專利名稱：一種測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用CPU單片機(jī)技術(shù)對人體眼睛視力程度及識別顏色
能力進(jìn)行檢測的裝置。
背景技術(shù)：
在體檢中，醫(yī)務(wù)人員對人體眼睛視力程度進(jìn)行檢測的同時(shí)，通常還會(huì) 對人體眼睛識別顏色能力進(jìn)行檢測，檢測被測試者是否患有色盲癥。檢測
人體眼睛視力時(shí)，由一個(gè)工作人員指著印刷"E"字或"C"字的視力表， 在一定的距離內(nèi)，讓被測試者回答工作人員所指著的視力表中的"E"字或 "C"字的方向，并由工作人員判斷被測試者所指的視力表中的"E"字或 "C"字的方向正確與否，來確定被測試者眼睛的視力程度。用這樣方法檢 測人體眼睛的視力，工作人員持續(xù)站立和不斷地來回轉(zhuǎn)頭容易疲勞，勞動(dòng) 強(qiáng)度大。而且， 一旦被測試者事先背熟印刷視力測試表中的"E"字或"C" 字順序方向后，還可能產(chǎn)生測試出來的眼睛的視力程度信息偏離事實(shí)，從 而產(chǎn)生不必要的人為麻煩。此外，采用由一個(gè)印刷字母"E"或"C"和一 個(gè)燈箱構(gòu)成的視力測試設(shè)備，測試視力時(shí)，也需要有工作人員一邊選擇字 母， 一邊判斷被測試者的視力范圍。同樣，按固定順序印刷的字母表也會(huì) 被人利用，在測試眼睛視力程度之前背熟字母表，使視力程度測試結(jié)果不 真實(shí)。其次，醫(yī)務(wù)人員對人體眼睛視力程度進(jìn)行檢測后，還要對人體眼睛 識別顏色能力進(jìn)行檢測，檢測被測試者是否患有色盲癥。在進(jìn)行人體眼睛 識別顏色能力檢測中，也要有工作人員給被測試者看彩色圖片，判斷是否 患有色盲癥。為了克服采用上述方法和設(shè)備檢測人體眼睛費(fèi)時(shí)，工作人員 勞動(dòng)強(qiáng)度大，而且還會(huì)產(chǎn)生被測試者測試出來的眼睛視力程度信息偏離事 實(shí)的不足，本發(fā)明通過研制，改進(jìn)提供了一種采用CPU單片機(jī)技術(shù)配以軟 件工作的，對人體眼睛視力及識別顏色能力進(jìn)行檢測的裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀的目的是，通過采用CPU單
片機(jī)技術(shù)，配以軟件工作，把視力表替換成由單片機(jī)控制的顯示屏。測試 信息屏上隨機(jī)出現(xiàn)各種方向字母和彩色圖，由被測試者按鍵選擇，單片機(jī) 判斷選擇是否正確，從而對人體眼睛視力及識別顏色能力進(jìn)行檢測，并且 將最終眼睛視力及色盲測試結(jié)果自動(dòng)錄入芯片，自動(dòng)顯示或打印結(jié)果，如 實(shí)客觀記錄被測試者眼睛視力程度及識別顏色能力。不但省去工作人員， 而且有效避免了被測試者因背熟視力表而造成的作弊現(xiàn)象，也有利于體檢 資料計(jì)算機(jī)化管理。
本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀主要由控制主機(jī)、測試信息 顯示屏、鍵盤輸入端和管理計(jì)算機(jī)或可以顯示和記錄測試結(jié)果的另一顯示 屏輸出端構(gòu)成。其中，控制主機(jī)由兩塊單片機(jī)組成， 一塊控制檢測人體眼
睛視力，另一塊控制檢測人體眼睛識別顏色的能力；控制主機(jī)控制接入的 測試信息顯示屏，隨機(jī)出現(xiàn)各種方向字母"E"或"C"和彩色圖；控制主 機(jī)連接被測試者按動(dòng)的，具有"上下左右"四個(gè)方向按鍵的鍵盤輸入端； 以及控制主機(jī)連接管理計(jì)算機(jī)或可以顯示和記錄測試結(jié)果的另一顯示屏輸 出端。檢測儀中，由兩塊單片機(jī)組成的控制主機(jī)，單片機(jī)產(chǎn)生隨機(jī)信號采 用的是一種無序數(shù)據(jù)連續(xù)循環(huán)調(diào)用法。在PIC程序存儲器FLASH (1000H~ 10FFH)中通過偽指令方式創(chuàng)建和定義一個(gè)數(shù)據(jù)塊區(qū)域,建立256個(gè)字節(jié)數(shù) 據(jù),每個(gè)數(shù)的取值均在00- 07H之間，進(jìn)行無序排列。當(dāng)視力等級Yj確定 以后，Xi的數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)塊區(qū)域的定位指針計(jì)數(shù)器所面向的數(shù)據(jù)塊區(qū)域的內(nèi) 容確定。定位指針每調(diào)用一次數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)自動(dòng)加l,依次循環(huán)調(diào)用數(shù)據(jù)塊區(qū) 域的所有數(shù)據(jù)。不必考慮循環(huán)定位指針的溢出，因?yàn)楫?dāng)指針溢出時(shí)能夠自動(dòng) 歸0 ,而此時(shí)數(shù)據(jù)塊區(qū)域也同步歸0 。即使在測試者交換,或者在醫(yī)務(wù)人員 主復(fù)位的情況下,256個(gè)位值數(shù)據(jù)仍然能繼續(xù)循環(huán)調(diào)用。數(shù)據(jù)塊區(qū)域的指針 不斷被保存,每調(diào)用一次數(shù)據(jù)后均保存到PIC16F877的EEPROM中，而不 會(huì)受到系統(tǒng)復(fù)位、停電和關(guān)機(jī)的影響。當(dāng)開始測試時(shí)，按下檢測儀系統(tǒng)復(fù) 位鍵，被測試者根據(jù)測試信息屏上隨機(jī)顯示的字母按下輸入端鍵盤上的相 應(yīng)按鍵，單片機(jī)識別判斷正確性。若不正確，則開始輸出下一等級字母，
既字母將變大；若正確，則系統(tǒng)繼續(xù)判斷是否兩次同級正確；若不正確，
則輸出上一等級字母，字母將變小；若正確，則把最終等級輸出到控制主 機(jī)連接的管理計(jì)算機(jī)或可以顯示和記錄測試結(jié)果的另 一顯示屏，自動(dòng)記錄, 自動(dòng)顯示或打印最終結(jié)果，如實(shí)客觀反映被測試者眼睛視力程度及識別顏 色能力。本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀控制主機(jī)中，寫入控制 測試人體眼睛視力的CPU單片機(jī)測試人體眼睛視力流程程序?yàn)橄到y(tǒng)復(fù) 位一程序初始化一從0.5等級開始測試一點(diǎn)亮隨機(jī)"E"或"C"字一測試 者判斷按方向鍵一系統(tǒng)識別判斷正確性一否一下一等級檢測E字一點(diǎn)亮隨 機(jī)"E"或"C"字一測試者判斷按方向鍵一系統(tǒng)識別判斷正確性一是否為 兩次同級正確？ 一否一上一等級檢測E字一點(diǎn)亮隨機(jī)"E"或"C"字一測
試者判斷按方向鍵一系統(tǒng)識別判斷正確性一是否為兩次同級正確？ 一是一 鳴聲3秒并送出結(jié)果。同時(shí)，通知第二個(gè)單片機(jī)程序初始化，開始測試顏 色。被測試者預(yù)先被告知相應(yīng)按鍵代表的顏色，根據(jù)測試信息屏上看到的 隨機(jī)顯示的彩色圖，按下相應(yīng)鍵，系統(tǒng)判斷正確性。若不正確，則輸出l; 若正確，則輸出0。系統(tǒng)再判斷是否為第四個(gè)結(jié)果，若是，程序結(jié)東；若 不是，則繼續(xù)隨機(jī)出現(xiàn)彩色圖，繼續(xù)進(jìn)行檢測。本發(fā)明測試人體眼睛視力 及色盲的檢測儀控制主機(jī)中，寫入控制測試人體眼睛識別顏色能力的CPU 單片機(jī)，測試人體眼睛識別顏色能力檢測流程程序?yàn)橄到y(tǒng)復(fù)位一程序初 始化一點(diǎn)亮隨機(jī)彩色圖一測試者判斷按方向鍵一系統(tǒng)識別判斷正確性一 是一輸出0—是否為第4個(gè)結(jié)果？ 一否一點(diǎn)亮隨機(jī)彩色圖一測試者判斷按 方向鍵一系統(tǒng)識別判斷正確性一是一輸出0—是否為第4個(gè)結(jié)果？ 一是一 鳴聲3秒一END(結(jié)束)；以及系統(tǒng)復(fù)位一程序初始化一點(diǎn)亮隨機(jī)彩色圖一 測試者判斷按方向鍵一系統(tǒng)識別判斷正確性一否一輸出l一是否為第4個(gè) 結(jié)果？ 一否一點(diǎn)亮隨機(jī)彩色圖一測試者判斷按方向鍵一系統(tǒng)識別判斷正確 性一否一輸出l一是否為第4個(gè)結(jié)果？ 一是一鳴聲3秒一END (結(jié)東)。
本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀的優(yōu)點(diǎn)是，通過采用CPU單 片機(jī)技術(shù)，配以軟件工作，將固定印刷的視力表替換成由單片機(jī)控制的測 試信息顯示屏。測試信息屏上，能隨機(jī)顯示各種方向的字母"E"或"C'， 以及隨機(jī)出現(xiàn)不同顏色的圖，通過被測試者按鍵選擇，即時(shí)對人體眼睛視
力及識別顏色能力進(jìn)行檢測。檢測由單片機(jī)自動(dòng)判斷選擇是否正確，將最 終結(jié)果自動(dòng)錄入芯片，自動(dòng)顯示或打印結(jié)果，如實(shí)客觀記錄被測試者眼睛 視力程度及識別顏色能力。釆用本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀 和方法，對人體眼睛視力及識別顏色能力進(jìn)行檢測，不但省去工作人員， 而且有效避免了被測試者因背熟視力表而造成測試結(jié)果不真實(shí)的缺點(diǎn)，也 有利于體檢資料計(jì)算機(jī)化管理。本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀 實(shí)用，安全可靠。


圖l是本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀結(jié)構(gòu)框圖。其中，l一
測試信息顯示屏，2—控制主機(jī)，3—可以顯示和記錄測試結(jié)果的管理計(jì)算 機(jī)或另一顯示屏輸出端，4一具有"上下左右"四個(gè)方向按鍵的鍵盤輸入端。 圖2是本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀控制主機(jī)工作流程程 序圖。其中，5—系統(tǒng)復(fù)位，6—程序初始化，7—從0.5等級開始測試，8— 點(diǎn)亮隨機(jī)"E"或"C"字，9一測試者判斷按方向鍵，10—系統(tǒng)識別判斷 正確性，ll一下一等級檢測E字，12—是否為兩次同級正確？ ， 13—一上 一等級檢測E字，14—鳴聲3秒并送出結(jié)果，15—系統(tǒng)復(fù)位，16—程序初 始化，17—點(diǎn)亮隨機(jī)彩色圖，18—測試者判斷按方向鍵，19一系統(tǒng)識別判 斷正確性，20—輸出0， 21 —輸出1， 22—是否為第4個(gè)結(jié)果？ ， 23—是 否為第4個(gè)結(jié)果？ ， 24—鳴聲3秒，25—END (結(jié)東)。
實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測 儀的實(shí)施例。 實(shí)施例
本發(fā)明利用CPU單片機(jī)技術(shù)，配以軟件工作的，測試人體眼睛視力及 色盲的檢測儀主要由測試信息顯示屏1,四個(gè)方向按鍵的鍵盤輸入端4，管 理計(jì)算機(jī)或可以顯示和記錄測試結(jié)果的另一顯示屏輸出端3和控制主機(jī)2 構(gòu)成。其中，控制主機(jī)2由控制測試人體眼睛視力及色盲的兩塊CPU單片
機(jī)組成；控制主機(jī)2控制接入的測試信息屏1,隨機(jī)顯示各種方向的字母
"E"或"C",以及隨機(jī)出現(xiàn)不同顏色的圖；控制主機(jī)2連接被測試者 按動(dòng)的，具有"上下左右"四個(gè)方向按鍵的鍵盤輸入端4,以及控制連接 管理計(jì)算機(jī)或可以顯示和記錄測試結(jié)果的另一顯示屏輸出端3。檢測儀實(shí) 施安裝時(shí)，測試信息顯示屏1安裝在墻上或桌面上。具有"上下左右"四 個(gè)方向按鍵的輸入端鍵盤4安裝在離測試信息屏5米距離的被測試者處。
本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀中，控制主機(jī)2中的單片機(jī) 產(chǎn)生隨機(jī)信號，采用的是一種無序數(shù)據(jù)連續(xù)循環(huán)調(diào)用法。在PIC程序存儲 器FLASH (1000H ~ 10FFH)中通過偽指令方式創(chuàng)建和定義一個(gè)數(shù)據(jù)塊區(qū)域 建立256個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù),每個(gè)數(shù)的取值均在00- 07H之間,進(jìn)行無序排列。 當(dāng)視力等級Yj確定以后，Xi的數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)塊區(qū)域的定位指針計(jì)數(shù)器所 面向的數(shù)據(jù)塊區(qū)域的內(nèi)容確定。定位指針每調(diào)用一次數(shù)據(jù)塊數(shù)據(jù)自動(dòng)加1, 依次循環(huán)調(diào)用數(shù)據(jù)塊區(qū)域的所有數(shù)據(jù)。不必考慮循環(huán)定位指針的溢出，因?yàn)?當(dāng)指針溢出時(shí)能夠自動(dòng)歸0 ,而此時(shí)數(shù)據(jù)塊區(qū)域也同步歸0 。即使在測試 者交換,或者在醫(yī)務(wù)人員主復(fù)位的情況下,256個(gè)位值數(shù)據(jù)仍然能繼續(xù)循環(huán) 調(diào)用。數(shù)據(jù)塊區(qū)域的指針不斷被保存，每調(diào)用 一次數(shù)據(jù)后均保存到 PIC16F877的EEEPROM中，而不會(huì)受到系統(tǒng)復(fù)位、停電和關(guān)機(jī)的影響。開 始測試時(shí)，按下檢測儀系統(tǒng)復(fù)位鍵。被測試者根據(jù)測試信息屏1上隨機(jī)顯 示的字母，按下輸入端鍵盤4上的相應(yīng)按鍵，單片機(jī)識別判斷正確性10。 若不正確，則開始輸出下一等級字母，字母將變大；若正確，則系統(tǒng)繼續(xù) 判斷是否兩次同級正確12;若不正確，則輸出上一等級字母，字母將變??； 若正確，則把最終等級輸出到控制主機(jī)2連接的管理計(jì)算機(jī)或可以顯示和 記錄測試結(jié)果的另一顯示屏輸出端3,自動(dòng)記錄，自動(dòng)顯示或打印最終結(jié) 果，如實(shí)客觀反映被測試者眼睛視力程度及識別顏色能力。本發(fā)明測試人 體眼睛視力及色盲的檢測儀中，寫入控制主機(jī)2CPU單片機(jī)控制測試人體 眼睛視力的流程程序?yàn)橄到y(tǒng)復(fù)位5—程序初始化6—從0.5等級開始測試 7—點(diǎn)亮隨機(jī)"E"或"C"字8—測試者判斷按方向鍵9一系統(tǒng)識別判斷正 確性IO—否一下一等級檢測E字ll一點(diǎn)亮隨機(jī)"E"或"C"字8—測試 者判斷按方向鍵9一系統(tǒng)識別判斷正確性IO—是否為兩次同級正確？ 12—否一上一等級檢測E字i3—點(diǎn)亮隨機(jī)"E"或"C"字8—測試者判斷按方
向鍵9一系統(tǒng)識別判斷正確性IO—是否為兩次同級正確？ 12—是一鳴聲3 秒并送出結(jié)果14。
同時(shí)，通知控制主機(jī)2中控制測試人體眼睛色盲的第二個(gè)單片機(jī)程序 初始化15，開始測試人體眼睛識別顏色的能力。被測試者預(yù)先被告知相應(yīng) 按鍵代表的顏色，根據(jù)測試信息屏上看到的隨機(jī)顯示的彩色圖17,按下鍵 盤上的相應(yīng)按鍵18，檢測儀系統(tǒng)判斷正確性19,若不正確，則輸出1，若 正確，則輸出0;檢測儀系統(tǒng)再判斷是否為第四個(gè)結(jié)果23,若是，程序結(jié) 束25;若不是，則控制主機(jī)2控制的測試信息屏l上繼續(xù)隨機(jī)出現(xiàn)彩色圖 17。
本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀中，寫入控制主機(jī)2CPU單 片機(jī)控制測試人體眼睛識別顏色能力的檢測流程程序?yàn)橄到y(tǒng)復(fù)位15—程 序初始化16—點(diǎn)亮隨機(jī)彩色圖17—測試者判斷按方向鍵18—系統(tǒng)識別判 斷正確性19—是一輸出020—是否為第4個(gè)結(jié)果？ 22—否一點(diǎn)亮隨機(jī)彩色 圖17 —測試者判斷按方向鍵18—系統(tǒng)識別判斷正確性19一是一輸出 020—是否為第4個(gè)結(jié)果？ 22—是一鳴聲3秒24—END (結(jié)東)25;以及 系統(tǒng)復(fù)位15—程序初始化16—點(diǎn)亮隨機(jī)彩色圖17—測試者判斷按方向鍵 18—系統(tǒng)識別判斷正確性19_否一輸出121—是否為第4個(gè)結(jié)果？ 23— 否一點(diǎn)亮隨機(jī)彩色圖17—測試者判斷按方向鍵18—系統(tǒng)識別判斷正確性 19一否一輸出121—是否為第4個(gè)結(jié)果？ 23—是一鳴聲3秒24—END(結(jié) 東)25。
本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀使用方便，實(shí)用，安全可靠。
權(quán)利要求
1、一種測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀，包括CPU單片機(jī)微處理器、測試信息顯示屏、具有“上下左右”四個(gè)方向按鍵的輸入端鍵盤和管理計(jì)算機(jī)或可以顯示和記錄測試結(jié)果的另一顯示屏輸出端，其特征在于，控制主機(jī)由控制檢測人體眼睛視力及控制檢測人體眼睛識別顏色能力的兩塊CPU單片機(jī)構(gòu)成，控制主機(jī)連接控制測試信息顯示屏，控制主機(jī)連接具有“上下左右”四個(gè)方向按鍵的鍵盤輸入端，以及連接控制管理計(jì)算機(jī)或可以顯示和記錄眼睛視力及色盲測試結(jié)果的另一顯示屏輸出端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀，其特征 在于，安裝在墻上或桌面上的測試信息顯示屏距離"上下左右"四個(gè)方向 按鍵的輸入端鍵盤5米。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀，其特征 在于，控制主機(jī)中，寫入控制測試人體眼睛視力的CPU單片機(jī)測試人體眼 睛視力流程程序?yàn)橄到y(tǒng)復(fù)位一程序初始化一從0.$等級開始測試一點(diǎn)亮 隨機(jī)"E"或"C"字一測試者判斷按方向鍵一系統(tǒng)識別判斷正確性一否一 下一等級檢測E字一點(diǎn)亮隨機(jī)"E"或"C"字一測試者判斷按方向鍵一系 統(tǒng)識別判斷正確性一是否為兩次同級正確？ 一否一上一等級檢測E字一點(diǎn) 亮隨機(jī)"E"或"C"字一測試者判斷按方向鍵一系統(tǒng)識別判斷正確性一是 否為兩次同級正確？ 一是一鳴聲3秒并送出結(jié)果。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀，其特征 在于，控制主機(jī)中，寫入控制測試人體眼睛識別顏色能力的CPU單片機(jī)測 試人體眼睛識別顏色能力檢測流程程序?yàn)橄到y(tǒng)復(fù)位一程序初始化一點(diǎn)亮 隨機(jī)彩色圖一測試者判斷按方向鍵一系統(tǒng)識別判斷正確性一是一輸出0— 是否為第4個(gè)結(jié)果？ 一否一點(diǎn)亮隨機(jī)彩色圖一測試者判斷按方向鍵一系統(tǒng) 識別判斷正確性一是一輸出0—是否為第4個(gè)結(jié)果？ 一是一鳴聲3秒一END(結(jié)東)；以及系統(tǒng)復(fù)位一程序初始化一點(diǎn)亮隨機(jī)彩色圖一測試者判斷按 方向鍵一系統(tǒng)識別判斷正確性一否一輸出l一是否為第4個(gè)結(jié)果？ 一否_ 點(diǎn)亮隨機(jī)彩色圖一測試者判斷按方向鍵一系統(tǒng)識別判斷正確性一否一輸出 l一是否為第4個(gè)結(jié)果？ 一是一鳴聲3秒一END (結(jié)東)。
全文摘要
本發(fā)明測試人體眼睛視力及色盲的檢測儀主要由控制主機(jī)、測試信息屏，輸入端鍵盤和輸出端管理計(jì)算機(jī)或可以顯示和記錄測試結(jié)果的另一顯示屏構(gòu)成。檢測儀中，將固定印刷的視力表替換成由單片機(jī)控制的測試信息顯示屏，能隨機(jī)顯示各種方向的字母“E”或“C”，以及隨機(jī)出現(xiàn)不同顏色的圖，即時(shí)對人體眼睛進(jìn)行檢測。檢測由單片機(jī)自動(dòng)判斷，并把最終結(jié)果錄入芯片，顯示或打印結(jié)果，如實(shí)客觀記錄被測試者眼睛視力程度及識別顏色能力。不但省去工作人員，而且有效避免了測試結(jié)果不真實(shí)的缺點(diǎn)，也有利于體檢資料計(jì)算機(jī)化管理。是一種安全可靠，實(shí)用的人體眼睛視力及色盲檢測儀。
文檔編號A61B3/06GK101375788SQ20071004541
公開日2009年3月4日 申請日期2007年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月30日
發(fā)明者周瀅埡, 俊 高 申請人:上海市七寶中學(xué)