反應速度測試系統的製作方法
2023-05-18 23:19:56
反應速度測試系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種反應速度測試系統，其特徵在於，包括：電源、機箱、電源開關、電源指示燈、LED燈、LED數碼管、數碼管驅動模塊、LED燈驅動模塊、鍵盤掃描模塊、核心運算模塊和聲音輸出模塊。本實用新型裝置結構簡單、經濟適用、操作簡單、按鍵設置合理，能夠科學合理地定量分析檢測人的反應速度，通過聲音的輸出方式顯示測試結果，可以直接測量出人們對信號的反應速度，反應速度越快級別越高，還特別針對5-7歲的小朋友，經常進行反應測試訓練，可以逐步提高小朋友的反應速度，達到了寓教於樂的效果。
【專利說明】反應速度測試系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子技術測試裝置，具體地說，是涉及一種反應速度測試系統。
【背景技術】
[0002]速度素質是指人體進行快速運動的能力，即在單位時間內迅速完成某一動作或通過某一距離的能力。它包括反應速度，動作速度和周期性運動的位移速度。反應速度是速度素質中的一個重要的部分，反應速度是指人體對刺激發生反應的快慢。從生理機制分析，反應快慢取決於「反射弧」的五個環節:感受器-傳入神經-中樞神經-傳出神經-效應器。反應速度通常用「從刺激到開始發生反應的時間」，即反應時來衡量。目前，國內外常用反應時指標研宄運動員的機能狀態及心理活動過程。反應速度是人類的基本生理素質之一。
[0003]反應測試儀能夠定量的測試人的反應速度。利用這種儀器，可以在人才的選拔中起到積極地作用。例如選擇少年體育運動員，舞蹈，雜技，魔術學員及其他要求機敏素質的培養對象時，可以提供科學的數據。但是現有技術中的反應測試儀不能科學地定量地分析檢測人的反應速度快慢，而且也沒有針對小朋友的科學的反應速度測試系統。
實用新型內容
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種反應速度測試系統，包括:電源、機箱、電源開關、電源指示燈、LED燈、LED數碼管、數碼管驅動模塊、LED燈驅動模塊、鍵盤掃描模塊、核心運算模塊和聲音輸出模塊，其中，
[0005]所述電源開關和電源指示燈分別設置在所述機箱的側板上；
[0006]所述電源為鋰電池或220V交流電源；
[0007]所述LED燈、LED數碼管、鍵盤掃描模塊和聲音輸出模塊位於所述機箱外表面，所述數碼管驅動模塊、LED燈驅動模塊和核心運算模塊分別設置在所述機箱內部，其中，
[0008]所述LED燈，分別與所述LED燈驅動模塊和LED數碼管相耦接；
[0009]所述LED燈驅動模塊，分別與所述LED燈和核心運算模塊相耦接；
[0010]所述LED數碼管，該LED數碼管為顯示0至9之間的數字的LED數碼管，分別與所述數碼管驅動模塊和LED燈相耦接；
[0011 ] 所述數碼管驅動模塊，分別與所述LED數碼管和核心運算模塊相耦接；
[0012]所述鍵盤掃描模塊與所述核心運算模塊相耦接；
[0013]所述核心運算模塊，分別與所述LED燈驅動模塊、數碼管驅動模塊、鍵盤掃描模塊相耦接和聲音輸出模塊相耦接；
[0014]所述聲音輸出模塊，包括:音頻轉換器和擴音器，與所述核心運算模塊相耦接，其中，
[0015]所述音頻轉換器，分別與所述核心運算模塊和擴音器相耦接；
[0016]所述擴音器，與所述音頻轉換器相耦接。
[0017]優選地，所述聲音輸出模塊，鍵盤掃描模塊，由數字從0至15的16個數字鍵、啟動測試鍵和跳轉鍵組合而成。
[0018]優選地，所述LED燈為LED流水燈。
[0019]優選地，所述電源開關為按鈕開關、按鍵開關或撥動開關。
[0020]優選地，所述機箱，進一步為立方體殼體的機箱，所述機箱背面的四個頂角部分還分別設有高度可調的支座。
[0021]與現有技術相比，本實用新型所述的反應速度測試系統，達到了如下效果:
[0022]1)本實用新型裝置結構簡單、經濟適用、操作簡單、按鍵設置合理，能夠科學合理地定量分析檢測人的反應速度，通過聲音的輸出方式顯示測試結果，可以直接測量出人們對信號的反應速度，反應速度越快級別越高，還特別針對5-7歲的小朋友，經常進行反應測試訓練，可以逐步提高小朋友的反應速度，達到了寓教於樂的效果。
[0023]2)本實用新型在每道題目之間有一定時間的間隔，在間隔中使用聲音效果給用戶很直觀的反饋，讓用戶知道自己的按鍵結果是否正確。
[0024]3)本實用新型的按鍵靈敏，每道題只需按一個數字鍵，由於只有16個數字鍵分別對應0-15，所以在使用時題目都是從0-15，如果超出，則系統會自動從題庫中重取，確保答題效率。
[0025]4)給分準確，通過答題所花費時間來判斷打分值。如在2秒鐘內答對，系統會判定為8分。如果超過十秒鐘仍未答題，系統會自動判定為0分。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0027]圖1為實施例一的反應速度測試系統結構圖；
[0028]圖2為實施例二未出題時LED數碼管與LED燈的顯示界面；
[0029]圖3為實施例二出題時LED數碼管與LED燈的顯示界面；
[0030]圖4為實施例二答題正確時LED數碼管與LED燈的顯示界面；
[0031]圖5為實施例二答題錯誤時LED數碼管與LED燈的顯示界面。
【具體實施方式】
[0032]如在說明書及權利要求當中使用了某些詞彙來指稱特定組件。本領域技術人員應可理解，硬體製造商可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權利要求並不以名稱的差異來作為區分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區分的準則。如在通篇說明書及權利要求當中所提及的「包含」為一開放式用語，故應解釋成「包含但不限定於」。「大致」是指在可接收的誤差範圍內，本領域技術人員能夠在一定誤差範圍內解決所述技術問題，基本達到所述技術效果。此外，「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的電性耦接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電性耦接於所述第二裝置，或通過其他裝置或耦接手段間接地電性耦接至所述第二裝置。說明書後續描述為實施本實用新型的較佳實施方式，然所述描述乃以說明本實用新型的一般原則為目的，並非用以限定本實用新型的範圍。本實用新型的保護範圍當視所附權利要求所界定者為準。
[0033]以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明，但不作為對本實用新型的限定。
[0034]實施例一:
[0035]如圖1所示，本實施例提供一種反應速度測試系統，包括:電源101、機箱、電源開關、電源指示燈、LED燈107、LED數碼管105、數碼管驅動模塊104、LED燈驅動模塊106、鍵盤掃描模塊102、核心運算模塊103和聲音輸出模塊108。
[0036]機箱為立方體殼體(本實施例中，這裡不作具體限定)，內部為F310單片機，機箱的外表面的上部設有LED燈107、LED數碼管105和聲音輸出模塊108，下部設有鍵盤掃描模 102 ；
[0037]其中，這裡的LED燈107為LED流水燈，LED數碼管105為顯示0至9之間的數字的LED數碼管105，機箱背面的四個頂角部分還分別設有高度可調的支座，也就是背對使用者的那一側設有四個支座，這四個支座用於調節機箱的高度，使其處於水平位置。
[0038]另外，電源開關和電源指示燈分別設置在所述機箱的側板上。電源101為鋰電池或220V交流電，本實施例中為220V交流電源，還可以為鋰電池，這樣在停電狀態下也可以正常使用本測試儀。電源開關為按鈕開關、按鍵開關或撥動開關，本實施例中為按鈕開關，當然這裡不對開關的形式做具體限定，依具體情況而定。
[0039]如圖1所示，數碼管驅動模塊104、LED燈驅動模塊106和核心運算模塊103分別設置在機箱的內部，其中，數碼管驅動模塊104、LED燈驅動模塊106和核心運算模塊103位於F310單片機中，鍵盤掃描模塊102位於機箱的外表面，這裡的F310單片機是嵌在機箱內的。
[0040]LED燈107，分別與LED燈驅動模塊106和LED數碼管105相耦接，這裡的LED燈107接受LED燈驅動模塊106的驅動，點亮後確定LED數碼管105顯示的數字，測試者需要在十秒鐘內計算出顯示的數字的相加結果。
[0041]LED燈驅動模塊106，分別與LED燈107和核心運算模塊103相耦接，用於接收核心運算模塊103的信號，驅動LED燈亮；
[0042]LED數碼管105，分別與數碼管驅動模塊104和LED燈107相耦接，用於在LED燈107點亮後顯示0至9之間的數字；
[0043]數碼管驅動模塊104，分別與LED數碼管105和核心運算模塊103相耦接，用於接收與所述核心運算模塊進行數據交互，驅動LED數碼管105顯示數字；
[0044]鍵盤掃描模塊102，與核心運算模塊103相耦接，用於啟動測試，還用於輸入答案，鍵盤掃描模塊上包括:數字從0至15的16個數字鍵、啟動測試鍵和跳轉鍵，這裡的跳轉鍵為KINT鍵，在本實施例中當測試者需要開始測試時按下啟動測試鍵，開始測試，每測試一題後自動跳轉到下一題。
[0045]核心運算模塊103，分別與LED燈驅動模塊106、數碼管驅動模塊104和鍵盤掃描模塊102相耦接，電源接通後，按下啟動測試鍵，開始測試，核心運算模塊發送信號至LED燈驅動模塊106、數碼管驅動模塊104，驅動LED燈107、和LED數碼管105，需要相加的兩個數字在LED數碼管105上顯示出來，測試者在十秒鐘之內從鍵盤掃描模塊102上輸入答案，並把答案發送至核心運算模塊103，核心運算模塊103判斷出答案是否正確。
[0046]聲音輸出模塊108，包括:音頻轉換器和擴音器，其中，音頻轉換器，分別與核心運算模塊103和擴音器相耦接，接收核心運算模塊103發送的測試結果的數位訊號，轉換為聲音信號後發送至擴音器；擴音器，與音頻轉換器相耦接，接收音頻轉換器發送的測試結果。
[0047]這裡的聲音輸出模塊108，用於報告測試結果:
[0048]如果核心運算模塊103判斷鍵盤掃描模塊102輸入的結果是正確的，則發送「正確」的數位訊號至音頻轉換器，音頻轉換器將「正確」的數位訊號轉換為音頻信號，發送至擴音器，擴音器發出「正確」這兩個字的聲音，報告測試結果，另外LED數碼管105會根據答題時間多少來顯示當前題目所得分數，如在1秒鐘內答對，系統會判定為10分。如果超過十秒鐘仍未答題，系統會自動判定為0分。
[0049]如果核心運算模塊103判斷鍵盤掃描模塊102輸入的結果是錯誤的，則發送「錯誤」的數位訊號至音頻轉換器，音頻轉換器將「錯誤」的數位訊號轉換為音頻信號，發送至擴音器，擴音器發出「錯誤」的這兩個字的聲音，報告測試結果，另外LED數碼管105顯示ERRO。
[0050]本實施例的按鍵靈敏，每道題只需按一個數字鍵，由於只有16個數字鍵分別對應0-15，所以在使用時題目都是從0-15，如果超出，則系統會自動從題庫中重取，確保答題效率。
[0051]實施例二:
[0052]在實施例一的基礎上，LED數碼管任意顯示一位0-9之間的數字，8個LED燈隨機點亮不同的個數，測試者須將二者數字相加，並通過鍵盤輸入到單片機中，測試一組10個數字，記錄所需的時間及正確率。
[0053]本實用新型提供的反應速度測試系統在測試時，以10組數據為一個測試周期，每組數據只給測試者10秒鐘的計算和輸入時間，測試者每答完一道題，反應速度測試系統判斷是否正確，通過聲音的方式進行提示，測試完畢，給出測試成績，成績計算方法由核心運算模塊計算。具體如下:
[0054]1)準備階段:啟動機箱左側電源開關，電源指示燈亮，測試儀處於準備狀態，在準備狀態下，數碼管驅動模塊驅動LED數碼管自動顯示0-9之間的數字，LED燈驅動模塊驅動8個LED燈以流水燈的形式閃爍，如圖2所示，為測試儀在未出題時LED數碼管與LED燈的顯不界面；
[0055]2)開始測試:按下啟動測試鍵後，系統答題開始，題目會自動通過LED數碼管和LED流水燈燈顯示，如圖3所示，LED流水燈燈亮個數為6個，LED數碼管顯示3這個數字，那麼要求測試者計算出3加6的結果。
[0056]3)每題答題完畢:按下鍵盤掃描模塊上的數字鍵盤，鍵盤掃描模塊將輸入的結果發送至核心運算模塊，核心運算模塊判斷結果是否正確。
[0057]如果核心運算模塊103判斷鍵盤掃描模塊102輸入的結果是正確的，則發送「正確」數位訊號至音頻轉換器，音頻轉換器將「正確」數位訊號轉換為音頻信號，發送至擴音器，擴音器發出「正確」這兩個字的聲音，報告測試結果，另外LED數碼管105會根據答題時間多少來顯示當前題目所得分數，如圖4所示，如果得分為10，則LED數碼管105顯示10分;
[0058]如果核心運算模塊103判斷鍵盤掃描模塊102輸入的結果是錯誤的，則發送「錯誤」數位訊號至音頻轉換器，音頻轉換器將「錯誤」數位訊號轉換為音頻信號，發送至擴音器，擴音器發出「錯誤」這兩個字的聲音，報告測試結果，另外如圖5所示，LED數碼管105顯示 E；RR0o
[0059]4)開始下一題:間隔一小段時間過後，測試儀會自動跳轉入下一題，本儀器要求測試者在十秒鐘內答出結果，否則跳轉至下一題；
[0060]5)答完十題:答完十道題目後，測試儀自動顯示總分，間隔稍長一段時間後跳轉回準備界面，可以開始新一輪的答題。
[0061]與現有技術相比，本實用新型所述的反應速度測試系統，達到了如下效果:
[0062]1)本實用新型裝置結構簡單、經濟適用、操作簡單、按鍵設置合理，能夠科學合理地定量分析檢測人的反應速度，通過聲音的輸出方式顯示測試結果，可以直接測量出人們對信號的反應速度，反應速度越快級別越高，還特別針對5-7歲的小朋友，經常進行反應測試訓練，可以逐步提高小朋友的反應速度，達到了寓教於樂的效果。
[0063]2)本實用新型在每道題目之間有一定時間的間隔，在間隔中使用聲音效果給用戶很直觀的反饋，讓用戶知道自己的按鍵結果是否正確。
[0064]3)本實用新型的按鍵靈敏，每道題只需按一個數字鍵，由於只有16個數字鍵分別對應0-15，所以在使用時題目都是從0-15，如果超出，則系統會自動從題庫中重取，確保答題效率。
[0065]4)給分準確，通過答題所花費時間來判斷打分值。如在1秒鐘內答對，系統會判定為10分。如果超過十秒鐘仍未答題，系統會自動判定為0分。
[0066]上述說明示出並描述了本實用新型的若干優選實施例，但如前所述，應當理解本實用新型並非局限於本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用於各種其他組合、修改和環境，並能夠在本文所述實用新型構想範圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本實用新型的精神和範圍，則都應在本實用新型所附權利要求的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種反應速度測試系統，其特徵在於，包括:電源、機箱、電源開關、電源指示燈、LED燈、LED數碼管、數碼管驅動模塊、LED燈驅動模塊、鍵盤掃描模塊、核心運算模塊和聲音輸出模塊，其中， 所述電源開關和電源指示燈分別設置在所述機箱的側板上； 所述電源為鋰電池或220V交流電源； 所述LED燈、LED數碼管、鍵盤掃描模塊和聲音輸出模塊位於所述機箱外表面，所述數碼管驅動模塊、LED燈驅動模塊和核心運算模塊分別設置在所述機箱內部，其中， 所述LED燈，分別與所述LED燈驅動模塊和LED數碼管相耦接； 所述LED燈驅動模塊，分別與所述LED燈和核心運算模塊相耦接； 所述LED數碼管，該LED數碼管為顯示O至9之間的數字的LED數碼管，分別與所述數碼管驅動模塊和LED燈相耦接； 所述數碼管驅動模塊，分別與所述LED數碼管和核心運算模塊相耦接； 所述鍵盤掃描模塊與所述核心運算模塊相耦接； 所述核心運算模塊，分別與所述LED燈驅動模塊、數碼管驅動模塊、鍵盤掃描模塊相耦接和聲音輸出模塊相耦接； 所述聲音輸出模塊，包括:音頻轉換器和擴音器，與所述核心運算模塊相耦接，其中， 所述音頻轉換器，分別與所述核心運算模塊和擴音器相耦接； 所述擴音器，與所述音頻轉換器相耦接。
2.根據權利要求1所述的反應速度測試系統，其特徵在於，所述聲音輸出模塊，鍵盤掃描模塊，由數字從O至15的16個數字鍵、啟動測試鍵和跳轉鍵組合而成。
3.根據權利要求2所述的反應速度測試系統，其特徵在於，所述LED燈為LED流水燈。
4.根據權利要求1所述的反應速度測試系統，其特徵在於，所述電源開關為按鈕開關、按鍵開關或撥動開關。
5.根據權利要求1至4中任一所述的反應速度測試系統，其特徵在於，所述機箱，進一步為立方體殼體的機箱，所述機箱背面的四個頂角部分還分別設有高度可調的支座。
【文檔編號】A61B5/16GK204246143SQ201420740060
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月2日 優先權日:2014年12月2日
【發明者】賈駿馳 申請人:賈駿馳