Содержание
Перечень сокращений, условных обозначений, символов, единици терминов
Введение
1. Основные способы распространения радиоволн
1.1 Отражение от поверхности земли (двухлучевая модель)
1.2 Прохождение плоской электромагнитной волны черезплоский слой диэлектрика
1.3 Дифракция радиоволн
1.3.1 Геометрия зон Френеля
1.3.2 Модель дифракции радиоволн на одиночном клине
1.3.3 Дифракция на нескольких клиньях
1.4 Рассеяние радиоволн
2. Практические модели, используемые для расчета ослаблениясигнала в радиоканалах
2.1 Потери передачи в удаленных линиях
2.2 Модели радиолиний вне зданий
2.2.1 Метод Okumura
2.2.2 Модель Hata
2.2.3 Уточнение метода Hata
3. Программа расчета напряженности электромагнитного поля сучетом затенения зданиями
3.1 Расчет напряженности в точке приема методоминтегрирования
4. Экономическое обоснование дипломной работы
4.1 Введение
4.2 Экономическое обоснование работы
4.3 Расчет материальных затрат
4.4 Расчет основной заработной платы
4.5 Расчет дополнительной заработной платы
4.6 Затраты на социальные выплаты
4.7 Затраты на электроэнергию
4.8 Амортизационные отчисления
4.9 Накладные расходы
4.10 Калькуляция затрат
4.11 Выводы
5. Безопасность и экологичность проекта
5.1 Краткая характеристика работы
5.2 Безопасность работы
5.2.1 Электробезопасность
5.2.2 Пожарная безопасность
5.2.3 Микроклимат на рабочем месте
5.2.4 Освещенность на рабочем месте
4.2.4.1 Расчет необходимой освещенности
4.2.4.2 Расчет искусственнойосвещенности
5.2.5 Шум и вибрации
5.3 Эргономичность проекта
5.3.1 Эргономические требования к рабочему месту
5.3.2 Оценка качества программы
5.4.1 Ионизационное излучение
5.4.2 Электромагнитное излучение
5.4.3 Статическое электричество
5.5 Чрезвычайные ситуации
5.6 Вывод о безопасности и экологичности работы
/>/>/>Перечень сокращений,условных обозначений, символов, единиц и терминов
ВДТ — видео дисплейный терминал
ИС — интегральная схема
КЕО — коэффициент естественнойосвещенности
ЛВЖ — легковоспламеняющаясяжидкость
ОВЧ — очень высокие частоты
ПО — программное обеспечение
РЭА — радиоэлектроннаяаппаратура
СНиП -
УВЧ — ультравысокие частоты
(П) ЭВМ — (персональная) электронно-вычислительнаямашина
ЭМИ — электромагнитное излучение
Введение
Путь радиоволны от передатчика кприемнику в системах связи УКВ — диапазона крайне разнообразен: от их прямойвидимости до сильно закрытого препятствиями, домами, деревьями пути. В отличиеот проводной связи, где параметры постоянны, в беспроводной связи радиоканалыимеют существенно случайные параметры, часто сложно анализируемые. Моделированиерадиолинии — наиболее сложная задача проектирования радиосистем. Оно в основномвыполняется статистически с использованием данных экспериментов, выполненныхпорой именно для такой же или аналогичной системы.
Механизм распространениярадиоволн в системах связи различен, но в основном может быть представленотражением, дифракцией и рассеянием. Большинство систем работают в городах, гденет прямой видимости антенн передатчика и приемника, а наличие высоких зданийвызывает большие дифракционные потери. Благодаря многократным переотражениям отразличных объектов, радиоволны проходят различный путь. Интерференция этих волнвызывает сильное изменение уровня сигнала от положения приемника.
Моделирование распространениярадиоволн основано на предсказании среднего уровня принимаемого сигнала назаданном расстоянии от излучателя, а также в определении разброса его значенийв зависимости от конкретной ситуации на трассе. Расчет радиолинии позволяетопределить зону обслуживания передатчика. Моделирование среднего уровня сигналав зависимости от расстояния между передатчиком и приемником называетсякрупномасштабным моделированием, поскольку позволяет определить сигнал набольшом удалении (несколько сотен и тысяч метров).
С другой стороны, моделихарактеризуют быстроменяющиеся значения уровня принимаемого сигнала на малыхсмещениях (несколько длин волн) или за короткое время (секунды) — ониназываются мелкомасштабными моделями.
/>
Рис.1.1 Изменение напряженностиполя в зависимости от расстояния до передающей антенны с учетом влиянияслучайных факторов на частоте 1800 МГц
При перемещении мобильногоприемника на малые расстояния принимаемый сигнал может меняться очень сильно. Этопроисходит из-за того, что принимаемый сигнал представляет собой сумму многихволн, приходящих с различных направлений, проходящих разное расстояние иимеющих различную амплитуду и фазу. Суммарный сигнал подчиняется закону Релея. Взависимости от трассы радиоканала мелкомасштабная девиация может меняться на3-4 порядка, т.е. уровень сигнала может меняться на 30-40 дБ (рис.1.1). Еслимобильный приемник будет достаточно далеко, средний уровень сигнала убывает.
/>1. Основные способы распространения радиоволн
Три основных способараспространения радиоволн:
Отражение — имеет место припадении волны на объекты с размерами много больше длины волны. Наблюдаются,например, отражения от земли, стен зданий и т.п.
Дифракция — явлениевозникновения вторичных волн при падении радиоволны на препятствие с острымикромками. Дифракцией обусловлено наличие поля за препятствиями в зонегеометрической тени. На высоких частотах дифракция, как и отражение, существеннозависит от геометрии объекта, а также амплитуды, фазы и поляризации поля.
Рассеяние — имеет место прираспространении волны в среде с мелкими объектами (меньше длины волны).
1.1 Отражение отповерхности земли (двухлучевая модель)
В задачах мобильной связи прямоераспространение радиоволн между передающей и приемной антеннами встречаетсядостаточно редко, поэтому модель распространения волн в свободном пространствеимеет ограниченное применение. Полезная для практики двухлучевая модельраспространения волн (рис.5) основана на законах геометрической оптики.
/>
Рис.1.1 Прямой и отраженный лучив точке приема радиоволн
Суммарное поле в точке приемаобусловлено влиянием прямого и отраженного от земной поверхности лучей:
/>.
Из рис.1.1 видно, что разностьхода прямого луча и луча с отражением от земли
/>.(1.1)
/>
Рис.1.2 Мнимый излучатель поля
Если расстояние />, то (1.1) может бытьупрощено с помощью разложения Тейлора:
/>, м. (1.2)
Тогда разность фаз прямого иотраженного лучей
/>.(1.3)
Суммарное электрическое поле вточке приема прямого и отраженного лучей при сделанных допущениях вычисляетсяпо формуле
/>, />, (1.4)
где Е0 — напряженностьполя, создаваемая излучающей антенной на некотором опорном расстоянии d0в свободном пространстве (без учета отражения), />.
На больших удалениях, когдавыполняется соотношение
/>,
/>. (1.5)
Суммарное поле в этом случаеможет быть аппроксимировано выражением
/>,/>, (1.6)
где К — константа, связанная самплитудой поля Е0, высотами подвеса антенн и длиной волны. Мощность,принятая приемной антенной, пропорциональна квадрату напряженность поля:
/>. (1.7)
Из формулы (1.7) видно, что набольших расстояниях принятая мощность убывает обратно пропорционально d4или 40 дБ на декаду. Это существенно быстрее, чем в свободном пространстве.
Для двухлучевой модели всоответствии с (1.7) потери мощности в радиоканале определяются выражением
/>,дБ. (1.8)
1.2 Прохождениеплоской электромагнитной волны через плоский слой диэлектрика
Пусть плоская волна падаетнормально на границу I плоского слоя диэлектрика(рисунок 1.3, а). Часть энергии волны отразится от границы Iи будет распространяться в обратном направлении, а часть проникнет сквозьграницу I и будет распространяться в прямомнаправлении до границы II. Здесь будетнаблюдаться аналогичная картина: часть энергии проникнет сквозь границу II, а другая часть отразится от этой границы и будетраспространяться к границе I и т.д.
/>
Рис.1.3 Волны вблизидиэлектрического слоя:
а — нормальное падение волны, б — косое падение волны.
Введем следующие обозначения: A — волна, падающая на слойдиэлектрика; B — волна,движущаяся от границы I влево (сумма первичнойотраженной волны и всех волн, проникающих через границу Iсправа); C — волна,движущаяся в слое слева направо (сумма первичной проникающей через границу I волны и всех волн, отраженных от этой границы внутрьслоя); D — волна,движущаяся в слое справа налево (сумма всех волн, отраженных от границы II); F — волна, прошедшая сквозь границу II (сумма всехволн, проникших через эту границу).
Величины A,B, C, D, F выражают комплексныезначения амплитуд электрических векторов соответствующих волн.
Радиопрозрачность слояхарактеризуется двумя величинами:
коэффициентом отражения
/> (1.9)
и коэффициентом прохождения
/>.(1.10)
Оба коэффициента так же, как инапряженности A, B, F, являются, вообще говоря, комплексными.
Учитывая непрерывностькасательных составляющих электрического и магнитного полей на границах средвоздух — диэлектрик, можно выразить комплексные амплитуды отраженной (B) и прошедшей сквозь слой (F)волн через комплексную амплитуду падающей волны (A)и затем с помощью соотношений (1.9) и (1.10) получить формулы для расчетакоэффициентов R и T.
Если волна падает на слой подкосым углом, то отраженную волну и волну, прошедшую сквозь слой, находят путемсуммирования волн всех “порядков" B1,B2, …, а также соответственно F1, F2,… (рисунок 1.3, б).
Расчетные формулы для коэффициентовR и T имеют вид [22]
/> (1.11)
/>, (1.12)
где/>. (1.13)
Здесь d — толщина слоя; f- частота; с = 3*108 — скорость света в вакууме; r — коэффициент отражения на границе сред воздух — диэлектрик.
Коэффициент отражения для полявертикальной поляризации
/>. (1.14)
Коэффициент отражения для полягоризонтальной поляризации
/>/>,(1.15)
где Zi — характеристическоесопротивление 1-й или 2-й среды.
/>. (1.16)
Если первая среда — свободноепространство (e1=1), авторая среда не обладает магнитными свойствами (m1= m0), то выражения(1.14), (1.15) упрощаются:
/>/>, (1.17)
/>. (1.18)
/>
Рис.1.4 Зависимость коэффициентаотражения волны вертикальной и горизонтальной поляризации от угла падения />, падающей на бетоннуюповерхность (er = 6.1)
Для углов падения, близких кскользящим />, коэффициенты отражения />; />.
Для некоторого угла /> коэффициент отражения дляволны вертикальной поляризации />. Этотугол называется углом Брюстера qБР(угол, для которого нет отраженной волны вертикальной поляризации):
/>. (1.19)
Если первая среда — воздух, адиэлектрическая проницаемость второй среды er,то
/>. (1.20)
Угол Брюстера имеет место толькодля вертикальной поляризации поля. Коэффициент прохождения слоя можнопредставить в виде
/>.(1.21)
Если из аргумента Фслвычесть запаздывание по фазе Ф0, существовавшее на отрезке, равномтолщине слоя до его размещения на пути волны, то получим дополнительный сдвигпо фазе, вносимый слоем,
/>,(1.22)
Где
/>, (1.23)
/>.
Таким образом, диэлектрическийслой влияет не только на амплитуду проходящей сквозь него волны, но и на фазу.[21]
1.3 Дифракция радиоволн
Явление дифракции позволяетрадиоволнам распространяться вокруг сферической земной поверхности за горизонти за различные препятствия. Несмотря на перекрытие прямой видимости исущественное уменьшение уровня сигнала, он все таки остается достаточным дляприема.
Феномен дифракции объясняетсяпринципом Гюйгенса — вторичного переизлучения точек фронта волны с различнойфазой (зон Френеля). Напряженность поля определяется векторной суммой вкладавторичных излучателей.
1.3.1 Геометрия зонФренеля
Пусть между излучателем иприемником расположено препятствие — экран высотой h бесконечных размеров впоперечном сечении. Расстояние от экрана до излучателя — d1, доприемника — d2.
/>
Рис.1.5 Дифракция радиоволн наклиновидном препятствии
Ясно, что путь через кромкупрепятствия больше прямого. Полагая, что h>l, разность хода прямого ичерез кромку лучей будет:
/>. (1.27)
Соответствующая ему разность фаз
/>, (1.28)
где используется приближение длямалого аргумента tg x » x, а угол a аппроксимирован выражением
/>.
Выражение (1.28) может бытьаппроксимировано с использованием безразмерного дифракционного параметраФренеля — Кирхгофа:
/>, (1.29)
где a подставляется в радианах, все остальные параметры — в метрах. Такимобразом, разность фаз Ф может быть вычислена из выражения
/>.(1.30)
Из выражения (1.30) следует, чтосдвиг фазы между прямым и дифракционным лучами является функцией высоты h ивзаимного расположения препятствия, излучателя и приемника.
Дифракционные потери мощности врадиоканале могут быть объяснены с помощью зон Френеля. Зоны Френеляпредставляют собой области, разность хода через которые от излучателя доприемника составляет nl/2 по сравнениюс прямым лучом (l — длина волны, n — целоечисло).
В мобильной связи обычнонаблюдается затенение части зон (источников вторичных волн) и, следовательно,уменьшение доли принятой мощности. В зависимости от геометрии препятствияпринятая энергия определяется через векторное суммирование вторичных волн.
/>
Рис.1.6 Формирование зон Френеля
Если препятствие не затеняетпервую зону Френеля, то дифракционные потери минимальны и ими пренебрегают. Используютследующее свойство: если открыто не менее 55% первой зоны Френеля, тодальнейшее открытие первой зоны Френеля не уменьшает дифракционные потери.
1.3.2 Модельдифракции радиоволн на одиночном клине
Определение степени ослабленияполя холмами и зданиями является достаточно сложной задачей при расчете зонобслуживания. Обычно точный расчет ослабления невозможен, поэтому используютметоды расчета поля с необходимыми экспериментальными поправками.
Препятствие в виде одиночногохолма или горы может быть обсчитано с использованием модели клина. Этопростейшая модель препятствия, и быстрый расчет ослабления возможен сиспользованием классического решения Френеля для дифракции поля наполуплоскости.
/>
Рис.1.7 Варианты перекрытиявидимости антенн препятствием
Напряженность поля в точкерасположения приемной антенны определяется векторной суммой вторичныхисточников, лежащих в плоскости, расположенной над препятствием. Напряженностьполя при дифракции на клине определяется выражением
/>, (1.31)
где Е0 — напряженностьполя в точке расположения приемной антенны при отсутствии препятствия и земли,а F (n) — комплексный интеграл Френеля. Значение интеграла F (n) определяетсяиз графиков и таблиц.
Коэффициент дифракционногоусиления с препятствием (обычно он меньше 1) по сравнению со свободнымпространством
/>, дБ. (1.32)
График этой функции показан на рис.1.8
Gd, дБn
/>
Рис.1.8 Зависимость коэффициентадифракционного усиления от значения параметра дифракции n
Приближенно можно считать:
/> (1.33a)
/> (1.33б)
/> (1.33в)
/> (1.33г)
/> (1.33д)1.3.3 Дифракция нанескольких клиньях
Если на пути между излучателем иприемником имеется несколько препятствий, то все они аппроксимируются однимэквивалентным препятствием (рис.1.9).
/>
Рис.1.9 Эквивалентноеклиновидное препятствие в задаче связи с двумя препятствиями
Эта модель хорошо работает длядвух препятствий, для нескольких — возникают определенные математическиетрудности.1.4 Рассеяниерадиоволн
Потери от рассеяния радиоволн напрепятствиях обычно много меньше потерь отражения и дифракции. Это объясняетсятем, что рассеяние волн происходит во всех направлениях (на таких объектах, какмачты, лампы, деревья и т.д.).
Плоские поверхности с размерамимного больше длины волны могут моделироваться как отражающие поверхности. Однаконаличие неровностей изменяет отражение. Неровность поверхности определяетсякритерием Релея, который определяет критическую высоту hcнеровностейпри падении волны под углом qi:
/>.(1.34)
Поверхность считается гладкой,если разброс минимальных и максимальных высот меньше hc. Длянеровных поверхностей коэффициент отражения rумножается на коэффициент потерь рассеяния ps.
Полагая, что высота неровностейh распределена случайным образом с гауссовым законом распределения, коэффициентпотерь рассеяния
/>, (1.35)
где sh — стандартная девиация высоты поверхности вокругсреднего значения высоты. После некоторых уточнений коэффициент потерьрассеяния с хорошим совпадением с практикой определяется выражением
/>, (1.36)
где I0 — функция Бесселя первого рода нулевого порядка. Коэффициентотражения электромагнитного поля для неровностей h>hc определяетсявыражением
/>. (1.37)
Степень рассеяния радиоволн отпрепятствий больших размеров, например, крупных домов, может характеризоватьсяпоперечником рассеяния. Поперечник рассеяния объекта (RCS) определяется какотношение плотности потока мощности рассеянного поля в направлении приемника к плотностипотока мощности, падающей на рассеивающий объект, и имеет размерность м2.Анализ основан на геометрической теории дифракции и физической оптике и можетбыть использован для задач расчета поля, рассеянного большими зданиями. Длягородских условий используется бистатическое уравнение излучения, описывающеераспространение волны в свободном пространстве и поле, рассеянное междуобъектами и затем переизлученное в направлении приемника.
/>
/>,(1.38)
где dt иdr- расстояние от рассеивающего объекта до излучателя и приемника. Этоуравнение корректно для дальней зоны излучателя и приемника.
/>2. Практические модели, используемые для расчета ослаблениясигнала в радиоканалах
Большинство моделей,используемых при решении задач распространения радиоволн, учитываютодновременно аналитические и экспериментальные данные. Экспериментальный подходоснован на использовании графиков и аналитических выражений, описывающих данныепредварительных измерений.
Преимущество этого подходасостоит в учете большинства факторов, влияющих на распространение радиоволн. Иногдав задачах мобильной связи используются классические модели радиолиний, которыепозволяют моделировать в крупном масштабе линии связи. Например, двухлучеваямодель позволила предсказать работоспособность сотовых систем до их появления. Нижепредставлены некоторые модели радиолиний.
2.1 Потери передачи вудаленных линиях
Как теоретические, так иэкспериментальные исследования подтвердили, что принимаемая мощность изменяетсяпо логарифмическому закону.
Этот закон выполняется как длярадиолиний вне зданий, так и внутри их.
Средние крупномасштабные потерипри произвольном расстоянии излучатель — приемник описываются выражением
/> (2.1)
или в логарифмическом масштабе
/>, дБ, (2.2)
где n — показатель степени,который показывает, с какой скоростью возрастают потери передачи от расстояния;d0 — расстояние от излучателя до границы отсчета, d — расстояниемежду излучателем и приемником. Черта в (2.1), (2.2) означает среднее извозможных значений потерь для данного расстояния d. На диаграмме влогарифмическом масштабе график ослабления описывается наклонной прямой скоэффициентом наклона 10. n дБ на декаду. Показатель n зависит отконкретных параметров среды распространения.
Таблица. Показательn ослабления поля для различных условий распространения радиоволнСреда Показатель n Свободное пространство 2 Сотовая связь в городе 2.7 — 3.5 Сотовая связь в городе в тени 3 — 5 В зданиях при прямой видимости 1.6 — 1.8 Препятствия, загромождения в зданиях 4 — 6
Важно правильно выбрать подходящеерасстояние d0 для исследования условий распространения. В сотовойсвязи с большими зонами действия обычно используется расстояние 1 км, вмикросотовых системах много меньше — 100 м. Это расстояние должносоответствовать дальней зоне антенны для исключения эффектов ближнего поля. Эталонноезначение ослабления рассчитывается с помощью формулы распространения всвободном пространстве или через поля, измеренные на расстоянии d0.
Уравнение (2.2) не учитываеттого, что параметры среды могут быстро изменяться между измерениями.
Измерения показали, что величинаослабления мощности в радиоканале описывается нормально-логарифмическим (равномернымв дБ) законом:
/>, дБ, (2.3a)
и
/>,дБ, (2.3б)
где xs — случайная величина cнормально-логарифмическим законом распределения со стандартной девиацией s, дБ.
Данные формулы могут бытьиспользованы для расчета поля в реальных системах связи при наличии случайныхослабляющих сигнал факторов. На практике величины n и s обычно определяются из экспериментальных исследований (рис.12).
Поскольку значение PL (d) — случайнаявеличина с нормальным распределением по шкале дБ от расстояния d, такжеслучайно распределена и функция Pr (d). Для определения вероятноститого, что принятый сигнал будет выше (или ниже) особого уровня, может бытьиспользована функция Q:
/>, (2.4а)
где выполняется условие
/>.(2.4б)
Вероятность того, что принятыйсигнал будет выше некоторой заданной величины g,может быть вычислена из накопительной функции плотности как
/>. (2.5)
Аналогично вероятность того, чтопринятая мощность будет меньше g:
/> (2.6)
/>
Рис.12. Экспериментальныеданные, иллюстрирующие ослабление радиоволн в условиях города (приведены данныеизмерений ослабления мощности радиоканалов для 6 городов Германии, из этихэкспериментальных данных определены параметры n=2.7, s=11.8 дБ)
/>2.2 Модели радиолиний вне зданий
Радиолинии в мобильной связичасто проходят по неровным местностям. В этом случае следует учитывать реальныйпрофиль трассы. Трасса может изменяться от гладкой до сильно пересеченнойместности. Также следует учесть наличие зданий, деревьев и других препятствийпри связи в условиях города. Негладкие трассы рассчитываются разными методами. Существующиеметоды расчета поля в реальных условиях связи сильно отличаются по подходу,сложности и точности. Большинство основано на использовании экспериментальныхданных для обслуживаемого района. Ниже описаны некоторые методы.
2.2.1 Метод Okumura
Этот метод является одним изшироко используемых методов для расчета радиолиний в условиях города. Онпригоден для частот 150 — 2000 МГц (хотя может быть экстраполирован до 3000 МГц)и расстояний от 1 до 100 км. Данный метод может быть использован, еслиэффективная высота подвеса базовой антенны составляет от 30 до 1000 м.
Okumura предложил сетку кривыхдля расчета среднего ослабления относительно ослабления в свободномпространстве Amu в условиях города с квазигладким профилем сизотропной передающей антенной, поднятой на эффективную высоту hte =200 м и мобильной антенной высотой hre = 3 м. Графики получены врезультате многих измерений с ненаправленными антеннами базовой станции имобильного приемника и представлены в виде графика для диапазона частот100-1920 МГц как функция дальности от 1 до 100 км.
Для определения потерь нарадиолинии рассчитывается ослабление поля в свободном пространстве, затем покривым графика (рис.13) определяется величина Ama (f,d) и добавляются к ослаблению в свободномпространстве с корректирующей поправкой, зависящей от степени неровностипрофиля трассы:
/>,дБ, (2.7)
гдеL50 — средняявеличина потерь,
LF — потери всвободном пространстве,
Ama — усредненное дополнительное ослабление,обусловленное влиянием земной поверхности,
G (hte) — эффективноеусиление передающей антенны,
G (hre) — эффективноеусиление приемной антенны,
GAREA — поправочныйкоэффициент из графика на рис.14.
/>/>
Рис.13. Частотная зависимостьусредненного ослабления сигнала по отношению к свободному пространству дляквазигладкого профиля трассы
/>
Рис.14. Поправочный коэффициент,обусловленный профилем радиотрассы.
Кроме того, Okumura нашел, чтовеличина G (hte) изменяется по закону 20 дБ/декада, а G (hre)для высот менее 3 м — 10 дБ/декада:
/>,1000 м > h te> 10 м; (2.8а)
/>,hre
/>,10 м > hre >3 м. (2.8в)
Модель Okumura полностьюпостроена на экспериментальных данных. Графики, полученные Okumura, можноэкстраполировать. Модель Okumura наиболее простая и достаточно точная длярасчета потерь в сотовых системах связи и мобильной связи. Она являетсястандартом при расчете сот для мобильной связи в Японии.
Главный недостаток модели — работас графиками и невозможность полноценно учесть быстроизменяющиеся условия впрофиле трассы.
В основном рассмотренный методиспользуется для расчета радиолиний в урбанизированных и сверхурбанизированныхрайонах. Разница расчетных и экспериментально измеренных напряженностей поляобычно не превышает 10-13 дБ.
2.2.2 Модель Hata
Hata обработал экспериментальныеданные Okumura для частот 150-1500 МГц и предложил рассчитывать потерираспространения в условиях города по стандартной формуле с учетомкорректирующих уравнений для иных условий.
Стандартная формула для расчетасредних потерь мощности в условиях города:
/> (2.9)
Где fc — частота от150 до 1500 МГц,
hte — эффективнаявысота базовой антенны (от 30 до 200 м),
hre — эффективнаявысота мобильной антенны (от 1 до 10 м),
d — расстояние от передатчика доприемника, км,
a (hre) — корректирующийфактор для эффективной высоты мобильной антенны, который является функциейвеличины зоны обслуживания.
Для небольших и среднего размеранаселенных пунктов:
/>.(2.10)
Для крупных городов:
/>дляfc
/>
для fc>300 МГц.(2.11б)
В сверхурбанизированных районахстандартная (основная) формула Hata (2.9) модифицируется следующим образом:
/>, дБ, (2.12)
а для открытых районов:
/>,дБ. (2.13)
Хотя формулы Hata не позволяютучесть все специфические поправки, которые доступны в методе Okumura, они имеютсущественное практическое значение. Расчеты по формулам Hata хорошо совпадают сданными модели Okumura для дальностей, больших 1 км.
2.2.3 Уточнениеметода Hata
Европейская ассоциация EVRO-COSTпредложила новую версию метода Hata, верную для частот до 2 ГГц. Стандартнаяформула для расчета средних потерь мощности в условиях города записываетсяследующим образом:
/>, (2.14)
Где a (hre) определяетсяформулами (2.10) и (2.11),
Gm = 0 дБ для городовсредних и крупных размеров,
Gm = 3 дБ для столиц.
Допустимые границы параметров в(2.14): fc1500… 2000 МГц,
hte30…200 м,
hre1...10м,
d1. .20 км.
Использование вышезаписанныхвыражений позволяет рассчитывать широкий класс радиоканалов связи с учетомконкретных условий распространения волн. Выбор конкретной модели, описывающейраспространение радиоволн, существенно зависит от частоты несущей, высотыподвеса передающей и приемной антенн, окружающего пространства. Адекватностьрасчетов и экспериментальных данных определяется корректностью используемыхметодов, а также сильно зависит от практического опыта специалиста.
/>3. Программа расчета напряженности электромагнитного поля сучетом затенения зданиями
Термин дифракция, относящийся ктеории волновых процессов, имеет довольно широкое значение. Первоначальноявлениями называли отклонения свойств света от их идеализированных норм,которые диктуются геометрической оптикой. Свет в определенной степени огибаетпрепятствия, границы света и тени не бывают идеально резкими. Однако, покаразмеры рассматриваемых объектов весьма велики по сравнению с длиной волны (d>>λ), что характерно длясвета, геометрическая оптика остается полезным и часто вполне достаточныминструментом теории. Объекты относительно больших размеров нередки, например, ив антенной технике, но здесь неравенство d>>λ уже не выполняется в столь сильной степени; поэтомуотклонения от представлений геометрической оптики существенно сильнее. Наконец,когда размеры объекта сравнимы с длиной волны, геометрическая оптика теряетсилу./>3.1 Расчет напряженности в точке приема методоминтегрирования
Напряженность поля в плоскости R (рис.3.1) рассчитывается по формуле
/>, (3.1)
Где
/>
— расстояние от точки источникадо точки Q на плоскости R.
Считаем, что волна распространяетсяв пространстве без потерь с постоянной распространения
/> (3.2)
Фаза колебания точки Q вычисляется по формуле
/> (3.3)
Поле в точке P,созданное источником вторичных волн, расположенным в точке Q,рассчитывается по формуле
/> (3.4)
Где /> -расстояние между переизлучателем поля и точкой наблюдения.
Суммарное поле всех источниковвторичного излучения, расположенных в плоскости переизлучения, определяетсяследующим образом:
/> (3.5)
/>
Рис.3.1 Дифракцияэлектромагнитной волны
Более точным выражение (3.5) получаетсяпри учете диаграммы направленности элемента Гюйгенса. Направление на точкуприема определяется методами векторного анализа.
/> (3.6)
/>4. Экономическое обоснование дипломной работы
4.1 Введение
Целью данного раздела являетсяразработка смет и затрат на выполнение научно-исследовательских работ дляразработки и написания программы расчета напряженности электромагнитного поля сучетом затенения зданиями. Основными этапами научно-исследовательских работявляются:
разработка методики расчета;
поиск необходимой литературы;
систематизация данных;
вывод формул и расчет параметров;
составление интерфейса программы;
составление тела программы длявычислительной части работы;
внесение, если это необходимо,изменений в работу.
В работе выполняются следующие расчеты:
а) расчет заработной платы сучетом квалификации и реальных тарифных ставок ИТР;
б) расчет затрат на приобретениенеобходимого программного обеспечения;
в) расчет затрат на материалы;
г) расчет амортизационныхотчислений;
д) расчет затрат на электроэнергию;
е) расчет накладных расходов.
4.2 Экономическоеобоснование работы
Частоты УВЧ и ОВЧ широкоприменяются в наземных системах связи (сотовая, пейджинговая) и вещания (телевидение,радиовещание). Большинство таких систем работает на земной волне. Врассматриваемых частотных диапазонах устойчивая работа на земной волнеограничена расстоянием прямой видимости.
Условие приема на метровых иболее коротких волнах зависит от расположения приемной антенны относительноокружающих ее предметов и местных неровностей рельефа. Близко расположенныездания, мачты, растительность, склоны оврагов, небольшие возвышенности могут взависимости от их расположения оказаться затеняющими препятствиями илиисточниками местных отражений волн.
Цель прикладной программы: рассчитатьнапряженность электромагнитного поля в точке приема с учетом затенения егозданиями, прохождения волн через здания и отражения от зданий.
С помощью языка Visual Basic6.0 был создан очень понятный и удобный интерфейс, с помощью которого легкоможно задать входные параметры и в наглядной форме получить результатывычислений.
Для создания программыиспользовался персональный компьютер с процессором Celeron750 МГц, сканер Canon D646U, CD-ReWriter Nec NR-7700 для записи программы накомпакт-диск и принтер HP DeskJet 690С. Поскольку все перечисленное оборудованияявляется собственностью разработчика, то подготовка программы не требуетбольших затрат на приобретение компьютера и прочих устройств, эти затратывойдут в стоимость в качестве амортизационных отчислений. Для того чтобысоставить программу, реализовать ее, а затем протестировать, необходимозатратить определенное количество материальных, трудовых и денежных средств. Этизатраты составляют себестоимость программы и являются издержками производства.
Для использования программыподойдет любой компьютер с операционной системой Windows 98 и более, различиебудет заключаться только в скорости вычислений.
/>4.3 Расчет материальных затрат
Материальные затраты состоят иззатрат на основные и вспомогательные материалы, а также на покупные детали иполуфабрикаты, и рассчитываются по формуле (3.1):
МЗ = Зом + Звм + Зпд и п + ТЗР,(3.1)
где: МЗ — материальные затраты,руб.;
Зом — стоимость основныхматериалов, руб.;
Звм — стоимость вспомогательныхматериалов, руб.;
Зпд и п — стоимость покупныхдеталей и полуфабрикатов;
ТЗР — транспортно-заготовительные расходы, руб.
В качестве основных материаловдля написания программы можно считать диск с записью программы Visual Basic 6.0по цене 80 рублей. Стоимость вспомогательных материалов составляет 5-10процентов от расходов на основные материалы.
Зом = 80 руб.00 коп.
Звм = Зом * 0,10 = 80.00 * 0,10= 8 руб.00 коп. (3.2)
В качестве полуфабрикатов можноуказать диск, на который записана окончательная версия программы и пакетприкладных файлов.
Зпд и п = 20 руб.00 коп.
Транспортно-заготовительныерасходы составляют порядка 5 процентов от затрат на материалы и покупные изделия:
ТЗР = (Зом + Звм + Зпд и п) *0,05 (3.3)
ТЗР = (80,00 + 8,00 + 20,00) *0,05 = 5,40 руб.
Таким образом, затраты наматериалы и покупные изделия составляют:
МЗ = (80,00 + 8,00 + 20,00 +5,40) =113 руб.40 коп.
4.4 Расчет основнойзаработной платы
Основная заработная платарассчитывается по формуле (3.4):
n
ЗПосн = ΣTpi + Tci (3.4)
i = 1
где: ЗПосн — основная заработнаяплата;
Tpi- трудоемкость работ, выполненных i-м исполнителем;
Tci — среднечасовая тарифная ставка за конкретный вид работ;
Для расчетов тарифной ставкипримем заработную плату инженера УГТУ-УПИ 10 — разряда 1500 руб. /месяц.
ЗП = 1500 руб. / месяц.
Среднечасовая тарифная ставкавычисляется по формуле (3.5):
ЗП1 500
Ст = — — — = 8 руб.52коп. (3.5)
22 * 822 * 8
где: ЗП — заработная плата, руб./месяц;
22 — число рабочих дней в месяце;
8 — продолжительность однойсмены, час.
В таблице 3.1 приведены основныеэтапы научно-исследовательской работы (НИР) и основная заработная плата законкретный вид работ.
Таблица 3.1. Основная заработнаяплата.Этапы НИР Исполнитель Трудоемкость, час Часовая ставка, руб. Основная ЗП, руб. 1. Составление календарного графика работ Инженер 2 8.52 17,04 2. Разбор и изучение литературы по теме — // - 35 — // - 298, 20 3. Составление образа по изучаемым материалам — // - 4 — // - 34,08 4. Подготовка материалов и справочных данных — // - 20 — // - 170,40 5. Разработка алгоритма и интерфейса — // - 80 — // - 681,60 6. Теоретическое обоснование применяемых алгоритмов — // - 32 — // - 272,64 7. Тестирование программы — // - 24 — // - 204,48 8. Внесение корректив в разработку — // - 16 — // - 136,32 9. Запись программы на компакт-диск — // - 1 — // - 8,52 10. Экспериментальные работы с готовым образцом — // - 16 — // - 136,32 Итого: 230 1959,60
Основная заработная платасоставит:
ЗП = 1959 руб.60 коп.
С учетом уральского коэффициента(15 процентов), основная ЗП:
ЗПосн = ЗП * 1,15 =1959,60*1,15= 2253,54 руб.
Таким образом, затраты наосновную заработную плату составят 2253 руб.54 коп.
4.5 Расчетдополнительной заработной платы
Дополнительная заработная платасоставляет 10 — 15 процентов от ЗПосн и составляет:
ЗПдоп = ЗПосн * 0,10 = 2253,54 *0,10 = 225 руб.35 коп.
4.6 Затраты насоциальные выплаты
Согласно статье 241 Налоговогокодекса Российской Федерации, начисления на основную и дополнительнуюзаработные платы составляют 35,6 процентов от них и включают в себя (приналоговой базе менее 100.000 рублей):
Федеральный бюджет28,0%;
Фонд социального страхованияРоссийской Федерации4,0%;
Федеральный фонд обязательногомедицинского страхования0,2%;
Территориальные фонды обязательного
медицинского страхования3.4%.
Нзп = (ЗПосн + ЗПдоп) * 0,356(3.6)
Нзп = (2253,54 + 225,35) * 0,356= 882 руб.49 коп.
4.7 Затраты наэлектроэнергию
Для расчета затрат наэлектроэнергию необходимо для каждой единицы электрооборудования определятьколичество потребляемой мощности, количество часов работы и стоимость одногокиловатт — часа электроэнергии.
N
Зэл = Σ Ki* Pi * C * КЧРi(3.7)
i
где: Зэл — затраты наэлектроэнергию, руб.;
N — количество оборудования;
Ki — количество единиц i-го оборудования;
Pi — потребляемая мощность i-го прибора, кВт/час.;
КЧРi — время работы i-го оборудования, час;
С — стоимость одного киловатт — часа электроэнергии.
В соответствии с Постановлениемправительства свердловской области от 14.12.2001 номер 832/IIIIг. Екатеринбург “О тарифах на электроэнергию для населения" стоимостьодного киловатт-часа электроэнергии составляет 56 коп.
Затраты приведены в таблице 3.2
Таблица 3.2. Затраты наэлектроэнергиюНаименование Марка Количество, шт.
Потребляемая
мощность, кВт
Время
работы, час Затраты, руб. Компьютер Celeron 750 1 0.3 120 20,16 Сканер Canon D646U 1 0.08 1 0,05 Принтер HP DeskJet 690С 1 0.03 3 0,05 Лампа накаливания --- 2 0.2 80 17,92 Итого: 38,18
Потребляемая мощность взята издокументации на приборы.
Итоговые затраты наэлектроэнергию составляют:
Зэл = 38 руб.18 коп.
4.8 Амортизационныеотчисления
Расчет амортизационныхотчислений производится по формуле 3.8:
NПСi * КЧРi
Сам = Σ — — (3.8)
i = 1 РРi
где: Сам — сумма амортизационныхотчислений, руб.;
N — количество оборудования;
ПСi — первоначальная стоимость i-го оборудования, руб.;
КЧРi — количество часов работы i-го оборудования;
РРi — ресурс работы i-го оборудования, час.
Из постановления правительстваРоссийской Федерации от 1 января 2002 года “О классификации основных средств,включаемых в амортизационные группы” ресурс работы компьютерного оборудованиясоставляет 3 — 5 лет. Пусть ресурс работы перечисленного ниже оборудованиясоставляет 3 года 5 месяцев, что соответствует примерно 30000 часам. Результатырасчета приведены в таблице 3.3
Таблица 3.3. Амортизационныеотчисления.Наименование Марка
Коли-
чество Пс, руб. РР, час. КЧР, час Затраты, руб. Компьютер Celeron 750 1 20000 30000 120 80,00 Сканер Canon D646U 1 2500 30000 1 0,08 Принтер HP DeskJet 690С 1 2600 30000 3 0,26 Итого: 80,34
Ресурс работы взят из паспортныхданных оборудования.
Амортизационные отчисления составили:
Сам = 80 руб.34 коп.
4.9 Накладные расходы
Накладные расходы включаютрасходы на управление и хозяйственное обслуживание, которые относятся ко всемработам, выполняемым в организации НИР, и составляют 150 процентов от основнойЗП и общезаводские расходы, которые составляют 50 процентов от основной ЗП.
Знр = ЗПосн * (1,50 + 0,50) (3.9)
Знр = 2253,54 коп * (1,50 + 0,50)= 4507 руб.08 коп.
4.10 Калькуляциязатрат
Таблица 3.4. Калькуляция затрат.Статья расходов Сумма расходов 1. Материальные затраты 113,40 2. Основная заработная плата 2253,54 3. Дополнительная заработная плата 225,35 4. Социальные выплаты 882,49 5. Затраты на электроэнергию 38,18 6. Амортизационные отчисления 80,34 7. Накладные расходы 4507,08 Итого: 8100,38
Таким образом, общая суммазатрат на разработку, написание и тестирование программы по расчетуэквивалентных параметров коаксиального волновода составила:
ЗАТРАТЫ = 8100 руб.38 коп.
Материальные затраты не велики,поскольку используемое оборудование не пришлось покупать, оно уже имелось вналичии у разработчика./>4.11 Выводы
Создание программы потребовалозатраты в размере 8100 руб., поэтому разработка программы экономическицелесообразна, поскольку при таких денежных затратах программный продукт быстроокупит себя.
/>/>/>5. Безопасностьи экологичность проекта
/>/> 5.1 Краткаяхарактеристика работы
Составить программу, котораявычисляет модуль напряженности электрической составляющей электромагнитногополя на местности, создаваемого передатчиком базовой станции сотовой связи наместности с учетом затенения электромагнитного поля объектами.
На местность наноситсякоординатная сетка, начало координат которой совпадает с положением базовойстанции.
Входными параметрами дляпрограммы расчета являются:
рабочая частота передатчикабазовой станции, МГц;
мощность передатчика базовойстанции, Вт;
высота подвеса передающейантенны базовой станции, м;
коэффициент усиления передающейантенны базовой станции, дБ;
высота, на которойрассчитывается напряженность поля, м;
количество объектов;
для каждого объекта задается:
длина объекта, м;
ширина объекта, м;
высота объекта, м;
координата aцентра объекта, м;
координата bцентра объекта, м;
материал, из которого состоитобъект.
Выходным параметром являетсярисунок с изображением объектов и напряженности электромагнитного поля.
/>/>/>5.2Безопасность работы
Основные опасные факторырабочего места оператора ЭВМ [1] связаны с эксплуатацией оргтехники: компьютеров,принтеров и т.п. Труд оператора ЭВМ характеризуется отсутствием воздействиявысоких уровней распространённых на производстве вредных факторов (пыль,вибрация), но на них влияет излучение, исходящее от мониторов, органы зрениянаходятся в постоянном напряжении.
При длительной работе завидеотерминалом у человека могут возникать напряжение зрительного аппарата,общая усталость, раздражительность, нарушение сна, болезненные ощущения вглазах, головные боли, а также боли в пояснице, в области шеи и кистей рук. Отсюдавозникают требования к безопасности рабочего места оператора, т.е. кмикроклимату помещения, освещенности, техническим характеристикам используемойЭВМ (в основном — дисплея), а также электро — и пожаробезопасности. Особенноэто касается рабочего места программиста, который проводит перед дисплеембольшую часть своего рабочего времени.
5.2.1 Электробезопасность
В соответствии с [2] электробезопасность- это система организационных и технических мероприятий и средств,обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрическоготока, электрической дуги и статического электричества.
Электрические установки, ккоторым относится практически все оборудование ЭВМ, представляют для человекабольшую потенциальную опасность, так как в процессе эксплуатации или проведенияпрофилактических работ человек может коснуться частей, находящихся поднапряжением.
К числу опасных и вредныхпроизводственных факторов относятся повышенное значение напряжения вэлектрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека,повышенный уровень статического электричества, электромагнитных излучений,повышенную напряженность электрического и магнитного полей.
В отличие от других источниковопасности электрический ток нельзя обнаружить без специального оборудования иприборов, поэтому воздействие его на человека чаще всего неожиданно.
При прохождении через телочеловека ток оказывает термическое, биологическое и электролитическое действия.Следствия воздействия электрического тока на тело человека приведены в таблице 4.1
Таблица 4.1. Воздействиеэлектрического тока на тело человека.Вид воздействия Следствие Виды электротравм Термическое Ожоги отдельных участков тела, нагрев внутренних органов Электрический ожог, электрический знак, металлизация кожи. Биологическое Разложение и возбуждение живых тканей, судорожное сокращение мышц Механические повреждения Электролитическое Разложение крови и других жидкостей, нарушение их физико-химического состава Электрический удар
Основные причины пораженияэлектрическим током:
а) случайное прикосновение илиприближение на опасное расстояние к токоведущим частям, находящимся поднапряжением;
б) появление напряжения наметаллических конструктивных частях электрооборудования;
в) появление напряжения наотключенных токоведущих частях, на которых работают люди, вследствие ошибочноговключения;
г) возникновение шаговогонапряжения на поверхности земли в результате замыкания провода на землю.
Выполнение работы осуществлялосьна ПЭВМ Pentium II — 266 МГц, подключенной к сетипеременного тока с напряжением 220 В.
Для защиты от поражения электрическимтоком при повреждении изоляции должны выполнятся следующие защитные меры:
а) заземление;
б) зануление;
в) защитное отключение;
г) выравнивание потенциала;
д) система защитных проводов;
е) изоляция нетоковедущих частей;
ж) электрическое разделение сети;
з) малое напряжение;
и) контроль изоляции;
к) компенсация токов замыканияна землю.
Согласно [3] защитное заземлениеили зануление должно обеспечивать защиту людей от поражения электрическим токомпри прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут оказатьсяпод напряжением в результате повреждения изоляции. Защитное заземление следуетвыполнять преднамеренным электрическим соединением металлических частейэлектроустановок с «землей» или ее эквивалентом.
При проектировании производственных зданийлучше использовать контурное заземление, т.к ток через человека, касающегосякорпуса, меньше, чем при выносном, внутри контура прокладывают горизонтальныеполосы, которые дополнительно выравнивают потенциалы внутри контура. В качествеискусственного заземлителя используют стальные стержни. Вертикальныезаземлители соединить стальной шиной и приварить к каждому заземлителю. Вздании проложить магистраль заземления, к которой присоединяются заземляющиепровода. Магистраль заземления соединяется с заземлителем не менее чем в двухместах.
Расчет заземления:
Сопротивление одиночноговертикального электрода:
Rв = p1/2pl · (Ln (2l / d) + 0,5 ( (4t + l) / (4t — l))),
Где t — расстояние от серединызаземлителя до поверхности грунта
l — длина стержневогозаземлителя;
d — диаметр стержневогозаземлителя;
р1 = р · y,
где р — удельное сопротивлениегрунта;
y- коэффициент сезонности.
Принимаем: t = 2,00 м; l = 2,5 м;d = 0,06 м; р = 100 Ом·м — суглинок; y= 1,5.
Получаем: Rв = 48,1 Ом.
Сопротивление стальной полосы,соединяющей стержневые заземлители.
Rn = p1/ (2p l) · Ln (l / d · t)
l = 164м. Получаем: Rn = 1,8 Ом.
Ориентировочное число одиночныхстержневых заземлителей.
n = Rв /([r3] · hв)
где [r3] -допустимое по нормамсопротивление заземляющего устройства,
hв- коэффициент использования вертикальных заземлителей.
Принимаем [r3] = 4 Ом согласно«Правилам установки электроустановок»; hв= 1
Получаем n = 12 шт.
Принимаем расположениевертикальных заземлителей по контуру с расстоянием между смежными заземлителями2l.
Необходимое число вертикальныхзаземлителей
n = Rв / ([r3] · hв)
где hв = 0,66 — действительное значение коэффициента использования.
Получаемn = 18 шт.
Общее сопротивление заземляющегоустройства
R = Rв · Rn / (Rв · hг + Rn · hв· n)
hг= 0,39 — коэффициент использования горизонтального заземлителя.
Получаем R= 2,2 Ом
Расчет выполнен правильно, т.к. выполняетсяусловие R £ [r3].
В «Правилах установкиэлектроустановок» сопротивление заземления нормируется и в установкахнапряжением до 1000 В сопротивление заземляющего устройства должно быть не выше4Ом. Действующее сопротивление заземляющего устройства 2 Ом.
При эксплуатации ЭВМ запрещается:
а) включать ЭВМ при неисправнойзащите электропитания;
б) подключать и отключатьразъемы кабелей электропитания и блоков вентиляции при поданном напряженииэлектросети;
в) заменять съемные элементы поднапряжением;
г) производить пайку аппаратуры,находящейся под напряжением;
д) снимать щиты, закрывающиедоступ к токоведущим частям;
е) пользоватьсяэлектроинструментами с напряжением 36 В и выше с незаземленными корпусами.
При правильной эксплуатацииэлектроустановок и использовании соответствующих средств защиты риск пораженияэлектрическим током сводится к минимуму.
Для предотвращения пораженияэлектрическим током в организации согласно [4] должны проводится следующиемероприятия:
1) компьютеры подключаются ксети с помощью трехполюсных вилок, причем центральный контакт вилки надежнозаземляется.
2) при эксплуатацииэлектрооборудования рабочее место должно быть оборудовано так, что исключаетсявозможность прикосновения служащих к токоведущим устройствам, шинам заземления,батареям отопления, водопроводным трубам.
3) обслуживающий персонал долженпройти инструктаж по технике безопасности на рабочем месте.
4) осуществляетсяпрофилактическая проверка отсутствия напряжения, отключение неисправного оборудованияи наложение заземления.
5.2.2 Пожарнаябезопасность
В современных офисах оченьвысокая плотность размещения офисной техники. В непосредственной близости другот друга располагаются соединительные провода и коммутационные кабели. Припротекании по ним электрического тока может выделяться значительное количествотеплоты, что может привести к повышению температуры до 90 — 120 градусовЦельсия. При этом возможно оплавление изоляции соединительных проводов, ихоголение и, как следствие, короткое замыкание, которое сопровождаетсяискрением, ведет к быстрому нагреву и перегрузкам электрических сетей. Этоможет вызвать загорание близлежащих легковоспламеняющихся веществ.
В соответствии с [5] пожарная безопасностьобъекта должна обеспечиваться системой предотвращения пожара, системойпротивопожарной защиты, организационно-техническими мероприятиями.
По классификации [6] рассматриваемоепомещение по взрыво- и пожаробезопасности относится к самой безопаснойкатегории “Д” («Помещения с негорючими веществами и материалами в холодномсостоянии»).
Противопожарная защита помещенияобеспечивается применением автоматической установки пожарной сигнализации, атакже применением основных строительных конструкций здания срегламентированными пределами огнестойкости.
В рамкахорганизационно-технических мероприятий выполняются следующие правила:
а) запрещается курение впомещении и применение открытого огня;
б) запрещается хранение нарабочем месте ЛВЖ в неприспособленной таре;
в) запрещается использованиенеисправного электрооборудования;
г) по окончании работы полностьюобесточивается все имеющееся электрооборудование.
Кроме того, в соответствии снормам первичных средств пожаротушения при площади помещения, не превышающей100 м2, в распоряжении персонала имеется углекислотный огнетушитель“ОУ-5", предназначенный для тушения загорания различных веществ иэлектроустановок с напряжением до 10 кВ при температуре окружающего воздуха отминус 40 до плюс 50 °С.
При возникновении пожара илидругой чрезвычайной ситуации персонал офиса эвакуируется из помещения поспециально разработанному (в соответствии с [6]) плану эвакуации, находящемусяв помещении.
5.2.3 Микроклимат нарабочем месте
Наиболее значительным фактором,который чаще всего реально влияет на производительность и безопасность труда,является микроклимат рабочего места, который характеризуется уровнемтемпературы и влажности воздуха, скоростью его движения. Эти параметры должнысоответствовать требованиям [7], приведенным в таблице 4.2.
Таблица 4.2. Требованияк параметрам микроклимата в производственном помещенииПараметры микроклимата Значения параметров летом зимой Температура, °C 23 — 25 22 — 24 Скорость воздушных масс, м/с 0,1 — 0,2 0,1 Относительная влажность, % 40 — 60 40 — 60
Высокая температура воздуха,особенно в сочетании с высокой влажностью, резко снижает работоспособностьоператора. При этом человек быстро утомляется, у него понижается внимание,уменьшается скорость сенсомоторных реакций, нарушается координация движений,увеличивается количество ошибок.
Лаборатория имеет площадь пола30 м2, на одного работающего приходится 7,5 м2, чтосоответствует требованиям [7].
Средняя температура воздуха впомещении составляет плюс 22 °С, относительная влажность — 46 процентов,атмосферное давление — 750 мм. pт. ст., содержание пыли — не более 10 мг/мвоздуха рабочего места, максимальные размеры частиц — 2 мкм.
Помещение лаборатории необорудовано системами кондиционирования или вентиляции, воздухообмен в немобеспечивается путем естественного проветривания помещения (открытие окон) наосновании субъективных ощущений персонала. Вследствие этого температура впомещении неравномерно колеблется в пределах от 20 до 25 °С, влажность — от 30 до 80 процентов.
5.2.4 Освещенность нарабочем месте
Помещения лаборатории должны иметь естественное и искусственное освещениесогласно [8].
Рациональная освещенностьпомещения предусматривает:
а) правильный выбор источниковсвета и систем освещения;
б) необходимый уровеньосвещенности рабочих поверхностей;
в) устранение бликов;
г) равномерное освещение;
д) устранение колебанийсветового потока во времени.
При недостаточной освещенности инапряжении зрения состояние зрительных функций находится на низкомфункциональном уровне, в процессе выполнения работы развивается утомлениезрения, понижается общая работоспособность и производительность труда,возрастает количество ошибок.
Равномерность освещенияпонимается как отношение интенсивностей наименьшего и наибольшего световыхпотоков. Следует ограничиватьнеравномерность распределения яркости в поле зрения пользователя ВДТ и ПЭВМ. Соотношениеяркости между рабочими поверхностями не должно превышать 3: 1 — 5: 1, а междурабочими поверхностями стен и оборудования — 10: 1, т.к. при переводевзгляда с яркоосвещенной на слабоосвещенную поверхность глаз вынужденпереадаптироваться, что ведет к развитию утомления зрения и затрудняетвыполнение производственных операций. Для обеспечения равномерности освещенияприменяется мягкий рассеянный свет из нескольких источников, светлая окраскапотолка, стен и оборудования.
Требование направления светаопределяется необходимостью объемного восприятия объекта и стремлением недопустить ослепления прямым или отраженным светом. Удобным направлениеискусственного света считается слева сверху и немного сзади.
Прямая блесткость появляется врезультате наличия источника света непосредственно в поле зрения оператора,отраженная блесткость — в результате наличия внутри поля зрения отражающихярких поверхностей. Прямую блесткость можно уменьшить, избегая ярких источниковсвета в пределах 60 см от центра поля зрения. Отраженную блесткость можноуменьшить, используя рассеянный свет и применяя матовые поверхности вместополированных. Для уменьшения бликов от экрана монитора, затрудняющих работуоператора, необходимо использовать экранные фильтры, повышающие контрастностьизображения и уменьшающие блики, или мониторы с антибликовым покрытием.
Важной задачей является выборвида освещения (естественное или искусственное).
Применение естественного светаимеет ряд недостатков:
а) естественный свет поступает,как правило, только с одной стороны;
б) неравномерность освещенностиво времени и пространстве;
в) возможность ослепления приярком солнечном свете;
г) тенеобразование и т.д.
Применение искусственногоосвещения помогает избежать рассмотренных недостатков и создать оптимальныйсветовой режим. Однако применение помещений без окон создает в ряде случаев улюдей чувство стесненности и неуверенности. И для правильной цветопередачинужно выбирать искусственный свет со спектральной характеристикой, близкой ксолнечной. Лучше не использовать люминесцентные лампы, т.к они имеютнеудовлетворительный спектральный состав излучения, который может утомлятьглаза при напряженной работе с ЭВМ.4.2.4.1 Расчетнеобходимой освещенности
Естественное освещение должно осуществляться через светопроемы,ориентированные преимущественно на север и северо-восток и обеспечиватькоэффициент естественной освещенности (КЕО) не ниже 1,2 процентов в зонах сустойчивым снежным покровом и не ниже 1,5 процентов на остальной территории. Длячего необходимо обеспечить достаточную площадь световых проемов. Площадьсветовых проемов (So) рассчитывается по формуле (4.1):
/> (4.1)
Где Sn — площадь пола помещения (6 * 2,5 = 15 кв. м),
En — нормативное значение KEO (1.2),
K1 — коэффициент запаса (1.2),
g — световая характеристика окон (15)
K2 — коэффициент учитывающий затемнение окон противостоящими зданиями (1),
V — коэффициент учитывающий повышение КЕО при боковом освещении благодаряотражению света (1.2),
To — общий коэффициент светопропускания, определяется по формуле (4.2):
To = T1 * T2 * T3 * T4 = 0.8* 0.65 * 1 * 1 = 0.52 (4.2)
Где T1 — коэффициент светопропускания материала (для окон двойного стекла0,8),
T2 — потери света в переплетах (деревянный, двойной, раздельный 0,65),
T3 — потери света в несущих конструкциях (1),
T4 — потери света в солнцезащитных устройствах (1),
Таким образом, площадь светового проема:
/> кв. м.
Фактически имеется всего 1.5 м2(одно окно 1 м * 1.5 м), указывает на необходимость искусственного освещения.
4.2.4.2 Расчетискусственной освещенности
Применение искусственногоосвещения помогает избежать рассмотренных выше недостатков естественногоосвещения и создать оптимальный световой режим. Искусственное освещение впомещениях эксплуатации мониторов и ПЭВМ должно осуществляться системой общегоравномерного освещения.
Для искусственного освещения следует использовать, главным образом,люминесцентные лампы, у которых высокая световая отдача (до 75 лм/Вт и более),малая яркость светящейся поверхности, близкий к естественному спектральныйсостав излучаемого света, что обеспечивает хорошую цветопередачу.
На стадии светотехнического проектирования основной задачей являетсярасчет потребной мощности осветительной установки. Все методы расчетаискусственного освещения основаны на формулах, связывающих освещенность схарактеристиками ламп. Согласно СНиП[8], рассчитаем искусственнуюосвещенность по формуле, учитывая, что в помещении имеется 16 ламп мощностьюпо 40 Вт:
/> (4.3)
Где F — световой поток однойлампы, F = 336 лм.; N — число ламп, N = 16; Z — поправочный коэффициент, Z =0,9;
g — коэффициентиспользования осветительной установки, g = 20;
S — площадьпола помещения, S = 15 м. кв.;
КЗ — коэффициентзапаса, КЗ = 1,4.
Подставляя численные данные вформулу, получаем:
/>
Рассчитанное значениеосвещённости Е = 460 лк, что соответствует [8].
/>/>/>5.2.5 Шум и вибрации
Шум является одним из наиболеераспространённых в производстве вредным факторов. Действие шума неограничивается воздействием на органы слуха, шум через нервные волокнапередается в центральную и вегетативную нервные системы, а через нихвоздействует на внутренние органы.
Нормальный уровень шума недолжен превышать 50 дБ. При уровне выше 120 дБ начинаются недопустимые условия.Сильный шум действует отрицательно не только на органы слуха, но и на весьорганизм в целом, в том числе и на нервную систему. Шум приводит к усилениюутомляемости и резкому падению производительности труда.
Для снижения шума следует:
а) ослабить шум самихисточников, используя звукоизоляцию;
б) снизить эффект суммарноговоздействия отраженных звуковых волн;
в) использовать архитектурные итехнологические решения, направленные на изоляцию источников шума;
г) располагать помещение вдалиот источников шума и вибрации.
Основным источником шума нарабочем месте оператора ПЭВМ являются вентиляторы охлаждения, трансформаторыПЭВМ и принтер.
Уровень шума от вентиляторов итрансформаторов не превышает 45 дБ (данные взяты из технического паспорта),уровень звуковой мощности принтера (в зависимости от модели принтера) составляетдо 50 дБ, но он работает не постоянно. Следовательно, уровень шума на рабочемместе оператора ПЭВМ следует считать допустимым.
Вибрация на рассматриваемомрабочем месте не проявляется ввиду отсутствия каких-либо производственныхмеханизмов или машин. Вибрация, создаваемая работающими вентиляторами,практически равна нулю.
/>/>/>5.3Эргономичность проекта
5.3.1 Эргономическиетребования к рабочему месту
Конструкция рабочего места ивзаимное расположение всех его элементов (сиденье, органы управления, средства отображенияинформации) соответствуют антропометрическим, физиологическим и психологическимтребованиям, а также характеру работы.
Данная конструкция рабочегоместа обеспечивает выполнение трудовых операций в пределах зоны деятельностимоторного поля. Зоны досягаемости моторного поля в вертикальных игоризонтальных плоскостях для средних размеров тела человека приведены нарисунке 4.1 Выполнение трудовых операций “часто” и “очень часто" обеспечиваетсяв пределах зоны досягаемости и оптимальной зоны моторного поля, приведенных нарисунке 4.2 (зоны 1,2).
Расположение средств отображенияинформации, в данном случае это дисплей ЭВМ соответствуют [14].
/>
Рис.4.1 Зоны досягаемостимоторного поля тела человека
/>
Рис.4.2 Зоны досягаемости иоптимальной зоны моторного поля
Уровень шума согласно [9] нарабочих местах с использованием устройств для исследований, разработок,конструирования, программирования и врачебной деятельности должен составлять до50 дБ. Машины, применяемые в ходе работы, создают максимальный уровень шума до35 дБ (по техническому паспорту), что соответствует [9].
Для снижения нагрузки на глазадисплей должен быть установлен наиболее оптимально с точки зрения эргономики. Верхнийкрай дисплея должен находится на уровне глаз, а расстояние до экрана около 40см, что укладывается в рамки от 28 до 60 см. Мерцание экрана происходит счастотой fмер = 85 Гц, что соответствует условию fмер> 70 Гц.
Рабочие места в лабораториирасположены перпендикулярно оконным проемам, это сделано с той целью, чтобыисключить прямую и отраженную блесткость экрана от окон и приборовискусственного освещения, которыми являются лампы накаливания, т.к газоразрядныелампы при работе с дисплеями применять не рекомендуется (с целью снижениянагрузки на глаза).
Визуальные эргономическиепараметры ВДТ (видеодисплейных терминалов) являются параметрами безопасности, иих неправильный выбор приводит к ухудшению здоровья пользователей. КонструкцияВДТ, его дизайн и совокупность эргономических параметров должны обеспечиватьнадежное и комфортное считывание отображаемой информации. Корпус ВДТ и ПЭВМ,клавиатура и другие блоки и устройства ПЭВМ должны иметь матовую поверхностьодного цвета с коэффициентом отражения 0,4 — 0,6 и не иметь блестящих деталей,способных создавать блики. Экран видеомонитора должен находиться от глазпользователя на оптимальном расстоянии 600-700 мм, но не ближе 500 мм с учетомразмеров алфавитно-цифровых знаков и символов.
Конструкция клавиатуры должнапредусматривать:
а) исполнение в виде отдельногоустройства с возможностью свободного перемещения;
б) опорное приспособление,позволяющее изменять угол наклона поверхности клавиатуры в пределах от 5 до 15градусов;
в) высоту среднего ряда клавишне более 30 мм;
г) расположение частоиспользуемых клавиш в центре, внизу и справа, редко используемых — вверху ислева;
д) выделение цветом, размером, формойи местом расположения функциональных групп клавиш;
е) минимальный размер клавиш — 13мм, оптимальный — 15 мм;
ж) клавиши с углублением вцентре и шагом 19 ± 1 мм;
з) расстояние между клавишами неменее 3 мм;
и) одинаковый ход для всехклавиш с минимальным сопротивлением нажатию 0,25 Н и максимальным — не более1,50 Н;
к) звуковую обратную связь отвключения клавиш с регулировкой уровня звукового сигнала и возможности ееотключения.
Конструкция рабочего столадолжна обеспечивать оптимальное размещение на рабочей поверхности используемогооборудования с учетом его количества и конструктивных особенностей (размер ВДТи ПЭВМ, клавиатуры, пюпитра и др.), характера выполняемой работа. При этомдопускается использование рабочих столов различных конструкций, отвечающихсовременным требованиям эргономики.
Конструкция рабочего стула (кресла)должна обеспечивать поддержание рациональной рабочей позы при работе на ВДТ иПЭВМ, позволять изменять позу с целью снижения статического напряжения мышцшейно-плечевой области и спины для предупреждения развития утомления.
Для обеспечения оптимальнойработоспособности и сохранения здоровья профессиональных пользователей, напротяжении рабочей смены должны устанавливаться регламентированные перерывы.
5.3.2 Оценка качествапрограммы
Согласно нормативам [10] оценкакачества программного обеспечения (ПО) имеет сложную многоуровневую структуру. Наэлементарном уровне оценка качества ПО состоит из 245 оценочных элементов. Программныепродукты обладать следующими показателями качества [10]:
Показатели надёжности:
а) устойчивостьфункционирования — способность обеспечивать продолжение работы программыпосле возникновения отклонений, вызванных сбоями технических средств, ошибкамиво входных данных и ошибками обслуживания;
б) работоспособность — способность программы функционировать в заданных режимах и объемахобрабатываемой информации в соответствии с программными документами приотсутствии сбоев технических средств.
Показатели сопровождения:
а) структурность — организация всех взаимосвязанных частей программы в единое целое сиспользованием логических структур “последовательность", “выбор", “повторение”;
б) простота конструкции — построение модульной структуры программы наиболее рациональным с точки зрениявосприятия и понимания;
в) наглядность — наличиеи представление в наиболее легко воспринимаемом виде исходных модулей ПС,полное их описание в соответствующих программных документах;
г) повторяемость — степень использования типовых проектных решений или компонентов, входящих в ПС.
Показатели удобства применения:
а) легкость освоения — представление программных документов и программы в виде, способствующемпониманию логики функционирования программы в целом и ее частей;
б) доступность эксплутационныхпрограммных документов — понятность, наглядность и полнота описаниявзаимодействия пользователя с программой в эксплутационных программныхдокументах;
в) удобство эксплуатации иобслуживания — соответствие процесса обработки данных и форм представлениярезультатов характеру решаемых задач.
Показатели эффективности:
а) уровень автоматизации — уровеньавтоматизации функций процесса обработки компании с учетом рациональностифункциональной структуры программы с точки зрения взаимодействия с ней пользователяи использования вычислительных ресурсов;
б) временная эффективность — способность программы выполнять заданные действия в интервал времени,отвечающий заданным требованиям;
в) ресурсоемкость — минимально необходимые вычислительные ресурсы и число обслуживающего персоналадля эксплуатации ПС.
Показатели универсальности:
а) гибкость — возможностьиспользования ПС в различных областях применения;
б) мобильность — возможность применения ПС без существенных дополнительных трудозатрат на ЭВМаналогичного класса;
в) модифицируемость — обеспечение простоты внесения необходимых изменений и доработок в программу впроцессе эксплуатации.
Показатели корректности:
а) полнота реализации — полнота реализации заданных функций ПС и достаточность их описания в программнойдокументации;
б) согласованность — однозначное, непротиворечивое описание и использование тождественных объектов,функций терминов, определений, идентификаторов и т.д. в различных частяхпрограммных документов и текста программы;
в) логическая корректность — функциональное и программное соответствие процесса обработки данных привыполнении задания общесистемным требованиям;
г) проверенность — полнота проверки возможных маршрутов выполнения программы в процессетестирования.
/>/>5.4. Экологичность работы/>
Экологическое воздействиесистемы на природную среду может быть связано с выбросами вредных веществ,тепловым или шумовым загрязнением, излучениями. В данном дипломном проектеможно выделить лишь три последних фактора, действующих только в пределахпомещения.
5.4.1 Ионизационноеизлучение
В процессе выполнения дипломнойработы на ЭВМ и при эксплуатации программы человек подвергается воздействиюионизационного излучения, которое поступает с дисплея компьютера.
Излучение дисплея достигаетнормируемых значений радиационного фона 60 мкР/час, уже на расстоянии 2 см отэкрана. В целях дополнительной защиты на дисплей надет фильтрующий экран,снижающий величину дозы облучения. Таким образом, получаемая оператором дозаионизационного облучения не наносит вреда для организма человека. 5.4.2 Электромагнитноеизлучение
В соответствии с [14],пользователь персонального компьютера при работе с дисплеем подвергаетсявоздействию низкоэнергетического рентгеновского и ультрафиолетового излучения,электромагнитного излучения, статического электричества, поэтому расстояние отодного дисплея до другого должно быть не менее 2,0 м в направлении тыла, арасстояние между боковыми поверхностями не менее 1,2 м. Экран видеомониторадолжен находиться от глаз пользователя на расстоянии 600-700 мм, но не ближе500 мм.
В помещении лабораториирасположение персональных компьютеров удовлетворяет вышеперечисленнымтребованиям.
5.4.3 Статическоеэлектричество
Для предотвращения образованиястатического электричества и защиты от него в помещении необходимо использоватьнейтрализаторы и увлажнители, а полы должны иметь антистатическое покрытие.
Защита от статическогоэлектричества должна проводиться в соответствии с санитарно-гигиеническиминормами допускаемой напряженности электростатического поля. Допускаемые уровнинапряженности электростатических полей не должны превышать 20 кВ в течение 1часа.
5.5 Чрезвычайныеситуации
В данном разделе представленматериал на тему «Основные конструктивные методы защиты радиоэлектроннойаппаратуры от воздействия сильных электромагнитных излучений.
Приступая к эксплуатации средстввычислительной техники пользователю желательно знать, какие нарушенияработоспособного состояния полупроводниковых приборов и типовых схем могутвозникнуть при воздействии различных видов ионизационного излучения, являютсяли они временными (обратимыми) или постоянными (необратимыми).
В первом приближении эффекты отвоздействия ионизационного излучения можно рассматривать независимо, тем болеечто в реальных условиях на схему сначала действует гамма-импульс, а затем сопределенным временным сдвигом — нейтронный импульс.
Ионизация, обусловленнаядействием гамма импульса, оказывает влияние на работу, например, интегральнойсхемы благодаря одному из трех механизмов: возникновению фототоков, протекающихчерез обратносмещенные переходы, полному нарушению работы транзистора иухудшению свойств поверхности.
Фототоки, протекающие в цепях,могут приводить к появлению сигнала помехи на выходе схемы длительностью отнескольких наносекунд до сотен миллисекунд в зависимости от временивосстановления элементов схем. Может также произойти полное нарушениеработоспособности транзисторов, например, в ИС с изоляцией p-n-переходами из-за того, что переход между коллектором иподложкой во время действия гамма импульса становится проводящим. Полноенарушение работоспособности схемы может также возникнуть из-за того, чтосоответствующие элементы становятся проводящими и могут пропускатьнеограниченный ток через переходы в режиме насыщения. При этом могут возникнутькак вторичный пробой, так и выгорание металлизации или перегораниетокопроводящих цепей.
Воздействие нейтронов, в своюочередь, также полностью нарушает работоспособность схем из-за недопустимойдеградации параметров приборов, либо приводит к временным отказам,обусловленным ионизацией из-за действия нейтронов или отжига нестабильныхструктурных повреждений. Накопление поверхностного заряда или образованиезарядов в окружающей атмосфере также приводит к деградированию параметровполупроводниковых приборов.
Каждый из типов аппаратурытребует конкретного комплекса мероприятий, сущность которых раскрыта ниже визложении методов повышения и обеспечения стойкости РЭА к действию ЭМИ: конструкционных,схемотехнических, структурно-функциональных.
Рассмотрим подробнееконструкционные методы. Общий принцип конструкционных методов защиты от ЭМИсостоит в улучшении экранирования кабелей, аппаратуры, выбора наилучших схемзаземления для каждого конкретного случая.
Экранирование является наиболеерадикальным и, можно сказать, единственным эффективным способом защитыпроводных линий. Оно позволяет одновременно решать следующие задачи: уменьшатьопасные напряжения, наводимые в линиях под действием ЭМИ, а также уровни полей,проникающих в экранированные блоки по линиям связи. При использованииэкранированных проводных линий следует учитывать, что эффективностьэкранирования в значительной степени зависит от места присоединенияэкранирующей оплетки к системе заземления объектов и качества этих соединений. Применениеэкранирующей оболочки, не соединенной с заземлением, не дает практическиэкранирующего эффекта. Это объясняется тем, что в данном случае в оболочке невозникают токи, поле которых могло бы уменьшить магнитную составляющую ЭМИ.
Помимо экранирования дляуменьшения амплитуды напряжений, действующих в соединительных линиях врезультате воздействия ЭМИ, следует выполнять эти связи с помощью симметричныхлиний. Симметрирование заключается в скручивании с определенным шагом проводовлинии для выравнивания параметров каждого из них по отношению к земле. В этомслучае напряжение, действующее на нагрузке, равно разности напряжений,наведенных ЭМИ в прямом и обратном проводах линии, и тем меньше, чем меньшеотличаются полные сопротивления этих проводов относительно земли или экраннойоболочки линии.
Значительное снижение влияниянапряжений и токов, наводимых ЭМИ в соединительных линиях на элементыаппаратуры, достигается применением гальванического разделения внутренних ивнешних линий связи. В качестве элементов гальванического разделения могут бытьиспользованы трансформаторы, датчики Холла и т.д.
В настоящее время разработан рядзащитных устройств для защиты электроснабжения, управления и связи от наводокЭМИ [11,12]. Однако эти защитные устройства имеют ограниченную пропускнуюспособность. При создании защитных устройств на токи до нескольких десятковкилоампер, основанных на традиционных принципах работы, последние имеют большиегабаритные размеры. В этих случаях особенно перспективны защитные устройства набазе сверхбыстродействующих взрывных коммутаторов [12].
Простым и эффективным способомэтой экранировки является размещение всего электронного оборудования вметаллической оболочке (экране). Правильно рассчитанная оболочка становитсявесьма эффективным экраном, защищающим от внешних генерируемых шумов ивозмущений. Однако она не может снизить шумы, генерированные источниками,находящимися внутри металлической оболочки. Для снижения внутреннихгенерируемых возмущений могут быть применены различные заземляющие схемы. Есливвод в экранирующую оболочку выполнен неправильно, экранировка и заземлениебесполезны. Таким образом, заземление, экранировку и прокладку кабелейрассматривают как различные аспекты одной и той же проблемы [15,16]./>/> 5.6 Вывод обезопасности и экологичности работы
В соответствии с приведенными внормативных документах требованиями к рабочему месту рассмотрим, в какойстепени этим требованиям соответствует рабочее место, на котором производиласьработа.
Требования электробезопасности врабочем помещении полностью соблюдены.
Пожарная безопасность обеспеченаналичием пожарной сигнализации и огнетушителями. Также из средств пожаротушенияимеется по 2 гидранта на каждом этаже здания. На каждом этаже вывешен планэвакуации людей в случае пожара.
На рабочем месте шумы и вибрациипрактически отсутствуют. Рабочее помещение расположено окнами во двор, поэтомууличных шумов и вибраций нет. Шум и вибрация создаются только работающими ПЭВМ,но они создают максимальный уровень шума до 35 дБ (по техническому паспорту),что соответствует [13] (меньше 50 дБ).
Концентрация вредных веществ ввоздухе рабочего помещения определяется лишь городским воздухом. Ежедневнопроводится влажная уборка, так что содержание пыли также невелико.
Рабочее место по частитребований к микроклимату и вентиляции следует дополнить кондиционером, которыйбы осуществлял поддержание таких параметров, как влажность и температура вболее узких установленных нормах.
Конструкция рабочего места ивзаимное расположение всех его элементов (сиденье, органы управления, средстваотображения информации) соответствуют антропометрическим, физиологическим ипсихологическим требованиям, а также характеру работу. Дисплей расположен так,что его верхний край находится на уровне глаз на расстоянии около 40 см, чтоукладывается в допустимые рамки от 28 до 60 см. Частота мерцания экрана fмер=100 Гц, что соответствует условия fмер>70Гц.
Рабочее место расположеноперпендикулярно оконным проемам, что исключает прямую и отраженную блескостьэкрана от окон и приборов искусственного освещения, которыми являются лампынакаливания.
Интенсивность энергетическихвоздействий от ПЭВМ не превышает норм, допускающих работу в помещении в течениевсего рабочего дня.
На основании вышесказанногоможно сделать вывод, что рабочее место удовлетворяет экологическим нормам итребованиям безопасности.