本发明属于智能化仪器仪表，涉及反应时测试仪。 人的反应时间是指从出现刺激到作出反应之间的时间间隔。所测试到的反应时越长，表明此人对外界刺激的反应越迟钝。
曾经有过多种反应时测试仪，1979年9月4日公告的美国专利US4166452“人体受刺激反应测试仪”可对听觉、视觉和触觉三种刺激源进行反应时测试，反应时间可由打印机打印输出。这种反应时测试仪存在一些缺点：发出哪种刺激信号需要单独进行选择和设定;对刺激的反应只是简单反应;系统采用逻辑回路，改变功能很困难;测试结果精度差;不能对多组测试进行统计处理。
1988年1月23日公告的苏联专利SU1367942“用于心理学研究的装置”可测试对声音和光线刺激的反应时间。但没有对刺激源作详细规定，也没有对时钟源作详细规定。线路从逻辑电路改进成集成电路，但远非智能仪器。
1990年5月30日公告的CN2057581U“反应测试仪”提供了一种采用微机作为控制中心的、对光信号反应的测试仪，实现了测试过程及测试结果的自动输出，但这种测试仪仍存在一些问题：功能单一、对发光信号及反应开关未作明细的技术规定，容易造成较大的系统误差;也不能对多个测试数据进行统计处理。
本发明的目的提供由单片机为核心所组成的智能化反应时测试仪，可广泛地应用于卫生、科研、交通、工矿企业等部门。
本发明地另一个目的是提供一种多功能反应时测试仪，以红、黄、绿三色光信号及0.5kHz、1kHz、2kHz声音信号为刺激源，测试其简单反应时、选择反应时、动作反应时、跟踪反应时、速示反应时、综合反应时等。
本发明的再一个目的是提供一种操作直观、简便的反应时测试仪，只设立几个开关键作为测试参数及功能的选择键。
本发明的最后一个目的是提供本测试仪的一些控制软件，通过改变软件即可改变测试功能，使本测试仪成为测试多种功能的综合反应时测试仪。
按本发明的测试仪，由仪器电子线路部分，显示控制键盘，刺激源部分和微型打印机所组成。电子线路由输入、输出接口电路、单片机、地址锁存器、高精度时钟发生器、地址分配器、程序存贮器、系统电源、复位电路等单元所组成。显示控制键盘由LED显示器、指示灯和6个功能键（复位键、打印键、光标键、设定键、测试键）所组成。刺激源由红、黄、绿色刺激灯、声音外刺激源、三个反应开关插座等组成。
在使用本测试仪时，先接上电源，按下电源开关，系统电源就为仪器提供工作电源，复位电路使系统复位。高精度时钟发生器为单片机提供高精度时钟信号，系统在软件驱动下开始工作，接受从键盘送来的信号，按动光标键和设定键来输入测试参数，按功能键选择所需测试功能，在显示器上显示出此功能，确定出选择刺激信号种类，刺激信号发出的形式（即由操作者发出还是仪器自动发出）所测反应时的种类等。按打印键设定是否打印测试结果，这时再按测试键，使仪器转入测试状态。此时，刺激信号经单片机输出，驱动刺激信号发生器发出刺激信号，被测人接收到刺激信号后立即按规定动作按动反应开关，反应信号经输入接口电路传入单片机，单片机计算出从发出刺激信号到被测人员按下反应开关时刻之间的时间间隔，即为需测定的反应时。反应时测试结果通过地址锁存器、地址分配器、及接口电路送到显示器上显示出来。与此同时，单片机统计测试次数并与设定的测试次数相比较，到两者之差为0时，单片机对测试结果进行综合统计处理，计算并打印出处理结果。
按照本发明，将显示装置和键盘装在前面板上，供操作人员使用;将刺激信号和反应开关装插座装在仪器后面板上，将测试人员和待测人员分离在仪器的两侧，便于测试人员操作，双方互不干扰;所有控制电路都装在仪器机壳内，形成一个整体;为携带方便，仪器外部配一微型打印机，用于打印测试结果。
为保证测试精度，消除采用其他各种发光器件所可能造成的系统误差，采用了发光二极管阵组成的快速发光的面发光器件。
按照本发明的反应时测试仪，其全部开关均采用开关行程小于0.5mm的微动开关或薄膜开关，这有助于提高仪器的灵敏度，减少系统误差。
按照本发明，高精度时钟发生器选用精度为10-4～10-6的晶振，以保证反应时测试仪具有很高的测试精度。
按照本发明的反应时测试仪的功能是由软件驱动实现的，采用不同的软件，可以实现不同的测试功能，从而可以制造一系列的反应时测试仪。
利用本发明的反应时测试仪，所得的测试结果精度高，提供的数据可靠、工作效率高、应用范围广泛。
下面结合附图对本发明作详细说明。
图1为本发明的反应时测试仪的系统框图。
图2为本发明的系统结构。
图3为本发明的前面板结构。
图4为本发明的后面板结构。
图5为多功能测试软件程序框图。
图6为手、脚综合反应时测试软件程序框图。
如图1所示，本发明的反应时测试仪由电子线路部分、显示控制键盘部分、刺激信号源和反应开关部分和打印输出部分所组成。此电子线路部分为仪器的心脏，由连接到单片机6上的输入接口电路4，输出接口电路5，地址锁存器7，高精度时钟信号发生器8，地址分配器9，程序存贮器及其所存贮的测试控制软件10，显示器和打印机接口电路11，系统电源12，系统复位电路13等相互连接而成。系统电源12给整个系统供给工作电源，复位电路13可使整个系统复位，这两者是整个仪器的公用部分，因此和其他各部分电路相连接。来自控制键盘2和反应开关1的信号经输入接口电路4送到单片机6，在单片机6的控制下，在程序存贮器所存贮的控制软件的驱动下，信号在地址锁存器7中锁存后送到地址分配器9，再送至显示器和打印机接口电路11，由高精度时钟信号发生器8向单片6提供用于计时的时钟信号。
显示和控制键盘部分由LED显示器15和操作控制键盘2所组成，LED显示器15和接口电路11相连接，操作控制键盘2和输入接口电路4相连接。
刺激源和反应开关部分由连接到输出接口电路5上的刺激源信号发生器3和接插在该仪器后面板上的三个反应开关插孔38、39、40中的三个反应开关16、17、18所组成。
外接在接口电路11的打印机插口25上的微型打印机14组成打印输出部分。
如图2所示，本反应时测试仪由外接打印机14，仪器本体20，前面板21，后面板19，反应开关16，17，18和仪器的可变角度支架22所组成。
如图3所示，本反应时测试仪的前面板21右上侧装有LED显示器15，其左侧为打印指示灯23，练习指示灯24，左下侧为连接打印机14的打印机接插孔25，其右边为控制键盘2，从左到右排列着6个控制键分别为复位键26、功能键27、打印键28、光标键29、设定键30、测试键31。使用时，此前面板朝向操作（测试）人员，显示器和指示灯向操作人员指示出仪器的操作状态和测试结果，控制键盘用于选择各种操作功能并进行操作。
如图4所示，本反应时测试仪的后面板19的上侧两边为两个保险器32、36，中间为刺激信号发生器3，由三个光刺激信号和一个声音刺激信号所组成，三个光刺激信号为红色刺激灯33，黄色刺激灯34，绿色刺激灯35，声音刺激源为0.5kHz，1kHz，2kHz的声音信号源。下边两侧分别为电源插座37，电源开关41，中间为三个反应开关插孔38、39、40分别用于接插三个反应开关16、17、18。
在最佳实施方案中，单片机6采用INTEL8031单片机，高精度时钟信号发生器8由高精度晶振（10-4～10-6）等器件所组成，光刺激信号源为发光二极管阵组成的快速发光的面发光器件，反应开关全部采用行程小于0.5mm的微动开关，也可以采用薄膜开关，即触摸开关。
本发明的反应时测试仪是由存贮在程序存贮器10中的测试软件驱动下实现测试功能的。图5所示的软件为多功能反应时控制软件程序框图，图6所示为人的手、脚对红、黄、绿三色光刺激信号的综合反应时测试控制软件框图。
图5所示的软件设计成模块化结构，主要分四大模块：一是初始化程序模块;二是测试基本参数输入程序模块;三是各种功能执行程序模块;四是测试结果数据处理和测试结果的显示和打印程序模块。初始化模块程序从“0000H”开始，经设栈指针、单片机6的P1、P2口及接口11初始化，到定时器T0、T1及片内RAM初始化结束。测试基本参数输入程序包括测试参数送显示缓冲区和显示缓冲区内容送显显示器、功能执行程序从“读键盘”开始，按需要选择执行26种测试功能键的功能，或打印，或移动光标或设定测试参数，或进行测试。这是程序的主体部分，本程序共设计了26种功能测试，每测试一次，就关闭定时器T0及其中断，并将本次测试结果送到显示器，此后接第四部分程序，对每次测试结果进行中断数据处理，计算出平均值、标准偏差、最大值、最小值。每次按下测试键，都要整理片内RAM单元，每次测试结果数据处理后都要判断设定次数是否完成，是否需要打印测试结果。
这套软件所能完成的26种测试功能是：
1）红色刺激信号的简单反应时，刺激信号由操作者控制发出;
2）红色刺激信号的简单反应时，刺激信号由仪器自动发出;
3）黄色刺激信号的简单反应时，刺激信号由操作者控制发出;
4）黄色刺激信号的简单反应时，刺激信号由仪器自动发出;
5）绿色刺激信号的简单反应时，刺激信号由操作者控制发出;
6）绿色刺激信号的简单反应时，刺激信号由仪器自动发出;
7）1kHz声音刺激信号的简单反应时，刺激信号由操作者控制发出;
8）1kHz声音刺激信号的简单反应时，刺激信号由仪器自动发出;
9）红、黄、绿色及1kHz声音四种刺激信号同时发出时的简单反应时，刺激信号由操作者控制发出;
10）红、黄、绿色及1kHz声音四种刺激信号同时发出时的简单反应时，刺激信号由仪器自动发出;
以上10种为简单反应时测试功能。
11）0.5kHz、1kHz、2kHz三种声音刺激信号的选择反应时，刺激信号由操作者控制发出;
12）0.5kHz、1kHz、2kHz三种声音刺激信号的选择反应时，刺激信号由仪器自动发出;
13）红、黄、绿三种光刺激信号的选择反应时，刺激信号由操作者控制发出;
14）红、黄、绿三种光刺激信号的选择反应时，刺激信号由仪器自动发出;
以上四种为选择反应时测试。
15）红色刺激信号的动作反应时，刺激信号由操作者控制发出;
16）红色刺激信号的动作反应时，刺激信号由仪器自动发出;
17）黄色刺激信号的动作反应时，刺激信号由操作者控制发出;
18）黄色刺激信号的动作反应时，刺激信号由仪器自动发出;
19）绿色刺激信号的动作反应时，刺激信号由操作者控制发出;
20）绿色刺激信号的动作反应时，刺激信号由仪器自动发出;
21）1kHz声音刺激信号的动作反应时，刺激信号由操作者控制发出;
22）1kHz声音刺激信号的动作反应时，刺激信号由仪器自动控制发出;
23）红、黄、绿色及1KHz声音四种刺激信号同时发出时的动作反应时，刺激信号由操作者控制发出;
24）红、黄、绿色及1kHz声音四种刺激信号同时发出时的动作反应时，刺激信号由仪器自动发出;
15）以上10种功能为动作反应时的测试功能。
25）一位数码刺激信号的跟踪反应时;
26）八位数字串刺激信号的速示反应时。
在图6所示的实施方案中，程序也是由四大部分组成，即初始化程序部分，测试基本参数输入程序部分，测试功能部分，测试结果的数据处理及其显示、打印程序部分。其中的第1、2、4部分和图5所示的程序基本相似。测试功能部分只完成对人的右脚、左手、右手对随机出现的红、黄、绿三色光刺激信号的综合反应时的测试。刺激信号的颜色及发出时间完全在程序中明确规定，由仪器自动控制，不受人工干预。
各种实施方案的测试结果都能显示和打印出平均值、标准差、最大值、最小值以及编号、日期、次数等数据。
本发明的反应时测试仪在图5所示的软件驱动下的工作过程如下：将电源插入电源插座37，按下电源开关41，系统电源12就为全系统供电，系统复位电路13开始工作，使系统复位。此后存贮在程序存贮器10中的软件开始工作，从0000H地址开始执行。在系统电源接通的情况下，按复位键26，其效果与上述给电复位效果相同。接通电源后由高精度晶振（10-4～10-6）等器件组成的高精度时钟信号发生器8为单片机6提供高精度时钟信号，使系统能准确可靠地工作。从0000H地址开始执行初始化程序，使系统准备好接收从操作键盘2送来的指令信号。按功能键27，指令通过输入接口电路4传入单片机6。从所规定的26种功能中选择所需的测试功能。所选的测试功能以两位数字形式显示在LED显示器15上。选择好功能后刺激信号的种类，刺激信号的发出形式（即由操作者发出还是由仪器自动发出），所测反应时的种类（如简单反应时、选择反应时、动作反应时等）都已确定下来。按打印键28，设定测试结果是否打印：如果是作练习，则练习指示灯24亮，结果不打印;如果打印指示灯23亮，则结果打印输出。按光标键29和设定键30，把所需的测试参数输入单片机6。测试参数包括被测人的编号、测试年、月、日及刺激信号出现次数。正确输入测试功能、测试参数、测试结果、打印状态后，按测试键31，仪器转入测试状态。刺激信号经单片机6的P3口输出，经输出接口电路5来驱动刺激信号发生器3发出刺激信号，被测人接到刺激信号后，立即按规定动作按动反应开关1。此开关信号经输入接口电路4传入单片机6，单片机6即把从发出刺激信号时刻起到反应开关1正确按下时刻止这段时间，通过对高精度时钟信号发生器8所发出的时钟信号进行分频计数计算出来。这个时间就是所要测量的反应时。测量结果在单片机6的控制下，通过地址锁存器7、地址分配器9及显示器及打印机接口电路11送到显示器15上显示出来。每次测试结束，计算机都按程序对刺激信号发出次数进行判断。如果已完成的测试次数和所设定的测试次数N相等，则单片机自动转入对各测试数据的综合统计处理，计算出N次测试的平均值、标准偏差、最大值、最小值，并把处理结果显示和打印出来。