Головаха Роман Васильович. Біотехнічна система для контролю психофізіологічного стану оператора

brief description

Головаха Роман Васильович. Біотехнічна система для контролю психофізіологічного стану оператора: дис... канд. техн. наук: 05.11.17 / Харківський національний ун-т радіоелектроніки. - Х., 2004

Головаха Р.В. Біотехнічна система для контролю психофізіологічного стану оператора.- Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.17 медичні прилади та системи, Харківський національний університет радіоелектроніки, Харків, 2004.
Дисертацію присвячено питанням розробки біотехнічних електронних сенсорних систем типу Антисон” з біологічними зворотними зв’язками, які дають змогу підвищити рівень безпеки та ефективність виконання професійних функцій людиною - і не лише на транспорті, але й у різних інших сферах трудової діяльності та у побуті.
Визначено найбільш інформативні та об’єктивні показники психофізіологічного стану водія транспортного засобу й обгрунтовано можливість їх контролю на базі аналізу виключно його рухових параметрів.
Розроблено і досліджено транспортні електронні біотехнічні системи з біологічними зворотними зв’язками для контролю настання передсонного стану водія, в яких сенсорний блок виведено з безпосереднього контакту з водієм та з’єднано з кермовим управлінням.
Розроблено структурні схеми і технологію виготовлення високочутливих твердотілих сенсорів, придатних для використання в біотехнічних системах типу Антисон” з зворотними зв’язками на основі композиції nGaAs-iGaAs та гетероперехідної структури типу ITO/nSi/n+Si.

Обґрунтовано й експериментально підтверджено квазігармонійний характер рухової характеристики кермового колеса і встановлено особливості кореляційного зв'язку між моторними реакціями і психофізіологічним станом водія, що дозволило алгоритмізувати функціонування біотехнічних систем контролю передсонного стану.
З урахуванням результатів аналізу амлітудно-фазових кінезіологічних характеристик м'язових рухів водія запропоновано й обґрунтовано алгоритм дорейсового тестування його психофізіологічного стану, який покладено в основу комп'ютеризованої БТС типу «Антисон» з імітатором руля.
Обґрунтовано і визначено мінімальний набір найбільш інформативних параметрів, що характеризують настання передсонного стану водія, а саме частоту і швидкість кута повороту кермового колеса.
Розроблено спеціальні первинні перетворювачі (сенсорний елемент гальваномагнітного датчика плівкового типу (датчик Холлу) на основі GaAs і сенсорний елемент оптоелектронного датчика у вигляді чутливого елемента зі структурою гетеропереходу (типу ITO/nSi/n+Si)), що досить надійно фіксують основні показники психофізіологічного стану водія і задовольняють умовам обраної моделі динаміки кермового колеса, а саме: діапазон виміру кута повороту: 1,0360,0 град; мінімальний кут повороту, що реєструється датчиком: 2,0 град; швидкість зміни кута повороту: 0,590,0 град/с; вихідний сигнал - потенційний аналоговий, амплітуда 100-600 мВ; напруга живлення однополярна стабілізована: +12,0 В; діапазон робочих температур: -40,0+85,0С.