专利名称：视力自查仪的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种用来检查人体视力的仪器，属医疗仪器仪表领域。
检查人体视力的常规方法是采用GB1153－89《标准对数视力表》，由检查人员人工指定並核对认定结果。这种方法不仅由于易被记住而造成作弊，而且检查人员的劳动强度也很大。近年来虽已出现了“单个视标电光显示视力表”(沈阳教学仪器厂出品)，能避免易被记住这一弊端，但同样需由检查人员通过控制盒上的四十七只按钮来点亮“视力表”中的某只“视标”，然后由被检人识别，通过检查人员确认是“对”还是“错”，来确定被检人的视力等级。检查人员既要寻找操作按钮，又要注意视力表和被检人的识别方向，故劳动强度仍很大，而且视力等级的确认同样介入了检查人员的主观因素，不十分严格。
本实用新型的目的是提供一种既操作方便，又能避免作弊，且不用检查人员操作而由被检人自查並能自动记录和准确显示检查结果的人体视力检查仪。
本实用新型采用电光显示视力表，其视标显示受视标显示控制器的控制，而视标显示控制器又受视力等级控制器和视标方向控制器送来的信号控制，被检人操作器送出的视标方向认定信号和视标方向控制器送出的视标方向信号经核对电路核对，核对电路的输出信号(即核对的结果是“对”还是“错”的信号)和视力等级控制器送出的控制信号送给视力确认电路，视力确认电路的输出除送到视标显示控制器外，还回送视力等级控制器，视力等级控制器和视标方向控制器也受被检人操作器的输出信号控制，被检人的视力测定结果在视力确认电路的控制下，由视力等级控制器送至检查结果显示器显示出来，视力等级控制器、视标方向控制器、视力确认电路和检查结果显示器的复位均受清零电路控制，清零电路受被检人操作器控制，或通过开电源进行复位，各部分所需的电源由电源电路提供。
图1为本实用新型的组成框图，1为电光显示视力表，2为视标显示控制器，3为视力等级控制器，4为视标方向控制器，5为核对电路，6为视力确认电路，7为检查结果显示器，8为被检人操作器，9为清零电路，10为电源电路。在使用时，被检人与电光显示视力表1保持规定的距离，开起电源，电源电路10供给2～9的电源。被检人通过操作器8发出“开始”指令，则视力等级控制器3发出视力等级控制信号给视标显示控制器2；视标方向控制器4送出视标方向控制信号给视标显示控制器2。视标显示控制器2根据视力等级控制信号和视标方向控制信号将电光显示视力表1中的相应视标显示出来。被检人看到视标后，在被检人操作器8上发出代表所认定的视标方向的信号给核对电路5，核对电路5将此信号与视标方向控制器4送出的视标方向信号进行核对，以判断被检人所识别的视标方向是“对”还是“错”。核对电路5将核对结果送给视力确认电路6。视力确认电路6根据视力检查的规程进行确认处理，並根据处理结果发出信号回控视力等级信号控制器3是否要继续向高位进位。如果确认被检人的识别是正确的，则再提高视力等级，並重复上述过程，直至能确认被检人的视力等级时为止，则视力确认电路6发出信号给检查结果显示器7将视力等级显示出来。当换一被检人接着检查时，被检人先通过操作器8发出指令到清零电路9给视力等级控制器3、视标方向控制器4、视力确认电路6和检查结果显示器7清零复位，然后开始检查。
应用本实用新型检查人体视力，具有下列优点一、由被检人自查，而且能严格按规程自动地显示出检查的结果，只需检查人员最后将显示结果加以记录即可，既省力又省时；二、由于视标是单个逐一显示的，而且视标的方向並非按一定顺序显示而是随机的，故无法熟记，因而不会有作弊现象。
图2为本实用新型实施例的外形结构示意图。21为电光显示视力表，其结构与“单个视标电光显示视力表类同，22为机壳，在机壳内装有
图1中除被检人操作器8的部分控制按钮以外的各组成部分，23为立架，24为电源开关，25为220伏电源线及插头，28为被检人操作盒。被检人操作盒28通过四芯电缆或三芯屏蔽线26连接到机壳的插座27上，其距离S视检查的需要而定(一般为5米)。
图3为本实用新型实施例的视标显示控制器2的电原理图。图中P1～P49为49只视标显示灯。来自视力等级控制器3的信号线(I11～I24)的控制信号经非门(F31～F314)至驱动三极管(BG33～BG39，BG310～BG316)的基极，驱动三极管(BG33～BG39，BG310～BG316)的输出线即为视力等级驱动线(即4、0，4、1，……5、3线)，这些驱动三极管的导通与否，除受其基极输入信号的控制外，还受来自视力确认电路6的信号线I，和操作信号线I37的控制。只有在I37和I，都为低电平时，才使BG31截止而BG32导通，这时如果某条信号线(例如I11)为低电平，才能使该视力等级的驱动三极管GB33导通。否则BG33～BG316)均不会导通。I26～I27为来自视标方向控制器4的信号线，F315～F318为非门，BG317～BG320为驱动三极管，当某条视标信号线(例如I26)来低电平时，则使相应的驱动三极管(BG317)导通。视力等级控制线I11～I24与视标方向控制线I26～I24组成平面坐标控制系统，来控制49只视标显示灯P1～P49中的某一只被点亮。例如当I11和I26均来低电平时，如果这时I37和I，也来低电平，则BG33和BG317均导通，显示灯P1被点亮。这时电光显示视力表1显示出4.0的视标，其缺口朝上。同样，如果是I24和I29均来低电平，则视力等级为5.3，缺口方向朝下的视标被显示出来。图中的非门F31～I318采用非门OC集成电路来实现。图中D33～D351为隔离二极管。
图4为本实用新型实施例的视力等级控制器3的电原理图。I36与视力确认电路6的输出相连，I10与被检人操作器8相连，I1接清零电路9，I11～I24为视力等级控制信号输出线，接至视标显示控制器2，I12和I13还与视标方向控制器4相连，I34和I25与视力确认电路相连。当I36来视标“换行”通知信号(即低电平)时，经与门F42、C41和非门F41后，由二进制计数器I41计数，再经四一十六线译码器I42译码后，在相应的输出线I11～I24中的一条上输出该视力等级控制信号给视标显示控制器2。同样，如果被检人操作器8通过I10送来视标“换行”通知信号，则可对视标进行跳行检查。根据视力检查规则，视力等级在4.0～4.7范围内，不得认错一个视标，认错一个，即表示达不到该行视力等级。当I34为低电平时，正好为4.0～4.7这八种视力等级范围，故把此低电平信送给视力确认电路6作为不能认错一个视标的标志。如果被检人在5.3视力等级检查正确结束时，I25送出一信号至视力确认电路6，使之发出检查结束信号。
视力等级控制信号同时被送至检查结果显示器7的寄存器中寄存。其中I21～I24线送出的信号先经与非门I47后，通过I38线送入检查结果显示器7中的寄存器，作为视力等级整数位为“5”的标志；若无此信号即表示视力等级的整数位为“4”。由于整数位为“4”时，其小数位有“0、1、……9”十个等级，而当整数位为“5”时，则其小数位只有“0、1、2、3”四个等级，故I11与I21，I12与I22，I13与I23及I14与I24的信号先经“与”门F43～F46后送给十～四编码器I43；而I15～I20线的信号则直接送给十～四编码器I43，十～四编码器I43的四个输出，经非门F48～F411后送给检查结果显示器7的寄存器。I38、I39接至视力确认电路6，作为实现视力检查规则的判断信号。
图5为本实用新型实施例的视标方向控制器4的电原理图，I4和I10与被检人操作器8相连，I12、I13与视力等级控制器3的输出端相连，I26～I29接至视标显示控制器2，I30～I33接至核对电路5，I2接清零电路9，非门F51、F52及R51、C51构成多谐振荡器，非门F53、F54及R52、C52构成另一只多谐振荡器，两只多谐振荡器的输出分别送给二～四译码器I51。两只多谐振荡器的频率不成整数倍，故其输出端A与B之间可组合成四种状态。因此二～四译码I51的输出有四种状态，分别由四条线y0～y3输出，去控制各自的D触发器I52～I55，每个D触发器的输出各代表视标缺口的一种朝向。触发器I52～I55的另一个输出送给核对电路5进行核对。当被检人在操作器上按“开始”钮时，I2送来低电平，这时D触发器I52置“0”，而I53、I54和I55均置“1”，这时I26输出低电平，即视标方向朝上，这时4.0等级的唯一一只视标被点亮。I4与操作器8相连，当被检人按下视标方向按钮AN3～AN6中经一按钮，在释放瞬间，I4来负脉冲，经F55反相和F56送给D触发器I52～I55。同理，当被检人按下并释放“跳行”AN2按钮时，I10来一正脉冲，触发I52～I55。
图6为本实用新型实施例的被检人操作器8和清零电路9的电原理图。为减少被检人操作盒28与电光显示视力表1之间连线的芯数，在被检人操作盒28中，除有六只按钮AN1～AN6外，还加入了编码二极管D61、D62，并在视力表一侧，接有译码器I61。这样三条线就能传送“开始”AN1、“跳行”AN2、视标向上AN3、视标向右AN4、视标向左AN5和视标向下AN6等六只按钮所送出的六种信号。F61、F62、F63和F64为非门，I5～I8接至核对电路6，I3接至检查结果显示器7，当译码器I61的K0端输出低电平时，经BG61跟随，I3为低电平，使数码管ED1中小数点发亮。I61的K0端输出低电平，还通过I9与视标显示控制器2相连。R61、C61和与非门F65、非门F66组成清零电路。I4接至核对电路5和视标方向控制器4。I10送出“跳行”信号，分别送至视力等级控制器3进位和送至视标方向控制器4改变视标方向。
图7为本实用新型实施例的核对电路5的电原理图。该电路的核心是四路双输入与或非门电路I71，其输入端的I5～I8分别接被检人操作器8送来的四个视标方向信号，I30～I33接入视标方向控制器4输出的视标方向控制信号，并分别与I5～I8一一对应。当I5～I8送来的信号与I30～I33送来的信号一致时(说明被检人认“对”了)，与或非门I71输出低电平，此“对”信号通过I43送至视力确认电路6；若两者信号不一致(说明被检人认“错”了)，则I71输出仍为高电平，没有“对”信号输出。而这时来自被检人操作器8的I4线同时来高电平，使与非门F71输出低电平，即输出“错”信号。此错信号一方面经非门F72和微分电路C72、R73去控制由F73、F74和C71、R71组成的振荡器产生振荡信号，此振荡信号经BG71放大后送给压电陶瓷片发出“啼、啼”响声，表示认错了；F71的另一路输出送至视力确认电路6，以便进行“错”信号处理。
图8为本实用新型实施例的视力确认电路6的电原理图，由JK触发器I81、I82、二～四译码器I83、非门F81、F82、F83、F87、F88、F811和与或非门I84组成“对”信号确认电路。由JK触发器I85、I86、二～四译码器I87、非门F84、F85、F86、F89、F810、F812和与或非门I88组成“错”信号确认电路。I33、I37接至检查结果显示电路7，I2与清零电路9相连，I43、I44来自核对电路5的输出，I11、I25、I34、I38、I39和I36与视力等级控制器相接。
根据用国家标准对数视力表测定人体视力的规定一、对视力等级为4.0～4.7的各行视标，不得认错一个；对4.8～4.9两行，每行不得认错二个；对5.0～5.3各行，则每行不得认错三个。二、对4.0行的视标，认对一个即认为达到该行视力；对4.1～4.9各行，每行连续认对二个，即予确认；对于5.0～5.3各行，每行连续认对三个即予确认。图8所示的视力确认电路，就是按上述原则而设计的。当核对电路5从I44送来“错”信号时，经与门F813后触发JK触器I85、I86。当视力等级在4.0～4.7中某行检查时，来自视力等级控制器的I34线来低电平，则非门F89输出高电平至与或非门I88。如果此时有一个“错”信号输入，则二～四译码器I87的“y1”输出端有信号输出，使与或非门I88输出低电位，非门F812输出“检查结束”信号给检查结果显示器7，以便显示检查结果。同理，如果在4.8～4.9中某行检查，这时I34来高电平，则“错1”信号不能通过，而I39来高电平，则当第二个错信号来时，I88才输出“检查结束”信号；如果在5.0～5.3的某行检查，则I34来高电平，I39来低电平，使“错1”和“错2”均不能通过，而I38来高电平，因此当第三个“错”信号来时，I88才输出“检查结束”信号。
“对”信号确认电路的工作原理与“错”信号确认电路类同。由核对电路经I43送来的“对”信号触发JK触发器I81、I82。当检查4.0视力等级时，I11为低电平，故只要来一个“对”信号，与或非门I84就输出低电平。把此“换行”信号一方面经I36送给视力等级控制器3，使其换行，另一方面通过与门F814、F813分别给“错”确认电路和“对”确认电路清零，而非门F811输出通过I35给检查结果显示器7中的寄存器发送数信号。当在4.1～4.9中某行检查时，I11为高电平，阻止“对1”信号被I84输出；而I38为低电平，当第二个“对”信号来时，I84输出“换行”和“送数”信号。当检查5.0～5.3中的某行时，I38为高电平，阻止“对2”信号输出，而只有当第三个“对”信号来时，I84才输出“换行”信号和“送数”信号。
图9为本实用新型实施例的检查结果显示器7的电原理图。它由寄存器I91、七段译码器I92、I93和数码管ED1、ED2等组成。视力等级信号由来自视力等级控制器的I38～I42线送来，当视力确认电路6通过I35线来“送数”信号(高电平)时，视力等级信号被寄存到寄存器I91中，否则I38～I42线的信号不会影响I91中原来的数据。寄存器I91的输出经七段译码器I92、I93译码后送给数码管ED1、ED2。只有当视力等级确认电路7通过I37线送来检查“结束”信号(高电平)时，才使数码管ED1、ED2点亮显示。其中ED1显示视力等级的整数位数字和小数点，ED2显示视力等级的小数位数字。I2线接清零电路。
电源电路10，是常用的整流稳压电路，无特殊要求。
权利要求1.一种采用电光显示视力表的视力自查仪，其特征在于电光显示视力表(1)的视标显示受视标显示控制器(2)的控制，而视标显示控制器(2)又受视力等级控制器(3)和视标方向控制器(4)送来的信号控制，被检人操作器(8)送出的视标方向认定信号和视标方向控制器(4)送出的视标方向信号经核对电路(5)核对，核对电路(5)的输出信号和视力等级控制器(3)送出的控制信号送给视力确认电路(6)，视力确认电路(6)的输出除送到视标显示控制器(2)外，还回送到视力等级控制器(3)，视力等级控制器(3)和视标方向控制器(4)也受被检入操作器(8)的输出信号控制，被检人的视力测定结果，在视力确认电路(6)的控制下，由视力等级控制器(3)送至检查结果显示器(7)显示出来，视力等级控制器(3)、视标方向控制器(4)、视力确认电路(6)和检查结果显示器(7)的复位均受清零电路(9)控制，清零电路(9)受被检人操作器(8)控制，或通过开电源(10)复位，各部分电路所需的电源由电源电路(10)提供。
2.如权利要求1所述的视力自查仪，其特征是被检人操作盒是以四线方式通过接口与装在电光显示视力表机壳(22)内的主体相连。
3.如权利要求1或2所述的视力自查仪，其特征是被检人操作器(8)的操作盒(28)上的四只视标方向按钮(AN3～AN6)组成示意立体式结构，并且还有“跳行”按钮。
4.如权利要求1所述的视力自查仪，其特征在于视标显示控制器(2)，由视力等级控制线(I11～I24)与视标方向控制线(I26～I29)组成平面坐标控制系统。
专利摘要本实用新型是一种检查人体视力的仪器，由电光显示视力表(1)、视标显示控制器(2)、视力等级控制器(3)、视标方向控制器(4)、被检人操作器(8)、核对电路(5)、视力确认电器(6)、检查结果显示器(7)、清零电路(9)和电源电路(10)等组成。用该仪器检查人体视力，可由被检人自查，而无需检查人员操作；能自动记录和准确显示检查结果；视标是单个逐一显示的，视标方向显示是随机的，故可避免被熟记和作弊。
文档编号A61B3/02GK2096336SQ9120721
公开日1992年2月19日 申请日期1991年4月25日 优先权日1991年4月25日
发明者马汉良 申请人:马汉良