一种用于心理测试的光电按键触发装置以及仪器的制作方法

本实用新型涉及光电技术领域，尤其是涉及一种用于心理测试的光电按键触发装置以及仪器。

背景技术：

在心理测试仪器中，有一些专门针对于受测试者(以下简称被试)对各种信息的生理感知后，经大脑加工分析以及之后所作出的相应操作动作的反应能力测试。

这些反应能力测试中有一类是让被试在显示屏上观看所呈现的各种文字、图形、数字、色块等信息，并且根据测试要求作出相应的选择按键反应，类似于比拼反应能力的操控游戏。例如，当显示屏出现红色圆点时，被试需要在仪器上红、绿、黄、蓝等不同颜色的按键中选择红色的按键并立即按下，心理测试仪器会测出被试有效按下的时间和对错情况的数据。

虽然普通的电子游戏的方式也可以实现这种功能，但是在专业心理测评中，对于反应动作的测试误差精度必须以微秒级来衡量。目前市场上的手机触摸屏或者平板显示触摸屏等感应器件的响应速度，是不能满足反应测试速度要求的。

心理指标的专业测试中，目前比较精确的方法是采用光电按键触发装置来采集被试的反应动作响应。但是，现有的光电按钮触发装置中，操作按键的视觉标识只能呈现固定不变且简单的图形、文字或颜色。在连续的心理测试题中，当需要消除学习记忆效应时，可能每出一题都需要打乱原先操作按键的排列方式，而现有的光电按钮触发装置不能实现此种测试功能。因此，现有的操作按键存在视觉标识单一的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种光电按键触发装置以及测试仪器，能够灵活的定义光电按键的视觉标识，以解决现有的操作按键存在视觉标识单一的技术问题。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种光电按键触发装置，包括光电开关、光电按键和键帽；

所述光电按键设置于所述光电开关上，所述键帽设置在所述光电按键的顶端；

所述键帽中包括发光体，且所述发光体能发出不同颜色的光或者能呈现多种文字或图形。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述发光体具有至少两种不同颜色的发光机理。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述发光体为液晶显示屏或有机发光显示屏。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述显示屏的分辨率在50×50以上。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述光电开关的响应速度为≤0.1ms。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种测试仪器，包括显示屏以及多个上述的光电按键触发装置。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，每个所述光电按键触发装置的键帽发出的光的颜色各不相同。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，每个所述光电按键触发装置的键帽显示各不相同的图形或文字。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述光电按键触发装置的数量在两个以上。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，还包括控制单元，用于控制所述显示屏以及每个所述光电按键触发装置的发光体。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：本实用新型实施例提供的光电按键触发装置包括光电开关、光电按键和键帽，光电按键设置于光电开关上，键帽设置在光电按键的顶端。此外，键帽中设置有能发出至少两种不同颜色的光或者能任意呈现各种文字或图形的发光体，因此光电按键触发装置的键帽可以灵活地改变其标识颜色、文字、图像，从而解决了现有的操作按键存在视觉标识单一的技术问题。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的光电按键触发装置的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的测试仪器的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的测试仪器的使用示意图；

图4为本实用新型实施例中测试程序的流程图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前的光电按钮触发装置中，操作按键的视觉标识只能呈现固定不变且简单的图形、文字或颜色，因此存在视觉标识单一的技术问题。基于此，本实用新型实施例提供的一种光电按键触发装置以及测试仪器，能够灵活的定义光电按键的视觉标识，以解决现有的操作按键存在视觉标识单一的技术问题。

实施例一：

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种光电按键触发装置，包括光电开关11、光电按键12和键帽13。其中，光电按键12设置于光电开关11上，键帽13设置在光电按键12的顶端。此外，键帽13中包括发光体，且发光体能发出至少两种不同颜色的光。

在一种实施方式中，发光体为发光二极管(Light-Emitting Diode，简称LED)。LED是一种半导体组件，被称为第四代照明光源或绿色光源，具有节能、环保、寿命长、体积小等特点，广泛应用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等领域。根据使用功能的不同，可以将其划分为信息显示、信号灯、车用灯具、液晶屏背光源、通用照明五大类。

本实施例中，发光体为至少两种不同颜色的LED。例如，键帽13可以设置红色和绿色的LED，当红色LED单独亮起时，键帽13发出红色光；当绿色LED单独亮起时，键帽13发出绿色光；当红色LED和绿色LED同时亮起时，键帽13发出黄色光。因此，键帽13中设置两种不同颜色的LED，即可使键帽13发出三种不同颜色的光，使键帽13能够具有三种不同的视觉标识。

在另一种实施方式中，发光体可以是TFT、TFD、UFB、STN、OLED等模式的显示屏；例如TFT模式的液晶显示屏(Liquid Crystal Display，简称LCD)，该液晶显示屏的构造是在两片平行的玻璃基板当中放置液晶层，下基板玻璃上设置薄膜晶体管(Thin Film Transistor，简称TFT)，上基板玻璃上设置彩色滤光片，通过TFT上的信号与电压改变来控制液晶分子的转动方向，从而达到控制每个像素点偏振光出射与否而达到显示目的。

本实用新型实施例中采用的显示屏是一种小型轻薄的液晶显示屏或有机发光显示屏，以适应光电按键触发装置的尺寸。作为一个优选方案，显示屏的分辨率在50×50以上，使显示屏能够显示一定复杂程度的图形。例如，键帽13上的显示屏可以显示方形、圆形、三角形等不同形状的图形，或者可以显示文字、符号等更为复杂的图形，并且所显示的图形也可以具有各种不同的颜色，使键帽13能够具有丰富多变的视觉标识。

本实用新型实施例提供的光电按键触发装置在使用过程中，通过按压键帽13，就可以压下光电按键12，触发光电开关11，从而产生触发信号。光电开关11也称为光电传感器，是通过光电转换进行电气控制的开关，利用被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路选通电路，从而检测物体有无的，物体不限于金属，所有能反射光线的物体均可被检测。在光电开关11内部，将输入电流在发射器上转换为光信号射出，接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。由于光电开关11可以实现人与物体或物体与物体的无接触，可以有效降低磨损，并具有响应速度块的特点，从而提高了系统的使用寿命，并且具有高灵敏度的技术性能。

本实用新型实施例中，光电开关11的响应速度≤0.1ms，从而能够满足反应动作的测试精度，保证反应动作测试的准确性。

本实用新型实施例提供的光电按键触发装置包括光电开关11、光电按键12和键帽13，键帽13中设置有能发出至少两种不同颜色的光的发光体，具体可以是液晶显示屏或有机发光显示屏等小型轻薄显示屏。因此，光电按键触发装置可以灵活的改变颜色，也可以改变其显示的图形，从而解决了现有的操作按键存在视觉标识单一的技术问题。

实施例二：

本实用新型实施例提供一种测试仪器，具体为心理测试仪器，可用于被试对各种信息的生理感知后，经大脑加工分析以及之后所作出的相应操作动作的反应能力测试。

如图2所示，该测试仪器包括显示屏22以及多个上述实施例提供的光电按键触发装置21。从图2中可以看出，本实施例中光电按键触发装置21的数量为五个。

显示屏22用于显示各种文字、图形、数字、色块等信息，也就是用于显示测试的题目，供被试观看。每个光电按键触发装置21的键帽可以显示出各不相同的颜色、图形、文字、符号等视觉标识，可以作为测试题目的选项。

进一步的是，本实用新型实施例提供的测试仪器中还包括控制单元(图中未示出)。控制单元设置于测试仪器的内部，用于控制显示屏22显示的内容，以及每个光电按键触发装置21的发光体，使显示屏22与光电按键触发装置21的内容相匹配。

在一种实施方式中，每个光电按键触发装置21的键帽发出的光的颜色各不相同，也就是利用不同的颜色作为每个光电按键触发装置21的视觉标识。

例如，在显示屏22是显示的测试要求为“按下与显示的圆点颜色相同的按钮”，而测试仪器的五个光电按键触发装置21的键帽分别显现为红、绿、黄、蓝、黑五种不同的颜色。当显示屏出现红色圆点时，被试就要在五个光电按键触发装置21中选择红色的按键并立即按下，测试仪器会测出被试有效按下的时间和对错情况的数据。

被试每完成一题，显示器22上的圆点的颜色就会改变。同时，五个光电按键触发装置21的键帽的颜色也都会改变，从而改变五个光电按键触发装置21的颜色的序列，以消除学习记忆效应，使测试结果能够排除学习记忆效应的影响。

如图3所示，在另一种实施方式中，每个光电按键触发装置21的键帽显示各不相同的图形，也就是利用不同的图形形状作为每个光电按键触发装置21的视觉标识。

例如，在显示屏22是显示的测试要求为“按下与显示的图形形状相同的按钮”，而测试仪器的五个光电按键触发装置21的键帽分别显现为方形、圆形、三角形等五种不同形状的图形。当显示屏出现方形图形时，被试就要在五个光电按键触发装置21中选择方形图形的按键并立即按下，测试仪器会测出被试有效按下的时间和对错情况的数据。

被试每完成一题，显示器22上的图形的形状就会改变。同时，五个光电按键触发装置21的键帽上图形的形状也都会改变，从而改变五个光电按键触发装置21的图形序列，以消除学习记忆效应，使测试结果能够排除学习记忆效应的影响。

在其他实施方式中，光电按键触发装置的键帽上还可以显示不同的文字、符号等视觉标识，并且各种不同类型的视觉标识也可以相互结合，以增加心理测试的难度和多样性。

如图4所示，本实用新型实施例提供的测试仪器的在进行测试过程中，控制单元中的测试程序如下：

首先进入开机选项，测试程序启动，进行测试程序的初始化，为测试进行准备工作。

然后设定参数i作为测试的题号。i的初始值为1，也就是从测试的第1题开始。

显示屏显示出第1题的初始界面，比如显示出第1题的题目，供被试观看。

生成并输出每个光电按键触发装置的键帽需要显示的内容，之后会判断每个键帽的内容是否已输出。如果没有输出则返回上一步，如果以输出则继续进行下一步。

显示屏显示出第1题的画面内容，比如显示出特定颜色或特定形状的图形。此时，被试就可以进行选择，按下相应的光电按键。

从光电按键采集第1题的反应数据，包括被试做出的选择是否正确，以及被试做出选择使用的时间。

判断第1题的结束信号是否给出。当被试按下任意一个光电按键时，就会触发并给出结束信号，当检测到结束信号时，则进入下一题的测试过程。如果还未检测到结束信号，表示被试尚未做出选择，则继续判断是否已到第1题的限定时间。

如果限定时间未到，则返回采集反应数据的步骤；如果限定时间已到，而被试还未做出选择，也将进入下一题的测试过程。

进入下一题之前，判断当前的参数i是否等于最大值n，也就是判断当前的题号是否已经是最后一题。

如果i小于n，则将i的值加1，即更改为下一题的题号。如果i等于n，则结束整个测试过程，并对被试每一题的反应数据进行统计，得出被试的测试结果。

本实用新型实施例提供的测试仪器，与上述实施例提供的光电按键触发装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。