УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ И ОЦЕНКИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ DEVICE FOR CONTROL AND EVALUATION OF PHYSIOLOGICAL PROCESSES
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к медицине, в частности к психологии, психофизиологии, касается устройства медико- биологического назначения, предназначенного для регистрации и оценки быстротекущих физиологических реакций человека, и может использоваться при исследовании и диагностике психических процессов и состояний. Кроме того, изобретение может найти применение в криминалистике, педагогике. Особо успешно изобретение может использоваться при выявлении у человека возможно скрываемой им информации в ходе расследования преступлений (правонарушений), в процессе отбора и проверки нанимаемого на работу или работающего персонала.The invention relates to medicine, in particular to psychology, psychophysiology, relates to a device for medical and biological purposes, designed to record and evaluate the rapid physiological reactions of a person, and can be used in the study and diagnosis of mental processes and conditions. In addition, the invention may find application in forensics, pedagogy. Particularly successfully, the invention can be used in identifying a person with information that he possibly conceals during the investigation of crimes (offenses), during the selection and verification of a hired or working staff.
Предшествующий уровень техникиState of the art
Для проведения психофизиологических исследований в медицине и других областях широко применяются различные устройства сбора и анализа физиологических реакций человека, к которым относятся полиграфы, анализаторы стрессов по голосу, тензометрические платформы и т.п. Эти устройства регистрируют и осуществляют обработку реакций человека на воспринимаемые им стимулы.To conduct psychophysiological studies in medicine and other fields, various devices for collecting and analyzing physiological reactions of a person are widely used, which include polygraphs, voice stress analyzers, strain gauge platforms, etc. These devices record and process human responses to stimuli that they perceive.
Из патента US 4940059 известен полиграф с улучшенной регистрацией кардиосигнала, который наряду с частотой сердечных сокращений использует информацию об артериальном давлении.From US Pat. No. 4,940,059, a polygraph with improved cardiac signal registration is known, which uses blood pressure information along with a heart rate.
Из международной заявки WOOЗ/057003 известен неинвазивный полиграф, основанный на оптическом анализе. Устройство генерирует серию импульсов в инфракрасном диапазоне, эти импульсы отражаются от субъекта, поступают на приемник, связанный с процессором, и подвергаются анализу, а результаты анализа отображаются на дисплее.From international application WOOZ / 057003, a non-invasive polygraph based on optical analysis is known. The device generates a series of pulses in the infrared range, these pulses are reflected from the subject, fed to a receiver connected to the processor, and analyzed, and the analysis results are displayed.
Устройство, раскрытое в публикации US 2007270659 , позволяет дистанционно детектировать ложные сведения в информации, получаемой от испытуемого субъекта с использованием, по крайней мере, одного физиологического параметра, передаваемого на расстояние. Интерпретатор использует полиграфический инструмент для оценки физиологического параметра и информации. Среди отечественных разработок можно выделить устройство по патенту RU2010326, которое использует целый рад параметров - динамику сердечно-сосудистой активности, дыхания, кожно-гальванические реакции. Устройство содержит микропроцессор, блок приема информации, датчики физиологических параметров. Однако достоверность этого устройства низка и не достаточна для получения надежного заключения.The device disclosed in publication US 2007270659, allows you to remotely detect false information in the information received from the test subject using at least one physiological parameter transmitted over a distance. The interpreter uses a printing tool to evaluate physiological parameters and information. Among domestic developments, one can distinguish the device according to patent RU2010326, which uses a whole range of parameters - the dynamics of cardiovascular activity, respiration, galvanic skin reactions. The device contains a microprocessor, an information receiving unit, sensors of physiological parameters. However, the reliability of this device is low and not sufficient to obtain a reliable conclusion.
Наиболее близким к настоящему изобретению является устройство контроля и оценки физиологических параметров по патенту RU2203614. Известное устройство содержит микроконтроллер, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), коммутатор, датчики грудного дыхания, брюшного дыхания, кожно-гальванической активности, артериального давления, сердечно-сосудистой активности, датчик двигательной активности, блок питания, предварительные усилители, усилители сигналов, фильтры, первый и второй цифроаналоговые преобразователи (ЦАП), инструментальный усилитель и блок сопряжения с персональным компьютером, снабженный гальванической развязкой. Датчики через предварительные усилители, фильтры и усилители сигналов соединены с соответствующими входами коммутатора, управляющий вход которого связан с первой шиной микроконтроллера, а выход с первым входом инструментального усилителя, второй вход инструментального усилителя подключен к выходу первого ЦАП, третий вход - к выходу второго ЦАП, а выход - к входу АЦП, входы первого и второго ЦАП и группа входов-выходов АЦП связаны со второй шиной микроконтроллера, третья шина которого связана с блоком сопряжения с персональным компьютером. Это устройство позволяет получить данные о наличии в полученной информации ложных сведений с достаточно высокой достоверностью. Однако и это устройство не обеспечивает достаточную объективность результатов, применяется в узкой специфической области исследований, надежность его не высока, и, прежде всего устройство не удобно в эксплуатации ввиду трудностей обращения с датчиками физиологических параметров. Датчики приходится подгонять и перенастраивать под конкретного испытуемого, операторы быстро утомляются, что также сказывается на надежности результатов. 5 Раскрытие изобретенияClosest to the present invention is a device for monitoring and evaluating physiological parameters according to patent RU2203614. The known device contains a microcontroller, an analog-to-digital converter (ADC), a switch, sensors for chest respiration, abdominal breathing, skin galvanic activity, blood pressure, cardiovascular activity, a motor activity sensor, a power supply, preamplifiers, signal amplifiers, filters, the first and second digital-to-analog converters (DACs), a tool amplifier and a personal computer interface unit equipped with galvanic isolation. Sensors through preamplifiers, filters and signal amplifiers are connected to the corresponding inputs of the switch, the control input of which is connected to the first bus of the microcontroller, and the output is from the first input of the instrument amplifier, the second input of the instrument amplifier is connected to the output of the first DAC, the third input to the output of the second DAC, and the output to the input of the ADC, the inputs of the first and second The DAC and the ADC I / O group are connected to the second bus of the microcontroller, the third bus of which is connected to the interface unit with a personal computer. This device allows you to obtain data on the presence in the received information of false information with a sufficiently high reliability. However, this device does not provide sufficient objectivity of the results, it is used in a narrow specific field of research, its reliability is not high, and, first of all, the device is not convenient in operation due to difficulties in handling sensors of physiological parameters. Sensors have to be customized and retuned for a specific subject, the operators quickly get tired, which also affects the reliability of the results. 5 Disclosure of invention
Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в создании устройства контроля и оценки физиологических процессов, устраняющего отмеченные недостатки известных решений.The problem to which the invention is directed is to create a device for monitoring and evaluating physiological processes that eliminates the noted drawbacks of the known solutions.
Технический результат, достигаемый при использовании представленного изобретения, заключается в повышении надежности и удобства эксплуатации. Конструкция датчиков и их совместное использование в ходе контроля физиологических процессов приводит к получению синергетического эффекта, объективно выражающегося в значительном сокращении времени на обследование и получение заключения и в снижении утомляемости оператора. Отмечена высокая достоверность заключений по результатам обследования с использованием представленного устройства.The technical result achieved by using the presented invention is to increase the reliability and ease of use. The design of the sensors and their joint use during the control of physiological processes leads to a synergistic effect, objectively expressed in a significant reduction in the time for examination and obtaining an opinion and in reducing operator fatigue. The high reliability of the conclusions of the survey using the presented device is noted.
Технический результат достигается за счет того, что в устройство контроля и оценки физиологический процессов, содержащее микроконтроллер, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), первый коммутатор, датчики грудного дыхания, брюшного дыхания, кожно- гальванической реакции, артериального давления в виде 6 микрофона, сердечно-сосудистой активности, датчик двигательной активности, блок питания, предварительные усилители, усилители сигналов, фильтры, первый и второй цифроаналоговые преобразователи (ЦАП), инструментальный усилитель и блок сопряжения с персональным компьютером, снабженный гальванической развязкой, при этом датчики через усилители и фильтры соединены с соответствующими входами коммутатора, управляющий вход которого связан с первой шиной микроконтроллера, а выход с первым входом инструментального усилителя, второй вход инструментального усилителя подключен к выходу первого ЦАП, третий вход — к выходу второго ЦАП, а выход - к входу АЦП, входы первого и второго ЦАП и группа входов-выходов АЦП связаны с второй шиной микроконтроллера, третья шина которого связана с блоком сопряжения с персональным компьютером, а микрофон через соответствующий предварительный усилитель и детектор огибающей подключен к соответствующему входу коммутатора, введен дополнительный канал, вьшолненный с возможностью подключения к его входу датчика по выбору оператора и включающий второй электронный 2008/000560The technical result is achieved due to the fact that in the device for monitoring and evaluating physiological processes containing a microcontroller, an analog-to-digital converter (ADC), a first switch, sensors for chest respiration, abdominal respiration, skin-galvanic reaction, blood pressure in the form 6 microphones, cardiovascular activity, motor activity sensor, power supply, preamplifiers, signal amplifiers, filters, first and second digital-to-analog converters (DACs), instrumentation amplifier and a personal computer interface unit equipped with galvanic isolation, with sensors through amplifiers and the filters are connected to the corresponding inputs of the switch, the control input of which is connected to the first bus of the microcontroller, and the output is from the first input of the instrument amplifier, the second input is a power amplifier is connected to the output of the first DAC, the third input is to the output of the second DAC, and the output is to the input of the ADC, the inputs of the first and second DACs and the group of ADC inputs and outputs are connected to the second bus of the microcontroller, the third bus of which is connected to the interface unit with a personal computer and the microphone, through the corresponding preamplifier and envelope detector, is connected to the corresponding input of the switch, an additional channel is introduced, implemented with the possibility of connecting a sensor of its choice to the input of the operator and including Ora e 2008/000560
7 коммутатор, к выходам которого подключены первый и второй подканалы обработки сигналов с соответствующего датчика, при этом первый подканал включает соединенные последовательно предварительный усилитель и фильтр, второй - предварительный усилитель, фильтр, усилитель сигналов и дополнительный фильтр, а выходы подканалов через третий электронный коммутатор, управляющим входом соединенный с микроконтроллером, подключены ко входу первого коммутатора, датчики кожно-гальванической реакции и сердечно-сосудистой активности размещены в одинаковых пластмассовых корпусах с подпружиненными крышками, при этом между каждой крышкой и основанием корпуса установлен шарнир, выполненный с возможностью установки датчиков на пальцах разных размеров, датчик кожно-гальванической реакции имеет два упомянутых корпуса, в каждом из которых размещен электрод, через внешний разъем соединенный с кабелем для связи с коммутатором, датчики грудного и брюшного дыхания включают датчик усилия, размещенный в пластмассовой корпусе и стропы, имеющие возможность охвата грудной клетки испытуемого и передачи усилия на датчик усилия при их натяжении, при этом датчик сердечно-сосудистой активности представляет собой датчик плетизмограммы или датчик фотоплетизмограммы.7 is a switch, the outputs of which are connected to the first and second subchannels of signal processing from the corresponding sensor, while the first subchannel includes a pre-amplifier and a filter connected in series, the second - a pre-amplifier, a filter, a signal amplifier and an additional filter, and the outputs of the subchannels through a third electronic switch, the control input is connected to the microcontroller, connected to the input of the first switch, sensors of the skin-galvanic reaction and cardiovascular activity are placed in one different plastic cases with spring-loaded covers, while a hinge is installed between each cover and the base of the case, made with the possibility of installing sensors on fingers of different sizes, the skin-galvanic reaction sensor has two said cases, in each of which an electrode is placed, through an external connector connected to cable for communication with the switch, chest and abdominal breathing sensors include a force sensor located in a plastic case and slings that can cover the subject’s chest The force on the force sensor when pulling, while cardiovascular sensor activity is a plethysmogram sensor or photoplethysmogram sensor.
Технический результат усиливается за счет того, что датчик плетизмографии включает пьезоэлемент и толкатель, установленный с возможностью передачи воспринимаемого им усилия на пьезоэлемент, и вывода электрического сигнала, пропорционального производной силы воздействия на толкатель, через кабель, связанный с выводами пьезоэлемента.The technical result is enhanced due to the fact that the plethysmography sensor includes a piezoelectric element and a pusher installed with the possibility of transmitting the force perceived by it to the piezoelectric element, and outputting an electrical signal proportional to the derivative of the force acting on the pusher through a cable connected to the conclusions of the piezoelectric element.
Кроме того, технический результат усиливается за счет того, что датчик фотоплетизмограммы включает инфракрасный излучатель и фотоприемник светового потока, проходящего через периферические сосуды испытуемого.In addition, the technical result is enhanced by the fact that the photoplethysmogram sensor includes an infrared emitter and a photodetector of the light flux passing through the peripheral vessels of the subject.
Краткое описание фигур чертежейBrief Description of the Drawings
Сущность изобретения будет более понятна из дальнейшего описания со ссылками на чертежи, на которых: на фиг. 1 представлена схема внешнего подключения устройства, на фиг. 2 показана функциональная схема устройства, на фиг. 3 иллюстрируется устройство датчика кожно- гальванической реакции, на фиг. 4 показано устройство датчика дыхания, на фиг. 5 - устройство датчика плетизмограммы, а на фиг. 6 устройство датчика фотоплетизмограммы.The invention will be better understood from the further description with reference to the drawings, in which: in FIG. 1 shows a diagram of an external connection of the device, FIG. 2 shows a functional diagram of a device, in FIG. 3 illustrates a device of a skin-galvanic reaction sensor; FIG. 4 shows a respiratory sensor device; FIG. 5 shows a plethysmogram sensor device, and FIG. 6 photoplethysmogram sensor device.
Лучший пример осуществления изобретенияThe best example of carrying out the invention
Устройство контроля и оценки физиологических процессов 1 рассчитано на работу совместно с персональным компьютером 2, который обеспечивает обработку и отображение получаемой информации, ее запись, хранение, печать результатов тестов.The device for monitoring and evaluating physiological processes 1 is designed to work in conjunction with a personal computer 2, which provides processing and display of the received information, its recording, storage, printing of test results.
Устройство 1 содержит датчик кожно-гальванической реакции 3, датчик грудного дыхания 4, датчик брюшного дыхания 5 , датчик двигательной активности 7, датчик сердечно-сосудистой активности 6, который представляет собой датчик плетизмограммы или датчик фотоплетизмограммы, дополнительный канал 8 (для простоты описания датчик, подключенный в дополнительный канал, также иногда обозначается позицией 8) для подключения второго датчика кожно- гальванической реакции или датчика двигательной 8 000560The device 1 contains a skin-galvanic reaction sensor 3, a chest respiration sensor 4, an abdominal respiration sensor 5, a motor activity sensor 7, a cardiovascular activity sensor 6, which is a plethysmogram sensor or photoplethysmogram sensor, additional channel 8 (for simplicity, the sensor connected to an additional channel, also sometimes indicated by 8) for connecting a second skin-galvanic reaction sensor or a motor sensor 8 000 560
10 активности по выбору оператора, микрофон 9, датчик артериального давления 10. Выходы датчиков 3 — 7 и датчика дополнительного канала 8 подключены к предварительным усилителям 14 — 20 и далее к фильтрам 22 — 29 , формирующим необходимую полосу пропускания. Генераторы тока 12 и 10 формируют ток порядка 2 мкА для работы датчиков кожно-гальванической реакции 3. Усилители 32, 33 и фильтр 35 и дополнительный фильтр 36 служат для выделения и дополнительного усиления фазической составляющей сигнала датчиков кожно- гальванической реакции 3 и 8, если в дополнительный канал подключен датчик кожно-гальванической реакции. Коммутаторы И и 38 служат для выбора типа датчика, подключенного к дополнительному каналу 8.10 activity of the choice of the operator, microphone 9, blood pressure sensor 10. The outputs of the sensors 3 - 7 and the sensor of the additional channel 8 are connected to the preliminary amplifiers 14 - 20 and then to the filters 22 - 29, forming the necessary bandwidth. Current generators 12 and 10 generate a current of the order of 2 μA for the operation of the sensors of the skin-galvanic reaction 3. Amplifiers 32, 33 and the filter 35 and the additional filter 36 are used to isolate and further amplify the phase component of the signal of the sensors of the skin-galvanic reaction 3 and 8, if an additional channel is connected to the sensor of the skin-galvanic reaction. Switches I and 38 are used to select the type of sensor connected to additional channel 8.
Микрофон 9 подключен к усилителю 21 и далее к детектору огибающей 30. Датчик артериального давления собран на основе интегрированного датчика давления Моtоrоlа, встроенного в устройство 1, и манжеты, соединяемой с устройством шлангом через пневморазъем. Фильтры 31, 37 и усилитель 34 усиливают сигнал с датчика и формируют необходимую полосу пропускания.The microphone 9 is connected to an amplifier 21 and then to an envelope detector 30. The blood pressure sensor is assembled on the basis of the integrated Motorola pressure sensor integrated in device 1 and a cuff connected to the device by a hose through a pneumatic connector. Filters 31, 37 and amplifier 34 amplify the signal from the sensor and form the necessary bandwidth.
Сформированные сигналы датчиков через третий — четвертый коммутаторы 38, 39 и первый коммутатор 40 поступают на вход инструментального усилителя 43 (усилитель с регулируемым коэффициентом усиления). Инструментальный усилитель 43 позволяет согласовать размах сигналов датчиков 3 — 7, датчика канала 8, микрофона 9 и датчика 10 с входным диапазоном аналого- цифрового преобразователя 45. Кроме того, усилитель служит для компенсации постоянной оставляющей сигналов датчиков, для чего на один из его входов поступает напряжение с цифро-аналогового преобразователя 41 (ЦАП). ЦАП 42 служит для регулировки усиления инструментального усилителя. Выход усилителя подключен ко входу 12 —разрядного АЦП 45. Управление ЦАП и АЦП осуществляется по шине 46 от микроконтроллера 48.The generated sensor signals through the third - the fourth switches 38, 39 and the first switch 40 are input to the instrumentation amplifier 43 (variable gain amplifier). The instrumental amplifier 43 allows you to coordinate the signal span of the sensors 3 to 7, the channel 8 sensor, microphone 9 and sensor 10 with the input range of the analog-to-digital converter 45. In addition, the amplifier serves to compensate for the constant leaving sensor signals, for which one of its inputs voltage from digital-to-analog converter 41 (DAC). DAC 42 is used to adjust the gain of the instrumental amplifier. The output of the amplifier is connected to the input of a 12-bit ADC 45. The DAC and ADC are controlled via bus 46 from the microcontroller 48.
Микроконтроллер 48 служит для приема и предварительной обработки оцифрованных сигналов от АЦП 45, управления ЦАП 41, 42, управления коммутаторами по шине 47. Обмен цифровой информацией с персональным компьютером 2 осуществляется по шинам 49, 51 и 53 через гальваническую развязку 50 и USB драйвер 52.Microcontroller 48 is used to receive and pre-process digital signals from ADC 45, control DAC 41, 42, control switches on bus 47. Digital information is exchanged with personal computer 2 via buses 49, 51 and 53 through galvanic isolation 50 and USB driver 52.
Питание устройства осуществляется от шины USB персонального компьютера. Блок питания 54 представляет собой изолирующий конвертер 54+6B ± 5В, обеспечивающий гальваническую развязку от персонального компьютера 2, выходы которого подключены к стабилизаторам 55, формирующим соответствующие напряжения питания для блоков устройства 1 (связи не показаны). Со стабилизаторов 55 напряжение также подается на входные разъемы датчиков 4 - 8 (связи не показаны), что позволяет подключить к устройству активные датчики.The device is powered by a USB bus personal computer. The power supply 54 is an isolating converter 54 + 6B ± 5V, providing galvanic isolation from a personal computer 2, the outputs of which are connected to stabilizers 55, forming the corresponding supply voltage for the units of the device 1 (communication is not shown). From the stabilizers 55, the voltage is also supplied to the input connectors of the sensors 4-8 (communications not shown), which allows you to connect active sensors to the device.
Датчики кожно-гальванической реакции 3, плетизмограммы и фотоплетизмограммы 6 конструктивно выполнены в виде одинаковых /однотипных пластмассовых корпусов 56 с подпружиненной крышкой 57. Шарнир 58 между крышкой 57 и основанием 58 корпуса 56 датчика позволяет устанавливать датчики на пальцы испытуемых, имеющие разные размеры. Такая конструкция позволяет быстро без подгонки устанавливать датчики и обеспечивает оптимальный прижим чувствительных элементов.Sensors of the skin-galvanic reaction 3, plethysmograms and photoplethysmograms 6 are structurally made in the form of the same / same type plastic cases 56 with a spring-loaded cover 57. The hinge 58 between the cover 57 and the base 58 of the sensor housing 56 allows sensors to be installed on fingers of different sizes. This design allows you to quickly install sensors without adjustment and provides optimal clamping of sensitive elements.
Датчик кожно-гальванической реакции имеет два корпуса 56, в каждом из которых установлен электрод 59. Датчик плетизмограммы имеет пьезоэлемент 60, усилие на который передается толкателем 61. Датчик фотоплетизмограммы имеет инфракрасный излучатель 62 и интегральный фотоприемник 63. Датчик дыхания состоит из датчика усилия 64, размещенного в пластмассовом корпусе 65, и строп 66. Такая конструкция позволяет быстро устанавливать датчик и имеет повышенную прочность от разрушения при избыточных усилиях на стропу.The skin-galvanic reaction sensor has two bodies 56, in each of which an electrode 59 is installed. The plethysmogram sensor has a piezoelectric element 60, the force on which is transmitted by the pusher 61. The photoplethysmogram sensor has an infrared emitter 62 and an integrated photodetector 63. The respiratory sensor consists of a force sensor 64 located in a plastic case 65 and a sling 66. This design allows you to quickly install the sensor and has increased fracture strength with excessive forces on sling.
Устройство используется следующим образом.The device is used as follows.
Выходы датчиков 3 — 10 через усилители и фильтры поочередно подключаются через коммутатор 40 к входу инструментального усилителя 43. С выхода инструментального усилителя 43 сигнал поступает на 12- разрядный АЦП 45.The outputs of the sensors 3 to 10 through amplifiers and filters are alternately connected through a switch 40 to the input of the instrument amplifier 43. From the output of the instrument amplifier 43, the signal is fed to a 12-bit ADC 45.
Инструментальный усилитель 43 позволяет согласовать размах сигналов датчиков с входным диапазоном АЦП 45. Кроме того, усилитель 43 служит для компенсации постоянной составляющей сигналов датчиков, для чего на один из входов подается напряжение с первого ЦAП 41.The instrumental amplifier 43 allows you to match the amplitude of the sensor signals with the input range of the ADC 45. In addition, the amplifier 43 serves to compensate for the constant component of the sensor signals, for which voltage is supplied to one of the inputs from the first DAC 41.
Первый коммутатор 04, АЦП 45, первый и второй ЦАП 41 и 42 управляются микроконтроллером 48 . Значения усиления и смещения по каждому каналу передаются в 00560The first switch 04, the ADC 45, the first and second DACs 41 and 42 are controlled by a microcontroller 48. The gain and offset values for each channel are transmitted to 00560
14 микроконтроллер 48 из персонального компьютера по каналу. Микроконтроллер 48 производит первичную обработку сигналов датчиков и затем передает цифровую информацию в компьютер.14 microcontroller 48 from a personal computer via a channel. The microcontroller 48 performs primary processing of the sensor signals and then transmits digital information to the computer.
Перед включением устройства на различные участки тела испытуемого для регистрации физиологических параметров помещают соответствующие датчики.Before turning on the device, appropriate sensors are placed on various parts of the body of the subject to record physiological parameters.
В процессе тестирования испытуемому через определенные промежутки времени предъявляют ряд тестовых вопросов. Эти вопросы касаются склонностей, способностей, личностных качеств и имеют нейтральный, проверочный и контрольный характер. При предъявлении контрольных вопросов, ответ на которые не соответствует реальному положению, возникает эмоциональный всплеск, что через некоторый небольшой период времени выражается в скачкообразном изменении показателей. Измерения производятся непрерывно, и информация о них передается через схему обработки на микроконтроллер и затем на персональный компьютер. Персональный компьютер производит накопление и обработку полученных данных и в соответствии с заложенной программой распечатывает предварительное заключение и полиграмму. Микроконтроллер 48 осуществляет прием и обработку информации от персонального компьютера согласно протоколу обмена. Кроме того, он обеспечивает хранение значений усиления и смещения по каждому измерительному каналу, управление электропитанием, выбор измерительного канала, прием результатов преобразования и выдачу результатов преобразования в персональный компьютер, а также формирование тестового сигнала для контроля исправности датчиков и соединительных проводов.In the process of testing, the test subject is presented with a series of test questions at regular intervals. These questions relate to inclinations, abilities, personal qualities and have a neutral, verification and control character. Upon presentation of control questions, the answer to which does not correspond to the real situation, an emotional outburst occurs, which after a short period of time is expressed in an abrupt change in indicators. Measurements are made continuously, and information about them is transmitted through a processing circuit to a microcontroller and then to a personal computer. The personal computer accumulates and processes the received data and, in accordance with the program laid down, prints a preliminary report and a polygram. Microcontroller 48 receives and processes information from a personal computer according to an exchange protocol. In addition, it provides storage of gain and bias values for each measuring channel, power management, selection of the measuring channel, reception of the conversion results and the output of the conversion results to a personal computer, as well as the generation of a test signal to monitor the health of sensors and connecting wires.
Персональный компьютер 2 реализован в виде пакета прикладных программ, интегрированных в единую среду и обеспечивающих выполнение следующих функций: ввод сигналов контролируемых физиологических процессов и их визуализация (или их параметров) в виде графиков с масштабе реального времени, сохранение введенных данных для последующей работы с ними, просмотр полиграммы (сохраненных данных в графическом виде) в режиме диалога, вывод на печатающее устройство полученной полиграммы (в целом или фрагментарно), одновременный просмотр полиграмм двух обследований, ввод с клавиатуры дополнительных маркеров в системе реального времени, математическая обработка данных и формирование протокола обследования в табличной форме, просмотр, коррекция и вывод на печать сформированного протокола, создание библиотеки вопросников и их использование в процессе проведения психофизиологического обследования, автоматическое выделение вопросов, имеющих наибольшую эмоциональную значимость для испытуемого, написание и последующее редактирование оператором заключения по результатам обследования, вывод на печать.Personal computer 2 is implemented as a package of application programs integrated into a single environment and providing the following functions: input of signals of controlled physiological processes and their visualization (or their parameters) in the form of graphs with a real-time scale, saving the entered data for subsequent work with them, viewing a polygram (stored data in a graphical form) in a dialogue mode, outputting to a printing device the received polygram (in whole or in fragments), simultaneous viewing of a polygram surveys, keyboard input of additional markers in the system real-time, mathematical processing of data and the formation of the examination protocol in tabular form, viewing, correcting and printing the generated protocol, creating a library of questionnaires and using them in the process of conducting a psychophysiological examination, automatically highlighting questions that have the greatest emotional significance for the subject, writing and subsequent editing by the operator of the conclusion on the results of the survey, printing.
Промышленная применимостьIndustrial applicability
В схеме устройства использованы стандартные элементы, широко известные и описанные в патентной литературе датчики (кроме раскрытых здесь оригинальных), и блоки. Все элементы схемы устройства изготавливаются промьппленно. Для специалиста возможно изготовление и использование представленного устройства с учетом сведений, приведенных выше.The device’s circuitry uses standard elements, widely known and described in the patent literature, sensors (except for the original ones disclosed here), and blocks. All elements of the device circuit are manufactured promptly. For a specialist, it is possible to manufacture and use the device presented, taking into account the information above.