Оптимизация информационно-коммутационной системы "интеллектуальный дом" (подсистема Мультирум)
Описание характеристик программного продукта и расчет расходов на его разработку. Оценка рынка сбыта, уровня конкурентоспособности и риска нового ПП. Разработка системы "Мультирум" и "Умный дом": анализ входных данных и беспроводные способы управления.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.07.2011 |
Размер файла | 4,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Преимущества:
- низкая стоимость;
- открытые протоколы передачи данных;
- высокая распространенность технических средств.
Недостатки:
- связь только в зоне прямой видимости;
- расстояние передачи сигнала не более 10 м.
Радиоканал. Для управления приборами по радио каналу используется база и приемник. Управление приборами по радио каналу имеет преимущества перед управлением по ИК: не обязательно направлять пульт на управляемый прибор возможно управление домашней автоматикой через преграды (столы, стулья, дверцы шкафов, из-под одеяла и т.д.). При нажатии кнопок универсальный пульт по радио каналу передает сигналы на базу, а база, в свою очередь, передает сигналы на приборы.
Преимущества:
- возможность управления через препятствия;
- высокая дальность передачи сигнала.
Недостатки:
- необходимость специальных аппаратных средств;
- высокое энергопотребление.
Исследование различных способов управления устройствами системы "Умный дом" показало значительное преимущество IrDA перед остальными, в особенности, по показателям универсальности, стоимости, безопасности и надежности.
Выходя из полученных данных разработан USB ИК-приемник на базе микроконтроллера ATMega8 прошивка МК в Приложении A.
2.2 Настройка программного обеспечения
2.2.1 Настройка Эмулятор WinLirc
Эмулятор WinLirc - это программа, позволяющая управлять Windows-приложениями с помощью практически любого пульта от видеомагнитофона или телевизоров. Не требует никаких дополнительных драйверов .
Для её настройки и полноценной работы нужно устройство ИК-приёмник и Пульт ДУ.
Приёмник представляет собой небольшое устройство, которое устанавливается недалеко от компьютера и подключается через USB. Есть другие варианты подключения, например, через LPT-порт, COM-порт USB или IrDA, но они не так удобны в пользовании. Подходит практически любой пульт, исключение составляют некоторые пульты Panasonic и от отечественных телевизоров. От пульта зависит качество приёма команд, поэтому желательно попробовать несколько пультов.
Выполним пошаговую настройку программы Эмулятор WinLirc
Запускаем программу и ставим её в автозагрузку системы. При запуске программы (рис 2.1 ) всплывает окно в котором задается название клавиш с последующим нажатием на Пульт ДУ кнопки к которой будет прикреплено название. Эмулятор WinLirc программируется не только как пульт дистанционного управления для Mediaportal, но и является средством запуска различных приложени на ПК, которые программируются заранее.
Рисунок 2.1 - Назначение зарезервированных кнопок.
программный мультирум беспроводной управление
После того как будут указаны все необходимые кнопки для управления программой MediaPortal, требуется установить кнопку загрузки MediaPortal с пульта ДУ (рис 2.2). Из списка зарегистрированных кнопок выбирается одна кнопка и кликается на неё дважды, указывается путь к файлу загрузки программы MediaPortal ("d:\Program Files\Team MediaPortal\MediaPortal.exe"). Показателем настроенности программы служит мерцание зеленого индикатора в трее при нажатии кнопок на пульте. После проделанных операций необходимо перезапустить Эмулятор WinLirc
Рисунок 2.2 - Установка включения MediaPortal посредством Эмулятора WinLirc.
2.2.2 Реализация Мультирум средствами MediaPortal
В качестве средства реализации Мультирум могут выступать различные программные продукты, но наиболее распространенными и функциональными являются: Microsoft Media Center и MediaPortal.
Программы представляют собой комплекс средств управления мультимедийной информацией и в целом достаточно похожи, как по выполняемым функциям, так и по вариантам настройки. Важнейшим отличием является исходный код.
Microsoft Media Center использует закрытый исходный код, который невозможно усовершенствовать или изменить вручную.
MediaPortal, наоборот, является общедоступным продуктом с открытым исходным кодом. Это позволяет бесконечно улучшать программу под конкретные требования пользователя. В сети присутствует большое количество измененных версий MediaPortal открытых для свободного пользования и улучшения. Возможность улучшения исходного кода в разработке и оптимизации системы Мультирум является важнейшей, поэтому Мультирум в работе реализуется средствами MediaPortal.
MediaPortal - программное обеспечение превращающее компьютер в современный мультимедиа центр.Это эффективная альтернатива Microsoft Media Center для Windows XP Media Center Edition или Windows Vista. В большинстве аспектов MediaPortal превосходит вышеупомянутую программу по удобности пользования и стабильности. Программа способна преобразить персональный компьютер в полноценный мультимедийный центр. MediaPortal представляет собой мультимедиа-комбайн, функции которого настолько обширны, что, используя MediaPortal, можно отказаться от множества других программ для работы с графикой, видео, аудио и другими мультимедийными файлами. С помощью программы MediaPortal можно слушать музыку и радио, смотреть видеофайлы и DVD, смотреть, управлять и записывать эфирное телевидение (при наличии TV платы) и многое другое.
В работе не рассматривается установка MediaPortal. Настройка MediaPortal выполняется при запущенном "Эмуляторе WinLirk"
- запускается " MediaPortal Configuration ", пункт Plugins (рис 2.3) - в данной опции включаются и выклются дополнительные плагины программы такие как игры, калькулятор, радио, погода и т.д.
Рисунок 2.3 - Меню Configuration в программе Mediaportal
- для добавления плагина в программу MediaPortal необходимо зайти по адресу: C:\ProgramFiles\TeamMediaPortal\MediaPortal\plugins\process и прикрепить файл WinLIRC Plugin.dll . Этот плагин позволяет подключать WinLirc в программу MediaPortal и обеспечивает полноценную работу.
Плагины позволяют увеличить функциональность программы добавляя в неё такие улучшения как: FM-радио, просмотр погоды, настройка дополнительных интернет-приложений, в том числе и игр, обучающих программ и прочего.
Рисунок 2.4 - Configuration- Plugins в программе Mediaportal
- после добавления всех необходимых плагинов в настройках появляется новый значок WinLirc Receiver (рис 2.4) который активируется двумя нажатиями. В этом окне указаны доступные плагины и клавиши включения/выключения выбранного плагина, настроек плагинов, поиска и установки новых плагинов и прочее.
Рисунок 2.5 - Выбор функций Mediaportal кнопок пульта ДУ.
- зайдя в конфигурации плагина WinLirc Receiver и настраиваются функции клавиш пульта ДУ для программы ( рис 2.5 ). Производится выбор названия клавиши и находится соответственное назначение в выбранных функциях. Закрепляются значения с помощью функции Connect. Например, для установки значения клавиши Enter для произвольной клавиши на пульте выбирается её обозначение в "Эмуляторе WinLirс", в меню MediaPortal Commands выбирается соответствующая команда (ACTION_SELECT_ITEM). После окончания записи необходимых функций к выбранным клавишам пульта ДУ необходимо сохранения данных с помощью кнопки Save.
Рисунок 2.6 - Настройка источника видео информации
- настройка источников видео информации для получения видео из различных источников производится в подменю Videos. Выбор источника видео информации на жестком диске производится настройкой опций подпункта Video Folders (рис 2.6 ), создается дополнительная ячейка и соответствующая настройка (рис 2.7). В этом пункте возможен выбор дополнительных папок на жестком диске и подключение информации из других сетевых источников: локальная сеть и интернет.
Рисунок 2.7 - Создание дополнительных источников видео информации и настроек проверки соединения.
После настройки в программе MediaPortal они будут отображается как папки (рис 2.8). В ходе работы программы будет возможен выбор источников с видео данными, которые заранее прописаны в настройках Mediaportal.
Кроме настройки пути возможна установка дополнительных свойств, таких как: способ просмотра списка файлов, проверка соединения с сервером по Pin Code и установка автоматически вводимого логина с паролем для ftp соединения с видео серверами.
Рисунок 2.8 - Отображение источников видео информации в программе Mediaportal.
Настройка аудио и графической информации происходит по принципам, аналогичным настройке видео данных.
Дополнительные приложения настраиваются соответственно их специальным меню настройки. Для этого следует включить приложние и настраить необходимые параметры в появившемся окне.
Рассмотрим настройку одной из дополнительных программ:
- приложение Weather (рис 2.9) показывает метеоинформацию по выставленному региону. Нажав кнопку Add и указывается название города или региона, указывается метео-сервер. Серверы погоды выбираются автоматически.
Рисунок 2.9 - Установка настроек приложния Weather.
В программе MediaPortal возможно изменение внешнего вида интерфейса. Для этого необходима установка и включение скинов.
- для изменения внешнего вида MediaPortal, берется один из предложенных скинов (Fidelity 1.3).В каталог c:\ProgramData\Team MediaPortal\MediaPortal\skin\ копируются файлы скина, а после в " MediaPortal Configuration " (рис 2.10) устанавливается необходимый. Скины позволяют улучшить интерфейс программы по вкусу пользователя ( рис.2.11)
Рисунок 2.10 - Изменение скинов в Mediaportal.
Рисунок 2.11 - Внешний вид скина Fidelity 1.3 в Mediaportal.
3. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНИ И ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА
3.1 Анализ условий труда в учебной лаборатории
Эксплуатация программно-аппаратного продукта производится в учебной лаборатории. Помещение лаборатории находится на четвертом этаже шестиэтажного здания. Площадь лаборатории составляет 56 м2 при размерах 8х7 (м), высота потолка 3,4 м, объем воздушного пространства помещения 190,4 м3, оконные проемы - 12 м2. В лаборатории размещены шесть ПК типа IBM PC, число работающих - шесть человек. На одного человека приходится 9,3 м2 площади и 31,7 м3 объема.
Помещение отвечает требованиями ДНАОП 0.00-1.31-99 - на одного разработчика 6 м2 площади и 20 м3 объема.
Электропитание осуществляется от трехфазной четырехпроводной сети нелинейного тока с глухозаземленной нейтралью переменным напряжением (220/38022)В, частотой (501)Гц[6].
Анализ условий труда, с точки зрения задач охраны труда, рассмотрим с описания системы "человек-машина-среда" (Ч-М-С) [7]. В процессе функционирования системы "человек-машина-среда" за счет взаимодействия составляющих ее элементов изменяется внутреннее состояние системы. Система включает в себя коллектив людей, работающих в описываемом помещении (в данном случае это шесть операторов), электронно-вычислительный комплекс, представленный шестью персональными компьютерами, а также окружающую среду, т.е. микроклимат лаборатории. Каждый элемент "Человек" условно можно разделить на три функциональные части:
- Ч1 - это человек-управление "машиной", главным образом для выполнения основной задачи системы, работы с системой;
- Ч2 - это человек, который рассматривается с точки зрения непосредственного влияния на окружающую среду за счёт тепло- и влаговыделения и др.;
- Ч3 - человек, который рассматривается с точки зрения его психофизиологического состояния под воздействием факторов, влияющих на него в производственном процессе.
В данном случае элементом "человек" является 6 человек. Элемент "машина" разделим на три функциональных части:
- М1 - выполняет основную технологическую функцию;
- М2 - выполняет функцию аварийной защиты;
- М3 - служит источником вредных воздействий на человека и окружающую среду.
Элемент "среда" рассматривается со стороны изменений, которые возникают в ней под воздействием внешних факторов, и как источник вредных воздействий на "машину" и "человека". Структура системы "Ч-М-С" для учебной лаборатории представлена на рисунке 3.1, где:
1 - влияние человека с точки зрения управления техникой и ее настройки;
2 - влияние человека как биологического объекта на среду;
3 - влияние состояния организма человека на качество его работы;
4 - влияние физического состояния на степень интенсивности обмена веществ между организмом и средой и энерговыделением человека;
5 - влияние окружающей среды на качество работы оператора. Информация о состоянии среды, которая обрабатывается человеком;
6 - влияние среды на организм человека;
7 - влияние среды на работу машины;
8 - информация о состоянии машины, которая обрабатывается человеком;
9 - информация об окружающей среде, которая обрабатывается машиной;
10 - влияние машины на среду;
11 - аварийное управление;
12 - информация, необходимая для принятия аварийного управления;
13 - влияние машины на предмет труда;
14 - влияние предмета труда на физиологическое состояние человека.
Рисунок 3.1 - Структура системы "Человек-Машина-Среда"
В лаборатории согласно ГОСТ 12.0.003-74 возникают следующие опасные и вредные производственные факторы (ОВПФ):
а) физические:
-повышенная или пониженная температура, влажность, подвижность воздуха рабочей зоны;
-отсутствие или недостаток естественного света, недостаточная освещенность рабочей зоны;
-повышенный уровень шума на рабочем месте, снижает производительность труда;
-повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека.
б) психофизиологические:
-статические перегрузки, вызванные длительным пребыванием в одной позе;
-перенапряжение зрительных анализаторов, источником которых является жидко-кристаллический индикатор в генераторе;
-эмоциональные перегрузки.
Составим карту условий труда ОВПФ (см. табл. 3.1).
Таблица 3.1 - Оценка факторов производственной среды и трудового процесса
Факторы производственной среды и трудового процесса |
Значение фактора (ПДК, ПДУ) |
3 класс - опасные и вредные условия, характер труда |
Продолжительность действия фактора, в % за смену |
||||
Норма |
Факт |
1 |
2 |
3 |
|||
1. Шум, дБА |
50 |
56 |
+ |
10 |
|||
2. Неионизирующие излучения: а) промышленной частоты, В/м 5 Гц-2 кГц б) радиочастотного диапазона, В/м 2 кГц-400 кГц |
25 2.5 |
25 2.5 |
87,5 87,5 |
||||
3. Рентгеновское излучение, мкР/ч |
100 |
32 |
87,5 |
||||
4. Микроклимат:а) температура воздуха, oC б) скорость движения воздуха, м/c в) относительная влажность |
20-25 |
22 |
100 |
||||
0.2 |
0.1 |
100 |
|||||
40-60 |
40 |
100 |
|||||
5. Освещение: а) естественное б) искусственное, Лк |
> 1,5 |
1,59% |
100 |
||||
300-500 |
240 |
+ |
87,5 |
||||
6. Тяжесть труда: а) мелкие стереотипные движения кистей и пальцев рук (количество за смену) |
< 40000 |
25000 |
|||||
б) рабочая поза (пребывание в наклонном положении в течение смены) |
до 30о 25 |
свободная |
|||||
7. Напряженность труда: а) внимание: - продолжительность сосредоточения (в % от продолжительности смены) |
< 75 |
60 |
|||||
б) напряженность анализаторов: - зрение (категория работ) |
точная |
точная |
|||||
в) эмоциональное и интеллектуальное напряжение |
Работа по установленному графику |
Работа по индивидуальному плану |
|||||
8. Сменность |
1 смена |
1 смена |
|||||
Количество факторов |
2 |
Для питания оборудования используется напряжение переменного тока 220В. Т.к. безопасным для человека считается напряжение 36 В, наличие повышенного напряжения является опасным фактором. Помещение лаборатории по степени опасности поражения электрическим током согласно ПУЭ относится к III классу помещений без повышенной опасности. В результате сравнения фактических результатов измерения и нормативных значений, получили следующее: рабочее место по условиям труда относится к 1 степени опасности и вредности условий труда 3 класса. Физические факторы: неионизирующие излучения, рентгеновское излучение, микроклимат соответствуют нормам. Не удовлетворяет нормам искусств освещение и такой вредный производственный фактор, как шум.
3.2 Техника безопасности в учебной лаборатории
По степени опасности поражения электрическим током, согласно ПУЭ, помещение лаборатории относится к классу помещений без повышенной опасности, так как отсутствует возможность одновременного прикосновения к корпусам электрооборудования одной стороны и к заземленным металлическим конструкциям здания, в котором размещена лаборатория (батареи отопления закрыты деревянными решетками) ? с другой стороны, нет повышенной влажности, повышенной температуры, полы изолированы (паркет). Согласно требованиям ПУЭ, ГОСТ 12.1.030-81 для обеспечения безопасности в лаборатории выполнено зануление электрооборудования, поскольку электроснабжение осуществляется от трехфазной четырехпроводной сети с глухозаземленной нейтралью напряжением 380/220 В. Выполнено повторное заземление нулевого провода с целью снижения напряжения на корпусе электрооборудования в момент электрического замыкания на корпус и при обрыве нулевого провода. Величина сопротивления повторного заземления не должна превышать 30 Ом.
Согласно ПУЭ, необходимо проводить контроль активного сопротивления изоляции между нулем и фазой и между фазами. Сопротивление изоляции должно быть не менее 500 кОм. Контроль проводить не реже 1 раза в год при отключенном электропитании с помощью мегаомметра.
Согласно ДНАОП 0.00-4.12-99 необходимо проводить вводный, первичный на рабочем месте, повторный, внеплановый и целевой инструктажи.
3.3 Гигиена труда и производственная санитария в учебной лаборатории
С целью создания нормальных условий работы в соответствии с категорией работ по ГОСТ 12.1.005-88 установлены нормы производственного микроклимата. Так как эксплуатация ЭВМ относится к категории легких работ 1а (работа производится сидя, не требует физических усилий), а помещение лаборатории относится к помещениям, характеризуемым незначительными избытками явной теплоты, то микроклимат помещения проектом предлагается соответствие параметрам, приведенным в табл.3.2.
Таблица 3.2 - Оптимальные параметры микроклимата
Температура наружного воздуха, С |
Оптимальные параметры воздушной среды в лаборатории |
|||
Температура, С |
Относительная влажность, % |
Скорость движения воздуха, м/с |
||
Ниже +10 |
22-24 |
40-60 |
Не более 0.1 |
|
Выше +10 |
23-25 |
40-60 |
Не более 0.1 |
Эти условия достигаются в соответствии СHиП 2.04.05-86 в зимнее время отоплением, а в летнее - кондиционированием воздуха, которое также обеспечивает очистку воздуха от пыли и вредных веществ. Кроме этого для уменьшения притока тепла от солнечной радиации применяются солнцезащитные устройства - шторы.
Выполняемая работа относится к разряду III подразряду В[8] - зрительная работа высокой точности (размер объекта 0.3-0.5 мм). Согласно действующим санитарным нормам и правилам ДНАОП 0.00-1.31-99 параметры искусственного освещения устанавливаются соответственно значению наименьшей допустимой освещенности рабочих мест - 400 лк, а естественного и совмещенного освещения - по величине коэффициента естественной освещенности (КЕО). При боковом освещении на территории без устойчивого снежного покрова коэффициенты КЕО для естественного освещения равен 2.0%, для совмещенного - 1.2%.
Так как для работы используются современные модели ПЭВМ, которые весьма экономичны, практически не производят шума и не выделяют большого количества тепла, то нет необходимости настилать фальшпол и делать подвесной потолок для прокладки воздуховодов, магистралей теплоносителей и принудительной вентиляции.
Запыленность воздуха в помещении согласно ГОСТ 12.01.005-88 не должна превышать 0.2 мг/м3 при размерах частиц не более 3мкм и количестве частиц пыли не более 105 шт/м3. Концентрации пыли, вредных газов не превышает допустимых значений.
Для обогрева помещения в холодное время года предлагается использовать систему централизованного водяного отопления, которая является гигиеничной, надежной и обладает возможностью регулировки температуры в широких пределах.
Согласно СНиП 11-4-79 для рабочих комнат и кабинетов пунктов контроля выбираются нормы освещения:
а) освещенность Е = 400 лк;
б) показатель дискомфорта не выше 40;
в) коэффициент пульсации не более 15 %.
Для расчета общего равномерного освещения при горизонтальной рабочей поверхности основным является метод светового потока (коэффициента использования), учитывающий световой поток, отраженный от потолка и стен. Световой поток F (лм) при люминесцентных лампах рассчитываем по формуле:
Fсв = (Eн*Kз*S*z)/(N** ), (3.1)
где Eн ? нормированная минимальная освещенность, лк;
S ? площадь освещаемого помещения, кв.м;
Kз ? коэффициент запаса;
z ? коэффициент неравномерности освещения;
N ? число светильников в помещении;
? коэффициент использования излучаемого светильниками светового;
? коэффициент затенения (для крупногабаритных предметов 0,9).
Значение коэффициента запаса, для помещений ВЦ освещаемых люминиесцентными лампами, Кз = 1,5. Коэффициент неравномерности освещения z = 1,11. Коэффициент затенения (для крупногабаритных предметов) 0,9.
Коэффициент использования светового потока зависит от типа светильника, коэффициентов отражения светового потока от стен , потолка , пола , а также геометрических размеров помещения и высоты подвеса светильников, что учитывается одной комплексной характеристикой - показателем помещения.
Показатель помещения:
i = А*В/(h*(А+В)), (3.2)
где А и В ? два характерных размера помещения;
h ? высота светильников над рабочей поверхностью.
Коэффициенты отражения светового потока от стен, потолка и пола соответственно =70%, =50%, =10%.
Особенностью расчета освещенности от светильников с люминесцентными лампами являются, как правило, заранее известные их тип и мощность. Поэтому расчет сводится к определению необходимого числа светильников в ряду по формуле:
N = (Eн*Kз*S*z)/(n*Fсв**), (3.3)
где n ? число рядов светильников, определяемое из условия самого выгодного соотношения = L/h;
L ? расстояние между рядами светильников, м.
Произведем расчет освещения помещения лаборатории с размерами А = 8 м, В = 7 м и высотой H = 3,4 м. Выбираем потолочные светильники типа ЛП001 с двумя люминесцентными лампами типа ЛБ-40. Определяем необходимое число светильников.
Для данного помещения уровень рабочей поверхности над полом составляет 0,8м. Тогда
h = H - 0,8 - hсвеса,
hсвеса = 0,1(м),
h = 3,4 - 0,8 - 0,1 = 2.5 (м).
Отсюда при заданном коэффициенте неравномерности z, равном 1,11, = 1,4. Расстояние между рядами светильников
L = h * ; (3.4)
L = 2,5 * 1,4 = 3,5 (м).
При ширине зала В = 7 м получим число рядов светильников
n = B / L; (3.5)
n = 6 / 3,5= 1,71 2.
Находим показатель помещения
Ен = 400 лк, S = 56 кв.м, Kз = 1,5, z=1,11 , 0,9 .
i = 8 * 7 / (2,5*(8 + 7)) = 1,49 1
Из справочных данный находим коэффициент использования = 0,55.
Номинальный световой поток лампы ЛБ-40 Fл = 3120 лм, тогда световой поток, излучаемый светильником составит
Fсв = 2 * Fл;
Fсв = 2 * 3120 = 6240 лм.
По формуле (3.4) определяем необходимое число светильников в ряду
шт.
При длине одного светильника типа ЛП001 с лампами ЛБ-40 lсв = 1,27 м их общая длина составит
Nlсв = 1,27 * 6 = 7,62 (м).
Определяем расстояние между светильниками:
D = (А - Nlсв) / (N + 1) (3.6)
D = (8 - 7,62) / (6 + 1) = 0,05 (м).
Схема расположения светильников приведена на рисунке 3.2
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 3.2 - Схема расположения светильников
Организация рабочих мест в лаборатории осуществляется на основании ДНАОП 0.00-1.31-99. Схема расположения рабочих мест приведена на рисунке 3.3. Каждое рабочее место соответствует требованиям ГОСТ 12.2.032.-78.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 3.3 - Схема расположения робочих мест
3.4 Пожарная безопасность учебной лаборатории
Производство в лаборатории по пожаро-взрывоопасности относится к категории В по СНиП 2.09.02-85. Согласно СНиП 2.01.02-85 здание имеет I степень огнестойкости, а по ПУЭ помещение относится к классу П-IIа. Данная лаборатория расположена в кирпичном здании, при работе здесь применяются твердые сгораемые материалы, в помещении находятся твердые и волокнистые горючие вещества. Причинами пожара в лаборатории могут быть короткие замыкания электропроводки; неисправность электрооборудования; нагрев проводников, большие переходные сопротивления в местах соединений, контактов. Для предупреждения пожара необходимо проводить ряд технических и организационных мероприятий, направленных на соблюдение установленного режима эксплуатации электрической сети, оборудования и соблюдения правил пожарной профилактики. В соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.004-91, ГОСТ 12.4.009-83, а также требований, в помещении лаборатории установлены:
? дымовые пожарные извещатели в количестве 6 штук (из расчета 2 извещателя на каждые 20 м2 площади помещения);
? углекислотные переносные огнетушители (ОУ-2, емкостью 2 л в количестве 2 штук (из расчета 1 огнетушитель устанавливается на 40-50 м2 площади, но не менее 2 в помещении с ПЭВМ);
? ящик с песком, объем 0,5 м3.
Необходимо назначить ответственного по лаборатории за пожарную безопасность, включать вопросы по пожарной профилактики во все инструктажи по технике безопасности, проводить контроль изоляции и состояния электрооборудования. Технические мероприятия, направленные на профилактику пожара и уменьшения ущерба состоят в использовании автоматической пожарной сигнализации, а именно использование автоматических пожарных извещателей ИП-105.01. Кратковременность процесса вынужденной эвакуации достигнута устройством эвакуационных путей и выходов. Ширина эвакуационного выхода на эвакуационных путях 2,4 м. Схема эвакуации представлена на рисунке 3.4.
Рисунок 3.4 - План эвакуации при пожаре
4. экономическая часть
4.1 Описание характеристик программного продукта и рынка сбыта
В развитии современной аппаратуры актуальным является разработка систем управления "Умный дом" и, в частности, "Мультирум". В данной работе целью экономической части является рассчитать целесообразность исследования оптимизации подсистемы "Мультирум" в составе системы "Умный дом". Можно сказать, что умный дом, интеллектуальное здание - это, с одной стороны, подчинение всех наших приборов и систем единому центру управления. С другой стороны, умный дом - это интеллектуальное здание, которое способно обслужить нас, защитить, развлечь. Именно многофункциональность умного дома и делает его уникальным интеллектуальным зданием. Умный дом сегодняшнего дня предлагается в различных вариантах исполнения.
Система мультирум разработана, чтобы всем членам семьи было удобно и легко управлять аудио и видео источниками. Мультирум позволяет слушать любимую музыку, не зависимо от местонахождения, тогда когда дети будут слушать свою. Установка мультирум - это сложный технологический процесс. Оборудование мультирум - это комплекс технических средств, таких как мониторы, телевизоры динамики, усилители, а сердцем является медиасервер. Когда строится интеллектуальное здание - установка мультирум - одно из самых затратных элементов. Медиасервер, пожалуй, самая дорогостоящая часть этого комплекса мультирум. Установка мультирум в умном доме позволяет озвучить помещение в соответствии с пожеланиями владельца. Высококачественное оборудование мультирум - это хорошая находка для помещений с любой архитектурой с любым размером и количеством аудио и видео зон.
На рынке Украины существует ряд программных продуктов данного типа. Но программы-аналоги являются недостаточно универсальными и удобными в пользовании, поэтому задачей данного дипломного проекта является оптимизация основных возможностей подсистемы "Мультирум" в составе системы "Умный дом", нахождение вариантов улучшения системы в процессе исследования, применение полученных данных в разработке программного продукта.
Рынком сбыта, разработанного продукта, может быть вся территория Украины, но в первую очередь рассматриваются потребители, расположенные в г. Харьков.
Основными потребителями ПП на рынке по функциональному признаку являются небольшие бюро или отделы, которые занимаются различными видами деятельности, в которых возникают задачи выбора оптимального решения из множества альтернатив.
Результаты расчета емкости рынка ПП представлены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 Сегменты рынка по основным потребителям
Области применения |
Объем продаж по категориям потребителей, копий ПП |
Всего копий |
|||
1 |
2 |
3 |
|||
1. Предприятия по проектированию систем управления |
125 |
125 |
|||
2. ВУЗы |
45 |
45 |
|||
3. НИИ |
45 |
39 |
84 |
||
Всего |
170 |
45 |
30 |
254 |
Категории потребителей:
1 - проектировщики, инженеры, разработчики;
2 - преподаватели и студенты;
3 - научные сотрудники.
Исходя из таблицы 4.1, емкость рынка составляет 254 копии.
4.2 Расчет расходов на разработку программного продукта
Для разработки программного продукта необходим один инженер-программист, который осуществляет постановку задачи, ее реализацию и документирование. Термин выполнения всех работ равен количеству дней разработки, т.е. 66 дней. Оклад начинающего инженера-программиста - 1500 грн./мес. Оклад руководителя проекта 4000 грн./мес.
Для расчета цены товара необходимо определить расходы на разработку ПП. Эти расходы можно вычислить, рассчитав трудоемкости выполнения работ: изучение задания и формулировка постановки задачи, определение схемы решения задачи, подготовки документации.
Среднедневная заработная плата рассчитывается по формуле
(4.1)
где - месячная зарплата исполнителя, грн.;
n - количество рабочих дней в месяце (n=22 дня).
грн.,
грн.,
где - среднедневная зарплата инженера-программиста;
- среднедневная зарплата руководителя проекта.
В таблице 4.2 представлен расчет трудоемкости разработки ПП и заработной платы исполнителей.
Таблица 4.2 - Расчет трудоемкости разработки ПП и заработной платы исполнителей
Вид работы |
Исполнитель |
Трудозатраты, чел.-день |
Среднедневная зарплата, грн. |
Сумма зарплаты, грн. |
||
должность |
кол- во |
|||||
1. Разработка технического задания |
Инженер- программист |
1 |
2 |
68 |
136 |
|
Руководитель проекта |
1 |
3 |
182 |
546 |
||
2. Подбор и изучение литературных источников |
Инженер- программист |
1 |
7 |
68 |
476 |
|
3. Теоретическое обоснование выбора методического инструментария |
Инженер- программист |
1 |
3 |
68 |
204 |
|
Руководитель проекта |
1 |
2 |
182 |
364 |
||
4. Формализация задачи |
Инженер- программист |
1 |
10 |
68 |
680 |
|
5.Алгоритмизация процесса решения задачи |
Инженер- программист |
1 |
15 |
68 |
1020 |
|
6.Разработка программы |
Инженер- программист |
1 |
19 |
68 |
1292 |
|
7. Расчет тестового примера |
Инженер- программист |
1 |
1 |
68 |
68 |
|
8. Подготовка инструкций для пользователя |
Инженер- программист |
1 |
2 |
68 |
136 |
|
9. Техническое оформление работы |
Инженер- программист |
1 |
2 |
68 |
136 |
|
Итого (ЗП) |
66 |
5058 |
Материальные расходы - это расходы на приобретение малоценных и быстроизнашивающихся предметов, включающих стоимость лазерных дисков, картридж, канцелярских изделий, Flash-памяти, бумаги для печати, карандашей и т.д [9].
Расчет единовременных расходов на разработку ПП приведен в таблице 4.3.
Стоимость машинного времени Змв рассчитывается по формуле:
(4.2)
где - стоимость одного часа работы на ЭВМ, грн.,
- суммарное время работы на ЭВМ, ч.
грн.
Для расчета цены товара необходимо определить затраты на разработку нового ПП.
Таблица 4.3 - Покупные материалы при разработке ПП
Материалы |
Кол-во |
Стоимость, грн. |
Общая стоимость, грн. |
|
CD-R диски, шт. |
4 |
2,50 |
10,00 |
|
Бумага, уп. |
2 |
38,00 |
76,00 |
|
Заправка картриджа для принтера, шт. |
1 |
45,00 |
45,00 |
|
Канцелярский набор, шт. |
1 |
20,00 |
20,00 |
|
Итого |
151,00 |
Общехозяйственные расходы включают плату за коммунальные услуги: водоснабжение, водоотведение, подогрев воды, электроэнергия (эмпирические данные). Стоимость оплаты услуг связи (ЗСВ), предоставляемых Интернет-провайдерами, операторами телефонной связи, при повременной оплате рассчитывается по формуле:
,(4.3)
где - тариф (стоимость) одного часа;
- количество необходимых часов связи.
грн.
Таблица 4.4 ? Расчет единовременных затрат на разработку ПП
№ п/п |
Статьи расходов |
Значение, грн. |
|
1 |
Заработная плата |
5058,00 |
|
2 |
Единый социальный взнос (38% от ФОТ): |
1922,00 |
|
3 |
Материальные затраты |
151,00 |
|
4 |
Стоимость машинного времени |
1056,00 |
|
5 |
Другие расходы, в том числе: |
||
5.1 |
общехозяйственные расходы (10% от ФОТ) |
506,00 |
|
5.2 |
стоимость услуг связи |
79,00 |
|
6 |
Расходы на маркетинговые мероприятия |
150,00 |
|
Всего () |
8922,00 |
||
Расходы на разработку |
35,16 |
Расчет единовременных затрат на разработку единицы ПП (З) определяется по формуле:
(4.4)
где - суммарные одноразовые затраты на разработку ПП;
- ёмкость территориального рынка ПП.
грн.
Расходы на продвижение единицы ПП рассчитываются по формуле:
(4.5)
где ? суммарные расходы на продвижение ПП;
? емкость территориального рынка ПП.
грн.
Таблица 4.5 - Расходы на продвижение ПП
Рекламное мероприятие |
Стоимость, грн. |
|
1. Информационные письма |
110,00 |
|
2. Прямая реклама |
95,00 |
|
3. Баннер в Интернете |
150,00 |
|
Итого |
355,00 |
|
Расходы на продвижение единицы ПП |
1,40 |
Расчет отпускной цены ПП
Расходы на тиражирование состоят из стоимости дисков, стоимости машинного времени, необходимого для копирования ПП и на оплату труда исполнителя.
, (4.6)
где ? стоимость одного машино-часа (2 грн.);
? время копирования программы (1 копия - 0.5 часа);
? стоимость диска (1 диск - 2.50 грн.);
? зарплата инженера (5 грн. - 1 копия).
Расходы на тиражирование одной копии составляют:
грн.
Стоимость машинного времени на тиражирование ПП:
грн.
Таблица 4.6 - Расчет расходов на тиражирование и отпускной цены одной копии ПП
№ п/п |
Статья расходов |
Значение, грн. |
|
1 |
Размер заработной платы с начислениями |
5,00 |
|
2 |
Материальные расходы на тиражирование одной копии ПП. |
8,00 |
|
3 |
Аренда оборудования (стоимость машинного времени на тиражирование ПП) |
1,00 |
|
4 |
Расходы на продвижение единицы ПП |
1,40 |
|
5 |
Затраты на адаптацию ПП с требованиями потребителя (1% от расходов на разработку ПП) |
89,22 |
|
6 |
Расходы на тиражирование одной копии ПП (п. 1 + ... + п.5) |
104,62 |
|
7 |
Расходы на разработку единицы ПП |
35,16 |
|
8 |
Себестоимость одной копии (п.6 + п.7) |
139,78 |
|
9 |
Запланированная прибыль (20% от п.8) |
28,00 |
|
10 |
Размер НДС (20% от (п.8 + п.9) соответствии с действующим законодательством Украины) |
33,56 |
|
11 |
Отпускная цена одной копии ПП (п.8 + п.9 + п.10) |
201,34 |
4.3 Оценка уровня конкурентоспособности нового ПП
Конкурентоспособность программного продукта определяется сравнительной полезностью его технических и экономических характеристик с соответствующими характеристиками ПП конкурента [10].
В качестве технических и экономических показателей (параметров) ПП могут быть приняты, например, такие, которые приведены в таблице 4.7.
Таблица 4.7 - Технические и экономические параметры ПП
Параметр |
Единица измерения |
|
Объем необходимого дискового пространства для работы ПП |
100 Мбайт |
|
Сложность программного продукта: |
||
- сложность интерфейса пользователя |
1 окно |
|
- выполняемые функции |
7 |
|
- объем используемых данных (базы данных, файлы данных, справочники, словари) |
10 Мбайт 6 файлов данных |
|
- объем выполняемого кода |
40 Мбайт |
|
Доступность использования: |
||
- по простоте запуска |
количество баллов: 2- средний - запуск без параметров |
|
- по мультимедийному обеспечению |
количество баллов: 3- низкий - мультимедиа отсутствует |
|
Сопроводительная документация |
2 балла (есть) |
|
Средства обучения |
1 раздел |
|
Справочная система |
1 раздел |
|
Цена программного продукта |
201,34 |
|
Срок службы ПП |
7 лет |
|
Ценовые скидки |
15% |
Результаты расчета конкурентоспособности ПП приведены в таблице 4.8.
На основании сводных параметрических индексов ПП рассчитывается интегральный показатель относительной конкурентоспособности (КСП) в отношении ПП конкурента. Этот показатель отражает отличительные особенности потребительских эффектов конкурирующих ПП. Если расчетное значение КСП > 1, то уровень конкурентоспособности нового ПП больше уровня конкурентного ПП.
Таблица 4.8 - Расчет конкурентоспособности ПП
Параметр |
Значение параметра |
Ранг параметра |
Единичный параметрический индекс |
Сводный параметрический показатель |
||
продукция нового ПП |
продукция конкурента |
|||||
Технический |
||||||
Объем необходимого дискового пространства для работы ПП |
100 |
70 |
0,05 |
0,7 |
0,035 |
|
Сложность интерфейса пользователя |
1 |
1 |
0,05 |
1 |
0,05 |
|
Выполняемые функции |
7 |
5 |
0,2 |
1,4 |
0,28 |
|
Объем используемых данных |
10 |
5 |
0,1 |
2 |
0,2 |
|
Объем выполняемого кода |
40 |
25 |
0,05 |
0,625 |
0,03 |
|
Простота запуска |
2 |
2 |
0,1 |
1 |
0,1 |
|
Мультимедийное обеспечение |
3 |
3 |
0,1 |
1 |
0,1 |
|
Сопроводительная документация |
1 |
1 |
0,15 |
1 |
0,15 |
|
Средства обучения |
1 |
1 |
0,1 |
1 |
0,1 |
|
Справочная система |
1 |
1 |
0,1 |
1 |
0,1 |
|
Всего |
1,0 |
ІТ = 1,145 |
||||
Экономический |
||||||
Цена программного продукта |
201 |
150 |
0,5 |
0,76 |
0,38 |
|
Срок службы ПП |
7 |
5 |
0,3 |
1,4 |
0,42 |
|
Ценовые скидки |
15 |
20 |
0,2 |
0,75 |
0,15 |
|
Всего |
1,0 |
2,05 |
ІЕ = 0,95 |
Показатель уровня конкурентоспособности нового ПП (КСП) рассчитывается по формуле:
,(4.7)
где ? сводный параметрический показатель по техническим параметрам;
? сводный параметрический показатель по экономическим параметрам.
Приведенные выше расчеты показывают, что уровень конкурентоспособности нового ПП больше уровня ПП-конкурента.
4.4 Анализ риска ПП
При анализе риска вывода на рынок программного продукта целесообразно рассчитать показатель, позволяющий определить, насколько разработчик может снизить объем продаж, не потерпев при этом убытки. Он определяется как отношение разности между ожидаемым объемом продаж и точкой безубыточности к ожидаемым продажам:
(4.8)
где ? показатель риска разработчика ПП;
? ожидаемый объем продаж (емкость ринка);
? расчетная цена ПП;
? точка безубыточности (в грн.)[11].
Точка безубыточности () ? это такой объем продаж, при котором валовая выручка (доход) от реализации покрывает общие совокупные постоянные издержки, и определяется по формуле:
(4.9)
где ? постоянные затраты на разработку и реализацию ПП, грн.;
? расчетная цена ПП, грн.;
? переменные затраты на единицу ПП, грн.
шт.
Следовательно, минимальный объем продаж, при котором доход от реализации ПП полностью перекроет все издержки на его производство, составляет 93 копии.
Расчет показателя риска приведен ниже:
%.
Чем выше численное значение показателя , тем менее рискованной является работы разработчика программного продукта [12].
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Работа отображает ход процесса научного поиска, направленного на решение поставленной задачи. Началом этого поиска является изучение систем "Интеллектуальный дом" и подсистемы "Мультирум", выбор направления исследования. На основании полученной информации было выбрано использование ПК и беспроводной связи как метод управления системой. Далее следовала разработка программного продукта подсистемы "Мультирум". Рассмотрены основные шаги разработки использованных программных продуктов. Программный продукт позволяет оптимизировать информационно-коммутационную систему "Интеллектуальный дом" подсистему "Мультирум" по ряду характеристик (стоимость, удобство, функциональность, ремонтопригодность). В разделе "Безопасность жизнедеятельности человека" разработаны мероприятия по обеспечению безопасных условий труда в учебной лаборатории, где эксплуатируется описанный в дипломной работе программно-аппаратный продукт. Проведен расчет общего искусственного освещения, в результате которого устанавливаются светильники типа ЛП001 в два ряда по шесть штук. Разработаны мероприятия по технике безопасности. Даны рекомендации по пожарной безопасности и размещению рабочих мест. В экономической части дипломной работы были оценены рынки сбыта разработанного продукта, оценена емкость рынка. Приведено экономическое обоснование разработки данного программного продукта, рассчитаны технико-экономические показатели и построен график безубыточности производства программной части подсистемы "Мультирум" в составе системы "Интеллектуальный дом". В результате произведенных расчетов получено:
а) себестоимость ПП 139,78 грн.;
б) максимальная прибыль достигается при объеме сбыта 254 шт. при цене 201,34 грн. за 1 штуку.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1. Роберт К. Елсенпитер, Тоби Дж. Велт Умный дом -, Москва 2005 - 360 с
2. Antony Galton "Causal Reasoning for Alert Generation in Smart Homes" Designing Smart Homes, LNAI 4008, pp. 57-70, 2006
3. Rezaul Begg and Rafiul Hassan "Artificial Neural Networks in Smart Homes" Designing Smart Homes, LNAI 4008, pp. 146-164, 2006.
4. Велт Т.Дж. , Элсенпитер Р.К. Умный дом. Строим сами. -,- СПб, : Кудиц-образ, 2009 - 384 с
5. Гололобов В.Н. "Умный дом" своими руками/ В.Н. Гололобов. - М: НТ Пресс, 2007. - 416 с.: ил. - ( В помощь радиолюбителю).
6. Методичні вказівки до виконання розділу "Безпека життя і діяльності людини" у дипломних проектах (роботах) для студентів усіх форм навчання інституту "Комп'ютерних інформаційних технологий" / Упоряд.: В.А. Айвазов, Н.Л. Березуцька, Б.В. Дзюндзюк, А.В. Мамонтов, Т.Є. Стицен-ко - Харків: ХНУРЕ, 2003. - 56 с.
7. Сибаров Ю.Г. и др. Охрана труда в вычислительных центрах. - М.: Машиностроение, 1985. - 185с.
8. Методические рекомендации к выполнению экономической части дипломных проектов, работ для студентов дневной и заочной форм обучения всех специальностей [Электронный ресурс] / Сост. Л. В.Соколова, О. І. Горбач, С. В. Гришко, Є. В. Диденко, Л. В. Левченко, Г. М. Путятина, В. Г. Харченко. - ХНУРЕ. - 2010 г.
9. Закон України "Про збір та облік єдиного внеску на загальнообов'язкове державне соціальне страхування" №2464-VI, 08.07.2010.
10. Соколова, Л. В. Управління діяльністю підприємства у конкурентному середовищі: [Текст] : моногр. / Л. В. Соколова, Г. М. Верясова, О. В. Манакова та ін. ; під заг. Ред. Л. В. Соколової. - Х. : ТОВ "Компанія СМІТ", 2010. - 190 c.
11. Корж, М. В. Маркетинг [Текст] : навч. Посіб. / М. В. Корж. - К. : Центр учбової літератури, 2008. - 344 с.
12. Экономика предприятия [Текст] : учеб. / под ред. О. И. Волкова. - М. : ИНФРА-М, 2000. - 520 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Характеристика программного продукта и стадий разработки. Расчет затрат на разработку и договорной цены, эксплуатационных расходов, связанных с использованием нового программного продукта. Оценка конкурентоспособности. Изучение, оценка рыночного спроса.
курсовая работа [139,0 K], добавлен 22.09.2008Анализ технологий "умного дома", их базовые понятия. Описание технологического процесса и модель автоматизации. Разработка системы управления зданием. Анализ программного обеспечения. Технология производства программного продукта, разработка бизнес-плана.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 06.04.2015Обоснование выбора языка программирования. Анализ входных и выходных документов. Логическая структура базы данных. Разработка алгоритма работы программы. Написание программного кода. Тестирование программного продукта. Стоимость программного продукта.
дипломная работа [1008,9 K], добавлен 13.10.2013Проектирование программного модуля: сбор исходных материалов; описание входных и выходных данных; выбор программного обеспечения. Описание типов данных и реализация интерфейса программы. Тестирование программного модуля и разработка справочной системы.
курсовая работа [81,7 K], добавлен 18.08.2014Интеллектуальная система, которая объединяет электрические приборы посредством линии управления. Управление несколькими приборами. Схема устройств "Умного дома". Анализ связей между элементами системы. Система приема эфирного и спутникового телевидения.
курсовая работа [5,1 M], добавлен 18.12.2010Анализ характеристик объекта компьютеризации. Разработка структур данных, алгоритмов и программного обеспечения системы управления базой данных. Особенности синтеза структур данных. Разработка алгоритмов системы и оценка результатов тестирования.
курсовая работа [37,0 K], добавлен 07.12.2010Проект поисковой информационно-справочной подсистемы "Абитуриент" по учебным заведениям всех специальностей г. Воронежа. Анализ предметной области, входная и выходная информация. Разработка и реализация программного средства; генерация базы данных.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 28.08.2012Медицинские информационные системы как способ повышения эффективности управления медицинскими учреждениями. Инструментальные средства прикладного программирования. Оценка затрат на разработку продукта и расчет себестоимости информационной системы.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 11.01.2016Подсчет количества функциональных точек. Расчет трудозатрат на разработку программного средства и ориентировочного времени его разработки, модель жизненного цикла. Разработка технического задания на создание автоматизированной системы, требования к ней.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 11.01.2014Техническое обеспечение, расчет информационно-измерительного канала системы автоматического управления. Методическое обеспечение: описание модели АЦП, спектральный анализ на основе преобразования Фурье. Разработка прикладного программного обеспечения.
курсовая работа [501,2 K], добавлен 21.05.2010