі ж рівні, як і при роботі пристрою в ручному режимі

Як і в ручному режимі, в процесі випробувань можуть реєструватися спроби з запізнілої і випереджаючої реакцією При реєстрації спроби з запізненням при загорянні вузлового світлодіода, розташованого навпроти вказівного, додатково до раніше формованим сигналам на сьомому виході блоку управління формується негативний перепад, за яким блок автоматичного режиму починає відстежувати інтервал часу тривалістю 1 с Якщо під час цього інтервалу не було натиснуто кнопка «Стоп», на третьому виході БАР формується імпульс негативної полярності тривалістю 6 с, здійснює передустановку БО У результаті на виходах Т-3 БО формуються сигнали низького, а на інших виходах сигнали високого рівня При цьому забороняється робота блоків БУІ1, БУІ2 і BPt Протягом перших трьох секунд шестісекундним інтервалу індикація на БІ1 і БИ2 зберігається По закінченню трисекундного інтервалу на другому виході БАР формується імпульс позитивної полярності (назвемо його імпульсом часткового скидання), що встановлює БУІ1 і БУІ2 в початковий стан, при якому в БИ2 загоряється верхній (на панелі) вузловий світлодіод Результати, зафіксовані БР_, БР + і BPt> зберігаються По закінченню імпульсуа третьому виході блоку автоматичного режиму блок управління формує на виході такі ж сигнали, як при натисканні кнопки «Пуск» Якщо кнопка «Стоп» була натиснута до закінчення секундного інтервалу після загоряння вузлового світлодіода, то на шостому виході БО формується низький рівень і виниклим негативним перепадом напруги в БАР запускається формувач імпульсу тривалістю 6 с На виходах БАР і БО формуються сигнали, як і в описаному вище випадку

При фіксуванні спроби з випередженням після натискання кнопки «Стоп» низькі рівні формуються на першому і четвертому виходах БО, на інших високі рівні У результаті на 1 збільшуються показання індикатора спроб з випередженням і блокується БУІ1 Після приходу на перший вхід БО низького рівня з виходу комутатора програм на шостому виході БО формується низький рівень, по якому, як і в попередньому випадку, формуються імпульси часткового скидання і передустановки БО

Якщо було встановлено число циклів, рівне 10, то після реєстрації часу десятої спроби на четвертому виході БАР формується низький рівень, який блокує генератор опорних частот Спалахує світлодіод «Кінець» При кількості спроб, рівному нескінченності, завершити випробування можна натисканням кнопки «СТОП АВТ» При цьому низький рівень, як і в попередньому випадку, формується на четвертому виході БАР і спалахує світлодіод «Кінець»

Для відновлення випробувань необхідно натиснути кнопку «Скидання»

Принципова схема зображена на рис 111 а-в Блок управління (БУ) реалізований на тригерах DD11, DD1 .2, триггере на елементах DD21, DD22 і ПЗУ DD4 Генератор опорних частот містить задає генератор (DD31-DD33) і лічильник DD5 Блок автоматичного режиму (БАР) містить формувачі DD71, DD101, DD102, логічні елементи DD61-DD63, DD23, DD24, DD111, DD112, лічильник DD8 і тригери DD91, DD92 Блок управління індикаторами БУІ1 реалізований на мікросхемах DD12-DD17 і елементах DD34, DD262, DD113, DD114 На мікросхемах DD18-DD24 зібраний блок управління індикаторами БУІ2 Вимірювач часу містить лічильники DD28-DD32 і елементи DD261, DD271, DD272 Блоки реєстрації спроб з випередженням і запізненням виконані на лічильниках DD33, DD34 і DD35, DD36, відповідно Нумерація вказівних, вузлових світлодіодів і світлодіодів, розташованих по колу на передній панелі блоку РДО, наведена на рис 112 Ця ж нумерація світлодіодів вказана на принциповій схемі на рис 1116 Як зазначалося вище, можлива робота пристрою в двох режимах: ручному й автоматичному

Ручний режим

Перед початком випробувань перемикач SA1 «Режим» встановлюють у верхнє положення, перемикачем SB4 «Швидкість, з / об» обирають необхідну швидкість руху світлового подразника Перемикачем SB6 «Програма» обирають вузол зупинки подразника, при цьому загоряється один з вказівних світлодіодів HL61-HL64, а один з виходів старших розрядів дешифраторів DD21-DD24 підключається до входу S тригера DD11 Після натискання на кнопку SB3 «Скидання» тригер на елементах DD21, DD22 встановлюється в нульовий, а тригер DD92 в одиничний стан Високим рівнем з прямого виходу тригера DD92 дозволяється робота тактового генератора на елементах DD31-DD33 з частотою 100 Гц За рахунок подачі низького рівня з виходу елемента DD63 тригери DD11 і DD12 встановлюються в нульове, а тригер DD91 в одиничний стан Високим рівнем з виходу елемента DD23 обнуляється лічильник числа спроб DD8 Одночасно обнуляються лічильники DD28-DD36 і на індикаторах HG1-HG9 индицируются нульові показання За рахунок подачі низького рівня з виходу елемента DD64 на входи елементів DD262 і DD182 обнуляються лічильники DD12, DD13, DD19, DD20 і на круговому індикаторі HL1-HL60 (ріс112) загоряється світлодіод HL60 На виходах Q1-Q3 ПЗУ DD4 формуються низькі рівні, що забороняють подачу імпульсів з виходу комутатора швидкості на входи лічильників DD12 (через елемент DD34), DD19 (через елемент DD181) і імпульсів ГТ на вхід лічильника DD30 (через елемент DD261), на інших виходах ПЗУ високі рівні напруги

По натискання кнопки «Пуск» тригер на елементах DD21, DD22 встановлюється в одиничний стан, в результаті чого на виходах Q1 і Q2 ПЗУ DD4 формуються високі рівні напруги, що дозволяє проходження імпульсів з виходів ГТ або лічильника DD5 (залежно від стану перемикача SB4) через елементи DD34 і DD181 Вихідні коди лічильників DD12, DD13 і DD19, DD20 монотонно збільшуються, а на індикаторах HL1-HL60 спостерігається ефект «біжить вогню»

Завдання випробуваного натиснути кнопку SB1 «Стоп» в момент, коли буде світитися вузловий світлодіод (HL15, HL30, HL45 або HL60), розташований навпроти світиться вказівного світлодіода (HL61-HL64)

Як зазначалося вище, реакція може бути з випередженням або запізненням У разі натискання кнопки SB1 «Стоп» з випередженням на виходах Q1 і Q4 ПЗУ DD4 формуються низькі рівні, а на виході Q3 високий Низьким рівнем з виходу Q1 DD4 забороняється проходження тактових імпульсів через елемент DD34 на вхід лічильників DD12, DD13 У результаті на круговому світлодіодному індикаторі HL1-HL60 буде світитися той світлодіод, який горів у момент натискання кнопки SB1 Високий рівень на виході Q3 DD4 дозволяє проходження імпульсів з частотою 100 Гц з виходу ГТ через елементи DD261, DD272 на вхід лічильника DD30 Починається відлік часу За рахунок негативного перепаду напруги на вході Q4 DD4 вихідний код лічильників DD33, DD34 і показання індикаторів HG6, HG7 збільшуються на 1 Рахунок часу буде тривати до тих пір, поки низький рівень не зявиться на тому виході дешифраторів DD21-DD24, який через перемикач SB61 зєднаний зі входом S тригера DD11 У цьому випадку загоряється вузловий світлодіод (HL15, HL30, HL45 або HL60), що розташований навпроти палаючого вказівного світлодіода Одночасно тригер DD11 перемикається в одиничний стан У результаті на виходах Q2 і Q3 ПЗУ DD4 зявляться низькі рівні, забороняють проходження імпульсів через елементи DD181 і DD261 Відлік часу припиняється, і на індикаторах HG1HG5 индицируется час реакції в даній спробі Крім того, залишається горіти один з вузлових світлодіодів HL15, HL30, HL45 або HL60, індіці

б)

Рис 111 Принципова схема а блок управління, блок автоматичного режиму і генератора опорних частот, б блоки управління індикаторами, в блоки реєстрації часу і кількості спроб

Ρμρ 112 Схема розташування світлодіодів на передній панелі блоку РДО

рующий місце, де слід було зупинити «рухомий обєкт» Для установки пристрою в початковий стан слід натиснути кнопок SB3 «Скидання»

При реакції з запізненням спочатку на вхід S тригера DD11 приходить низький рівень з перемикача SB61 і на виходах Q2 і Q5 ПЗУ DD4 формуються низькі рівні, а на виході Q3 високий рівень Як наслідок, блокується проходження тактових імпульсів через елемент DD181, і буде світитися вузловий світлодіод, який горів у цей момент Негативним перепадом напруги на вході елемента DD274 збільшаться на 1 вихідний код лічильника спроб з запізненням (DD35, DD36) і показання індикаторів HG8, HG9 Високим рівнем на виході Q3 буде дозволено проходження імпульсів з частотою 100 Гц через елементи DD261 і DD272 на вхід лічильника часу (DD28-DD32), і почнеться відлік часу реакції Він буде тривати до тих пір, поки випробуваний не натисне кнопку SB1 «Стоп» Тригер DD12 при цьому встановиться в одиничне стан, на виходах Q1 і Q3 мікросхеми DD4 будуть сформовані низькі рівні Низький рівень з виходу Q1 заборонить проходження тактових імпульсів на лічильники DD12, DD13, і на круговому індикаторі HL1-HL60 залишиться горіти світлодіод, який світився в момент натискання кнопки «Стоп» Низьким рівнем з виходу Q3 DD4 забороняється проходження імпульсів через елемент DD261, і на індикаторах HG1-HG5 висвічується час реакції в черговій спробі У початковий стан, як зазвичай, пристрій встановлюється натисканням кнопки SB3 «Скидання»

Автоматичний режим

У цьому режимі перемикач SA1 встановлюється в нижнє положення, а тумблер SA2 «Цикли» в положення 10 або оо залежно від числа спроб в циклі випробувань Відмінність умов роботи пристрою в автоматичному режимі в порівнянні з ручним обумовлено вище при

описі функціональної схеми Як уже зазначалося, за первісним натискання кнопки SB3 «Скидання» і SB2 Пуск на всіх виходах ПЗУ DD4 формуються такі ж сигнали, як і в ручному режимі

Розглянемо, як працює пристрій в автоматичному режимі в разі спроб з запізненням і випередженням

Якщо випробуваний реагує на «рухомий обєкт» з запізненням, то після загоряння вузлового світлодіода, розташованого навпроти палаючого вказівного світлодіода, тригер DD11 встановлюється в одиничне стан Додатково до сигналів, які формувалися в цьому випадку в ручному режимі випробувань, на виході Q7 ПЗУ DD4 формується низький рівень Негативним перепадом напруги на цьому виході запускається формувач DD71, на виході якого формується імпульс тривалістю близько 1 с Якщо протягом цього тимчасового інтервалу випробуваний не встигає натиснути кнопку SB1 «Стоп», то позитивним перепадом напруги на виході формувача DD71 тригер DD91 перемикається в нульовий стан Негативним перепадом на виході елемента DD62 запускаються два формувача: DD101 (tu ~ Бс) і DD102 (tu ~ Зс) Низьким рівнем з виходу формувача DD101 через елемент DD63 тригери DD11, DD12 встановлюються в нульовий стан, а тригер DD91 в одиничний стан В результаті на входи ПЗУ DD4 подається код 00100, при якому на виходах Q1-Q3 формуються низькі рівні, а на інших виходах високі При цьому блокується проходження імпульсів на лічильники DD12, DD19 і DD30 Ефект «Біжить вогню» на круговому світлодіодному індикаторі і відлік часу припиняються Протягом перших трьох секунд шестісекундним інтервалу індикація на круговому індикаторі HL1-HL60 зберігається По завершенню імпульсу з виходу формувача DD102 на виході елемента DD112 формується трьохсекундний імпульс позитивної полярності Імпульс такої ж тривалості, але негативної полярності формується на виході елемента DD64 В результаті високим рівнем з виходу елемента DD262 обнуляються лічильники DD12, DD13, а високим рівнем з виходу елемента DD182 лічильники DD19, DD20 На круговому індикаторі HL1HL60 загоряється світлодіод HL60, результати, зафіксовані лічильниками часу, спроб з випередженням і запізненням, зберігаються По закінченні імпульсу формувача DD101 при вхідному коді ПЗУ DD4 10100 на його виході формуються такі ж сигнали, як і при натисканні кнопки «Пуск» Якщо кнопка SB1 «Стоп» була натиснута до закінчення секундного інтервалу після загоряння вузлового світлодіода, то на виході Q6 DD4 формується низький рівень і негативним перепадом напруги на виході елемента DD62, як і в попередньому випадку, запускаються формувачі DD101, DD102 Всі формовані сигнали на виходах ПЗУ DD4 і елемента DD64 повністю ідентичні сигналам, який формується в попередньому випадку

При фіксуванні спроби з випередженням після натискання на кнопку SB1 «Стоп» низькі рівні формуються на виходах Q1 і Q4 ПЗУ DD4, на інших виходах високі рівні В результаті блокується подача імпульсів через елемент DD34 на лічильники DD12, DD13, і на індикаторах HL1-HL60 залишається горіти світлодіод, який світився в момент натискання

кнопки «Стоп» Негативним перепадом напруги з виходу Q4 DD4 на 1 збільшується вихідний код лічильника спроб з випередженням (DD33, DD34) Після загоряння вузлового світлодіода, розташованого навпроти палаючого вказівного світлодіода, низьким рівнем з виходу перемикача SB61 тригер DD11 встановлюється в одиничний стан На виході Q6 ПЗУ DD4 формується негативний перепад напруги, що запускає через елемент DD62 формувачі DD101, DD102 Всі формовані при цьому сигнали повністю ідентичні описаним в разі спроби з запізненням По завершенню імпульсу на виході формувача DD101 на виході ПЗУ DD4 формуються сигнали, аналогічні сформованим при натисканні кнопки «Пуск» Показання вимірювача часу і лічильників спроб з випередженням і запізненням змінюються в процесі випробувань з наростаючим підсумком

Якщо тумблером SA2 було встановлено кількість циклів, що дорівнює 10, то при будь-якій спробі (з випередженням або запізненням) вихідний код лічильника DD8 змінюється з наростаючим підсумком, після десятої спроби на виході елемента DD24 формується низький рівень, що встановлює тригер DD92 в нульове стан В результаті низьким рівнем з прямого виходу тригера DD92 блокується генератор тактів (DD31DD33), спалахує світлодіод HL65 «Кінець» і в подальшому запуску «рухомого обєкту» не відбувається, показання цифрових індикаторів не змінюються

При числі спроб, рівному нескінченності, для завершення випробувань необхідно натиснути кнопку SB5 «Стоп АВТ» За рахунок «коливання» на вході С при D = 0 тригер DD92 встановлюється в одиничний стан і блокує генератор тактів Випробування завершені Для їх відновлення необхідно натиснути кнопку SB3 «Скидання» За часом реакції та кількістю спроб з випередженням і запізненням можна судити про тип і силі нервової системи випробуваного

Коди програмування ПЗУ DD4 наведено в табл 38

Таблиця 38

Адреса

16-ковий

14

15

16

17

1C

1D

Осталь

ві

Вихідний

код

2D

76

58

6D

76

78

Джерело: Фромберг Е М, Конструкції на елементах цифрової техніки М: Гаряча лінія-Телеком, 2002 264 с: Ил (Масова радіобібліотека Вип 1249)