*Рефлексометр*
цифровое устройство для проверки реакции

Наверное, наблюдая за бегом на короткие дистанции, вы обратили внимание - победа спортсмена во многом зависит от принятого старта, не замешкался ли он на нем. Как еще говорят, хороша ли у спортсмена реакция на звуковой раздражитель - выстрел стартера.

А она у каждого различна и зависит от многих факторов, в том числе самочувствия. Нормальное время реакции человека на звук обычно составляет 0,12... 0,15 с, на свет - 0,15...0,2 с. Но если вы утомлены, время может увеличиться во много раз.

Хорошая реакция - качество, конечно, врожденное. Но ее можно улучшить путем тренировок. Используют для этого специальное устройство - рефлексометр. Его мы и предлагаем вам построить.

Щелкните мышкой по рисунку, чтобы его увеличить.

Выполняется он в виде отдельного блока, к которому подключен пульт управления. На передней панели устанавливаются красная, синяя и зеленая лампы, динамическая головка, 15 светодиодов и выключатель питания. Возле каждого светодиода наносятся цифровые метки. У первого - 0,1, второго - 0,2, ..., десятого - 1,0 и т.д.

На пульте монтируются также четыре кнопки, возле которых наносятся цветовые метки и условное обозначение громкоговорителя. Пульт соединяется с рефлексометром гибким 5-проводным кабелем длиной до 2 метров.

Работа с рефлексометром не требует специальной подготовки или навыков. При загорании одной из цветных ламп или подаче звукового сигнала вам необходимо как можно быстрее нажать кнопку, соответствующую поданному сигналу. Светодиод, оставшийся зажженным после нажатия кнопки, укажет время вашей реакции в секундах. Затем устройство автоматически сбросит все показания и цикл повторится.

Прежде чем познакомиться с работой всей схемы, обратим внимание на то, что D — входы триггеров (DD2, DD8, DD9) соединены с их инверсными выходами. Тем самым D-триггер превращается в счетный. Кроме того, подключение инверсного выхода триггера (например DD2.1) к тактовому входу следующего (например, DD2.2) преобразует этот узел в двоичный счетчик. Коэффициент деления счетчика на триггерах DD2.1, DD2.2 равен 4, на триггерах DD8.1—DD9.2 — 16.

Теперь о работе всей схемы Сразу же после включения питания начинает работать тактовый генератор (DD1.1, DD1.3) коммутатора контрольных сигналов (DD2, DD5, DD6), на выходе которого включены источники световых (HL1—HL3) и звукового (DD3.2, DD6.5, VT4 В А1) сигналов, генератор управления режимом (DD1.2, DD1.4) и генератор временных интервалов (DD4.1— DD4.3) таймера с дискретной индикацией времени (DD4, DD8, DD9, DD10, HL4—HL18).

Генератор управления режимом вырабатывает импульсы с частотой приблизительно 0,2 Гц - на выходе элемента DD1.4 через каждые 2,5 с происходит смена уровня 1 на уровень 0 и наоборот.

Уровень 1 на выходе генератора режима разрешает прохождение импульсов с тактового генератора через элемент DD3.1 и, инвертируясь элементом DD1.5, устанавливает в нулевое состояние триггеры DD8.1—DD9.2,

Импульсы с выхода элемента DD3.1 с частотой около 100 кГц поступают на вход счетчика (DD2.1, DD2.2) и вход 13 RS-триггера, собранного на элементах DD3.3, DD3.4. Первый же отрицательный импульс устанавливает на выходе 11 RS-триггера уровень 1, разрешающий работу генератора временных интервалов. Импульсы с выхода этого генератора через элемент DD4.4 поступают на счетчик таймера (DD8.1 — DD9.2). Но счетчик не включается, а 2,5 с удерживается уровнем 0, поступающим на соответствующие входы триггеров. При этом уровень 0 присутствует только на выходе 1 дешифратора DD10 и светодиоды не горят,

Каждые 4 импульса, поступающие на вход счетчика коммутатора, вызывают появление на его выходах определенной последовательности комбинаций сигналов: 00, 01, 10, 11. Каждой комбинации отвечает уровень 0 только на одном определенном выходе дешифратора DD5. Поэтому в течение 2,5 с каждый из сигналов будет включаться с частотой около 25 кГц, что не позволяет его выделить среди других.

При появлении уровня 0 на выходе 8 элемента DD1.4, прохождение импульсов на счетчик коммутатора прекращается, он фиксируется в каком-то состоянии, и уровень 0 на одном из выходов дешифратора включает контрольный сигнал.

Одновременно уровень 1 на выходе элемента DD1.5 разрешает работу счетчика таймера. Так как частота генератора временных интервалов равна 10 Гц, то через каждые 0,1 с зажигается один из светодиодов HL4—HL18.

Остановить таймер можно нажатием одной из кнопок SB1— SB4. Причем нажатая кнопка должна соответствовать включенному сигналу (SB1—HL1, SB2— HL2 и т.д.). На выходе одного из элементов DD7.1—DD7.4 появляется уровень 0, который сбрасывает RS-триггер. На выходе 11 элемента DD3.4 устанавливается уровень 0, выключающий генератор временных интервалов. Счетчик таймера фиксируется в каком-то состоянии и остается гореть один из светодиодов HL4— HL18.

Приблизительно через 2 с на выходе элемента DD1.4 устанавливается уровень 1 и цикл повторяется.

Если монтаж рефлексометра выполнен без ошибок и все использованные элементы исправны, то наладка сводится к установке частоты генератора временных интервалов резистором R3.

http://patlah.ru

© "Энциклопедия Технологий и Методик" Патлах В.В. 1993-2007 гг.