Люди відрізняються один від одного не тільки зовнішнім виглядом, своєрідністю мислення і різним підходом до вирішення завдань, систематично виникають у нашій повсякденній діяльності Кожна людина неповторна і наділений різноманітними здібностями, врахувати які часто просто не представляється можливим І все-таки вивчення цих властивостей приводить до виявлення типових рис, які характерні для окремих груп Відомо якими властивостями повинні бути наділені представники різних професій, а також спортсмени, що спеціалізуються в різних видах спорту Так, для стрільців надзвичайно важлива «твердість руки», це ж якість необхідно і для монтажників радіоапаратури Необхідною якістю водія транспорту є здатність оперативно реагувати на сигнали світлофора, мати швидку реакцію, що дозволяє уникнути аварій в складній дорожній обстановці Є чимало професій (льотчики, оператори складних промислових установок та інші), представники яких повинні володіти підвищеною увагою, гарною памяттю, здатністю швидко виконувати певну послідовність дій залежно від інформації, яка відображається на переобраним табло

У цьому розділі описані електронні пристрої, які можуть знайти застосування в спорті і в кабінетах профорієнтації Прилади дозволяють виявляти здібності людини до різного роду діяльності і визначати придатність до тієї чи іншої професії Вони також допомагають розвивати певні вміння та навички, необхідні для виконання різноманітних професійних дій, занять тим чи іншим видом спорту Процес випробувань в пристроях максимально автоматизований, всі прилади портативні і економічні, результати випробувань представлені в них в цифровій формі Введення ігрової ситуації і елемента змагальності робить описану апаратуру придатною для дослідження школярів

Кольоросприйняття відіграє значну роль у нашому житті Щодня ми стикаємося з безліччю різних кольорів та їх поєднань, наприклад, коли стаємо пішоходами або водіями Людина у багатьох випадках повинен вживати дії, характер яких залежить від побаченого ним кольору Причому тут важливі як правильність прийняття рішення у відповідь на певний колір, так і швидкість реакції

Описуваний РЕФЛЕКСОМЕТРІЯ призначений для оцінки здатності випробуваного швидко і правильно реагувати на різні кольори, забезпечуючи при цьому координацію рухів пальців рук У порівнянні з приладами аналогічного призначення [33,63] володіє розширеними функціональними можливостями і істотно більш високою достовірністю результатів випробувань У РЕФЛЕКСОМЕТРІЯ забезпечені автоматичне предявлення колірного подразника за випадковим законом і через випадкові інтервали часу, а також цифрова індикація результатів випробувань з можливістю роздільної реєстрації вдалих спроб, спроб з поганим цветовосприятием, уповільненою реакцією і відсутністю реагування на інтервалі предявлення колірного подразника

На передній панелі (рис 92) розташовані триколірний світлодіод

– подразник, перемикач «Реакція, мс», що задає допустимий час реагування, індикатори вдалих спроб (хорошого цветовоепріятія при допустимій швидкості реакції) і помилок, кнопка «Скидання», розєм РРЯ підключення пульта випробуваного, на якому встановлено три кнопки: червоного, жовтого і зеленого кольорів

Рис 92 Передня панель

Алгоритм випробувань на Каїди інтервалі предявлення подразника полягає в наступному Спочатку загоряється светодіодраздражітель і світиться протягом часу tu Якщо протягом цього часу випробуваний натискає кнопку того ж кольору, що й подразник, спроба вважається вдалою Якщо протягом tu випробуваний встигаю ^ зреагувати на предявлення подразника, але натискає кнопку іншого кольору, йому зараховується спроба з поганим цветовосприятием Якщо ж натиснення кнопки на пульті випробуваного здійснюється після того, як подразник погас, то зараховується спроба з уповільненою реакцією Якщо ж на інтервалі предявлення подразника випробуваний взагалі не натиснув кнопку на пульті, то йому зараховується спроба з відсутністю реакції (пропуск)

Функціональна схема РЕФЛЕКСОМЕТРІЯ зображена на рис 93, тимчасові діаграми, що пояснюють її роботу на рис 94 РЕФЛЕКСОМЕТРІЯ містить генератор випадкових інтервалів ГСИ, генератор випадкового кольору ДСЦ, генератор тактів ГТ, блок кодування БК, формувачі F1 і F2, пристрій порівняння, лічильники СТ1-СТ4 для підрахунку вдалих спроб і помилок Пристрій працює таким чином Після включення харчування натискають кнопку «Скидання» При цьому лічильники СТ1СТЗ обнуляються, а в лічильник СТ4 заноситься код яп числа спроб в циклі випробувань (наприклад, 15) На виході формувача F2 формується низький рівень, блокуючий генератор випадкового кольору і блок кодування, а також забороняє роботу дешифратора DC На обох виходах ДСЦ при цьому формуються високі рівні, і колірної подразник не світиться На другому виході блоку кодування формується низький рівень, який не змінюється при натисканні кнопок SB1-SB3 на пульті випробуваного Генератор випадкових інтервалів генерує імпульси тривалості tu, що дорівнює часу предявлення подразника, і довільної скважности, що змінюється за квазіслучайном закону Для практичних досліджень доцільно змінювати tu в межах 300 .. 800 мс, а період імпульсів ГСИ в межах 2 .. 7с з кроком 1 с Імпульси ГСИ і генератора тактів ГТ синхронізовані При цьому виконується умова ^> Ісм, частота ГТ становить кілька кілогерц По фронту першого імпульсу ГСИ, наступного за відпуском кнопки «Скидання», на виході F2 формується високий рівень, що дозволяє роботу ДСЦ, БК і Dfc

Індикатори блоків БІ1-БІ4 гаснуть, цей момент відповідає початку випробувань У подальшому по кожному фронту імпульсів ГСИ на виході ДСЦ за випадковим законом формуються коди 00, 01 або 10 і протягом tu на аноди світлодіодів колірного подразника подається високий рівень В результаті світиться або один (червоний при коді 10 або зелений при коді м01 ), або обидва світлодіода (в останньому випадку індикатор світиться жовтим кольором) Завдання випробуваного після «загоряння» колірного подразника натиснути на пульті кнопку того ж кольору, що і колір подразника, і зробити це раніше, ніж світлодіод згасне При кожному натисканні кнопки на пульті випробуваного на першому виході БК формуються коди 00, якщо натиснута жовта кнопка, 10 якщо натиснута червона кнопка або 01, якщо натиснута зелена кнопка На другому виході БК формується високий рівень Наступні натискання інших кнопок пульта протягом періоду імпульсів ГСИ не призводять до зміни коду на виходах БК Коди на виходах ДСЦ і БК порівнюються пристроєм порівняння Якщо зазначені коди рівні, на виході пристрою порівняння формується низький рівень, а якщо не рівні високий Позитивним перепадом напруги на другому виході БК запускається формувач імпульсів F1 На його виході формується імпульс позитивної полярності, що співпадає за часом з позитивним напівперіодом імпульсу на виході ГТ, наступним за фронтом імпульсу запуску Імпульсом з виходу формувача F1 здійснюється стробирование дешифратора DC, причому це відбувається протягом все ^ о інтервалу випробувань, сформованого формувачем F2 По кожному фронту імпульсу на виході ГСИ блок кодування встановлюється в початковий стан (низький рівень на другому виході, код 11 на першому виході) Таким чином, на кожному періоді ГСИ, на якому випробовуваний зреагував на предявлення подразника натисканням

кнопки на пульті, на виході F1 формується одиночний імпульс і здійснюється стробирование дешифратора Якщо на інформаційні входи дешифратора подаються коди Q0 ілі10 (натиснута кнопка пульта в моменти k, fe при низькому рівні напруги на виході ГСИ, коли подразник не світиться), то імпульси позитивної полярності формуються на виходах 0 або 2 дешифратора і, відповідно, на виході елемента АБО Формування зазначених імпульсів свідчить про сповільненій реакції випробуваного В результаті при кожній реакції уповільненого типу вихідний код лічильника СТ2 спроб з уповільненою реакцією збільшується на 1 Якщо випробуваний в момент ti, при високому рівні напруги на виході ГСИ і світному індикаторі натискає на кнопку того ж кольору, що і колір світіння подразника, то на виході Г DC формується імпульс позитивної полярності і вигідною код лічильника СТ 1 вдалих спроб збільшується на 1 Якщо ж випробовуваний в момент Ь під час світіння подразника натисне кнопку іншого кольору, ніж подразник, то на інформаційні входи DC надійде код 11, і імпульс позитивної полярності буде сформований на виході 3ї DC У результаті на 1 збільшиться вихідний код лічильника СТЗ спроб з поганим цветовосприятием При каодіо натисканні будь-якої кнопки на пульті вихідний код лічильника СТ4 зменшується на 1 Якщо ж на інтервалі U . t5 випробуваний не натисне жодну з кнопок пульта, то вихідні коди лічильників СТ1-СТ4 залишаться незмінними

Формувач F2 тимчасового інтервалу випробувань працює таким чином, що по приходу на його вхід (п +1)-го імпульсу з виходу ГСИ на його виході формується низький рівень, блокуючий ДСЦ, БК і забороняє роботу дешифратора DC Передавальний подразника в подальшому не відбувається, на всіх виходах дешифратора формуються низькі рівні, і вихідні коди лічильників СТ1-СТ4 залишаються незмінними Крім того, низьким рівнем з виходу F2 знімається гасіння з блоків індикацій БІ1БІ4, і на них висвічуються результати випробувань Випробування завершені Для їх відновлення необхідно знову натиснути кнопку «Скидання»

Індикатори Е> И1-БІЗ индицируют результативні спроби Як вже зазначалося вище, при кожній результативною спробі код лічильника СТ4 зменшується на 1 Якщо на інтервалі предявлення подразника в какихлибо спробах випробуваний не реагував на світіння індикатора натисканням кнопки на пульті, показання індикатора БІ4 наприкінці випробувань відповідає чис / iy спроб такого роду

Принципова схема РЕФЛЕКСОМЕТРІЯ зображена на рис 95а, б ГТ реалізований на елементах DD11-DD13 ГСИ містить допоміжний генератор на елементах DD14-DD16, лічильники DD2, DD6, тригер DD51, формувач імпульсів DD71, логічні елементи DD33, DD34 Генератор випадкового кольору містить лічильник на 3 (DD8, DD42) і елемент DD41 Блок кодування реалізований на логічних елементах DD31DD32, DD43 і триггерах DD91, DD92 Формувач F1 виконаний на тригерах DD131, DD132, а формувач F2 на елементах DD11, DD44, DD121, лічильнику DD14 і триггере DD52 Елемент АБО реалізований на елементах DD123, DD124 Лічильники СТ1-СТ4 виконані, відповідно, на мікросхемах DD16-DD19, а блоки індикації БІ1-БІ4 на мікросхемах DD20-DD23 і цифрових індикаторах HG1-HG4

Рис 05 (початок)

РЕФЛЕКСОМЕТРІЯ працює таким чином По натискання кнопки SB4 «Скидання» обнуляються лічильники DD14, DD16-DD18 Тригер DD52 встановлюється в нульовий стан, а в лічильник DD19 за рахунок подачі низького рівня на вхід S записується код 1111, поданий на входи D1-D4 На виході елемента DD112 формується високий, а на виході елемента DD121 низький рівень напруги, що встановлює тригери DD91, DD92 в нульове стан Код на виході лічильника DD6 є випадковим Світлодіод-подразник HL1 не світиться, так як на його катод з ви * ходу Q формувача DD7 подається високий рівень Після відпускання кнопки «Скидання» дозволяється робота лічильників DD14, DD16-DD19 При ненажатом кнопках на пульті випробуваного на виходах елементів DD31M DD32 формуються високі рівні, відповідно, високий рівень подається на перший вхід елемента DD34 Імпульси тактового генератора через елемент DD34 надходять на вхід лічильника DD2, код на його виході монотонно змінюється від 00 до 11 Крім того, для забезпечення випадково-* сти формованого інтервалу предявлення імпульсів подразника че-^ рез елементи DD33 і DD34 на вхід лічильника DD2 при натисканні будь т кнопок пульта випробуваного подається «брязкіт» контактів кнопок SB1-SB3 Імпульси допоміжного генератора, зібраного на елементах DD14DD16, мають період Т «1с За рахунок подачі цих імпульсів на віднімає вхід лічильника DD6 його вихідний код зменшується до 0, при цьому на виході перенесення £ 0 формується низький рівень На виході тригера DD51 ​​формується низький рівень, що забезпечує передустановку лічильника DD6 Так як частота тактового генератора (DD11-DD13) багато вище ніж частота допоміжного генератора (DD14-DD16) і ці частоти некратні, то код на інформаційних входах лічильника DD6 в момент пре ^ дустановкі є випадковим і може приймати будь-яке значення від 010 до 111 Після передустановки на виході перенесення лічильника DD6 формуй ється високий рівень і по фронту імпульсу з виходу ГТ тригер DD51 ​​встановлюється в одиничний стан Позитивним перепадом з виходу тригера DD51 ​​запускається формувач імпульсів DD71, і на його виході в залежності від положення перемикача SA1 формується ним- пульс тривалістю tu і квазірлучайним періодом від 2 до 7 с з кроком 1 с По фронту першого імпульсу з виходу ГСИ, наступного за відпуском кнопки «Скидання», на виході елемента DD111 формується негативний перепад напруги, і на виході лічильника DD14 зявляється код 0001 Відповідно, на виході елемента DD112 формується низький рівень, а на виході елемента DD121 високий Тимчасові діаграми, яка ілюструє роботу формувача F2, наведено на рис 96а

У паузах між імпульсами ГСИ імпульси ГТ (DD11-DD13) через елемент DD41 надходять на лічильний вхід лічильника на 3 (DD81, DD82 / DD42), багаторазово переповняючи його, так як frr »frcH · Код на виходах лічильника монотонно змінюється від 00 до 10 Як тільки на виході чекає мультивибратора DD71 буде сформований імпульс, подача тактових імпульсів через елемент DD41 припиниться (за рахунок подачі низького рівня на другий вхід), на виходах лічильника сформується випадковий код від 00 до 10 За рахунок подачі низького рівня на катоди світлодіодів HL1 подразник буде світитися червоним, зеленим або жовтим кольором

Рис 96 Тимчасові діаграми напруг: а формувача F1 б формувача F2

Завдання випробуваного після предявлення подразника натиснути на пульті кнопку того ж кольору Спочатку на рухливі контакти всіх кнопок пульта з виходу елемента DD43 подається низький рівень Якщо випробуваний натисне, наприклад, кнопку червоного кольору, то низький рівень через елемент DD31 буде поданий на S-вхід тригера DD91, встановлюючи його в одиничний стан На інверсному виході цього тригера формиру187

ється низький рівень, а на виході елемента DD43 високий За рахунок подачі цього рівня на рухливі контакти всіх кнопок забезпечується їх блокування, і подальші натиснення будь-якої кнопки на пульті не змінять стан тригерів DD91, DD92 Таким чином, на виході блоку кодування (прямі виходи тригерів DD91, DD92) на кожному інтервалі предявлення подразника формується код від 00 до 10 (у разі результативної спроби) або 11, якщо реакції випробуваного на предявлення подразника не послідувало По кожному натискання кнопки на пульті випробуваного на виході елемента DD43 формується високий рівень По фронту чергового імпульсу на виході ГСИ, що надходить на С-входи тригерів DD91, DD92 одночасно з «загорянням» светодіодараздражітеля, ці тригери встановлюються в нульовий стан (D-входи зєднані із загальним проводом), а на виході елемента DD43 знову формується низький рівень

Імпульсом з виходу елемента DD43 запускається формувач F1 (DD131, DD132) Тимчасові діаграми, що ілюструють його роботу, зображені на рис 966 Неважко бачити, що по фронту імпульсу з виходу ГТ, наступного за фронтом імпульсу на виході елемента DD43, на виході тригера DD132 формується одиночний імпульс негативної полярності, що співпадає за часом з позитивним напівперіодом імпульсу ГТ Імпульс з інверсного виходу тригера DD132 надходить на віднімає вхід лічильника DD19, зменшуючи його вихідний код на 1 Крім того, цим же імпульвом здійснюється стробирование дешифратора DD15 На вхід А1 цього дешифратора подається імпульс з виходу формувача F2 (DD11, DD14, DD121, DD44, DD52) Як вже зазначалося вище, по фронту першого імпульсу з виходу ГСИ, наступного за відпуском кнопки ^ «Скидання», на виході елемента DD121 формується високий рівень, який зберігається протягом усього циклу випробувань (в розглянутому пристрої 15 спроб)

На інформаційні входи дешифратора DD15 подаються імпульси ГСИ і напруга з виходу схеми порівняння (DD10, DD122) Пристрій на мікросхемі DD10 забезпечує порівняння кодів з виходів ДСЦ (тригери DD81, DD82) і блоку кодування (тригери DD91, DD92) Якщо коди рівні (натиснута кнопка того ж кольору, що й подразник), на виході елемента DD122 формується низький рівень Якщо коди не рівні (натиснута кнопка іншого кольору, ніж світиться подразник, або взагалі не натиснута кнопка на пульті) на виході DD122 формується високий рівень На одному з виходів дешифратора DD15 формується імпульс низького рівня при подачі імпульсу стробування на вхід А2, тобто тільки при натисканні Ьюбой кнопки на пульті випробуваного Низький рівень формується на виходах 0 і 2ї дешифратора у випадках, якщо кнопка на пульті випробуваного натиснута при низькому рівні напруги на виході ГСИ, коли подразник не світиться Відповідно, імпульс негативної полярності формується в цьому випадку на виході елемента DD124 При кожній реакції зазначеного типу на 1 зростає код на виході лічильника DD17 спроб з уповільненою реакцією Імпульс негативної полярності на ви * ході 1 DC формується при високому рівні напруги на виході ГСИ, коли під час світіння подразника натиснута кнопка того ж кольору При кожній спробі такого типу зростає на 1 код на виході лічильника вдалих спроб DD16 Імпульс негативної полярності на виході 3 СЮ формується при коді 11 на інформаційних входах, тобто коли під час предявлення подразника випробуваний натискає кнопку іншого кольору При цьому на 1 зростає код лічильника DD18 спроб з поганим цветовосприятием

Код на виході лічильника DD19 зменшується на 1 при кожному натисканні кнопки будь-якого кольору на пульті випробуваного Після завершення випробувань на виході лічильника DD19 формується код числа спроб, в яких випробуваний не реагував на предявлення подразника

При надходженні шістнадцятого імпульсу ГСИ через елемент DD111 на вхід лічильника DD14 код на виході лічильника стає рівним 0000 За рахунок негативного перепаду напруги на виході старшого розряду лічильника на С-вході тригера DD52 формується позитивний перепад напруги, і тригер встановлюється в одиничний стан, так як на вхід D подається високий рівень Високим рівнем з виходу тригера DD52 блокується подача імпульсів ГСИ на вхід лічильника D14 через елемент DD111 Крім того, на виході елемента DD112 формується високий, а на виході елемента DD121 низький рівень напруги В результаті тригери DD91 і DD92 встановлюються в нульовий стан, на інверсних виходах тригерів формуються високі рівні напруги Будь-які подальші натиснення кнопок SB1-SB3 не змінюють код на виході БК, імпульси на виході тригера DD132 не формуються Крім того, низьким рівнем напруги з виходу DD121 дозволяється робота дешифраторів DD20-OD23 і на індикаторах HG1-HG4 висвічуються результати випробувань Індикація може здійснюватися в шестнадцатиричном або десятковому кодах При індикації в десятковому коді індикація десятка здійснюється за рахунок світіння коми (у цьому випадку слід використовувати восьмий вихід ПЗУ, до якого необхідно підключити сегмент h) Коди програмування ПЗУ для індикації в шестнадцатиричном і десятковому кодах наведено в табл 35 і 36

Для відновлення випробувань слід натиснути кнопку SB4 «Скидання»

Таблиця 35

Пекло

рес

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

А

У

з

Про

Е

F

0

зі

F9

А4

ВО

99

92

82

F8

80

90

88

83

С6

А1

86

8 Е

1

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

Таблиця 36

Пекло

рес

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

А

У

з

Про

Е

F

0

зі

F9

А4

під

99

92

82

F8

80

90

40

79

44

30

19

12

1

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

FF

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