ДИПЛОМ. В общей части описаны такие вопросы, как назначение и характеристика проектируемой сети видеомониторинга анализ технической литературы и патентных исследований

• Название: В общей части описаны такие вопросы, как назначение и характеристика проектируемой сети видеомониторинга анализ технической литературы и патентных исследований
• Дата: 13.12.2022
• Размер: 1.68 Mb.
• Имя файла: ДИПЛОМ.docx
• Тип: Пояснительная записка; #843921
• страница: 8 из 9

4.4 План маркетинга
4.4.1 Реклама
Будет договорено с фирмами печати карточек для печати рекламы на обороте и описанием их основных характеристик и преимуществ. Стоимость выпуска одной брошюры 3 рубля. Общая стоимость карточек  7000 рублей (2000 карточек). Распространение будет за счет самого потребителя. Рекламные статьи в журналах и газетах: «Инновационные технологии», «КП», «Аргументы и факты», «Телекоммуникационный мир» 7000 рублей. Бегущая строка на телевидении  11000 рублей.

Итого 25000 рублей.

При создании сети видеомониторинга достаточно большая часть затрат уходит на создание транспортной сети. Экономическая эффективность данного проекта заключается в использовании существующей оптоволоконной сети провайдера, т.е. затрат на создание линии передачи нет.

Другая отличительная черта проекта – это использование радиоканала для передачи данных от видеокамер в сеть провайдера. Радиоканал значительно дешевле других каналов связи, т.к. имеет недорогое приёмо-передающее оборудование и не требует прокладки кабелей.

5 Безопасность и экологичность проекта
Развитие оборудования, техники, линий передачи информации, помимо НТП, влечет за собой все больше негативных последствий, среди которых рост травматизма на производстве. Для решения этой проблемы и охраны здоровья работающих, долг каждого работника обеспечить не только качественную деятельность, но и безопасность труда, охрану окружающей среды.

В данном дипломном проекте создается система видеомониторинга с использованием существующей сети провайдера, т.е. это несколько видеокамер, расположенных на наиболее перегруженных перекрестках города, которые подключены к сети провайдера. Данные от камер по сети поступают в полк ГАИ (операторный зал), где фиксируются нарушения. При проектировании данной системы особое внимание стоит уделить операторному залу, в котором размещается оборудование для видеомониторинга. Работа по обслуживанию системы сопровождается постоянным контактом с радиоэлектронными средствами, а также персональным компьютером.

Цель раздела: обеспечение безопасности, экологичности комфортных условий труда при организации видеомониторинга грузопассажирского движения.

Задачи раздела:

1) Анализ и идентификация опасных и вредных производственных факторов;

2) Разработка мероприятий по обеспечению безопасности и экологичности проекта.

Характеристика помещения и выполняемых работ
Видеомониторинг грузопассажирского движения осуществляется двумя операторами в помещении размерами S = 12,5 м², т.е. 6,25 м² на человека. Высота помещения Н = 3,5 м, объем составляет V = 43,75 м³. Это удовлетворяет требованиям СН 245-71 согласно которым объем производственных помещений, приходящийся на одного работающего должен составлять не менее 15 м³, а площадь не менее 4,5 м².



Рисунок 18 - План помещения: 1 – Окно; 2.1. – Место первого оператора; 2.2. – Место второго оператора; 3 - Силовой щит; 4 – Пожарный щит;

5 – Вентиляционная отдушина; 6 – Вход/ выход

Естественное освещение - двустороннее. Работа операторов связана с компьютерами, настройкой оборудования. В состав основного оборудования входят:

- компьютеры с платой видеозахвата, видеомонитор;

- принтер Canon S300;

В помещении имеется один вход. Оборудование размещается, таким образом, чтобы был обеспечен свободный проход ко всем рабочим местам.

Согласно общим эргономическим требованиям по ГОСТ 12.2.049-80 производственное оборудование должно соответствовать антропометрическим, физиологическим, психофизиологическим, психологическим свойствам человека и обусловленным этими свойствами гигиеническими требованиями с целью сохранения здоровья человека и достижения увеличения эффективности труда, снижения утомляемости.

Согласно требованиям по эргономике и технической эстетике (ГОСТ 12.2.032-78) «Рабочее место при выполнении работ сидя», при использовании данного оборудования конструкция рабочего места, размеры и взаимное расположение элементов процесса обеспечивают безопасность работ.

Рабочие столы, на которых производится видеонаблюдение, имеют высоту 800 мм, длину 1400 мм, ширину 800 мм, высота сидения 450 мм, высота пространства для ног - 650 мм, что обеспечивает удобство рабочего места. Высота и конструкция рабочего стола выбраны так, чтобы было легко переходить из рабочего положения сидя, в положение стоя.
5.1 Анализ и идентификация опасных и вредных производственных факторов
Для производственных процессов на территории полка ГАИ характерны следующие опасные и вредные производственные факторы:

- повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека, источниками опасности поражения электрическим током могут оказаться незаземленные электроустановки и оголенные провода;

- недостаточная освещенность рабочего места;

- повышенный уровень электромагнитных излучений, источниками электромагнитных излучений могут быть высокочастотные генераторы, формирующие несущую частоту для передачи сообщений и непосредственно, передающие антенны;

- повышенный уровень шума на рабочем месте, источниками являются устройства ввода информации, системы вентиляции и кондиционирования;

- повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

- опасность возникновения пожара в помещении – неисправность электропроводки или электрооборудования.

Рассмотрим наиболее характерные из перечисленных.
5.1.1 Недостаточная освещенность рабочего места
Безопасность и здоровье условия труда в большой степени зависят от освещенности рабочих мест и помещений. Неудовлетворительное освещение утомляет не только зрение, но и вызывает утомление организма в целом [12].

Неправильное освещение может быть причиной травматизма: плохо освещенные опасные зоны, слепящие лампы, резкие тени ухудшают или вызывают полную потерю зрения, ориентации.

Обычно пользуются естественным, искусственным и совмещенным (естественное и искусственное совместно) освещением. Нормирование освещения внутри и вне зданий, мест производства работ, наружного освещения городов и др. населенных пунктов производится по СНиП 23-05-95.

Согласно санитарным нормам все помещения с постоянным пребыванием людей должны иметь естественное освещение.

Искусственное освещение предусматривается в помещениях, в которых недостаточно естественного света, или для освещения помещения в часы суток, когда естественная освещенность отсутствует.

Искусственное освещение может быть общим (все производственные помещения освещаются однотипными светильниками, равномерно расположенными над освещаемой поверхностью и снабженными лампами одинаковой мощности) и комбинированным (к общему освещению добавляется местное освещение работах мест светильниками, находящимися у аппарата, станка, приборов и т. д.).

Использование только местного освещения недопустимо, так как резкий контраст между ярко освещенными и неосвещенными участками утомляет глаза, замедляет процесс работы и может послужить причиной несчастных случаев и аварий [13].

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяется на рабочее, дежурное, аварийное. Рабочее освещение обязательно во всех помещениях и на освещаемых территориях для обеспечения нормальной работы людей и движения транспорта. Дежурное освещение включается во вне рабочее время.

Аварийное освещение предусматривается для обеспечения минимальной освещенности в производственном помещении на случай внезапного отключения рабочего освещения.

В современных осветительных установках, предназначенных для освещения производственных помещений, в качестве источников света применяют лампы накаливания, галогенные и газоразрядные.

Коэффициент естественной освещенности при естественном боковом освещении, в соответствии с СНиП 23-05-95, должен быть в пределах 1-3 % в зависимости от характера выполняемых работ. Согласно требованиям СНиП 23-05-95 освещенность рабочей поверхности при проведении исследовательских работ должна быть 300 Лк, при работе на ЭВМ с одновременной работой над документами – 400 Лк. Если общего освещения недостаточно, необходимо дополнительное местное освещение [13].

5.1.2 Повышенный уровень электромагнитного излучения оборудования участка сети
Источниками электромагнитных излучений могут быть высокочастотные генераторы, формирующие несущую частоту для передачи сообщений, непосредственно, передающие антенны и мониторы ПК. Нормирование ЭМИ радиочастотного диапазона проводится по ГОСТ 12.1.006-84 «Электромагнитные поля радиочастот. Допустимые уровни на рабочих местах и требования к проведению контроля» и СанПиН 2.2.4/1.055-96 «Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ)».

Степень и характер воздействия ЭМИ на организм определяются плотностью потока энергии, частотой излучения, продолжительностью воздействия, режимом облучения (непрерывный, прерывистый, импульсный), размером облучаемой поверхности, индивидуальными особенностями организма, наличием сопутствующих факторов [13].

Среди всего спектра наибольшей биологической значимостью и выраженностью симптоматики выделяются ЭМИ РЧ и СВЧ. Биологические эффекты от воздействия ЭМИ (электромагнитных излучений) могут проявляться в различной форме: физиологические, психические нарушения вплоть до тяжелых заболеваний и патологий в следствие большой дозы облучения или систематического облучения. Следствием поглощения энергии ЭМП является тепловой эффект.

Наиболее характерными в динамике изменений реакции организма на хроническое воздействие ЭМИ являются: реакции центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, а также системы крови.

Воздействие ЭМИ особенно вредно для тканей со слаборазвитой сосудистой системой или недостаточным кровообращением (глаза, мозг, почки, желудок). Облучение глаз может привести к катаракте, причем развитие катаракты является одним из немногих специфических поражений, вызываемых ЭМИ радиочастот в диапазоне 300 МГц – 300 ГГц при плотности потока энергии (ППЭ) свыше 10 мВт/см².

Для длительного действия ЭМИ различных диапазонов длин волн при умеренной интенсивности (выше ПДУ) характерным считают развитие функциональных расстройств в ЦНС с не резко выраженными сдвигами эндокринно-обменных процессов и состава крови. В связи с этим могут появиться головные боли, изменение давления, нервно-психические расстройства, быстрое развитие утомления. Возможны трофические нарушения: выпадение волос, ломкость ногтей, снижение массы тела. Острые нарушения при воздействии ЭМИ (аварийные ситуации) сопровождаются сердечно-сосудистыми расстройствами с обмороками [13].

В диапазоне частот 30 кГц – 300 МГц интенсивность ЭМИ РЧ оценивается значениями напряженности электрического поля (Е, В/м) и напряженности магнитного поля (Н, А/м).

В диапазоне частот 300 МГц – 300 ГГц интенсивность ЭМИ РЧ оценивается значениями плотности потока энергии (ППЭ, Вт/м², мкВт/см²).

К организационным мероприятиям по защите от действия электромагнитных полей относятся:

1) Выбор режимов работы излучающего оборудования, обеспечивающих уровень излучения, не превышающий предельно допустимый;

2) Защита временем – применяется, когда нет возможности снизить интенсивность излучения в данной точке до предельно допустимого уровня. Путем обозначения, оповещения и т.п. ограничивается время нахождения людей в зоне выраженного воздействия электромагнитного поля. В действующих нормативных документах предусмотрена зависимость между интенсивностью плотности потока энергии и временем облучения;

3) Защита расстоянием – применяется, если невозможно ослабить воздействие другими мерами, в том числе и защитой временем. Метод основан на падении интенсивности излучения, пропорциональном квадрату расстояния до источника. Защита расстоянием положена в основу нормирования санитарно-защитных зон – необходимого разрыва между источниками поля и жилыми домами, служебными помещениями и т.п. Границы зон определяются расчетами для каждого конкретного случая размещения излучающей установки при работе ее на максимальную мощность излучения [13].
5.1.3 Опасность поражения электрическим током
Основным поражающим фактором является ток, протекающей через человека. Установлены наименьшие значения тока, определяющие степень поражения:

Пороговый ощутимый ток 0,5-1,5, мА

Пороговый неотпускающий ток 10-20, мА

Пороговый фибриляционный ток 50-80, мА

Смертельно опасный ток 100, мА и более.

Напряжение влияет на исход поражения лишь в той степени, в какой оно предопределяет силу тока. На исход поражения влияет путь тока в теле человека (правая рука-ноги, левая рука-ноги, рука-рука, нога-нога). Большое значение имеет продолжительность протекания тока. При увеличении продолжительности протекания тока сопротивление тела человека снижается, что вызывает рост тока.

Опасность воздействия тока зависит от индивидуальных особенностей человека (массы и физического развития), а также от состояния нервной системы и всего организма. Большое значение имеет «фактор внимания», ослабляющий опасность тока [13].

Требования к мерам защиты от поражения электрическим током регламентируются ГОСТ 12.1.019-79, ГОСТ 12.1.030-81, «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ).

При длительном воздействии допустимый ток принят в 1 мА. При продолжительности воздействия до 30 сек. – 6 мА. При воздействии 1 сек. и менее величины токов приведены ниже, однако они не могут рассматриваться как обеспечивающие полную безопасность и принимаются в качестве практически допустимых с достаточно малой вероятностью поражения. Практически допустимые величины тока приведены в таблице 29.

Таблица 29 – Практически допустимые величины тока

Длительность воздействия, сек.	Ток, мА
1,0	50
0,7	90
0,5	125
0,2	190

Эти токи считаются допустимыми для наиболее вероятных путей их протекания в теле человека: рука-рука, рука-ноги и нога-нога.
5.2 Мероприятия по обеспечению безопасных и экологичных условий труда
Рассмотрим методы и мероприятия, которые обеспечат защиту сотрудников при организации видеомониторинга от опасных и вредных факторов.

5.2.1 Электробезопасность

Электрический ток, проходя через организм, оказывает термическое, биологическое и электрическое действия, что приводит к различным электротравмам. Поэтому необходимо соблюдать требования, установленные «Межотраслевыми правилами по ОТ». Эти требования предусматривают:

- наличие разводки питания к каждому рабочему месту, которое должно

заканчиваться розеткой;

- наличие предохранительных устройств для защиты от перегрузок общей

сети питания и в цепи разводок.

Все оборудование должно быть выполнено в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.019 – 79 «ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты». Сопротивление изоляции питающих проводов должно быть не менее 0,5 МОм, а сопротивление заземления не более 4 Ом. Согласно ГОСТ 2.1.038 – 82 «ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и токов», напряжение прикосновения должно быть не более 2 В, а ток не более 0,3 А [13].

Основными техническими способами и средствами защиты от поражения электрическим током являются: защитное зануление, выравнивание потенциалов, защитное заземление, электрическое разделение сети, изоляция токоведущих частей, оградительные устройства.

Расчет зануления
В сетях с заземленной нейтралью напряжением до 1000 В в качестве защиты при замыкании на корпус оборудования применяется зануление. Схема зануления изображена на рисунке 19.



Рисунок 19 - Принципиальная схема зануления при наличии короткого замыкания фазы Ана корпус и замыкания фазы Сна землю: N – нулевой проводник; I_ф–з – ток замыкания на землю; I_к – ток короткого замыкания; R_з – сопротивление заземления нулевого провода; R_пз – сопротивление повторного заземления нулевого провода; R_зам – сопротивление замыкания фазы на землю

Заземление нейтрали источника тока имеет целью понизить напряжение на корпусах оборудования и на нулевом проводе, с которым эти корпуса соединены, до безопасного значения при замыкании фазного проводника на землю, при этом создается путь для тока I_ф–з.

Нулевой защитный проводник предназначен для увеличения тока короткого замыкания I_к с целью воздействия этого тока на защиту. Увеличение I_к происходит за счет уменьшения сопротивления току при наличии нулевого провода по сравнению с тем, если бы ток шел через землю. Сопротивление заземления не превышает 4 Ом [13].

Повторные заземления нулевого провода снижают напряжение на заземленных корпусах электрооборудования в случае обрыва нулевого провода.

Для того чтобы снизить опасные потенциалы при замыкании на корпус оборудования, используются повторные заземлители с общим сопротивлением не более 10 Ом.

Целью расчета зануления является определить сечение нулевого провода, удовлетворяющее условию срабатывания максимальной токовой защиты. Ток короткого замыкания должен превышать установку защиты согласно требованиям ПУЭ. Для предохранителя величина тока короткого замыкания определяется выражением (28):

, (28)

где I_к – ток короткого замыкания;

I_н–номинальный ток плавкой вставки;

k –коэффициент, означающий кратность тока короткого замыкания относительно тока установки.

В соответствие с ПУЭ коэффициент kдолжен быть не менее 3 при защите автоматами, имеющими тепловой расцепитель.

При замыкании на зануленный корпус, ток короткого замыкания проходит через следующие участки цепи: обмотки трансформатора, фазный провод и нулевой провод.

Ток короткого замыкания определяется по формуле (29):

, А (29)

где I_к – ток короткого замыкания;

U_ф – фазное напряжение;

z_m– сопротивление обмоток трансформатора;

z_n – комплексное сопротивление петли «фаза – нуль».

Полное комплексное сопротивление петли «фаза – нуль» определяется выражением (30):

, Ом (30)

где z_ф – сопротивление фазного провода;

z_н – сопротивление нулевого провода;

Х_n – индуктивное сопротивление петли «фаза – нуль».

Сопротивление петли «фаза – нуль», исходя из выражения (30), определяется соотношением (31):

, Ом (31)

где R_ф – активное сопротивление фазного провода;

R_н –активное сопротивление нулевого провода;

X_n – индуктивное сопротивление петли «фаза – нуль».

Помещение в котором располагается вычислительная техника, находится на расстоянии L = 115 м от автомата защиты. Питание подводится стандартным алюминиевым проводом диаметром проводника равным 3 мм.

Активное сопротивление фазного провода определяется выражением (32):

, Ом (32)

где – удельная проводимость алюминия,

Ом·м/мм²;

S – площадь поперечного сечения проводника, мм².

Площадь поперечного сечения проводника определяется формулой (33):

, мм² (33)
, мм

Таким образом, активное сопротивление фазного провода равно:

, Ом

Полная проводимость нулевых защитных проводов, должна быть не менее 50 % проводимости фазного провода. Принимая это во внимание, получаем, что сопротивление нулевого провода определяется как выражение (34):

, Ом (34)

Пренебрегая индуктивным сопротивлением , получаем:

, Ом

По справочным данным мощность трансформатора составляет 180 кВА. Величина фазного напряжения питаемой сети U_ф=220 В, а величина сопротивления обмоток трансформатора = 0,453 Ом. Ток короткого замыкания определяемый выражением (29) принимает следующее значение:

, А

В качестве элемента защиты используем автоматический выключатель на 40 А с временем срабатывания 0,3 сек.

Для выбранного автомата должно выполняться условие (28):



Ток, проходящий через человека в случае замыкания до срабатывания защиты, определяется выражением (35):

, А (35)

где – ток короткого замыкания;
R_н – сопротивление нулевого защитного проводника;

R_з – сопротивление рабочего заземлителя;

R_пз – сопротивление повторного заземлителя;

R_ч = 1000 – сопротивление человека, Ом.

Сопротивление рабочего заземлителя определяется выражением (36):

, Ом (36)

где R_зм = 10 – сопротивление замыкания, Ом;

U_доп – допустимое напряжение прикосновения, при времени воздействия не более 0,4 сек. (U_доп = 55 В).

Получаем:

, Ом

Сопротивление повторного заземлителя определяется выражением (37):

, Ом (37)

где n – количество повторных заземлителей, n = 4.

Получаем:

, Ом

Возвращаясь к формуле (35) определяем величину тока, протекающего через человека:

А = 93, мА

Максимально допустимое время срабатывания автомата определяется как:

, cек.

Вычисленное значение тока протекающего через человека определенное выражением (35) составляет 93 мА, и относится к фибрилляционному току. Максимальное время действия такого тока не более 1 секунды. Результаты расчетов показали максимальное время срабатывания автомата 0,53 секунды, что удовлетворяет условию секунды. Это говорит о том, что разрешается применение выбранного способа защиты [13].