Разработка защищенной автоматизированной системы видеонаблюдения

Для видеокамер с высокой разрешающей способностью Sony ExView B1073WB2-K12 ip-камера минимально-допустимый уровень освещенности (чувствительность) составляет величину 0,1 лк. Прожектор типа ИО04-500-002 ГЛ с галогенными лампами мощностью 500 Вт создают световой поток в центре диаграммы направленности силой 8000 кд.

Коэффициент отражения светового потока для человека на фоне местности К =0,22.

Используя предыдущее выражение (2.1) можно определить суммарное расстояние R1+R2

После проведения вычислений получим величину

R1 +R2 = 121 м

R2 = 20/ Cos =21 м

где 20 - максимальное расстояние в метрах от объекта наблюдения до ближайшей осветительной опоры. R1 =100м.

Максимальное удаление видеокамеры от объекта наблюдения

L = R1Cos d 100м,

где d = arcsin H/ R1 =3 град - угол отражения светового потока;

Н = 4,5 м - высота установки видеокамеры.

Критерии по разрешающей способности для обеспечения прямого визуального наблюдения и видеорегистрации.

В системах видеонаблюдения необходимо выполнить требования, в соответствии с которыми на наблюдаемом пространстве в наиболее удаленной просматриваемой видеокамерой зоне можно было распознать нарушителя с высокой степенью вероятности. Для этого необходимо правильно выбрать фокусное расстояние объектива и тип ПЗС-матрицы (тип видеокамеры) по критерию разрешающей способности.

Для того, чтобы распознать предмет наблюдения минимального размера, необходимо, чтобы изображение этого предмета занимало не менее 5 телевизионных линий (ТВЛ). В качестве тестовых предметов наблюдения используются белые фигуры (круг, квадрат, треугольник) размером 0,3 м, расположенные на черном фоне. Практические испытания показали, что если оператор способен различать эти расположенные в наиболее удаленной зоне наблюдения предметы на экране монитора, то оператор способен идентифицировать нарушителя на фоне местности. Опытным путем доказано, что белые тестовые предметы (круг, квадрат, треугольник) размером 0,3 м, расположенные на черном фоне в удаленной зоне наблюдения, хорошо различаются между собой, если на изображение этих предметов на экране монитора приходится 5 ТВЛ. Исходя из этого условия можно произвести расчет полного размера видимого объекта для выбранного типа видеокамеры.

Расчет полного размера видимого объекта в максимально удаленной зоне наблюдения.

Как известно, минимальный размер одной дискреты изображения на экране монитора составляет величину:

d=3S/4R,(2.2)

где d- размер одной дискреты изображения;

R- разрешающая способность видеокамеры в ТВЛ

S- полный размер видимого изображения

Размер тестового предмета высотой и шириной 0,3 м, занимающего на экране монитора 5 ТВЛ, будет равен величине 15S/4R= 0,3м;

Отсюда полный размер видимого объекта

S= 1,2R/15 = 0,08R;

Исходя из вышеприведенного анализа следует, что для видеокамер со средней разрешающей способностью R = 400 ТВЛ полный размер видимого объекта S=32 м, а для видеокамеры с разрешающей способностью R = 600 ТВЛ S=48 м.

Из вышеприведенного можно сделать следующие выводы:

- при одинаковом угле обзора протяженность сектора обзора для видеокамер с высоким разрешением (R = 600) в 1,5 раза выше, чем для видеокамер со среднем разрешением (R = 400);

- при одинаковой протяженности сектора обзора угол обзора для видеокамер с высоким разрешением в 1,5 раза выше, чем для видеокамер со среднем разрешением.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.3 Сравнительная протяженность секторов обзора для видеокамер с высокой и средней разрешающей способностью при одинаковом угле обзора.

При известном расстоянии L от видеокамеры до объекта наблюдения можно определить угол зрения объектива из выражения:

= 2 arctg ( S/2L ).(2.3)



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.4 Сравнительная величина углов обзора для видеокамер с высокой и средней разрешающей способностью при одинаковой протяженности секторов обзора.

При известном угле обзора можно определить расстояние от видеокамеры до объекта наблюдения:

= (2.4)

При более высоких требованиях к качеству передачи изображения необходимо, чтобы на самый мелкий рассматриваемый предмет приходилось большее количество ТВЛ (до 8 ТВЛ). При этом полный размер видимого объекта (при разрешающей способности 400 ТВЛ) будет равен S= 0,05R =20 м.

Из вышеизложенного можно сделать вывод, что желание повысить качество изображения в удаленной зоне видеонаблюдения приведет к увеличению количества видеокамер. Используя предлагаемый метод, можно всегда с достаточной точностью произвести необходимые расчеты.

Расчет величины дистанции эффективного обзора видеокамер.

На рисунке схематично показано примерное расположение видеокамер на участке периметра. Из рисунка 2.5 видно, что в горизонтальной плоскости сектор обзора имеет "мертвую" зону М1 и дистанцию активного обзора D.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.5 Расположение видеокамер на участке периметра

Как видно из рисунка 6,сектор обзора видеокамеры имеет мертвую зону М1, обусловленную значением угла обзора объектива по горизонтали и шириной зоны видеоконтроля. Зона видеоконтроля складывается из двух участков шириной по 6 м,

Величина мертвой зоны определяется из выражения

М1 = (2.5)

М1=2м/2tg(160/2)=2/11.34=0.17

где К - ширина зоны видеоконтроля (соответствует ширине зоны отчуждения периметра, т.е. равна 2 м);

- угол зрения объектива по горизонтали (в нашем случае примерно 160 градусов),как было показано выше в формуле (3)

В соответствии с предыдущими расчетами максимальное удаление видеокамеры от объекта наблюдения L=69,65 м.

Величина объекта наблюдения S для телевизионной системы, имеющей в своем составе видеорегистратор и обладающей общей разрешающей способностью 400 ТВЛ

S = 0,08R

где R = 400 - разрешающая способность

При этом, необходимо отметить, что разрешающая способность системы, в основном, определяется разрешением самого регистратора, так как регистратор является наиболее узким звеном системы по этому параметру.

Необходимо также определить величину мертвой зоны, обусловленной значением угла обзора объектива видеокамеры по вертикали.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.6 Сектор обзора видеокамеры в вертикальной плоскости

Как следует из рисунка 2.6:

М2 = Н tg (-) (2.6)

М2 = 4,5* tg (85-75)=0,79м

где М2 - величина мертвой зоны по вертикали;

Н - высота установки видеокамеры;

- значение угла зрения по вертикали;

- угол направления обзора видеокамеры

= arctg L\H (2.7)

= arctg 63\4,5= 85,71град.

Дистанция эффективного обзора видеокамеры составляет величину

D = (L - М1) (2.8)

D=63 м,

Расчет системы видеонаблюдения для камер внутреннего видеонаблюдения:

Для объективов без дисторсии угол изображения можно найти, зная размер диагонали светочувствительного элемента и эффективное фокусное расстояние объектива :

; (2.9)

Для матрицы формата 1/3” d=6мм.

Преобразуем формулу, и найдем необходимый тип объективов для каждой камеры, исходя из нужного угла наблюдения:

(2.10)

Камера К1: Холл. Необходимый угол обзора =90о.

Камера К1: Коридор. Необходимый угол обзора = 35о.

Камера К1: Запасный выход. Необходимый угол обзора =35о.

Камера К1: Бухгалтерия. Необходимый угол обзора =90о.

Камера К1: Комната переговоров. Необходимый угол обзора =90о.

Камера К1: Пункт охраны. Необходимый угол обзора =90о.



Камера К2: улица. Необходимый угол обзора =90о

Характеристики камер наружного наблюдения:

Таблица 2.1Характеристики наружного наблюдения

Характеристика	Величина
Фокусное расстояние (мм)	3
Формат матрицы видеокамеры	1/3
Высота установки камеры (м)	5
Угол наклона камеры (градус)	25
Разрешающая способность (твл)	500
Расстояние до объекта (м)	25

В дальнейшем будем выбирать камеры видеонаблюдения в соответствии с руководящими документами и параметрами вычисленными выше в данном проекте.

Подбор комплекса программно-технических средств системы видеонаблюдения.

Технические характеристики камер:

Камеры класса К1 (для помещений): Купольная видеокамера.

Таблица 2.2 Характеристики Vision Hi-Tech PD4-SE-B3.6IR

Характеристика	Значение параметра
Цветопередача	Цветная
Матрица	ПЗС матрица 1/3”
Разрешение	600 Твл
Встроенный объектив	3.6мм
Чувствительность	0,003Лк
Отношение сигнал/шум	Более 50
Тип камеры	Цифровая
Наличие синхронизации	Внешняя
Угол обзора	90° стандартный, дополнительные углы углы 110°, 78°, 56°, 44°, 28°, 25°
Напряжение питания	12В

Камеры класса К2 (наружная):

Сделана в ударопрочном, влагонепроницаемом корпусе.

Таблица 2.3.Характеристики Sony ExView B1073WB2-K12 ip-камера

Характеристика	Значение параметра
Цветопередача	Черно-белая
Матрица	ПЗС матрица 1/3”
Разрешение	600 Твл
Встроенный объектив	3.6мм
Чувствительность	0,025Лк
Отношение сигнал/шум	Более 50
Наличие синхронизации	Внешняя
Угол обзора	90° стандартный, дополнительные ы углы 78°, 56°, 44°, 28°, 21°
Напряжение питания	12В
Температурный режим	-45 … +50
Примечание	Есть встроенный ИК прожектор, с дальностью подсветки до 32 метров.
Корпус	Влагонепроницаемый, ударопрочный

2.3 Разработка схемы расположения видеокамер с зонами обзора

2.3.1 Схема расположения наружных видеокамер

Здание в котором располагается ООО «Ресурс» располагается в г. Чусовой ,Пермского края, в офисном здании по адресу ул. Ленина 31. С запада и востока офисного здания, находятся жилые дома. С севера проходит сеть теплотрассы и линия подземного водопровода. С лицевой стороны здания, на расстоянии 10м, располагается двух полосная дорога. Линии электросети проходят вдоль этой дороги.

Вход в здание расположен с юга, с запада находится запасный выход.

Для видеонаблюдения за периметром здания будет использоваться шесть видеокамер.

Схема их расположения представлена на рисунке 2.7.

Рисунок 2.7 Расположения наружных видеокамер с зонами обзора

Со стороны улицы по периметру размещаются видеокамеры BEWARD B1073WB2-K12 ip-камера наружного исполнения с инфракрасной подсветкой.

Расстановка камер:

№ 1, № 4 - просмотр вдоль окон на фасаде здания;

№ 5 - контроль входа в здание;

№ 6 - направлена вдоль стены центрального входа;

№ 2 - контроль запасного входа в здание;

№ 3 - контроль восточной стены здания;

Все видеокамеры охватывают весь периметр здания, исключая слепые зоны.

Монтаж наружных камер №1,2,3,4 осуществлён на фасадах соседних зданий что уменьшает затраты на их установку

Монтаж видеокамер №6 и № 5 осуществлен на существующих Опорах ЛЭП, которые расположены вдоль дороги, что тоже снижает затраты на установку видеокамер.

2.3.2 Схема расположения внутренних видеокамер

Внутри здания располагается четырнадцать помещений. Четыре видеокамеры расположены в ключевых помещениях предприятия, как показано на рисунке 2.8.

Камера №7 фиксирует самую главную зону-зону входа в здание.

Камера№9 фиксирует зону запасного выхода.

Камера №10 фиксирует помещение бухгалтера.

Камера №8 фиксирует коридор.



Рисунок 2.8 Схема расположения видеокамер с зонами обзора внутри помещения

Спецификация помещений:

1.Пункт приёма пищи;

2.Отдел снабжения;

3.Сметный отдел;

4.Выставочный зал;

5.Помещение уборщицы;

6.Пункт охраны;

7.Бухгалтерия;

8.Кабинет директора;

9.Кабинет секретаря;

10.Комната переговоров;

11.Мужская уборная;

12.Женская уборная;

13.Коридор;

14.Холл.

2.3.3 Выбор камер по рассчитанным характеристикам

1. BEWARD B1073WB2-K12 ip-камера-наружная.

Характеристики:

Повышенное разрешение сенсора 960Н

- Технология цифрового шумоподавления

- Улучшенное качество цветопередачи

- Адаптивная коррекция полутонов (ATR)

- Компенсация зон высокой яркости HLC (опция)

- До 25 к/с при максимальном разрешении D1

- Поддержка двусторонней голосовой связи в реальном времени

- Встроенный детектор движения (настраиваемые зоны детекции)

- Сменный объектив с автоматической регулировкой диафрагмы

- Подключение внешних датчиков тревоги, поворотных или исполнительных устройств

- Установка в термокожух для любых климатических условий

B1073 - камера, оснащенная ПЗС-сенсором Sony ExView HAD II, который, совместно с процессором Effio-E, а так же благодаря ряду функций улучшения качества, цветности и подавлению шумов, позволяет получать более четкое изображение с повышенной детализацией.

Стоимость: 6554 рублей.

2. Vision Hi-Tech PD4-SE-B3.6IR- внутренняя аналоговая камера.

Основные особенности:

Видеокамера оснащена ПЗС-матрицей 1/3'' Sony Super HAD CCD II высокого разрешения 700 ТВЛ и минимальной чувствительностью 0.001 люкс.

Наличие процессора цифровой обработки сигнала Effio-E обеспечивает работу большого числа цифровых функций, таких как, фильтр цифрового шумоподавления 2DNR, двойная система компенсации встречной засветки BLC и HLC, автоматическое усиление видеосигнала AGC с настройкой уровня усиления, увеличение динамического диапазона D-WDR. С помощью встроенного экранного OSD-меню возможна индивидуальная настройка параметров изображения (баланс белого, яркость, контраст, чёткость) под конкретные условия эксплуатации на объекте.

Корпус камеры из металла и имеет класс защиты от пыли и влаги IP-66.

Стоимость: 4560 рублей.

2.4 Проектирование системы видеозаписи

2.4.1 Расчет характеристик системы видеозаписи

Видеорегистратор служит для записи поступающей от видеокамер информации.

По сути, видеорегистратор является специализированным компьютером, На английском языке это выглядит так Digital Video Recorder или сокращенно DVR. Обычно запись осуществляется на жесткий диск. Поэтому, как правило, система видеонаблюдения это в то же время и система видеозаписи.

Видеорегистратор является ядром современной системы видеонаблюдения.

Прежде чем произвести запись, видеорегистраторы преобразуют поступающий на них аналоговый сигнал видеокамер в цифровой вид, осуществляют его сжатие и, лишь потом записывают.

Видеорегистраторы можно разделить на два типа: видеорегистраторы на базе ПК (видеорегистраторы на базе персонального компьютера) и специализированные видеорегистраторы.

Процесс обработки и сжатия наиболее сложная процедура, которую выполняет система цифровой видеозаписи. Именно качество сжатия видеосигнала и определяет качество и, соответственно, цену самого прибора.

Видеорегистратор - это устройство, предназначенное для записи, воспроизведения и хранения видеоинформации.

В нашей разрабатываемой системе видеонаблюдения мы будем использовать

HDVR (hybrid DVR - гибридный видеорегистратор) - это видеорегистратор, поддерживающий как аналоговые, так и IP-камеры. А именно ST- HDVR 1616 NVR/HYBRID.

Технические характеристики ST- HDVR 1616 NVR/HYBRID :

- H. 264 Real time;

- 8 видео входов;

- 4 аудио входа через Ethernet;

- Отображение мультикартинка: 704*576 пикс;

- Скорость записи - D1 - 704 * 576; 960 Н - 928 * 576.

- Средний размер кадра 5-15,6 кб

- VGA выход - 1920х1080, PTZ мультипротокол и возможность записи предустановок;

- HDD: поддержка дисков 1 SATA 3.0 до 3 Тб/1 е-SATA; Сеть, Web (возможность объединения до 64 регистраторов в единую сеть);

- Детектор движения;

- Архивация на внешние носители USB 3.0 - 2 шт.;

- Предзапись; Русский язык.

- Работа с дисками SATA3 - до 3Тб х 1шт. (внутрь) + 1 е-SATA до 3Тб удаленно.

- Поддержка интерфейса USB 3.0

- Элементы защиты от грозы и статики.

- Сохранение видео со звуком в формате avi.

- Максимальный битрейд - 4Мб (качество DVD фильма).

- Детектор движения 22*18 зон, 50 уровней чувствительности.

Гибридные видеорегистраторы имеют функциональность DVR видеорегистраторов.

Видеорегистратор расположен в комнате охраны, как показано на рисунке 2.9.

Рисунок 2.9 Расположение видеорегистратора в помещении.

Более наглядно расположение видеорегистратора в комнате охраны, относительно других технических средств показано на рисунке 2.10.

Рисунок 2.10 Расположение видеорегистратора в комнате охраны

Выбирая видеорегистратор, нужно обратить внимание на используемый в нём формат сжатия видеоинформации. Обычно используются MJPEG, MPEG4, H.264.

Каждый из этих форматов имеет свои особенности:

MPEG4 - это более современный формат, предназначенный для сжатия потока аудио- и видеоинформации. Запись, сделанная видеорегистратором, использующим MPEG4, занимает примерно в 10 раз меньше места дискового пространства. Такие видеорегистраторы имеют более современную элементную базу, следовательно, их цена выше. В нашем проекте будет использоваться именно видеорегистратор с такой характеристикой.

Видеозапись.

При выборе видеорегистратора необходимо определить нужный временной интервал, в течение которого будет производиться запись.

Для определения необходимого дискового пространства, нам нужно выбрать:

- разрешение, с которым необходимо производить запись (например, запись с разрешением 704х576 занимает приблизительно в 4 раза больше места на диске, чем запись с разрешением 352х288)

- скорость, с которой необходимо производить запись (например, запись со скоростью 25 к/с, занимает в 2 раза больше места на диске чем запись со скоростью 12,5 к/с)

- количество записываемых видеоканалов

При необходимости, можно рассчитать его самостоятельно по формуле, зная размер кадра (параметр F)

S = NxFxVxTx0,0824 , где:

S - объём дискового пространства (ГБ)

N - количество каналов, по которым ведётся запись

F - размер кадра (кБ) (зависит от формата сжатия, см. тех. характеристики видеорегистратора)

V - скорость записи на канал (к/с)

T - время, в течение которого необходимо вести запись (количество суток)

Исходя из характеристик нашего видеорегистратора получается 490ГБ

Чтобы обеспечить сохранность архива, в случае повреждения жёсткого диска, необходимо, чтобы в видеорегистраторе был «зеркальный» дисковый массив Raid.

Размер архива видеорегистратора определяется следующими параметрами:

количеством жёстких дисков, которые можно установить в видеорегистратор

возможностью подключения внешнего дискового накопителя.

При проектировании системы видеонаблюдения может быть заложено наличие аудиоканалов. Обычно у одного видеорегистратора их может быть до 16. Выбераем модель с необходимым количеством аудиовходов; однако, на случай измений требований к системе видеонаблюдения, нужно предусмотреть, как минимум, 1 аудиовход.

Сетевые функции видеорегистратора (TCP/IP)

Очень полезная функциия видеорегистраторов - передача по сети на e-mail, а в некоторых случаях и на FTP- серверы, сообщений о каких-либо событиях: срабатывание детектора движения, неисправность жёсткого диска, срабатывание тревожного входа, пропадание сигнала от камеры и др.

Как уже говорилось выше, при использовании видеорегистраторов в сети предпочтительней с форматом сжатия видеоизображения MPEG4 и H.264, так как они обеспечивают максимальную скорость передачи видеоинформации и меньше загружают существующую сеть. При этом формат H.264 в 2 раза эффективнее.

Выбор технических средств системы видеозаписи.

На основании расчётов и анализа технических характеристик устройств видеозаписи было выбрано ST- HDVR 1616 NVR/HYBRID.

2.4.2 Выбор технических средств системы видеозаписи по рассчитанным характеристикам

На основании расчётов и анализа технических характеристик устройств видеозаписи было выбрано ST- HDVR 1616 NVR/HYBRID.

1.Максимально возможный на данный момент набор характеристик (16 видео, 16 аудио) отображение/запись/воспроизведение - реальное время D1 (использование новейших технологий Da Vinci).

2. Запись/сохранение на e-SATA диски.

3. Работа с дисками SATA3 - до 3Тб х 2шт. (внутрь) + е-SATA до 3Тб х 2шт.(удаленно).

4. Функция автонастройки регистратора.

5. Поддержка интерфейса USB 3.0.

6. Элементы защиты от грозы и статики.

7. Совместимость старой (Hi-Silicon) и новой платформ (Da Vinci) через CMS.

8. Возможность вывода видеокамер на 3 монитора 10. Анимация при нажатии кнопок.

9. Сохранение видео со звуком в формате avi.

10. Максимальный битрейд - 4Мб (качество DVD фильма).

11. Детектор движения 22*18 зон, 50 уровней чувствительности.

2.5 Проектирование видеоархива системы видеонаблюдения

2.5.1 Расчет объема видеоархива

Размер дискового массива определяет длительность (временную глубину) сохраняемой архивной видеозаписи. Размер дискового массива выбирается в зависимости от требуемых параметров видеозаписи.

В таблице 2.4 представленной ниже, приведен усредненный размер кадра в зависимости от сжатия видеопотока, цветности изображения и разрешения кадра.

Оценку глубины архива нужно производить с учетом разрешения и сжатия кадров, цветности изображения, частоты кадров видеопотока, количества камер, с которых производится запись на диск(и), и общей длительности записей по одной камере за сутки.

Таблица 2.4 Усредненный размер кадра

Разрешение	Несжатый кадр (Кб)	Сжатый кадр (Кб)
Стандартное черно-белое	352х288	99	18
Стандартное цветное	352х288	149	20
Высокое черно-белое	704х288	198	24
Высокое цветное	704х288	297	25
Полное черно-белое	704х576	396	33
Полное цветное	704х576	594	34

Общая длительности записей представляет собой относительную величину. Для оценки глубины архива нужно пользоваться следующей формулой:

(2.10)

При расчетах размер кадра нужно определяется на основании приведенной выше таблицы 2.4.

Результаты расчета глубины архива для жестких дисков различного объема приведены в таблице2.5.

Таблица 2.5. Результаты расчета глубины архива

Разрешение	Объем жесткого диска
	80 Гб	160 Гб	400 Гб	750 Гб
352 х 288 ч/б.	2,0	4,0	10,1	18,9
352 х 288 цв.	1,8	3,6	9,1	17,1
704 х 288 ч/б.	1,5	3,0	7,6	14,2
704 х 288 цв.	1,4	2,9	7,3	13,6
704 х 576 ч/б.	1,1	2,2	5,5	10,3
704 х 576 цв.	1,1	2,1	5,3	10,0

2.5.2 Выбор технических средств видеоархива

Для оптимальной работы системы видеонаблюдения будет использоваться Внешний пяти дисковый накопитель CFI-B8253JDGG. Его технические характеристики указаны в таблице 2.6.

Таблица 2.6 Технические характеристики видеоархива

Тип соединения	USB 2.0
Тип USB соединения	USB A
Количество поддерживаемых устройств	До 5 устройств
Контроллер жестких дисков	Внутренний SCSI-to-IDE контроллер
Тип используемых жестких дисков	SATA 133/100/66/33,Ultra DMA mode 4, передача данных до 30 Mб/сек
Кол-во жестких дисков на устройство	5
Кол-во жестких дисков c горячей заменой	5
Температура рабочая	0 C ~ 45 C (32 F ~ 113 F)
Температура хранения	-20 C ~ 60 C (-4 F ~ 140 F)
Входная мощность	220 W
Входное напряженияе	115 В / 4 A, 230 В / 2 A, 50~60 Hz
Энергопотребление	140 Вт в момент включения, 60 Вт в рабочем режиме
Габариты (мм)	482.6 x 450 x 44, возможность установки в 19'' стойку
Вес (с 5 жесткими дисками по250 GB)	1255кг

2.6 Проектирование линий связи системы видеонаблюдения

2.6.1 Расчет характеристик линий связи

Для соединения компонентов разрабатываемой системы видеонаблюдения будем использовать коаксиальный кабель и витую пару.

Коаксиальный кабель -наиболее распространенный способ передачи изображения.

Основными характеристиками кабеля являются его волновое сопротивление, диаметр и погонное затухание.

Как правило, входные и выходные сопротивления основных компонентов имеют значение 75 Ом, т.е. рассчитаны на применение кабелей с волновым сопротивлением 75 Ом. Поэтому применять для передачи видеосигнала кабели с волновым сопротивлением, отличным от 75 Ом, не рекомендуется.

Максимальное расстояние передачи видеосигнала по коаксиальному кабелю зависит от целевой задачи видеоконтроля и определяется исходя из допустимого затухания видеосигнала в кабеле (для идентификации - 3 дБ, для обнаружения - 6 дБ).

Затухание в коаксиальном кабеле зависит, в основном, от его диаметра и составляет 2,6 дБ на 100 м (для кабеля диаметром 6 мм) и 1,4 дБ на 100 м (для кабеля диаметром 9 мм).

Исходя из приведенных выше цифр, можно рассчитать максимальное расстояние передачи видеосигнала по коаксиальному кабелю.

При необходимости передачи сигнала на большие расстояния применяют видеоусилители. При их использовании максимальное расстояние передачи видеосигнала может быть определено по формуле

(2.11)

где Кус - коэффициент компенсации усилителя, дБ;

Кзат - затухание в кабеле на 100 м, дБ.

Особенности выбора и монтажа коаксиального кабеля следующие:

- выбирать коаксиальный кабель сдвойной экранировкой, обеспечивающий степень подавления помех не менее 60 дБ;

- применять методы, которые уменьшают влияние помех, возникающих на объекте (предотвращение или уменьшение искрообразования, использование в аппаратуре специальных фильтров для уменьшения паразитного высокочастотного излучения, устранение помех электрической сети (50 Гц), экранирование аппаратуры и др.);

- прокладывать кабели в помещениях в декоративных коробах, трубах, а в опасных (с точки зрения вандализма) помещениях - в металлических трубах и металлорукавах. Возможна также прокладка кабеля по существующим кабельным каналам;

- прокладывать кабели вне помещений по воздуху или по стенам здания. Для этого должны применяться специальные кабели в броневой оплетке, выдерживающие большие колебания температур (от минус 40 до плюс 70 °С), высокую влажность (100%), воздействие солнечного света, соли и грызунов. Допускается применение обычных кабелей, прокладываемых в герметичных металлических трубах и металлорукавах.

Для передачи сигнала на большие расстояния (до 1,5 км) возможно применение линии передачи "витаяпара" с соответствующим оборудованием (передатчиком и приемником) для преобразования видеосигнала в симметричный, поскольку на выходе камеры сигнал несимметричен.

Первичные электрические параметры витой пары.

Электрические свойства витой пары, как и любой другой направляющей системы электромагнитных колебаний, полностью характеризуются ее первичными параметрами: сопротивлением R и индуктивностью L проводников, а также емкостью С и проводимостью G изоляции.

Эти параметры (R и G) обусловливают потери энергии: первый - тепловые потери в проводе и экране (при его наличии), второй - потери в изоляции.

Параметры L и С определяют рективность витой пары как направляющей системы и, следовательно, ее частотные свойства.

Конкретные значения первичных параметров зависят от конструкции кабеля и, в частности, от геометрии отдельных его компонентов, их взаимного расположения, материала проводников, изоляции и внешних покровов и т.д.

Емкость.

Конструктивно витая пара представляет собой два проводника, отделенных друг от друга слоем твердой изоляции и воздушным промежутком.

Такая структура может рассматриваться как конденсатор, где роль обкладок играют проводники, а функции диэлектрика выполняют расположенные между ними изоляционный материал и воздух, и обладает заметной емкостью, величина которой линейно возрастает по мере увеличения длины.

Электрическая емкость между проводниками витой пары ограничивает ширину полосы пропускания кабеля и приводит к искажениям высокочастотной части спектра передаваемого сигнала.

Емкость не зависит от частоты.

Однако из-за особенностей методов, применяемых в процессе ее определения, при указании величины емкости часто указывается значение частоты сигнала, на которой проводятся измерения.

По стандарту TIA/EIA-568-A для кабелей категории 3 на длине 100 м емкость не должна превышать 6,6 нФ, а для кабелей категорий 4 и 5 - 5,6 нФ.

Активное сопротивление.

Активное сопротивление зависит от материала провода, его длины и сечения, а также от температуры.

Проводники витых пар, применяемых в СКС, изготавливаются из меди, обладающей низким удельным сопротивлением.

Чем меньше сечение провода, чем больше его длина и чем выше температура, тем выше активное сопротивление и соответственно затухание витой пары.

Согласно требованиям стандарта TIA/ EIA-568-A при температуре 20°С сопротивление постоянному току любого проводника витой пары длиной 100 м не должно превышать 9,38 Ом.

С увеличением частоты сигнала активное сопротивление провода возрастает.

Это вызвано тем, что, во-первых, в результате поверхностного эффекта происходит вытеснение тока к поверхности проводника и, во-вторых, ток протекает в основном по поверхности, обращенной ко второму проводнику (эффект близости).

Оба эти эффекта приводят к уменьшению эффективного сечения проводника и, в конечном итоге, к увеличению сопротивления.

Для минимизации вредного влияния этих эффектов в горизонтальных и магистральных кабелях проводники витых пар выполняются в виде монолитного провода, а не скрученными из нескольких тонких проводов.

Применение проводников из нескольких тонких проводов возможно только в соединительных шнурах, где требуется в первую очередь высокая гибкость и устойчивость к многократным изгибам, а повышенное затухание сказывается не столь сильно из-за небольшой общей длины.

Индуктивность.

Витая пара состоит из двух изолированных проводников, каждый из которых при протекании через него тока накапливает энергию, то есть обладает свойством индуктивности.

По мере увеличения частоты за счет поверхностного эффекта происходит уменьшение индуктивности.

Проводимость изоляции.

Результирующая проводимость изоляции витой пары может быть записана в виде суммы двух составляющих: G = Go + Gf, где G0 учитывает токи утечки, связанные с несовершенством диэлектрика, a Gf учитывает затраты энергии на диэлектрическую поляризацию.

Под поляризацией понимают переориентацию под действием электромагнитного поля связанных диполей, имеющихся в диэлектрике.

Переменное электромагнитное поле вызывает вибрацию диполей, которая приводит к повышению температуры диэлектрика.

Нагрев диэлектрика, в свою очередь, облегчает вибрацию и повышает проводимость, что сопровождается ростом затухания сигнала.

Особенно много диполей, образованных атомами хлора, содержится в поливинилхлориде, который является типовым изоляционным материалом для кабелей.

Вторичные параметры кабелей на основе витой пары

Вторичные параметры витой пары рассчитываются на основе первичных или, что значительно чаще, определяются экспериментально.

Вторичные параметры нормируются в технических условиях на витую пару и позволяют простыми средствами выполнить инженерный расчет линий связи, построенных на основе симметричного кабеля, и оценить их пригодность для передачи сигналов тех или иных приложений.

Волновое сопротивление.

Волновое сопротивление, или импеданс, - это сопротивление, которое встречает электромагнитная волна при распространении вдоль любой однородной (то есть без отражений) направляющей системы, в том числе и витой пары.

Оно свойственно данному типу кабеля и зависит только от его первичных параметров и частоты.

Волновое сопротивление связано с первичными параметрами следующим простым соотношением:

Z=?((R+jщL)/(G+jщC))

Волновое сопротивление численно равно входному сопротивлению линии бесконечной длины, которая имеет оконечную нагрузку, равную ее собственному волновому сопротивлению. Оно измеряется в омах и определяет количественное соотношение между электрической и магнитной составляющей электромагнитной волны. В общем случае волновое сопротивление является комплексной величиной, его модуль падает по мере роста частоты и на высоких частотах стремится к фиксированному активному сопротивлению:

Z?=limщ>??((R+jщL)/(G+jщC)) = ?(L/C)

Кабели на витых парах на звуковых частотах, то есть при передаче телефонных сигналов, имеют сопротивление около 600 Ом, по мере увеличения частоты оно быстро падает и на частотах свыше 1 МГц вплоть до верхней граничной частоты конкретного кабеля не должно отличаться от 100 Ом более чем на + 15%.

Затухание.

При распространении по витой паре электромагнитный сигнал постепенно теряет свою энергию.

Этот эффект называется ослаблением, или затуханием.

Затухание принято оценивать в децибелах как разность между уровнями сигналов на выходе передатчика и входе приемника.

Один децибел соответствует изменению мощности в 1,26 раза или напряжения в 1,12 раза.

Принято различать собственное и рабочее затухание кабеля.

Под собственным затуханием кабеля понимается затухание при работе в идеальных условиях.

В обобщенном виде его величину теоретически можно определить как реальную часть так называемого коэффициента распространения г, который связан с первичными параметрами следующим простым соотношением:

г=?((R+jщL)(G+jщC))

Экспериментально собственное затухание кабеля можно определить как разность уровней входного и выходного сигналов в том случае, если сопротивление источника сигнала и нагрузки равны между собой и волновому сопротивлению кабеля.

В процессе реальной эксплуатации это условие выполняется не во всех случаях, что обычно сопровождается увеличением затухания. Такое затухание называется рабочим.

Из изложенного следует важный практический вывод о том, что для минимизации рабочего затухания и его приближения к собственному сопротивление источника сигнала и нагрузка должны быть равны волновому сопротивлению, то есть, по терминологии электротехники, должна быть обеспечена согласованная нагрузка как источника сигнала, так и самого кабеля.

Из формулы выше следует, что затухание является частотнозависимой величиной и, как все входящие в него параметры, зависит от длины кабеля.

Результаты анализа формулы показывают, что затухание связано с длиной витой пары линейной зависимостью на всех частотах.

Для упрощения выполнения инженерных расчетов удобно пользоваться параметром коэффициента затухания или погонного затухания б, который численно равен затуханию кабеля фиксированной длины (применительно к кабелю типа витой пары это обычно 100 м).

Величины коэффициента затухания б, длины L и затухания А связаны между собой следующим простым соотношением:

А |дБ| = б |дБ/100 м| х L |м|/100 (2.12)

Чем меньше величина затухания, тем более мощным оказывается сигнал на входе приемника и тем устойчивее при прочих равных условиях связь. Затухание вызывается активным сопротивлением и потерями в диэлектрической изоляции. Определенный вклад в затухание вносят также излучение электромагнитной энергии и отражения.

Любой проводник, по которому течет переменный ток, является источником излучения в окружающее пространство. Оно отбирает у сигнала энергию и ведет к возрастанию затухания сигнала. Это явление резко возрастает с увеличением частоты сигнала. При л < а, где л - длина волны электромагнитного сигнала, а - расстояние между проводами, большая часть энергии идет на излучение в окружающее пространство и передача в неэкранированной направляющей системе становится невозможной. Для стандартной витой пары величина параметра а имеет значение порядка 2 мм, то есть критическая частота для нее будет равна 15 ГГц, что на два порядка ниже рабочих частот самых совершенных витых пар (-150 МГц). С ростом частоты потери на электромагнитное излучение возрастают. Для минимизации потерь на излучение применяют балансную передачу и скрутку проводников в пары.

Как было отмечено выше, в идеальной симметричной цепи электромагнитное излучение отсутствует. На практике таких идеальных симметричных цепей не существует. Дело в том, что в такой цепи проводники должны бесконечно плотно прилегать друг к другу и в пределе быть стянутыми в бесконечно тонкую линию, суммарный протекающий через которую ток равен нулю. Проводники с меньшим диаметром и более тонкой изоляцией плотнее прилегают друг к другу. Однако чрезмерное уменьшение сечения проводника и утоньшение изоляции ведет к повышению затухания за счет роста активного сопротивления и увеличения проводимости изолирующих покровов.

Частотная зависимость первичных параметров электрического кабеля

Из эквивалентной схемы можно сделать вывод о том, что затухание с ростом частоты имеет тенденцию к росту. Это обусловлено как ростом сопротивления продольной ветви в основном за счет элемента L, так и падением сопротивления поперечной ветви, которое обусловлено главным образом наличием емкости (элемент С). По стандарту TIA/EIA-568-А на длине 100 м и при температуре 20° С частотная характеристика A(f) максимально допустимого затухания, начиная с 0,772 МГц, для кабелей категорий 3, 4 и 5 определяется согласно следующему выражению

A (f) = k1vf + k2f + k3vf, (2.13)

где:

А, дБ - максимальное допустимое затухание

f, МГц - частота сигнала

k1, k2, k3 - константы, определяемые в зависимости от категории кабеля (см. таблицу 2.7).

Таблица 2.7. Категории кабеля

Категория кабеля	K1	K2	K3
3	2,320	0,238	0,000
4	2,050	0,043	0,057
5	1,967	0,023	0,050

Максимальное допустимое затухание кабелей категории 3,4 и 5 на длине 100 м при t=20єС по стандарту TIA/EIA-568-A

2.6.2 Выбор линий связи

Согласно рассчитанным характеристикам выбираем:

1.Высокочастотный коаксиальный кабель

- для внутреннего и наружного монтажа

- 2 жилы сечением 0,75 мм

- Луженые жилы

- Двойная изоляция

- Наружный Ш 7,5 мм

- Волновое сопротивление 75 Ом

2.Витая пара.

- Проводник, d: медь (Cu), 24AWG, одножильный

- Внешний d кабеля: 6,1 мм

- Применение: для внутренних работ

- Относительная скорость распространения сигнала (NVP): 70%

- Диапазон частот: 1-100 МГц

- Волновое сопротивление, Ом: 100 + -15

- Дисбаланс сопротивления 5%

- Диапазон температур для внутренних работ/ для внешних °С:

- Прокладка - от 0 до + 50

- Эксплуатация - от - 20/-60 до +75

2.7 Средства защиты системы видеонаблюдения

- Создание системы внешней молниезащиты;

- Создание качественного заземляющего устройства для отвода на него импульсных токов молнии;

- Экранирование оборудования и линий, входящих в него, от воздействия электромагнитных полей, возникающих при протекании токов молнии по металлическим элементам системы молниезащиты, строительным металлоконструкциям и другим проводникам при близком размещении оборудования к ним;

- Создание системы уравнивания потенциалов внутри объекта или в точке установки видеокамеры, путем соединения при помощи потенциалоуравнивающих проводников всех металлических элементов объекта или частей оборудования (за исключением токоведущих и сигнальных проводников);

- Установка на всех линиях, входящих в объект (или отдельно размещенное оборудование), устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП), с целью уравнивания потенциалов токоведущих или сигнальных проводников относительно заземленных элементов и конструкций объекта. Иногда может понадобиться защита и внутренних линий, соединяющих различное оборудование, например, шины постоянного тока на выходе выпрямителя;

- Защитные стеклянные светофильтры выполняют двойную задачу: уменьшают интенсивность попадающих в объектив ультрафиолетовых лучей и препятствуют контакту передней линзы с пылью и брызгами. Качество защитного фильтра определяется в основном сортом стекла (оно не должно вносить цветовых искажений), параллельностью плоскостей (чтобы не было искажений геометрических) и точностью шлифовки (чтобы не снижались разрешающая способность и контраст);

- Термокожухи предназначены для установки в них уличных камер с объективами с креплением .Герметичный корпус оснащен платой термореле, внутренним нагревательным элементом, колодками для подключения уличной камеры и внешних кабелей.

3. Безопасность жизнедеятельности

3.1 Анализ условий труда работающего и оценка безопасности рабочего места

Данная дипломная работа содержит разработку защищённой автоматизированной системы видеонаблюдения. В процессе разработки этой системы выполнялось следующее: проектирование системы видеонаблюдения, проектирование системы видеозаписи, проектирование видеоархива, проектирование линий связи, проектирование линий электропитания с дальнейшим подключением к уже существующему выделенному рабочему месту оператора. Поэтому необходимо определить перечень потенциальных опасных и вредных производственных факторов, действующих на работника на выделенном рабочем месте, источники их возникновения и рассчитать значения и параметры источников опасности

Цель раздела.

Определить действующие параметры каждого источника опасности на выделенном рабочем месте и предложить инженерные решения по защите работника на выделенном рабочем месте.

Задачи раздела:

1. Расчет уровней звукового давления

2.Расчёт местного освещения на рабочем месте

3.Расчёт параметров микроклимата.

4.Расчёт значения напряжений прикосновения и токов, протекающие через тело человека при аварийном режиме работы электроустановки.

5.Расчёт комплексного показателя безопасности для рабочего места.

На рабочем месте должны быть предусмотрены меры защиты от возможного воздействия опасных и вредных факторов производства. Уровни этих факторов не должны превышать предельных значений, оговоренных правовыми, техническими и санитарно-техническими нормами. Эти нормативные документы обязывают к созданию на рабочем месте условий труда, при которых влияние опасных и вредных факторов на работающих либо устранено совсем, либо находится в допустимых пределах.

В данной работе будет рассматриваться рабочее место оператора, который непосредственно работает с системой видеонаблюдения, СКУД, охранно-пожарной системой .

Помещение, в котором находится работник, общей площадью 12кв.м. (в длину 4 метра в ширину 3 метра и 2,6 метра в высоту). Вход в кабинет один. В помещении располагается одно рабочее место.

В кабинете установлены система отопления. В дальнейшем отдельные характеристики рабочего места будут рассмотрены более подробно.

Вентиляция в помещении естественная.

Освещение в помещении искусственное обеспечивающееся четырьмя лампами дневного освещения.

Эскиз помещения с выделенным рабочим местом специалиста отдела кадров представлен ниже на рисунке 3.1.

Стены кабинета оклеены светло-зелёными обоями, потолок подвесной, светлый. На полу серый керамогранит.

Напряжение в электрических системах составляет 220В, все провода и розетки находятся в исправном состоянии. Прокладка электрических проводов и кабелей по стенам осуществлена в кабель каналах типа ИЭК.

Корпус ПЭВМ, клавиатура и др. блоки имеют спокойную матовую черную окраску, и не имеют блестящих деталей, способных создавать блики. Два монитора ПЭВМ предусматривает регулирование яркости и контрастности.

Рабочая поза сидя вызывает минимальное утомление специалиста. Рациональная планировка рабочего места предусматривает четкий порядок и постоянство размещения предметов, средств труда и документации. То, что требуется для выполнения работ чаще, расположено в зоне легкой досягаемости рабочего пространства.



Рисунок 3.1. Рабочее место оператора

Спецификация оборудования рабочего помещения:

1 - тумба, габаритные размеры: 400Ч300Ч300 мм;

2 - телефонный аппарат;

3 - розетка, U - 220 В ;

4 - бумажные учётные книги;

5 - устройство СКУД и управлением системой видеонаблюдения;

6 - стол компьютерный, габаритные размеры: 2000Ч800Ч650 мм;

7 - стул офисный;

8 - беспроводная клавиатура и мышь ;

9 - LCD-мониторы;

10 - системный блок;

11 - пульт управления охранно-пожарной сигнализацией

12 - шкаф для документов и вещей, габаритные размеры: 1400Ч400Ч1850 мм;

13 - диван для отдыха;

14 - журнальный столик;

15 - сейф;

3.2 Опасные и вредные производственные факторы

Согласно ГОСТ 12.0.003-76 (1999) «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» опасные и вредные производственные факторы подразделяются на:

- физические

- химические

- биологические

- психофизические

Рассматриваемое рабочее место, в соответствии с ГОСТ 12.0.003-76 (1999) «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» может содержать следующие опасные и вредные физические производственные факторы:

1. Повышенный уровень шума рабочей зоны.

2. Недостаточная освещенность рабочей зоны

3. Повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

4. Повышенная или пониженная влажность воздуха рабочей зоны;

Повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека;

3.3 Источники опасных и вредных производственных факторов, причина их возникновения и воздействие на организм работника

Повышенный уровень шума рабочей зоны

Источниками шума являются: системный блок (его составные части в основном кулеры), клавиатура. Повышенный уровень шума в рабочей зоне может возникнуть из-за длительной или неправильной работы с источниками шума. Воздействие на организм - повышенная раздражительность, ухудшение слуха.

Недостаточная освещенность рабочей зоны

Источником фактора является: неудовлетворительная работа системы освещения, нехватка мощности осветительных ламп (или их количества), а так же неправильное их расположение и расчет освещенности рабочей зоны при проектировании системы освещения. Воздействие на организм - ухудшение зрения, повышенное напряжение глаз, боль в области глаз, зуд, размытость, уменьшение остроты зрения.

Повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны

Источниками фактора могут являться: температура внешней среды, система отопления, система кондиционирования, люди. Температура может повышаться за счет увеличения интенсивной работы системы отопления, а так же за счет природного потепления. Температура может понизиться в холодный период года вследствие неудовлетворительного функционирования системы отопления. Воздействие на организм - переохлаждение или перегрев организма, следствие болезнь.

Повышенная или пониженная влажность воздуха рабочей зоны

Источником фактора являются: люди, система отопления и система кондиционирования, а так же состояние внешней окружающей среды. Повышенная или пониженная влажность воздуха может возникнуть из-за неправильной работы кондиционера, или изменения климатических условий. Воздействие на организм лаборанта - дискомфорт, повышенная потливость(при повышенной влажности), сухость кожи и слизистой (при пониженной влажности). Повышенное напряжение в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека.

Источниками фактора являются: составные части ПЭВМ (системный блок, монитор, сетевой фильтр), источник местного освещения (настольная лампа). Опасное воздействие этого фактора может возникнуть из-за неправильной работы системы защитного заземления. Воздействие на организм - прохождение через тело человека электрических импульсов.

3.4 Расчет показателей безопасности опасных и вредных производственных факторов.

Каждый источник опасности под номером i в общем случае определяется набором трех параметров <цi, сi, фi>. Соответствующие предельно допустимые значения (предельно допустимые концентрации, предельно допустимые уровни) параметров в общем случае определяются как <цdi ,сdi ,фdi>.

Состояние системы человек - техника - среда безопасно относительно рассмотренных параметров источников опасности, если для любого выполняется следующее условие:

В качестве показателя безопасности i-го источника опасности рекомендуется использовать следующий:

Примечание: если показатель безопасности характеризуется двумя или одним параметром, то коэффициент 1/3 может быть заменен на Ѕ или 1 соответственно.

Показатель безопасности рабочего места будем рассчитывать по формуле 3:

3.4.1 Расчет параметров шума

Фактические параметры уровня шума

Источниками шумового воздействия на рабочем месте являются:

Телефонный аппарат ТЕЛТА-214-01 (уровень звукового давления при работе 51дБ по информации с сайта: http:// http://telta-perm.ru/?theme=bitovye portal: pro-m1536dnf-multifunction-telta.html

Клавиатура Genius KB-06X black PS/2, уровень звукового давления при наборе текста - 31 дБ по информации с сайта производителя www.genius.com;

Cистемный блок в котором шумят:

- кулер процессора (ZALMAN (CNPS9500A LED) (RTL) Socket 775/478/754/939/AM2 (Speed contr, 18-27.5дБ,1350-2600 об/м,Cu+те по информации с сайта: http://www.eltronic.ru/Ventiljatory-c-12.html

- вентилятор блока питания (вентилятор Cooler Master Hyper TX3 (RR-910-HTX3-GP), 24.3 дБ по информации с сайта: http://www.twenga.ru/dir-Appliances,Air-conditioning-and-accessories.html )

- жесткий диск SATA-3 500Gb Seagate 7200 Barracuda 7200.12 (уровень шума простоя - 26 дБа, уровень шума работы - 27 дБа, по информации с сайта http://www.dns-shop.ru/

Таким образом, на рабочем месте имеется 5 основных источников шумового воздействия. Для простоты расчетов будем считать, что принтер телефонный аппарат ТЕЛТА-214-01 в режиме работы на протяжении всего рабочего дня.

Для перевода к эквивалентному уровню звука от уровня звукового давления для промышленной частоты в 1000Гц воспользуемся тем, что численное значение эквивалентного уровня звука на 5 больше чем уровень звукового давления. Предельно допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест СН 2.2.4_2.1.8.562-96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки). Следовательно, получим следующие характеристики:

- кулер процессора - 22 дБа;

- вентилятор блока питания - 29.3 дБа;

- жесткий диск - 32 дБа;

- телефонный аппарат ТЕЛТА-214-01 при работе 56дБа;

- клавиатура уровень 36 дБа;

Уровень шума, возникающий от нескольких некогерентных источников, работающих одновременно, подсчитывается на основании принципа энергетического суммирования излучений отдельных источников:

(дБа) (3.1)

Где Lсум - суммарный уровень звукового давления от всех источников шума (дБА);

Li - (цi) уровень звукового давления i-го источника шума (дБ);

n - количество источников звукового давления.

Lсум= 10lg(102.2 + 102.93 + 103.2 + 105.6 +103.6)=10lg404625,94=10*5,607=56,07 (дБа)

Lсум - действующее(фактическое) значение мощности источника опасности ц1.

Действующее (фактическое) значение времени опасного воздействия ф2 = 8 - с учётом обеденного перерыва (ч).

Допустимые значения уровня шума.

Согласно СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 "Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы" в редакции СанПиН 2.2.2/2.4.2198-07. "Изменение № 1 к СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03":

В производственных помещениях при выполнении основных или вспомогательных работ с использованием ПЭВМ уровни шума на рабочих местах не должны превышать предельно допустимых значений, установленных для данных видов работ в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормативами.

Согласно «СН 2.2.4/2.1.8.562-96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки» «Предельно допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест» уровень шума на рабочем месте для нашего класса работ (высококвалифицированная работа, требующая сосредоточенности, измерительные и аналитические работы в лаборатории…) не должен превышать 60дБа.

Сравним действующие и допустимые значения параметров источника опасности:

ц1= 56,07 (дБа) < ц1d = 60 дБа

ф1= 8 (ч) = ф1d=8(ч)

Вычислим общий показатель безопасности для данного источника опасности в соответствии с формулой 2:

b1= 1/2( (60-56,07)/60 + (8-8)/8) = 0,04

Показатель безопасности источника положителен, следовательно, источник находится в безопасном состоянии.

3.4.2 Расчет параметров освещенности рабочей зоны

Источниками негативного воздействия на организм человека являются недостаточное, либо неправильно организованное освещения рабочего места, вызванное неправильно выполненным проектированием системы искусственного освещения или выходом из строя источников искусственного освещения.

Для расчета действующего значения параметра примем следующие размеры рабочего помещения:

- ширина А = 3 (м)

- длина В = 4 (м)

- высота Н = 2,6 (м), тогда объем помещения равен:

Vпомещения = 3*4*2,6=31,2 м3.

Согласно СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение» разряд зрительных работ - III (высокой точности), под разряд Г (со средней контрастностью объекта с фоном). Для освещения используются 4 светильников по 4 лампы в каждом. Световой поток от каждой лампы составляет Fi = 975 (Лм). Общий световой поток от всех ламп составляет F = 975*4*4= 35100 (Лм).