一种视听觉反应时间的测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种视听觉反应时间的测量装置，属于人体反应时间测量设备技术领域。该测量装置包括：控制器，视觉感知元件，听觉感知元件，光电开关模块，所述光电开关模块包括光电发射管和光电接收管；所述视觉感知元件、听觉感知元件、光电发射管和光电接收管分别与控制器连接。本实用新型专利技术的视听觉反应时间的测量装置只需被测人员1人即可独立操作，使用方便；不受地球重力加速度的影响；测量精度可达1毫秒；提供视觉和听觉两方面的单独测试，可细分左眼、右眼和左耳、右耳单独测量；对专有特殊标志的视觉反应时间测量提供支持。该装置实用性强，非常适合于工程实践、生物、医学等领域人员对反应时间进行评估及相关的应用。

A Measuring Device for Visual and Audio Reaction Time

The utility model discloses a device for measuring visual and auditory reaction time, which belongs to the technical field of human reaction time measuring equipment. The measuring device includes a controller, a visual perception element, an auditory perception element and a photoelectric switch module. The photoelectric switch module includes a photoelectric transmitter and a photoelectric receiver. The visual perception element, an auditory perception element, a photoelectric transmitter and a photoelectric receiver are respectively connected with the controller. The measuring device of the utility model can be operated independently by only one person tested, and is convenient to use; it is not affected by the acceleration of gravity of the earth; the measuring accuracy can reach 1 millisecond; it provides a separate test for both visual and auditory aspects, which can be subdivided into left eye, right eye, left ear and right ear; and it provides support for the measurement of the visual response time of special signs. The device has strong practicability and is very suitable for engineering practice, biology, medicine and other fields to evaluate reaction time and related applications.

【技术实现步骤摘要】
一种视听觉反应时间的测量装置
本技术涉及人体反应时间测量设备
，具体涉及一种视听觉反应时间的测量装置。
技术介绍
对于人反应时间的测量，传统做法通常是通过直尺悬垂法进行测量，测量过程中尺子做自由落体运动。当被测人握住尺子时，所读刻度值是尺子的下落位移值，该值是时间的函数，通过刻度值就可换算为时间。这种测量方式简便易行，可以快速粗略地比较出不同人的反应时间差距。但是也存在如下几个问题：1.反应时间需要多人参与；2.不同纬度地球引力常数G不同，下落位移受G影响；3.手工操作测量结果精度不高，误差大；4.只能测量视觉(眼睛)作为传感对象的反应时间，不能测量听觉(耳朵)作为传感对象的反应时间。传统测量反应时间常用于业余粗略测量，不能作为专业反应时间评估。比如运动员对起跑枪声的反应时间，驾驶员对前方事件的反应时间，医院对孩子的视觉和听觉的反应时间等，都需要准确地对反应时间进行评估，以诊断优良和评级评估。
技术实现思路
本技术提供一种视听觉反应时间的测量装置，可以解决现有技术中的上述问题。本技术提供了一种视听觉反应时间的测量装置，包括：控制器，视觉感知元件，听觉感知元件，光电开关模块，所述光电开关模块包括光电发射管和光电接收管；所述视觉感知元件、听觉感知元件、光电发射管和光电接收管分别与控制器连接。优选地，所述视觉感知元件包括LED灯带和OLED显示器，所述LED灯带和OLED显示器分别与控制器连接。优选地，所述听觉感知元件为高阻抗耳机。优选地，所述LED灯带由505个LED灯组成，每个所述LED灯均通过灯带驱动器与控制器连接。优选地，所述灯带驱动器是由63片74HC595移位寄存器芯片级联组成。优选地，所述测量装置还包括基座，所述LED灯带、OLED显示器、高阻抗耳机、光电开关模块和控制器均设置在基座上。优选地，所述基座上还垂直安装有支撑板，所述灯带驱动器设置在所述支撑板上。优选地，所述测量装置还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与控制器连接。优选地，所述控制器为STC15控制器。优选地，所述的光电开关模块的信号输出端通过三极管或比较器放大取反输出。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术为人的视听觉反应时间测量提供了一种解决方案。该装置只需被测人员1人即可独立操作，使用方便；不受地球重力加速度的影响；测量精度可达1毫秒；提供视觉和听觉两方面的单独测试，可细分左眼、右眼和左耳、右耳单独测量；对专有特殊标志的视觉反应时间测量提供支持。该装置实用性强，非常适合于工程实践、生物、医学等领域人员对反应时间进行评估及相关的应用。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的系统电路框图；图3为本技术的光电开关模块电路图；图4为本技术的LED灯带及驱动电路图。附图标记说明：1.开始键，2.开始灯，3.OLED显示器，4.光电开关模块，5.蜂鸣器，6.控制器，7.灯带驱动器，8.LED灯带，9.支撑板，10.基座，11.耳机插孔，12.高阻抗耳机。具体实施方式下面结合附图，对本技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。本技术提供的一种视听觉反应时间的测量装置，参照图1，包括：开始键1，开始灯2，OLED显示器3，光电开关模块4，控制器6，灯带驱动器7，LED灯带8，高阻抗耳机12，支撑板9和基座10等。支撑板9垂直安装在基座10上。灯带驱动器7安装在支撑板9上，LED灯带8可以安装在支撑板9的垂直中心位置。需要说明的是，上述控制器通过电源供电。参照图2，开始键1、开始灯2、OLED显示器3、光电开关模块4、蜂鸣器5、灯带驱动器7和高阻抗耳机12，分别连接STC15控制器6的I/O口为P34、P35、P2、P32、P33、P45、P1和P37。除了P34和P32作为输入方式，其余均为输出方式。高阻抗耳机的音频信号源采用STC15控制器的PWM信号合成产生。OLED显示器显示常用的图形图案符号，用于测量对其的感知反应时间。参照图3，光电开关模块采用槽型光耦U1，其中二极管侧(AK端)通过电阻R1连接到STC15控制器6的I/O口P33。三极管侧(CE端)输出信号通过三极管Q1放大取反，输出信号到I/O口P32。正常工作时，STC15控制器输出高电平给P33口，于是槽型光耦U1中的二极管发出红外光线，红外光线照射到接收管上时，输出高电平给P32口。当人为进行遮挡红外光线到接收管时，输出低电平给P32口。该P32口的下降沿信号会被STC15控制器的中断系统及时监测到。参照图4，LED灯带及驱动电路采用63片74HC595芯片进行级联，实现500位的移位寄存器。其中I/O口P10、P11和P12为移位寄存器的控制信号。P10和P12为时钟上升沿触发信号，P11为数据信号。另外，P13、P14、P15、P16和P17I/O口是独立的LED灯控制信号，分别控制501-505号的LED灯。1-500号的LED灯通过63片的级联74HC595芯片的输出端Q0-Q7进行控制。当输出端为低电平“0”时，对应的LED灯亮，反之，对应的LED灯灭。本装置的工作原理为：首先，测试人员佩戴上高阻抗耳机，该装置上电初始化完成后，用户做好触发光电开关模块的遮挡的动作。此时系统实时监测开始键是否被按下，即等待用户进行按键输入。当系统检测到用户按键操作后，系统进行1～5s的软件随机延时，延时结束时刻点，亮起开始灯、OLED显示器显示图形图案符号和发出PWM音频信给高阻抗耳机，时间均为0.5s，作为用户视听觉感知的开始信号，0.5s时间到，开始信号结束。当用户得知开始信号后，立即进行遮挡。此间，LED灯带每隔1ms就下移点亮一个LED灯，由于采用1-500灯进行循环移位亮灯，直到遮挡行为发生时停止。于是LED灯带上就显示出了用户的反应时间，最大可以测量到0.5s。当时间大于等于0.5s时，P13口控制501号灯亮起；大于等于1s时，P14口控制502号灯亮起；大于等于1.5s时，P15口控制503号灯亮起；大于等于2s时，P16口控制504号灯亮起；大于等于2.5s时，P17口控制505号灯亮起。所以，该装置最大可测量反应时间范围为0～3000ms。每测量完成一次，蜂鸣器发出报警笛声，提示完成1次测量，OLED显示器记录用户时间，当测满5次后，控制器对所得数值进行平均，即得到用户的最终反应时间值。其中,所述的高阻抗耳机的声音信号源是利用PWM技术产生的。本技术的有益效果是：该装置只需被测人员1人即可独立操作，使用方便；不受地球重力加速度的影响；测量精度可达1毫秒；提供视觉和听觉两方面的单独测试，可细分左眼、右眼和左耳、右耳单独测量；对专有特殊标志的视觉反应时间测量提供支持。该装置实用性强，非常适合于工程实践、生物、医学等领域人员对反应时间进行评估及相关的应用。本技术中涉及的未说明部分与现有技术相同或采用现有技术加以实施。以上公开的仅为本技术的几个具体实施例，但是，本技术实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种视听觉反应时间的测量装置，其特征在于，包括：控制器，视觉感知元件，听觉感知元件，光电开关模块，所述光电开关模块包括光电发射管和光电接收管；所述视觉感知元件、听觉感知元件、光电发射管和光电接收管分别与控制器连接。

【技术特征摘要】
1.一种视听觉反应时间的测量装置，其特征在于，包括：控制器，视觉感知元件，听觉感知元件，光电开关模块，所述光电开关模块包括光电发射管和光电接收管；所述视觉感知元件、听觉感知元件、光电发射管和光电接收管分别与控制器连接。2.如权利要求1所述的视听觉反应时间的测量装置，其特征在于，所述视觉感知元件包括LED灯带和OLED显示器，所述LED灯带和OLED显示器分别与控制器连接。3.如权利要求1所述的视听觉反应时间的测量装置，其特征在于，所述听觉感知元件为高阻抗耳机。4.如权利要求2所述的视听觉反应时间的测量装置，其特征在于，所述LED灯带由505个LED灯组成，每个所述LED灯均通过灯带驱动器与控制器连接。5.如权利要求4所述的视听觉反应时间的测量装置，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红波，王利东，陈明淑，
申请(专利权)人：西京学院，
类型：新型
国别省市：陕西,61