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1、(10)授权公告号 CN 202960534 U (45)授权公告日 2013.06.05 CN 202960534 U *CN202960534U* (21)申请号 201220739402.X (22)申请日 2012.12.28 A61B 5/16(2006.01) (73)专利权人 北京市公安局刑事侦查总队 地址 100054 北京市西城区半步桥街 44 号 专利权人 北京新科永创科技有限公司 北京中加创盟科技有限公司 (72)发明人 谢凯 宋立波 崔力建 曹志军 王钊 吕欣 王东 吴春生 杨秋实 唐帅 (74)专利代理机构 北京君智知识产权代理事务 所 11305 代理人 刘秀娟 (。
2、54) 实用新型名称 红外热成像心理测试仪 (57) 摘要 本实用新型涉及心理测试仪领域， 特别是一 种红外热成像心理测试仪， 包括壳体和设置在所 述壳体内部依次相连的生理参数转换电路 2、 阻 抗匹配电路 4、 放大滤波电路 5、 AD 采样电路 6、 单 片机主控电路 7， 所述壳体内还设有与单片机主 控电路7相连的红外数据接收转化电路3， 所述心 理测试仪还包括红外热成像传感器。本实用新型 的心理测试仪有效检出率高， 在红外数据与传统 测试仪器同步采集数据的一致性方面， 通过同步 采集对照分析， 一致性良好， 且存在较强的互补作 用。本实用新型的心理测试仪有效弥补了传统测 试方法的不足，。
3、 提高了测试的效率和准确率。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 (10)授权公告号 CN 202960534 U CN 202960534 U *CN202960534U* 1/1 页 2 1. 一种红外热成像心理测试仪， 包括壳体和设置在所述壳体内部依次相连的生理参 数转换电路 （2） 、 阻抗匹配电路 (4)、 放大滤波电路 (5)、 AD 采样电路 (6)、 单片机主控电路 (7)， 所述壳体内还设有与单片机主控电路 (7) 相连的红外数据接收转化电路。
4、 （3） ， 所述心 理测试仪还包括设置在壳体外部的传感器 (1)， 所述传感器 (1) 与生理参数转换电路 （2） 相 连， 所述单片机主控电路 (7) 具备微控制器和标准数据输出端， 其特征在于所述传感器 (1) 包含红外热成像传感器， 所述红外热成像传感器与红外数据接收转化电路 （3） 相连。 2. 根据权利要求 1 所述的红外热成像心理测试仪， 其特征在于所述传感器还包括呼吸 传感器、 皮电传感器、 血容量传感器、 血压传感器、 动作传感器和声音传感器。 3. 根据权利要求 1 所述的红外热成像心理测试仪， 其特征在于所述红外热成像传感器 通过机械臂与所述壳体连接。 4. 根据权利要求。
5、 1 所述的红外热成像心理测试仪， 其特征在于所述红外热成像传感器 是最小可辩温度分辨率为 0.1的红外热成像传感器。 5. 根据权利要求 1-4 中任一项权利要求所述的红外热成像心理测试仪， 其特征在于所 述心理测试仪还包括座椅。 权 利 要 求 书 CN 202960534 U 2 1/3 页 3 红外热成像心理测试仪 【技术领域】 0001 本实用新型涉及心理测试仪领域， 特别是一种具有红外热成像心理测试仪。 【背景技术】 0002 心理测试仪又称测谎仪 （Polygraph） ， 是一种记录多项生理反应的仪器， 在犯罪调 查中可用于协助侦讯， 以获得受询问者的心理状况， 从而判断其是否。
6、涉及刑案。 其原理建立 在人在说谎时生理上会发生一系列不能自控的变化， 包括一些难以用肉眼观察到的生理状 况， 例如呼吸速率和血容量异常、 脉搏加快、 血压升高、 血输出量增加及成分变化、 皮下汗腺 分泌增加、 瞳孔放大、 胃收缩和 / 或肌肉紧张等。 0003 现代测谎仪通常由传感器、 主机和微机组成。其中， 传感器与人的体表连接， 用于 采集人体生理参量的变化信息 ； 主机是电子部件， 将传感器所采集的模拟信号经过处理转 换成数字信号 ； 微机将输入的数字信号进行存储、 分析、 显示， 获得测谎结果。 0004 红外线是从物质内部发射出来， 物质的运动是产生红外线的根源。红外辐射的物 理本。
7、质是热辐射， 其辐射量主要由这个物体的温度和材料本身的性质决定， 特别是热辐射 的强度取决于辐射体的温度。红外热像仪可以把表面的温度分布转化为人眼可见的图像。 0005 另一方面， 有研究表明许多情绪伴随着特殊的生理的、 生物化学的和行为的反应。 面部表情是有关潜在情绪状态的最丰富的信息之源， 通过利用面部肌肉活动的模式可以发 现人类情绪的额外信息。某些面部表情是不受意志控制的， 这引导着研究者去研究如下的 可能性 ： 面部表情也许会泄露出谎言。 0006 温度记录法就是用于测量来自人体的辐射能或自然热 （红外线） 的技术。通过使用 红外线测定技术， 可以不用直接接触皮肤而对体表进行大面积测量。
8、。皮表温度受到潜在的 肌肉活动以及微血管循环的变化的影响， 肌肉活动的增强导致流入周围肌肉中的小动脉的 血液的增加， 这些变化还伴随着散热量的增加。 0007 除了有面部肌肉活动引起的皮表温度变化外， 由身体放热和尴尬所引起的脸红也 涉及到交感神经性血管的扩张和收缩。来自面部的热分布状态也受到面部出汗 （比如脸红） 的影响， 面部出汗是被自主神经系统中的交感神经所控制的。 【发明内容】 0008 要解决的技术问题 0009 本实用新型的目的是解决现有技术的缺陷， 提供一种通过获取受试者面部和身体 温度变化的心理测试仪。 0010 技术方案 0011 为了实现上述目的， 本实用新型提供一种红外热。
9、成像心理测试仪， 包括壳体和设 置在所述壳体内部依次相连的生理参数转换电路2、 阻抗匹配电路4、 放大滤波电路5、 AD采 样电路 6、 单片机主控电路 7， 所述壳体内还设有与单片机主控电路 7 相连的红外数据接收 转化电路 3， 所述心理测试仪还包括设置在壳体外部的传感器 1， 所述传感器 1 与生理参数 说 明 书 CN 202960534 U 3 2/3 页 4 转换电路2相连， 所述单片机主控电路7具备微控制器和标准数据输出端， 其特征在于所述 传感器1包含红外热成像传感器， 所述红外热成像传感器与红外数据接收转化电路3相连。 0012 根据一种优选的实施方式， 所述传感器还包括呼吸。
10、传感器、 皮电传感器、 血容量传 感器、 血压传感器、 动作传感器和声音传感器。所述呼吸传感器、 皮电传感器、 血容量传感 器、 血压传感器、 动作传感器和声音传感器的信号输出端与所述生理参数转换电路 2 相连。 0013 通过皮肤电反应、 呼吸或血压等进行心理测试是本领域现有技术， 有大量公开文 献详细记录其检测原理及手段， 这些检测通道的传感器也是本领域常用的、 市场上能够购 买获得的产品。使用时， 例如将皮电传感器、 呼吸传感器或血压传感器等放置 / 粘贴 / 固定 在被测人的手指 / 上臂部位， 用于采集相关人体生理信号。 0014 根据另一种优选的实施方式， 所述红外热成像传感器通过。
11、机械臂与所述壳体连 接。 0015 特别优选地， 所述红外热成像传感器是最小可辩温度分辨率为 0.1的红外热成 像传感器。 0016 根据本实用新型的一种优选的实施方式， 所述阻抗匹配电路 4 是电压跟随器电 路 ； 所述放大滤波电路 5 是同相比例放大器。 0017 优选地， 所述 AD 采样芯片 6 具有串行总线， 所述串行总线与单片机主控电路 7 的 微控制器的引脚相连。 0018 在本实用新型中， 所述生理参数转换电路、 红外数据接收转化电路、 阻抗匹配电 路、 放大滤波电、 AD 采样电路和单片机主控电路均为现有的常见电路设置， 本领域技术人员 无需创造性劳动即可重复实施。 0019。
12、 在本实用新型中， 所述标准数据输出端是 USB 端口、 蓝牙端口、 红外数据端口或串 行总线， 用于连接单片机微控制器与上位机 （PC， 以实现本实用新型的心理测试仪与 PC 主 机之间的通讯。 0020 在本实用新型范围中， 术语 “上位机” 包括通用计算机和安装在所述计算机中的必 要软件。上位机能够实现的功能包括接收来自心理测试仪的输出信号， 将这些输出信号以 曲线或图表形式显示在显示设备中， 供工作人员评价被测人的心理状态。所述上位机和相 关软件均为现有技术， 是本领域技术人员能够不付出创造性劳动而实现的。在本实用新型 中不再赘述。 0021 在本实用新型中， 单片机主控电路 7 采用。
13、单片机构成， 它能过对本实用新型的心 理测试仪中的各电路进行控制， 收集最终获得的数据并转换成 PC 可识别的数据， 传输到上 位机， 供进一步处理或判断。 0022 在本实用新型中， 红外数据接收转化电路 3 能够实时获取红外热成像传感器生成 的数据， 将所得数据进行处理， 然后将数据传输给单片机主控电路 7。 0023 根据一种特别优选的实施方式， 所述心理测试仪还包括座椅。 0024 通过热成像获得受试者面部皮表温度的实时变化， 特别是被测人的眼眶周围和前 额中央。使用时， 将红外热成像传感器对准被测人的面部， 距离保持 30cm 左右， 并使两者的 平面保持平行状态。 被测人所坐的测试。
14、仪有头枕， 可以使被测人的头部相对舒服， 并在一定 时间内保持不动。测试时对被测人面部皮表温度进行采集， 同时用心理测试题目库对被测 人进行测试。 说 明 书 CN 202960534 U 4 3/3 页 5 0025 大量的实验和实战数据表明， 本实用新型的心理测试仪有效检出率高， 在红外数 据与传统测试仪器同步采集数据的一致性方面， 通过同步采集对照分析， 一致性良好， 且存 在较强的互补作用。本实用新型的心理测试仪有效弥补了传统测试方法的不足， 提高了测 试的效率和准确率。 0026 此外本实用新型结构简单， 制造成本较低， 广泛适用多种行业。 0027 【说明书附图】 0028 图 1。
15、 为本实用新型的模块图 ； 0029 图 2 为本实用新型的产品示意图。 0030 其中， 1、 传感器 ； 2、 生理参数转换电路 ； 3、 红外数据接收转化电路 ； 4、 阻抗匹配电 路 ； 5、 放大滤波电 ； 6、 AD 采样电路 ； 7、 单片机主控电路 ； 8、 PC。 【具体实施方式】 0031 通过下面给出的本实用新型具体实施例可以进一步清楚地理解本实用新型， 但这 些实施例不是对保护范围的限制。 0032 在壳体中安装依次电相连的生理参数转换电路 2、 阻抗匹配电路 4、 放大滤波电路 5、 AD 采样电路 6 和单片机主控电路 7， 除红外热成像传感器以外的其他传感器如呼吸。
16、传感 器、 皮电传感器、 血容量传感器、 血压传感器、 动作传感器和声音传感器的信号输出端均连 接到生理参数转换电路 2。红外数据接收转化电路 3、 红外热成像传感器等固定在机械臂 上， 红外数据接收转化电路 3 的数据输出端还连接到单片机主控电路 7。 0033 机体的电路集中安装在座椅下部或后部。使用时， 受试者坐在座椅上， 头靠椅背。 将红外热成像传感器对准受试者面部， 平行距离 30cm 左右进行测试。通过热成像获得受试 者面部皮表温度的实时变化， 特别是被测人的眼眶周围和前额中央。 使用时， 将红外热成像 传感器对准被测人的面部， 距离保持 30cm 左右， 并使两者的平面保持平行状态。将其他传 感器置于受试者身体上， 例如用温度传感器对受试者面部皮表温度进行采集， 同时用心理 测试题目库对被测人进行测试， 记录红外热成像数据和温度数据。 0034 大量的实验和实战数据表明， 本实用新型的心理测试仪有效检出率高， 在红外数 据与传统测试仪器同步采集数据的一致性方面， 通过同步采集对照分析， 一致性良好， 且存 在较强的互补作用。本实用新型的心理测试仪有效弥补了传统测试方法的不足， 提高了测 试的效率和准确率。 说 明 书 CN 202960534 U 5 1/1 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 202960534 U 6 。