Применение метода вейвлет-кодирования для сжатия и реконструкции физиологической информации, передаваемой по каналу радиотелеметрии

5.1.9 Оценки факторов рабочей среды

Таблица 13.

5.1.10 Определение категории тяжести работ

Комплексная оценка факторов рабочей среды производится с учетом медико-физиологической классификации тяжести работ. Тяжесть работ - это степень совокупного воздействия всех факторов производства на здоровье человека и его работоспособность. Классификация выделяет шесть категорий тяжести работ Для определения категории тяжести работ каждый из факторов рабочей среды, действующих на человека на рабочем месте, оценивается по шестибальной системе, согласно критериям балльной оценки факторов рабочей среды. Затем была определена интегральная балльная оценка условий труда по формуле:

Ит = [Xmax + (6 - Xmax) / (6 x (n - 1)) x SUM (Xi)] x 10

где Хmах - наивысшая из полученных бальных оценок;

Xi - бальная оценка по i-ому из учитываемых факторов;

n - число учитываемых факторов без максимальных (Хmах).

Подставив полученные значение в данное уравнение, получим:

Ит = [3 + (6 - 3) / (6 х (9-1) * 19) *10 = (3 + 1,19)*10 = 41,9.

Таблица 14. Категория тяжести труда

Из табл. 14 видно, что работа программистом соответствует III категории тяжести труда.

5.2 Разработка организационных и технических мероприятий по обеспечению электробезопасности на рабочем месте

Помещение по опасности поражения электрическим током можно отнести к 1 классу, т.е. это помещение без повышенной опасности (сухое, не пыльное, с нормальной температурой воздуха, изолированными полами и малым числом заземленных приборов).

На рабочем месте из всего оборудования металлическим является лишь корпус системного блока компьютера, но здесь используются системные блоки, отвечающие стандарту фирмы IBM, в которых кроме рабочей изоляции предусмотрен элемент для заземления и провод с заземляющей жилой для присоединения к источнику питания. Таким образом, оборудование обменного пункта выполнено по классу 1 (ПУЭ).

Электробезопасность помещения обеспечивается в соответствии с ПУЭ. Опасное и вредное воздействие на людей электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей проявляется в виде электротравм и профессиональных заболеваний.

Степень опасного и вредного воздействия на человека электрического тока, электрической дуги и электромагнитных полей зависит от:

Рода и величины напряжения и тока

Частоты электрического тока

Пути тока через тело человека

Продолжительности воздействия на организм человека

Электробезопасность в помещении лаборатории обеспечивается техническими способами и средствами защиты, а так же организационными и техническими мероприятиями.

В течении работы на корпусе компьютера накапливается статическое электричество. На расстоянии 5-10 см от экрана напряженность электростатического поля составляет 60-280 кВ/м, то есть в 10 раз превышает норму 20 кВ/м. Для уменьшения напряжённости применяются увлажнители и нейтрализаторы, антистатическое покрытие пола.

Кроме того, при неисправности каких-либо блоков компьютера корпус может оказаться под током, что может привести к электрическим травмам или электрическим ударам. Для устранения этого, можно обеспечить подсоединение металлических корпусов оборудования к заземляющей жиле.

Электробезопасность обеспечивается в соответствии с ГОСТ 12.1. 030. - 81, техническими способами и средствами защиты, а так же организационными и техническими мероприятиями. Опасное и вредное воздействие на людей электрического тока проявляется в виде электротравм и профессиональных заболеваний.

Рассмотрим основные причины поражения электрическим током на рабочем месте:

Прикосновение к металлическим нетоковедущим частям системного блока ПЭВМ, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции.

Запрещенное использование электрических приборов, таких как электрические плиты, чайники, обогреватели.

Так как все токоведущие части ЭВМ изолированы, то случайное прикосновение к токоведущим частям исключено, а для обеспечения защиты от прикосновения к металлическим нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в результате повреждения изоляции, можно применить защитное заземление.

Заземление корпуса ЭВМ обеспечено подведением заземляющей жилы к питающим розеткам. Сопротивление заземления 4 Ом, согласно (ПУЭ) для электроустановок с напряжением до 1000 В.

Основным организационным мероприятием является инструктаж и обучение безопасным методам труда, а так же проверка знаний правил безопасности и инструкций в соответствии с занимаемой должностью применительно к выполняемой работе.

Выводы по главе 5

В результате рассмотрения элементов составляющих факторов рабочей среды, было выявлено, что наиболее существенное влияние в качестве потенциально опасных и вредных факторов на рабочем месте оказывает непосредственная работа за персональным компьютером и нарушение режима труда и отдыха.

Для улучшения условий труда и были разработаны соответствующие организационные мероприятия и правила, постоянное выполнение и следование которым способно максимально защитить человека от пагубного воздействия вредных факторов. Необходимо отслеживать тщательное выполнение этих требований работниками и обязательно оговаривать в трудовом договоре при найме на работу. В случае нарушения правил, меры должны быть кардинальными - надо предусмотреть систему штрафов и иных административных наказаний вплоть до увольнения сотрудников. Руководству следует понимать, что пренебрежение безопасностью недопустимо, т.к. может нанести непоправимый ущерб, как здоровью самого человека, так и всему производству в целом.

Заключение

Осуществлён анализ представлений об информационной организации структур организма. Показано, что организм человека - сложная нелинейная система, взаимодействующая на информационном уровне с внешней и внутренней средой. Предложено использовать методы клинической информатики для оценки состояния организма. Показано, что для повышения скорости обмена информацией, необходимо использовать методы её оптимального кодирования. Предложено использовать методы сжатия информации в канале связи с помощью математического аппарата вейвлет-преобразования. Рассмотрены преимущества математического аппарата вейвлет-преобразования и осуществлён анализ основных его принципов. Предложено использовать аппарат вейвлет-преобразования для сжатия биотелеметрической информации. Рассмотрены классические методы компрессии биологических сигналов. Предложено использовать математический аппарат вейвлет-преобразования для обработки биологических сигналов, имеющих всплесковый характер. Рассмотрены принципы декомпозиции и реконструкции сжимаемого сигнала с помощью вейвлет-преобразования. Показано, что процедура компрессии содержит три этапа: декомпозиция, пороговая обработка коэффициентов детализации, реконструкция. Осуществлена компрессия различных биологических сигналов, имеющих различную природу. Показано, что потери информации при компрессии/декомпрессии составляет не более 1% при коэффициенте сжатия, равном 8.

Предложено использовать RISC микроконтроллеры серии AVR AT90 фирмы “ATMEL” для реализации предложенных методов вейвлет-преобразования при компрессии/декомпрессии медико-биологической информации и передаче её по каналу радиотелеметрии.

Список литературы:

1. Астафьева Н.М. Вейвлет-анализ: основы теории и примеры применения. // Успехи физических наук. - 1996. - Том 166, №11. - с. 1145-1170.

2. Баевский Р.М. Прогнозирование состояния на грани нормы и патологии.- М.: Мир, 1976.- С. 21.

3. Баевский Р.М., Кирилов О.И., Клецкин С.В.Математический анализ изменений сердечного ритма при стрессе. - М.: Наука, 1984. -219с.

4. Гутников В.С. Фильтрация измерительных сигналов. - Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1990.-192с.

5. Мала С. Вэйвлеты в обработке сигналов. - М.: Мир, 2005. - С. 27-30

6. Мастрюков Д.В. Алгоритмы сжатия информации. Часть 2. Арифметическое кодирование. // Монитор.- 1994.-№1.-С. 21-32.

7. Микрокомпьютеры в физиологии. Под ред. П. Фрейзера. - М.: Мир, 1990. - 383с.

8. Абрамов Л.А. Основы кодирования и декодирования телеметрической информации: Учеб.пособие.- Харьков, 1977.- 82 c.

9. Бакалов В.П. Методы биотелеметрии.- Л.: Наука, 1983.- 176 с.-(Методы физиологических исследований).

10. Бакалов В.П., Миррахимов М.М. Теоретические проблемы биотелеметрии / АН Киргизской ССР. - Фрунзе,1978.- 308c.

11. Витерби А.Д., Омура Дж.К. Принципы цифровой связи и кодирования :Пер. с англ./Под ред. К.Ш. Зигангирова.-М.: Радио и связь, 1982.-536 с., ил.-(Стат. теория связи; Вып.18).

12. Дмитриев В.И., Хромов В.В. Помехоустойчивое кодирование в системах передачи данных: Учеб.пособие.- Л.: Изд. ЛПИ, 1988.- 80 с.

13. Муттер В.М. Основы помехоустойчивой телепередачи информации.-Л.:Энергоатомиздат. Ленингр.отд-ние, 1990.- 288 с., ил.

14. Хэмминг Р.В. Теория кодирования и теория информации: Пер. с англ.-М: Радио и связь, 1983.-176 с.,ил.

15. Гуткин В.И., Рогалев В.А. Безопасность жизнедеятельности и чрезвычайные ситуации, СПб; МАНЭБ, 2006

16. Гуткин В.И., Мельникова Е.В. Безопасность жизнедеятельности. Основы физиологии и рациональные условия деятельности. ; Учебное пособие.- СПб; СЗТУ, 2003

Размещено на Allbest.ru