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人機環境(人因工效)綜合采集分析實驗系統
更新時間:2021-05-10   點擊次數:2037次

一、系統概述
人機環境(人因工效)綜合采集分析實驗系統是多元數據同步綜合采集分析的實驗系統。采用物聯網、智能數據和信息技術,通過便攜可穿戴的數據采集技術及無線數據傳輸技術完成實時同步記錄、追蹤、分析個體的心理、生理變化信息(如心電、皮電、肌電、腦電、呼吸、心率、心率變異性等指標); 分析人的記憶力、注意力、認知負荷、疲勞狀態等信息; 同步實時記錄參與作業人的行為觀察分析(如行為視頻采集、操作步驟、反應速度、加速度等); 同步實時記錄設備運行信息以及其環境信息(如溫濕度,噪聲,光照度,氣體環境和大氣壓力)等,實現在同一時間點和時間段內實時記錄、追蹤、分析和研究個體的生理、心理、認知與行為及環境等因素指標變化情況。

二、系統應用領域
系統應用于人機環境、人因工效、安全人機工程、作業安全、人機交互、基礎心理學、體育運動心理學、工程心理學、心理行為觀察等實驗室的教學實驗、創新探究性實驗和科研工作的統計分析研究,也可應用于交通仿真與安全、駕駛行為、工業工程、工業設計、建筑

設計、藝術設計、交互行為觀察、人機交互虛擬、環境行為、消費行為、管理行為等研究領域。
三、系統組成
人機環境(人因工效)綜合采集分析實驗系統由三部分組成:綜合采集傳感器模塊子系統、多通道采集控制服務器、綜合采集分析軟件及計算機系統。
1 實驗采集傳感器模塊子系統
可以根據科研和教學需要選擇配置不同研究類別的不同應用分析的傳感器模塊。子系統包括生理數據采集、環境數據采集、行為觀察數據、行為視頻采集、認知數據采集等多種類別的多種應用分析的傳感器模塊。
1.1 生理數據傳感器模塊可以選配:津級穿戴式無線心電信號采集模塊、津級穿戴式無線單EEG通道腦電信號采集模塊、津級穿戴式無線單通道或多通道肌電信號采集模塊、津級穿戴式無線呼吸信號采集模塊、穿戴式無線皮膚電阻信號采集模塊、無線紅外脈搏采

集模塊等。
1.2 環境數據傳感器模塊可以選配:環境溫濕度采集模塊、環境光照度采集模塊、環境CO2氣體采集模塊、環境噪音采集模塊、環境振動、氣壓、風力等采集模塊。
1.3 行為數據傳感器模塊可以選配:行為視頻采集、音頻采集模塊。也可根據需要定制身體行為的 電子羅盤、加速度計等采集模塊。
2 多通道采集控制服務器
采用嵌入式產品工業化設計??梢酝ㄟ^無線藍牙或WiFi等無線物聯網方式連接采集生理類穿戴式數據傳感模塊、有線連接環境類或行為類傳感采集模塊,可以連接1路(或定制多路)視頻信號。接口數量根據選配的采集模塊組合調整。
3 綜合采集分析軟件及計算機系統
綜合采集分析軟件系統采用方便使用的B/S結構和可靠的數據庫研制。計算機系統可以選擇單機或一機雙屏顯示模式。
系統軟件功能:
進行試驗項目和刺激材料的設計;
試驗項目過程的實時生理、環境、行為、心理等數據的同步采集記錄;
項目事件及片段的多種方式靈活設置;
進行實驗項目全過程、事件時間段、片段的回放,設定追蹤、分析個體的心理、生理、行為變化的數據及事件點信息;
分析軟件針對不同傳感采集模塊都有科學的數據分析功能,包括時域分析、頻域分析、圖形分析、趨勢分析等,滿足科研和實驗中數據的深度分析;
統計功能可以方便進行不同被試的數據對比分析和研究,同一被試不同實驗項目的數據分析和研究,并可以開展群體或長時間項目的大數據分析等;
可以開展針對教學的人因工程、人機環境或生物反饋類的教學或探究性實驗等。
四、系統配置
產品標準配置:含采集傳感器模塊標配、多通道采集控制服務器、綜合采集分析軟件。
標準配置生理模塊與分析:無線單通道腦電采集、無線心電采集、單通道無線肌電采集、呼吸信號采集(有線/無線可選)、紅外脈搏采集(有線/無線可選)、皮膚電采集模塊各1套。
標準配置環境模塊:環境溫濕度、光照度、二氧化碳氣體綜合模塊、環境噪音采集模塊各1套。
標準行為觀察模塊與分析:數字自動對焦行為攝像模塊1套。
采集模塊可選擇配置:可以選配多路無線肌電分析、環境振動氣壓風力采集模塊等;可以選配多套各類模塊用于團體測量;可以調整標準配置的產品種類和數量;可以選配度三方產品(如體感采集器、虛擬現實、眼動測量儀器等)進行集成定制。

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