一种人体反应时间检测装置及方法制造方法及图纸

一种人体反应时间检测装置及其方法。该装置包括外部刺激信号产生装置：对受测者产生刺激，指示受测者测试开始，为计时开始时刻；终止信号触发装置：表明受测者对外部刺激信号做出反应，为计时停止时刻；数据采集装置：为终止信号触发装置的检测装置，用于将检测的数字信号连接到人体反应时间检测仪器；附属装置。该装置可以精确的测试人体对外部刺激信号的反应时间；使受测者容易地触发终止信号，而且具有快速的响应特性；对受测者进行了“抢跑”设置，可防止受测者提前接触到终止信号触发装置；并可设置外部刺激信号随机产生的区间和测试结束时间，从而使测试具有较大的灵活性和通用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于检测
，具体涉及一种快速检测人体反应时间的检测装置及其方法。
技术介绍
人体反应时间检测方法是检测人体对外部刺激信号(包括声学刺激信号、光电刺激信号、触觉刺激信号和味觉刺激信号等)的反应时间的方法。通过检测人体对外部刺激信号的反应时间，可以得到受测者的反应灵敏性，从而对受测者的灵敏性做出判断。经过对现有技术的文献检索发现，专利200710126538.7专利技术了一种反应速度测量尺，通过测量受测者抓取反应速度测试尺的位置，读取出受测者的反应时间，该测试方法测试简单，但是存在测试精度不高的缺点。由于在测试过程中，无法精确地得到受测者抓取测试尺的位置，所以很难做到测试时间的精确测量。专利200510032972.X专利技术了一种人体综合反应时间测试装置及方法，该方法可以综合检测人体的双手和双脚的反应时间，同时采用计算机控制器，采用了独立的测试终端，可以存储和显示测试时间。但是该方法主要存在如下的缺点：(1)没有做到“抢跑”设置和检测，即受测者有可能会在外部刺激信号产生之前触发开关，导致实际测试时间不准确；(2)无法改变外部刺激信号随机产生的时间区间，在实际测试中面对不同的受测者和不同的测试情况需要的外部刺激信号随机产生的时间区间会不一样。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提出一种可以精确有效的人体反应时间的检测装置及其方法。该检测方法主要包括以下关键点：(1)合理有效地启动外部刺激信号和对反应时间初始计时时刻的精确有效地确定；(2)终止信号触发装置的选取和高速精确地采集终止信号触发装置的信号；(3)对测试结果合理地处理、分析和存储。本专利技术中所采用的技术方案是：对于单次测量，本专利技术中所涉及的人体反应时间检测方法的控制策略包括如下的步骤：1001：初始化检测装置，设置参数，启动检测。对检测装置初始化，将参数初始化；关闭所有的外部刺激信号产生装置；确认没有触发终止信号触发装置；设置启动时间范围[T1，T2]的参数数据T1和T2，检测终止时间T3，参数要求T3＞T2＞T1＞0；设置外部刺激信号产生装置的信号类型，为声学刺激信号、光电刺激信号、触觉刺激信号和味觉刺激信号等众多信号中的一种或者其中多种信号的组合；在区间[T1，T2]中产生随机数Ts，Ts为外部刺激信号产生时刻。设置中断，在Ts时刻启动外部刺激信号发生装置，产生外部刺激信号；设置在触发终止信号触发装置时数据采集装置中产生中断。在完成参数设置和初始化之后提示受测者初始化完毕，可以开始测试。在启动“开-->始”按钮之后提示受测者开始人体反应时间测试。1002：数据采集装置高速扫描连接终止信号触发装置的输入端口。1003：比较当前测试系统运行时间和外部刺激信号产生时刻Ts的关系，若当前测试系统运行时间大于等于外部刺激信号产生时刻Ts，则执行步骤1004；若当前测试系统运行时间小于外部刺激信号产生时刻Ts，判断是否触发终止信号触发装置，若触发终止信号触发装置，则跳转到步骤1006；若没有触发终止信号触发装置，则跳转到步骤1002。1004：数据采集装置高速扫描连接终止信号触发装置的输入端口。1005：比较当前测试系统运行时间和T3的关系，若当前测试系统运行时间大于等于T3，则执行步骤1006；若当前测试系统运行时间小于T3，判断是否触发终止信号触发装置，若触发终止信号触发装置，则跳转到步骤1007；若没有触发终止信号触发装置，则跳转到步骤1004。1006：结束本次测试，显示检测错误，发出报警。1007：停止检测，得到检测时间，提示测试结束，存储和处理数据。对于多次测量，测试次数为n(n＞1，n为正整数)次，重复执行如上所示的测试步骤1001到测试步骤1007为n次，记录n次测量以后的数据，对n次数据进行数理统计处理，得到n次测量结果的均值和方差，方便对测试结果进行分析。本专利技术对受测者进行“犯规”处理。若外部刺激信号还未产生，而受测者已经触发终止信号触发装置，则认为受测者“犯规”，设定该次检测无效，同时发出报警信号，具体为：比较当前测试系统运行时间和外部刺激信号产生时刻Ts的关系，若当前测试系统运行时间小于外部刺激信号产生时刻Ts，判断是否触发终止信号触发装置，若触发终止信号触发装置，则认为受测者“犯规”。通过对受测者进行“犯规”处理，可避免受测者在外部刺激信号产生之前触发终止信号触发装置，最终得到错误的测试结果。一种人体反应时间检测的装置，包括以下部分：外部刺激信号产生装置对受测者产生刺激，指示受测者测试开始，为计时开始时刻；终止信号触发装置，表明受测者对外部刺激信号做出反应，为计时停止时刻；数据采集装置为终止信号触发装置的检测装置，用于将检测的数字信号连接到人体反应时间检测仪器；附属装置，用于对测试的启动、复位、停止、测试信号源选择、测试次数选择和显示信息切换选择以及反应时间显示、“犯规”报警和检测结束指示等。所述的外部刺激信号产生装置，包括喇叭和发光二极管，产生外部刺激信号；所述的刺激信号为声学刺激信号、光电刺激信号、触觉刺激信号和味觉刺激信号等众多信号中的一种或者其中多种信号的组合。所述的终止信号触发装置，采用开关量信号传感器。所述的数据采集装置，选用高速信号采集装置。若选用小型的数据采集设备(如单片机)，则安装在人体反应时间检测仪器内部；也可选用安装在个人计算机上的高速数据采集卡或者具有高速数据采集功能的NI(National Instruments，美国国家仪器有限公司)的Compact IO或者PLC(Programmable Logic Controller，可编程控制器)等数据采-->集设备，将检测的数字信号连接到人体反应时间检测仪器。所述的附属装置，包括启动按钮、复位按钮、停止按钮、测试信号源(声音信号、光信号或者它们的信号的组合)选择按钮、测试次数选择按钮和显示信息切换按钮、反应时间显示装置、“犯规”报警装置和检测结束指示信号等附属装置；所述的按钮采用机械开关按钮，通过该按钮完成对应的操作；反应时间显示装置用于显示测试结果和提示信息；“犯规”报警装置用于指示报警信号；检测结束指示信号用于指示测试结束。一种利用上述装置进行人体反应时间检测的方法，包括如下的步骤：步骤(1)：初始化检测装置：按下复位按钮，对检测装置初始化，将参数初始化；关闭所有的外部刺激信号产生装置；确认没有触发终止信号触发装置；步骤(2)；设置参数：设置启动时间范围[T1，T2]的参数数据T1和T2，检测终止时间T3，参数要求T3＞T2＞T1＞0；通过测试信号源选择按钮，设置外部刺激信号产生装置的信号类型，为声学刺激信号、光电刺激信号、触觉刺激信号和味觉刺激信号等众多信号中的一种或者其中多种信号的组合；在区间[T1，T2]中产生随机数Ts，Ts为外部刺激信号产生时刻。通过测试次数选择按钮设置本次测试需要测试的次数；步骤(3)；启动检测：设置在Ts时刻启动外部刺激信号发生装置，产生外部刺激信号；设置在触发终止信号触发装置时数据采集装置中产生中断。在完成参数设置和初始化之后反应时间显示装置上提示受测者初始化完毕，可以开始测试。在按下启动按钮之后提示受测者开始人体反应时间测试；步骤(4)：受试者按下启动按钮后，开始对外部刺激信号做出反应，触发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人体反应时间检测装置，其特征在于：包含以下结构：外部刺激信号产生装置：对受测者产生刺激，指示受测者测试开始，为计时开始时刻；终止信号触发装置：表明受测者对外部刺激信号做出反应，为计时停止时刻；数据采集装置：为终止信号触发装置的检测装置，用于将检测的数字信号连接到人体反应时间检测仪器；附属装置：用于对测试的启动、复位、停止、测试信号源选择、测试次数选择和显示信息切换选择以及反应时间显示、“犯规”报警和检测结束指示。

【技术特征摘要】
1.一种人体反应时间检测装置，其特征在于：包含以下结构：外部刺激信号产生装置：对受测者产生刺激，指示受测者测试开始，为计时开始时刻；终止信号触发装置：表明受测者对外部刺激信号做出反应，为计时停止时刻；数据采集装置：为终止信号触发装置的检测装置，用于将检测的数字信号连接到人体反应时间检测仪器；附属装置：用于对测试的启动、复位、停止、测试信号源选择、测试次数选择和显示信息切换选择以及反应时间显示、“犯规”报警和检测结束指示。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的外部刺激信号产生装置包括喇叭和发光二极管。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述的刺激信号为声学刺激信号、光电刺激信号、触觉刺激信号或味觉刺激信号众多信号中的一种或者其中多种信号的组合。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的终止信号触发装置，采用开关量信号传感器。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的数据采集装置，为终止信号触发装置的检测装置，选用高速信号采集装置。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的数据采集装置为单片机，安装在人体反应时间检测仪器内部。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的数据采集装置选用安装在个人计算机上的高速数据采集卡、具有高速数据采集功能的NI的Compact IO或者PLC数据采集设备。8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述的附属装置，包括启动按钮、复位按钮、停止按钮、测试信号源选择按钮、测试次数选择按钮、显示信息切换按钮、反应时间显示装置、“犯规”报警装置和检测结束指示信号装置。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：所述的按钮采用机械开关按钮，通过该按钮完成对应的操作；反应时间显示装置用于显示测试结果和提示信息；“犯规”报警装...

【专利技术属性】
技术研发人员：李秀妍，沈军，关大勇，左超越，王介东，吴於人，张志华，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]