Приемопередатчик атмосферной оптической линии связи

К физически опасным и вредным производственным факторам относятся следующие:

1 Повышенное значение напряжения в электрической цепи. Этот фактор особо опасен потому, что электрический ток невидим, без цвета или запаха. Воздействие электрического тока на человека может привести к местным электротравмам (ожог) или к электрическому удару. Тяжесть поражения электрическим током зависит от значения силы тока, электрического сопротивления тела человека, длительности протекания через него тока, рода и частоты тока и других факторов ГОСТ 12.1.019-82. Для обеспечения электробезопасности необходимо соблюдать требования ГОСТ 12.1.019-79, а также производить изоляцию непосредственно токоведущих частей, устанавливать оградительные устройства, использовать малые напряжения (не более 42В, в зависимости от категории помещения) и электрическое распределение сетей, применять быстродействующие автоматические выключатели.

2 Отсутствие или недостаток освещения на рабочем месте, повышенная пульсация светового потока. Недостаточное освещение на рабочем месте затрудняет работу, снижает внимание, ухудшает зрение, повышает утомляемость, что может привести к травме. Требуемая степень освещенности зависит от вида выполняемых работ и должна соответствовать СНиП 23-05-95. Нормирование освещенности на рабочем месте ведется в зависимости от выполняемой работы. Она оценивается по трем параметрам; минимальный размер объекта различения, фон, на котором должен различаться объект и контраст.

3 Повышенные уровни шума. Они отвлекают внимание работающего, вызывают быстрое утомление. Требования по шуму необходимо выполнять в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83.

4 Возможность возникновения пожара. Понятие пожарной безопасности означает состояние объекта, при котором исключается возможность возникновения пожара, а в случаях его возникновения предотвращается действие на людей опасных факторов (ожоги различной степени) и обеспечивается защита материальных ценностей (ГОСТ 12.1.004-9Г).

Рабочее место должно соответствовать технике пожарной безопасности ГОСТ 12.1.006-76. В помещении должны находиться огнетушители ОУП или ОАХ, которые должны быть установлены на уровне, доступном в, случае возникновения пожара. В целях профилактики возникновения пожара в помещении должен находиться стенд с документацией по пожарной безопасности и план эвакуации при пожаре (СНиП 21-01-97).

5 Влияние электромагнитных излучений. В производственных условиях на работающего оказывает воздействие широкий спектр электромагнитного излучения (ЭМИ). В зависимости от диапазона длин волн различают: ЭМИ радиочастот (107...10-4 м), инфракрасное излучение (<10-4...7.510-7 м), видимую область (7.510-7...410-4 м), ультрафиолетовое излучение (<410-7…10-9 м), рентгеновское излучение, г - излучение (<10-9 м) и др. В данной дипломной работе представляет опасность лазерное излучение ИК диапазона с длиной волны 1550 нм

К химически опасным и вредным производственным факторам относятся химические вещества, которые по характеру воздействия на организм человека подразделяются: токсичные, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные. В общем случае воздействие химического фактора на человека приводит к разрушению кожного покрова и слизистых оболочек глаз, отравлению организма.

К биологическим факторам относят влияние микро- и макро организмов, а также продуктов жизнедеятельности их на человека.

Труд пользователей ПЭВМ следует отнести к психическим формам труда с высокой нагрузкой. Данная деятельность связана с восприятием изображения па экране, постоянным слежением за динамикой изображения, с различением картин, схем чтением текста рукописных и печатных материалов, вводом информации с клавиатуры. Основной составляющей процесса труда выступает необходимость интеллектуального слежения за информацией, что требует от пользователя высокого уровня внимания.

Помещения, в которых эксплуатируются ПЭВМ, оказывают существенное влияние на безопасность пользователя, а потому должны соответствовать требованиям СанПиН 2.2.2.543-96 и СНиП 2.09.04-87. Ввод в эксплуатацию помещений, предназначенных для работы ПЭВМ, должен осуществляться при обязательном участии представителей Госсанэпиднадзора.

Помещения, в которых эксплуатируется ПЭВМ, оказывают существенное влияние на безопасность пользователя, а потому должны соответствовать требованиям СанПиН 2.2.2.542-96 и СанПиН 2.09.04-87. Ввод в эксплуатацию помещений, предназначенных для работы с ПЭВМ и ВДТ, должен осуществляться при обязательном участии представителей Госсанэпиднадзора (ГСЭН). Не допускается размещать рабочие места с ПЭВМ в подвальных помещениях. Световые проемы помещений, обеспечивающие естественное освещение, должны быть ориентированы по возможности на север или северо-восток. При ориентации оконных проемов на другие стороны горизонта должны быть предусмотрены регулируемые солнцезащитные устройства, в качестве которых можно использовать пленки с металлизированным покрытием или регулируемые жалюзи с вертикальными панелями. Эксплуатация ПЭВМ в помещениях без естественного освещения может проводиться только по согласованию с органами ГСЭН. Площадь помещения, приходящаяся на одно рабочее место должна составлять не менее 6 м2 , а объем - не менее 20 м3. Труд пользователей ПЭВМ относится к формам труда с большими психическими нагрузками. Любая деятельность с применением ПЭВМ сопровождается необходимостью активизации внимания и других высших психических функций; кроме того, организм человека может подвергаться воздействию большого количества опасных и вредных факторов, таких как:

1) опасность поражения электрическим током;

2) повышенный уровень статического электричества;

3) недостаточная освещённость помещения;

4) повышенный уровень шума на рабочем месте;

5) неблагоприятные микроклиматические условия;

6) возможность возникновения пожара;

7) повышенный уровень электромагнитных излучений;

8) психофизиологические факторы;

9) мягкое рентгеновское излучение.

11.2 Защита от лазерных излучений

Этот вопрос нашел отражение в следующих нормативных документах:

1)«Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров» № 5804-91.

2)ГОСТ 12.1.040-83* ССБТ. Лазерная безопасность.

3)ГОСТ Р 50723-94 Лазерная безопасность. Общие требования безопасности при разработке и эксплуатации лазерных изделий

Биологическое действие лазерного излучения:

Под биологическим действием лазерного излучения понимают совокупность структурных, функциональных и биохимических изменений, возникающих в живом организме в результате облучения монохроматическими когерентными лучами.

Лазерное излучение не встречается в природе, а потому является для живого организма непривычным внешним раздражителем. Лазерное излучение может быть: прямое, отраженное, рассеянное.

Результат воздействия лазерного излучения на ткани определяется как характеристиками самого излучения (интенсивность, длина волны, режим: непрерывный или импульсный), так и характеристиками ткани (отражающей и поглощающей способностью, теплоемкостью, теплопроводностью, скрытой удельной теплотой парообразования, акустическими и механическими свойствами). Одной из особенностей воздействия лазерного излучения на живые ткани является избирательность этого воздействия, что обусловлено монохроматичностью и когерентностью излучения. Дело в том, что каждый вид живых клеток имеет свои характеристики поглощения и отражения потоков излучения. Это свойство позволило применять лазеры в медицине, однако неконтролируемое воздействие лазерного излучения приводит к неприятным для организма последствиям. Ниже приведены и подробно описаны основные биологические эффекты, вызываемые лазерным излучением.

Термический эффект. Высоко сконцентрированная энергия излучения может поглощаться тканями организма, переходя в энергию тепловую. При высоком коэффициенте поглощения тканей может происходить их ожог, сходный по характеру с ожогом от воздействия высокочастотного тока. Из элементов клеток к излучению наиболее чувствительны ферменты, отвечающие за процесс обмена веществ в клетке. При лазерном воздействии ферменты разрушаются, и клетка неизбежно гибнет.

Ударный эффект проявляется в способности фотонов излучения вышибать микрочастицы из органических соединений, то есть, воздействовать на ткань на молекулярном уровне. Ударный эффект сопровождается появлением в биологических тканях распределенного давления, при этом возникает испарение и извержение частиц ткани с облучаемой поверхности в сторону распространения луча. Одновременно в облученном участке в результате резкого подъема температуры возникает тепловое объемное расширение, причем тепло не успевает распространиться путем конвекции. Все это приводит к появлению ударной волны, распространяющейся преимущественно вглубь такни и имеющей в начальный момент сверхзвуковую скорость. Сила ее невелика, однако ее следствием могут быть повреждения внутренних тканей без внешних признаков, имеющие такие опасные последствия, как злокачественная опухоль.

Эффект светового давления и электрострикции. Под электрострикцией понимают деформацию тел во внешнем электрическом поле, пропорциональную квадрату его напряженности. Этим электрострикция похожа на обратный пьезоэлектрический эффект в некоторых кристаллах, при котором деформация пропорциональна напряженности электрического поля в первой степени. Он возможен при наличии в ткани нескомпенсированных магнитных моментов, обусловленных взаимодействием неспаренных электронов под влиянием магнитного поля. Молекулу, содержащую неспаренный электрон, называют свободным радикалом. Это воздействие отрицательное. Развивается теория, согласно которой они являются причиной биологического старения организма. С воздействием свободных радикалов связывают возникновение онкологических заболеваний и мутации. При воздействии лазерного излучения каждый фотон поглощается только одной молекулой, при этом его энергия преобразуется в энергию движения этой молекулы, что приводит к образованию свободных радикалов или других форм энергии. В результате происходит целая цепь сложнейших изменений в структуре клетки, что может привести к ее гибели. Это явление носит название эффекта светового давления. В данном случае также проявляется избирательность воздействия лазерного излучения определенной длины на различные ткани организма.

Эффект воздействия сверхвысокочастотного поля. Волны СВЧ (дециметровые, сантиметровые и миллиметровые) возникают при работе (разряде) ламп накачки лазеров, особенно мощных. Воздействие СВЧ поля на организм давно изучено и описано во всевозможных изданиях. Основной симптом - хронические головные боли, раздражительность, нервозность, беспричинное беспокойство. При длительном воздействии - облысение, бесплодие, общее ухудшение состояния здоровья. При соблюдении норм и правил техники безопасности при работе с лазерами или приборами СВЧ отрицательное воздействие на организм поля СВЧ минимально и существенного вреда здоровью не причиняет.

Действие ядовитых продуктов тканевого обмена и нелинейные оптические эффекты. В первом случае ядовитые вещества интенсивно вырабатываются в тканях организма под воздействием лазерного облучения, и происходит аутоинтоксикация, или отравление организма собственными тканевыми ядами. Нелинейные оптические эффекты проявляются в тканях в силу когерентности излучения и значительной напряженности электрического поля. Таким эффектом является интенсивное монофотонное нелинейное поглощение излучения молекулами ткани. При этом на ткань воздействует не только излучение оптической частоты самого лазера, но и гармоник этой частоты, которые лежат уже в диапазоне радиоактивного излучения. Действие радиации на организм хорошо изучено, и давно известно, что оно губительно для воспроизводства клеток организма. Последние два описанных эффекта - аутоинтоксикация и нелинейное поглощение, усиливают отрицательное воздействие эффектов, описанных выше - теплового, ударного, электрострикционного и эффекта светового давления.

От режима работы лазера зависит, какие именно из вышеописанных эффектов преобладают. При непрерывном режиме основной эффект - термический, а ударный существенной роли не играет. При импульсном режиме работы преобладает тот же термический эффект, но с еще большей силой. За пикосекунды ткани облучаемого участка нагреваются до 100С. Тепло не успевает отводиться путем конвекции, в результате чего жидкие составляющие клеток моментально вскипают. При режиме работы лазера с модулированной добротностью возрастает значение градиентов давления, ударных эффектов взрывного типа и электромагнитных полей. Кроме того, следует отметить, что преобладание того или иного фактора, а также взаимосвязь между ними зависит от рабочей длины волны лазера..

Воздействие на орган зрения:

Конечный результат воздействия лазерного излучения на орган зрения определяется рядом факторов, основные из которых - площадь пораженного участка и расположение его на сетчатке. Центральная ее часть - так называемое желтое пятно - наиболее чувствительна и, следовательно, уязвима. Большое значение имеет и частота излучения. При воздействии лучей ультрафиолетового лазера происходит разрушение молекул белка роговой оболочки и ожог слизистой глаза (конъюнктивит). Болевые ощущения возникают через секунды, поражение - через минуты, часы или даже дни. Поражение необратимое - слепота. При воздействии видимого излучения последствия могут быть разными - от обратимого поражения до слепоты. Основное поражение - ожог сетчатки. При воздействии излучения ближнего инфракрасного участка оно поглощается радужкой, хрусталиком и стекловидным телом. Богатая пигментом радужная оболочка нагревается, из-за чего сразу возникает мигательный рефлекс. Белки хрусталика свертываются. Поражение необратимое - слепота. Происходит через длительное время. Излучение дальней инфракрасной области малоопасно.

Еще один важный фактор - режим работы лазера. При работе в импульсном режиме преобладают механические и тепловые эффекты. Взрывной механический эффект обусловлен возникновением ударной волны от мгновенного прогрева клеточной жидкости. Температура на сетчатке повышается на 8-20, в результате чего образуется слабый ожог. Потеря зрения - временная. При непрерывном режиме работы преобладают термический, взрывной и электрострикционный эффекты. Вследствие термического эффекта разрушаются светочувствительные клетки и повреждается слепое пятно. Поражение необратимое - слепота

Нормирование уровней лазерного излучения:

Исходные данные:

Длина волны излучения: 850 нм

Средняя мощность излучения Pизл = 37.5 мВт

Излучение: модулированное, непрерывное

Для расчета используем Санитарные нормы и правила устройства и эксплуатации лазеров N 5804-91

Длина волны 850 нм находится во 2-м диапазоне длин волны: от 380нм до 1400нм. Для определения предельно допустимых уровней и при воздействии лазерного излучения на кожу усреднение производится по ограничивающей апертуре диаметром м (площадь апертуры м).

При оценке воздействия на глаза лазерного излучения в диапазоне II (3801400 нм) нормирование энергии и мощности лазерного излучения, прошедшего через ограничивающую апертуру диаметром м, является первостепенным.

1)Предельно допустимый уровень(далее - ПДУ) при воздействии на глаза коллимированного лазерного излучения:

Для определения воспользуемся таблицами 3.3 и 3.4 приложения к Санитарным нормам и правилам N 5804-91 За время воздействия в данном случае принимается 1 секунда, как наиболее вероятное время пребывания под облучением:

Pпду=3.0x10-4 Вт

2) ПДУ лазерного излучения в диапазоне 3801400 нм при хроническом воздействии на глаза

Для определения предельно допустимых значений и коллимированного или рассеянного лазерного излучения в диапазоне II (3801400 нм) при хроническом воздействии на глаза необходимо уменьшить в 10 раз соответствующие предельные значения для однократного воздействия, приведенные в п.2)

Pпду=3.0x10-5 Вт

3)ПДУ лазерного излучения в диапазоне 3801400 нм при однократном облучении кожи .

Соотношения для определения значений и , а также и при однократном воздействии на кожу коллимированного или рассеянного лазерного излучения в спектральном диапазоне 3801400 нм приведены в таблице 3.6 СНиП № 5804-91.

Eпду=5.0x103 Вт\м2

Pпду= Eпдух10-6=5х10-3Вт

4) ПДУ лазерного излучения в диапазоне 3801400 нм при хроническом облучении кожи

Для определения предельно допустимых значений , и , при хроническом воздействии на кожу коллимированного или рассеянного лазерного излучения в диапазоне II (3801400 нм) необходимо уменьшить в 10 раз соответствующие предельные значения, приведенные в п.3)

Pпду= 5х10-4Вт

Таким образом требуется применение специальных мер защиты, т.к мощность излучения лазера превышает предельно допустимые уровни.

Определим классификацию лазера по степени опасности генеруремого излучения:

К лазерам III класса относятся такие лазеры, выходное излучение которых представляет опасность при облучении глаз не только коллимированным, но и диффузно отраженным излучением на расстоянии 10 см от отражающей поверхности и (или) при облучении кожи коллимированным излучением. Диффузно отраженное излучение не представляет опасности для кожи. Этот класс распространяется только на лазеры, генерирующие излучение в спектральном диапазоне II.

Рисунок 9.1 Допустимые пределы излучения для лазерных изделий класса 3

Pдоп=0.5Вт < Pизл

Техника безопасности при работе с лазером. Средства защиты от лазерного излучения:

Основные положения правил техники безопасности при работе с лазерами приведены ниже.

Необходим контроль распространения лазерного излучения. При работе с мощными лазерами следует избегать прямого попадания излучения на открытые участки кожи и в глаза. Использовать средства индивидуальной защиты. Опасно не только прямое излучение, но также зеркально отраженное и в случае мощных лазеров диффузно отраженное. Лазер должен быть полностью исправен, включая кожух. Механизмы оптической юстировки должны обязательно иметь светофильтры.

Велика опасность поражения персонала электрическим током от источников высоковольтного напряжения питания лазеров (тысячи вольт). Меры защиты и предосторожности стандартны для всех электрических цепей с повышенной опасностью (ГОСТ 12.1.019-79, 12.1.038-82).

Помимо лазерного излучения, опасно для зрения излучение, создаваемое лампами накачки лазера. Во-первых, оно чрезмерно яркое, во-вторых, часть его спектра находится в ультрафиолетовой области, вредной для глаз. Поэтому следует использовать экраны и индивидуальные средства защиты.

В мощных лазерах при разряде изменяется ионный состав воздуха. В течение 15-20 с в прилегающем к лазеру воздухе сохраняется повышенная концентрация легких ионов. Кроме того, в результате разряда может образовываться озон во вредных для организма концентрациях. Мерами предосторожности в этом случае могут служить экраны и вентиляция воздуха.

В процессе работы лазера возле него создается сверхвысокочастотное электромагнитное поле. При использовании мощных лазеров с достаточно высокой напряженностью электрического и магнитного поля могут возникнуть поражения, характерные для электромагнитных волн сантиметрового и миллиметрового диапазона.

При работе мощных твердотельных импульсных, газодинамических, электродинамических, химических лазеров создаются повышенные до 80 дБ уровни шума. При разряде создается звук, похожий на выстрел. С учетом того, что в импульсном режиме разряды следуют со определенной частотой, общий уровень шума в помещении высок и иногда выше допустимого порога. Меры предосторожности - стандартные (ГОСТ 12.1.003-83). Мероприятия по технике безопасности при работе с лазерными установками можно классифицировать следующим образом

Рисунок 9.2 Мероприятия по технике безопасности

В левом столбце отмечены мероприятия, которые следует провести руководящему персоналу, в правом - мероприятия для рядовых работников.

Организационно-технические мероприятия предусматривают разработку письменных инструкций и правил, соответствующих профилю данного предприятия. В них учитываются специфические условия предприятия, определяется степень ответственности должностных лиц.

Мероприятия по индивидуальной защите предусматривают использование специальных средств, предохраняющих от лазерного излучения, рентгеновского излучения, вредных газов, высоковольтного напряжения и т. д. Меры безопасности при работе с лазерами складываются на использовании коллективных и индивидуальных средств защиты и выполнения общих и индивидуальных мер предосторожности.

В качестве коллективных средств защиты от излучения используются экраны, светофильтры и закрытые лучепроводы. В качестве индивидуальных средств защиты кожи от поражения лазерным излучением используется спецодежда, созданная из плотной ткани, пропускающей весьма малую часть излучения. Для защиты глаз используют различные очки. Из требований, предъявляемых к помещениям, где работают с лазерами, главным является исключение возможности поражения работающего, из чего вытекает необходимость тщательного планирования размещения установок и вспомогательного оборудования. Элементы помещения и оборудования не должны иметь отражающих поверхностей и должны быть окрашены в темные матовые тона. Рабочие места и проходы не должны совмещаться с пространствами для открывания дверей помещения и оборудования, с площадками для размещения переносной измерительной аппаратуры, цеховой тары и других приспособлений, а также с зоной прохождения лазерного луча. Обязательно должно присутствовать естественное освещение и затемненные шторы на окнах на время работы лазера. Кроме того, необходимо присутствие искусственного освещения и вентиляции, соответствующих нормативным документам.



9.3 Обеспечение пожарной безопасности в рабочем помещении

В помещениях, в которых эксплуатируются ПЭВМ, всегда существует опасность возгорания (ГОСТ 12.1.004-91«Пожарная безопасность») из-за неисправности, например, некоторых частей ПЭВМ, из-за искр при коротком замыкании, плохого контакта в неисправных электросетях, неосторожною обращения людей с огнем и т.п.

Помимо этого в помещении присутствую горючие вещества:

деревянная мебель;

деревянный паркетный пол;

книги, документы и др.

Поэтому пределы огнестойкости строительных конструкций, эвакуационные пути должны соответствовать нормам СН и П 2.-01.02-85. «Противопожарные нормы»

Исследуемое помещение находится в здании соответствующее нормам огнестойкости строительных конструкций, эвакуационных путей. Также непосредственно в помещении предусмотрен огнетушитель ОУ-5, обеспечивающий тушение пожаров электрооборудования до 10 кВ с расстояния 1 м.

По пожарной опасности, помещения ПЭВМ относятся к категории В (пожароопасные - характеризуются наличием веществ, способных гореть только при взаимодействии с кислородом воздуха, твердых сгораемых веществ и материалов - деревянная мебель, оконные рамы, изоляция).

Предусмотрены следующие организационно-технические мероприятия по обеспечению пожарной безопасности:

организацию обучения работающих правилам пожарной безопасности;

изготовление и применение средств наглядной агитации по обеспечению пожарной безопасности;

нормирование численности людей на объекте по условиям безопасности их при пожаре;

разработку мероприятий по действиям администрации, рабочих, служащих и населения на случай возникновения пожара и организацию эвакуации людей;

Пожарная опасность помещения зависит от величины его пожарной нагрузки Q (МДж), которая включает в себя различные сочетания (смесь) горючих и трудно горючих жидкостей, твердых веществ и материалов:

где G| - количество i-ro материала, МДж /кг.

Qн I - низшая теплота сгорания i-ro материала, МДж /кг.

Определения пожароопасной категории помещения (В1-В4) осуществляется путем сравнения максимального значения удельной пожарной нагрузки gн (табл. 1).

Удельная пожарная нагрузки gн (МДж /м ) определяется из соотношения:

где S - площадь размещения пожарной нагрузки, м2 .

Таблица 9.1 Категории удельной пожарной нагрузки для помещений

Для помещения необходимо выделить следующие горючие материалы:

стол из ДСП (Qн i=20МДж/кг, масса 25 кг);

шкаф деревянный (Qн i =20МДж /кг, масса 25 кг);

полка для книг деревянная(Qн i =20МДж/кг, масса 5 кг).

Определим пожарную нагрузку, учитывая что в помещении 4 стола, 1 шкаф и 4 полки:

Удельная нагрузка при этом:

В соответствии с табл. 11.1. помещение относится к категории В4.

Для соблюдения пожарной безопасности предусмотрен ряд мер пожарной профилактики (комплекс мероприятий, направленных на предупреждение пожара или уменьшение его последствий). В частности предусмотрены:

эксплуатационные мероприятия, включающие своевременные профилактические осмотры, ремонты и испытания технологического оборудования и прочей техники;

режимные мероприятия, запрещающие курение в неустановленных местах.

Ремонтные работы следует проводить в других помещениях

В случае возникновения пожара, необходимо приступить к тушению его очага с помощью имеющихся средств пожаротушения.

Помещение должно удовлетворять общим требованиям пожарной безопасности ППБ 01-03:

1) материалы, применяемые в рабочем помещении для ограждающих конструкций должны быть огнестойкими;

2)двери оборудуются в притворах уплотнителями, чтобы не допустить задымления отдельных помещений.

3)в случае возникновения пожара, система вентиляции должна автоматически отключиться.

В рабочем помещении предусматриваем:

1)размещение углекислотных огнетушителей. Так как установки находятся под напряжением применяем углекислотный огнетушитель ОУ-5(в процессе эксплуатации необходимо выполнить требования НПБ 166-97 «Пожарная техника. Огнетушители. Требования к эксплуатации»), так как он предназначен для тушения загораний в электроустановках под напряжением до 1000 В и обеспечивают лучшее сохранение материальных ценностей;

2)в качестве вспомогательного средства тушения может использоваться гидрант, расположенный в коридоре;

3)для непрерывного контроля помещения и всего здания необходимо установить пожарную сигнализацию. Согласно НПБ 88-2001 «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования» для данного помещения с ПЭВМ предусматриваем размещение извещателей теплового типа ИП103М-5АС в количестве 8 штук (из расчета 1 датчик на 4 м2; S=30 м2); Соединены по кольцевой схеме. Для быстрого нахождения помещения, где произошло возгорание, применяется радиальная система связи с центральным пунктом;

4)знаки обозначения мест выхода при эвакуации оформлены в соответствии с документом Нормы пожарной безопасности «Системы оповещения и управления эвакуацией людей при пожарах в зданиях и сооружениях» (НПБ 104-03);

5)системы оповещения установлены в соответствии с документом Нормы пожарной безопасности «Установки пожаротушения и сигнализации. Нормы и правила проектирования» (НПБ 88-2001).

6)Предусматриваем план эвакуации людей при пожаре.

Предусматриваем эвакуационное освещение НПБ 160-97 «Цвета сигнальные. Знаки пожарной безопасности».

9.4 Экологичность проекта

При разработке новых видов оборудования и технологий большое внимание следует уделять возможному негативному их влиянию на окружающую среду. В последнее время практически во всех странах мира большое внимание стало уделяться вопросам охраны природы. Поводом к этому послужило усиление воздействия человека на окружающую среду и использование естественных ресурсов вследствие научно-технического прогресса, что повлекло за собой глубокие и, к сожалению, негативные в ней изменения. Основой для решения практических задач охраны окружающей среды служат накопленные научные знания о природе и ее ресурсах.

Ниже рассмотрены возможные вредные факторы, влияющие на окружающую среду, которые создаются приемопередающим устройством АОЛС

Электромагнитные помехи, создаваемые устройством, незначительны при соблюдении мер по экранировке помещения и устройства.

Выработка вредных веществ и излучений в процессе работы лазера минимальна

3) Вредное воздействие могут оказывать потребление электрической энергии. Это воздействие проявляется последовательно, через вред, наносимый окружающей среде электростанциями.

Разработанная в дипломном проекте система не оказывает вредного влияния на окружающую среду и организм человека, так как не применяются комплектующие из радиоактивных и других опасных веществ, электромагнитное излучение незначительное. В процессе изготовления все технологические операции, связанные с применением токсичных веществ, изолированы. В процессе эксплуатации нет выброса вредных веществ в атмосферу.

Таким образом, разработанное устройство удовлетворяет требованиям охраны окружающей среды и не наносит ущерба здоровью обслуживающего персонала. Однако при этом следует отметить, что при отсутствии организованного и четкого процесса утилизации отработавших компонентов устройства, в особенности, лазера, они могут представлять угрозу загрязнения окружающей среды и становиться опасными. Для предотвращения загрязнения окружающей среды следует тщательно продумать, разработать и внедрить процесс уничтожения и переработки компонентов устройства. Утилизация особо опасных компонентов должна в обязательном порядке документироваться. Таким способом можно достичь полной безвредности для окружающей среды описанного в данном дипломном проекте устройства на всех стадиях его существования.

Заключение

В ходе дипломного проектирования было разработано устройство атмосферной оптической линии связи. Была составлена структурная схема устройства, рассчитаны требуемая мощность излучения и доступность связи. Была разработана принципиальная электрическая схема устройства. Было проведение моделирование в среде MatLab, показывающее преимущество использования MIMO систем. В ходе конструкторско-технологической части были обозначены основные особенности корпуса устройства и спроектирована печатная плата. Разработанное устройство отвечает требованиям технического задания. Доступность связи отвечает всем современным требованиям и не уступает радио- и волоконнооптическим линиям связи.

Хочется отметить пути возможного усовершенствования устройства. Для увеличения дальности связи, возможно применение более мощных лазерных диодов. Для уменьшения потерь из-за турбулентности атмосферы, спроектированный модуль можно дооборудовать системой пространственной стабилизации.



Библиографический список

1. Лазерные информационные телекоммуникации [Электронный ресурс] / Что такое атмосферные оптические линии связи. - Режим доступа: http://laseritc.ru/?id=93.- Загл. с экрана.

2. Милютин Е.Р. Современные направления развития АОЛС // Вестник связи. 2011, № 4. С. 49-51

3. Heinz Willebrand, Baksheesh S. Ghuman. Free-Space Optics: Enabling Optical Connectivity in Today's Networks; USA., 2002.-259c

4. Зуев В.Е., Креков Г.М. Оптические модели атмосферы. - Л.: Гидрометеоиздат, 1986. -256с

5. Тимофеев Ю.М.. Васильев А.В. Теоретические основы атмосферной оптики. СПб.: Наука, 2003. 474 с.

6. H. Weichel, Laser Beam Propagation in the Atmosphere, pp. 12-66, SPIE Optical Engineering Press, Bellingham, WA, 1990.

7. Olivier Bouchet, Hervй Sizun, Christian Boisrobert. Free-Space Optics Propagation and Communication; London W1T 5DX., 2004.-220c

8. Хадсон Р. Инфракрасные системы / Пер. с англ. / Под ред. Н.В. Васильченко // -М.: Мир, 1972.

9. Зуев В.Е. Распространение видимых и инфракрасных волн в атомсфере.-М.:Советское радио, 1970

10. Б.Милинкис,В.Петров. Атмосферная лазерная связь // ИНФОРМОСТ- Радиоэлектроника и Телекоммуникации 2001 №5

11. Милютин Е.Р. Механизмы обеспечения качества и надежности АОЛС //Connect! Мир связи. 2007, №8

12. Прохоров Д. Атмосферные оптические линии связи // Технологии и средства связи 2004, № 1

13. Пахомов С. Технология 1000 Base-T на физическом уровне // КомпьютерПресс. 2002, №2

14. KMK Link [Электронный ресурс] / Схемы построения атмсоферных оптических линий связи. - Режим доступа: http://www.kmklink.ru/aols_shemi.php.- Загл. с экрана

15. OOO «МОСТКОМ».Принципы работы FSO-систем // JOURNAL OF OPTICAL NETWORKING. 2003, Vol. 2, No. 6

16. Николаев А. Расчет надежности работы атмосферной оптической линии связи // ИНФОРМОСТ- Радиоэлектроника и Телекоммуникации 2001 №4

17. Источники и приемники излучения. Учебное пособие для вузов/ Г.Г. Ишанин, Э.Д. Панков, А.Л. Андреев, Г.В. Польщиков. - СПб.: Политехника, 1991. - 240 с.

18. Червяков Г.Г, Розбудько В.В. Введение в радиооптику.- М.: УмиИЦ «Учебная литература», 2009. 260с.

19. Datasheet [Электронный ресурс]. - Режим доступа:http://www.alldatasheet.com/.- Загл. с экрана

20. Nag.ru [Электронный ресурс] / Расчет атмсоферного канала - Режим доступа: www.nag.ru/goodies/resurs/atmosphere.pdf.- Загл. с экрана

21. David A. Johnson, P.E. Handbook of Optical Through the Air Communications / Electric Design, Midnight Engineering and Popular Electronics, 2002. 68c

22. Stamatios V. Karta lopoolos. FSO Networks for ULTRA-BROAD BAND Services / Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2011, 212 с

23. MRV Communications. Data Security in FSO / FSO Technological Paper

24. Б.Скляр. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение -Вильямс, 2-е издание,2003

25. Основы проектирования электронных средств: учебное пособие / Л.Н. Панков, Г.Ф Долгов, В.Р. Асланянц; - Владимир: Изд-во Владим. гос. ун-та, 2007. - 239 с.

26. Безопасность и экологичность проекта: Методические указания для дипломников / Ю.В. Зайцев, Н.В. Веселкин, С.И. Кордюков, А.Я. Агеев; Под ред. Ю.В. Зайцева. Рязан. гос. радиотехн. ун-т. Рязань, 2006. 24 с.

27. Выполнение экономической части дипломного проекта: методические указания / Рязан. гос. радиотехн. ун-т; сост.: Л.В. Васина, Е.Н. Евдокимова, А.В. Рыжкова. - Рязань, 2008. 36 с.

28. Гринфилд Д. Оптические сети-К.:ООО «ТИД» «ДС», 2002.-256с

29. Шитиков А. Оптоволоконные линии и связь // Журнал «Chip News» 2002, №4

30. Лазерные информационные телекоммуникации [Электронный ресурс] / Доступность канала связи. - Режим доступа: http://laseritc.ru/?id=88.- Загл. с экрана

31. 

Приложение

Характеристики элементной базы и типовые схемы включения микросхем

Лазерный диод OP-8540.2:



Драйвер лазера MAX3766:



Фотодиод и TIA AD500-1.3G-TO5

Ограничивающий усилитель MAX3748H:

Микросхема PHY уровень GbE DP83865:

Микросхема CDR ADN2805:



Стабилизатор напряжение LTC1763

Размещено на Allbest.ur