Разработка телевизионного регистратора

Рисунок 17 – Схема подключения кодирующего устройства

Схема подключения кодирующего устройства ML86410 представлена на рисунке 17.

Кодирующие устройство состоит из одной микросхемы подключенной к шине. На вход поступает параллельная битовая последовательность с матрицы, а на выход закодированный в MPEG4 сигнал, который идет на вход микроконтроллера.

Для работы микросхемы требуется внешняя память MT48H8M32LF, схема подключения оной представлена на рисунке 18. Обмен идет по 32-х битовой шине. Шина адреса имеет 12 разрядов. Шина управления - 7.

Для управления работой кодера имеется шина управления с контроллером.

Все входы питания кодирующего устройства и оперативной памяти имеют блокировочные керамические и электролитические конденсаторы номиналом по 0.1 мкФ

Рисунок 18 – Схема подключения памяти

6.4 Схема подключения микроконтроллера XC3S100E

Схема включения микроконтроллера представлена на рисунке 19.

Рисунок 19 – Схема подключения микроконтроллера

На вход микроконтроллера XILINX XC3S100E подаются видеоданные сжатые с потерями, после преобразования на выходе получаем FAT32 совместимые пакеты для записи на флеш-память.

Загрузка осуществляется загрузчиком XAPP482 через пины TCK, TMS, TDI.

IO разъемы подключены к матрице и кодеру для управления оными. Свободные IO разъемы остаются пустыми.

Все входы питания микроконтроллера имеют блокировочные керамические и электролитические конденсаторы номиналом по 0.1 мкФ

6.5 Схема подключения разъема для SD-карт

9-ти пиновый разъем 1734472-1 SD для флешл-карт подключен к выходу микроконтроллера.

Рисунок 20 – Схема подключения разъема для SD-карт

С микроконтроллера подаются тактовые импульсы и биты данных, также осуществляется мониторинг наличия карты памяти в слоту.

6.6 Расчет потребляемой мощности устройства

Произведем расчет потребляемой мощности устройства:

· Мощность потребляемая МК - 0,3 Вт

· Мощность потребляемая загрузчиком МК - 0,1 Вт

· Мощность потребляемая ОЗУ - 0.1 Вт

· Мощность потребляемая КМОП-сенсором - 0.75 Вт

· Мощность потребляемая кодирующем устройством - 0,31 Вт

· Мощность потребляемая картой памяти - 0.15Вт

· Мощность потребляемая кварцевым резонатором - 0,01Вт

· Средний КПД БП - 0.85.

Итого: .

Рабочее напряжение аккумулятора 3.7 В, то есть для выполнения технического задания по времени автономной работы потребуется аккумулятор емкостью от 2880 мА.

7 требования к по МК

Алгоритм работы устройства должен выполнять следующие функции:

· определение присутствия карты памяти в слоту;

· включение матрицы и кодирующего устройства;

· преобразование файлов в формат FAT32;

· запись на флеш-память файлами по 100 мегабайт;

· Отключение матрицы и кодера в случае изъятия карты

После подачи питающего напряжения каждые пять секунд идет опрос слота карты памяти. В случае если карта памяти присутствует, осуществляется включение КМОП-сенсора и кодирующего устройства.

Микроконтроллер принимает первый пакет данных и преобразует их в формат поддерживаемый картой память, FAT32. Проверяет размер текущего файла, если он больше 100 мегабайт, записать данные в новый файл, а если меньше, то дописать в уже имеющейся.

После записи снова происходит проверка на присутствие карты памяти. В случае присутствия, микроконтроллер принимает следующий пакет данных, а в случае отсутствия выключает КМОП-сенсор и кодер и ждет по 5 секунд между последующими инициализациями карты памяти.

Алгоритм работы ПЛИС показан на рисунке 21.



Рисунок 21 – Алгоритм работы ПЛИС

8 РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ

Конструктивно устройство состоит из двух плат. На первой плате содержатся КМОП-сенсор, супервизор и кристалл к нему Также на первой плате находится 30-ти контактный разъем для подключения матрицы к блокам находящимся на второй плате.

На второй плате находится МК, КУ, ОЗУ, супервайзер к кодеру, загрузчик к МК, тайминг гениратор и блоки питания. Также на второй плате предусмотрен 30-ти контактный разъем для подключения к первой плате, разъем для подключения клемм аккумулятора и стандартный 9-ти контактный разъем для памяти стандарта SD-HC.

Плата изготавливается из четырехслойного фольгированного стеклотекстолита FR-4 толщиной 2,0 мм. Во внутренних слоях расположены шины питания и общая шина. Монтаж радиоэлектронных элементов осуществляется методом поверхностного монтажа с обеих сторон платы пайкой припоем ПОС-61. В устройстве использована элементная базы типоразмеров 1206 для всех резисторов и керамических конденсаторов схемы.

На обеих платах предусмотрено по четыре крепежных отверстия для винтов М2 для установки в корпусе, расположены симметрично в углах печатных плат

9 ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ

Надежность это свойство любого изделия сохранять свои параметры в установленных пределах при заданных условиях эксплуатации. Надежность является одним из главных показателей качества аппаратуры.

Время работы прибора делится на три периода: приработка, нормальная работа и старение. Под повышением надежности прибора подразумевается увеличение второго периода (периода нормальной работы). Расчет надежности производим в предположении, что:

· отказ аппаратуры есть событие случайное и независимое;

· отказ прибора наступает при отказе хотя бы одного элемента, входящего в прибор;

· элементы работают в нормальном режиме;

· элементы каждого вида равнонадежны;

· опасность отказа есть величина постоянная, зависящая от времени.

С учетом выше перечисленных предположениях надежность прибора определяется следующим образом:

а) Интенсивность отказов аппаратуры:

где m - количество типов деталей, - количество деталей i-го типа, - интенсивность отказа деталей, установлена на основе статистических данных.

Расчет интенсивности отказов устройства приведен в таблице 5.

Таблица 5 – Расчет интенсивности отказов устройства
Тип элемента	?0i?106, 1/час	Ni, шт	n	?0i?Ni?106, 1/час
Микросхемы	0,5	7	1	3,5
Резисторы	0,5	16	0,1	0,8
Конденсаторы	0,2	21	0,6	2,52
Электролит. конд.	0,5	6	1	3
Индуктивности	0,6	5	0,8	2,4
Транзисторы	0,5	1	1	0,5
Разъемы	0,3	3	1	0,9
Тип элемента	?0i?106, 1/час	Ni, шт	n	?0i?Ni?106, 1/час
Паяные соединения	0,01	804	1	8,04
Печатные платы	1	2	1	2
Итого	23,66

?_0i - интенсивность отказа в нормальных условиях; n - поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры и электрической нагрузки.

б) Среднее время безотказной работы:

ч.

в) Вероятность безотказной работы:

P(T)=exp(-?_срT),

где Т - время наработки.

Результаты расчета сведены в таблице 6.

Таблица 6 – Вероятность безотказной работы
Т, тыс.час.	1	5	10	15	20	25	27	30
Р(Т).	0,976	0,89	0,789	0,701	0,623	0,553	0,527	0,492

10 МЕРОПРИЯТИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

10.1 Сведения о проектируемом устройстве

Проектируемое устройство - видеорегистратор с низким энергопотреблением. Он предназначен для получения и записи изображения в местах, где использование отдельных систем камера-видеорегистратор не возможно по каким-либо причинам. Все элементы устройства располагаются на двух печатных платах. Запись ведется на флеш-память . При изготовлении устройства используется технология печатного монтажа.

Устройство питается от источника напряжения 3,7В и потребляет не более 1,5Вт. По электробезопасности устройство относится к классу III (ГОСТ 27570.0-87).

Условия эксплуатации данного изделия:

· температура воздуха +0…+60 С;

· атмосферное давление 760 ± 30 мм рт. ст;

· относительная влажность воздуха до 80 %.

10.2 Пожарная безопасность

Согласно НПБ 102-05 по взрывобезопасности и пожаробезопасности помещение, где производится изготовление изделий, относится к категории "В".

По взрывоопасности помещение относится к классу В-Па и по пожароопасности к классу П-Па. К этому классу относятся помещения, в которых опасные состояния не имеют места при нормальной эксплуатации, а возможны только в результате аварии или неисправностей.

Причиной возникновения пожара при использовании электрооборудования является: электрические искры, дуги, короткое замыкание, перегрев приборов. В помещении для предотвращения пожара согласно ГОСТ 12.1.004-91 "Пожарная безопасность. Общие требования." предусматриваются следующие меры:

· Применяются плавкие предохранители для защиты от короткого замыкания;

· имеющиеся вспламеняющиеся материалы хранятся в специальном несгораемом шкафу;

· наличие в помещении автоматических извещателей, реагирующих на задымленность;

· автоматическая система отключения питания при пожаре;

· наличие плана эвакуации людей в случае пожара;

· в качестве индивидуального средства тушения пожаров предусмат-риваются углекислотные огнетушители;

· с работниками проводится инструктаж по пожарной безопасности;

· разработан план эвакуации персонала в случае пожара.

Наиболее эффективным средством борьбы с пожаром является система объемного пожаротушения. Она включает в себя устройство пожаротушения, создающее в объеме защищаемого помещения необходимую концентрацию паров вещества, гасящего огонь, устройство сигнализации, предназначенное для обнаружения загорания. На этапе проектирования устройства, согласно ГОСТ 17.0.88-71 из конструкции исключены легковоспламеняющиеся материалы. Возникновение пожароопасных ситуаций маловероятно также по причине малых потребляемых мощностей в устройстве.

При эксплуатации проектируемое устройство будет размещено в металлическом корпусе, что исключает возможность возникновения пожара из-за применения устройства (ГОСТ 12.2.007-75).

10.3 Электробезопасность при изготовлении и настройке

Согласно ПУЭ 1.1.3 устройство по условиям электробезопасности относится к системам до 1000 В. Выходной сигнал записывается на флеш-память, это позволяет отказаться от использования выносных антенн или подключаемых проводов. Видеорегистратор малопотребляющий, следовательно внутренние токи низки. Устройство находится в металлическом кожухе, что почти полностью исключает и без того низкое электромагнитное излучение. Поэтому специальных мероприятий по защите персонала от электромагнитного излучения не требуется. В процессе работы устройство не создает вредных вибраций (ГОСТ 12.1.012-78), не оказывает неблагоприятное звуковое воздействие на людей (ГОСТ 12.1.003-83).

Персонал, занимающийся выпуском данного устройства, должен иметь квалификационную группу по электробезопасности III (ПЭЭП для электроустановок до 1000 В).

Помещение, используемое для настройки и монтажа, относится к классу помещений без повышенной опасности (ПУЭ 1.1.13). Помещение должно быть сухое и закрытое (ПУЭ 1.1.16), без химически активной среды (ПУЭ 1.1.12) и пыли (ПУЭ 1.1.11). Уровень шума не должен превышать 60 дБА (ГОСТ 12.1.003-83). Температура и влажность в помещении должны соответствовать ГОСТ 12.1.005-88: +18єC…+23єС и 40…60 % (в холодное время года), +21єC…+23єС и 40…60 % (в теплое время года). В помещении используется комбинированное освещение. Освещенность рабочего места согласно СН и П 23-05-95 должна составлять 400 лк.

Для настройки проектируемого устройства используются следующие приборы: объектив, тестовые таблицы и персональный компьютер. Приборы питаются от сети 220В, 50Гц с изолированной нейтралью. В процессе эксплуатации возможны повреждения защитных оболочек, изоляции ТЧ устройств и шнуров питания, создающие опасность прикосновения человека либо непосредственно к оголенным ТЧ, либо к металлическим нетоковедущим частям устройств, оказавшимся под напряжением вследствие повреждения изоляции. Поэтому необходимо предусмотреть технические мероприятия по предотвращению воздействия электрического тока на человека.

Безопасность работ обеспечивается в сочетании друг с другом следующими техническими способами и средствами, заложенными в конструкцию устройств и питающей сети:

· оградительными устройствами, в том числе оболочками, кожухами, обеспечивающими недоступность ТЧ для прикосновения;

· изоляцией ТЧ (рабочей и дополнительно);

· защитным заземлением или занулением;

· блокировками.

Сопротивление изоляции проводов соответствует ПУЭ 1.8.34 (не ниже 0,5 МОм). Кроме того, в приборах должны быть применены плавкие предохранители, защищающие их от перегрузок.

Рабочее место, предназначенное для выполнения монтажных операций, должно быть обеспечено следующим оборудованием и инструментом. Электропаяльником на напряжение 6В, подставкой для паяльника из термостойкого диэлектрического материала, напильником для затачивания жала паяльника, источником питания на 6В для работы электропаяльника. Источник питания работает от сети 220В, 50 Гц. Источник относится к приборам класса II (ГОСТ 27570.0-87). На рабочем месте должна быть лампа местного освещения на напряжение 36В. Для получения напряжения 36В из сетевого напряжения 220В применяется понижающий трансформатор. Один конец вторичной (понижающей) обмотки трансформатора и металлический кожух заземлены.

10.4 Санитарно-гигиенические требования

Потенциальную опасность представляет процесс травления печатных плат, процесс пайки и сверления.

Рабочее место для пайки оборудуется местной вытяжной вентиляцией, обеспечивающей содержание вредных веществ в рабочей зоне не более предельно-допустимой концентрации (ПДК). Концентрация вредных веществ должна соответствовать ГОСТ 12.1.005-88. В таблице 7. содержит ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

Таблица 7 – Предельно-допустимые концентрации веществ в воздухе рабочей зоны

Операция	Вещество	ПДК, мг/м	Класс опасности
Пайка	Свинец	0.01	1
	Канифоль	60	1
	Спирт этиловый	1000	4
	Ацетон	200	4
Сверление	Стеклотекстолит	4	3
Травление	Хлорное железо	0.4	2
	Азотная кислота	5	2
	Медь металлическая	1	2
	Мышьяковидный водород	3	2
	Серная кислота	1	2

Для предотвращения ожогов и загрязнения свинцом кожи рук монтажнику выдаются салфетки для удаления лишнего припоя с жала паяльника, а также пинцет для поддержания припаиваемых элементов.

Для предохранения от попадания припоя и флюса на одежду, монтажные работы выполняются в спецодежде (халат). В помещении, где производится пайка припоем во избежание попадания свинца в организм, не разрешается хранить личные вещи, принимать пищу. Для предупреждения профессиональных заболеваний необходимо после окончания работы споласкивать руки однопроцентным раствором уксусной кислоты, мыть их горячей водой с мылом, прополаскивать рот, чистить зубы.

С целью создания нормальных условий для персонала (при изготовлении устройства) установлены нормы производственного микроклимата (ГОСТ 12.1.005-88). Эти нормы устанавливают оптимальные и допустимые величины температуры, влажности и скорости движения воздуха для рабочей зоны производственных помещений с учетом избытка явного тепла, тяжести выполняемой работы и сезона года.

10.5 Требования инженерной психологии и эргономики

Напряженность трудового процесса оценивают в соответствии с настоящими «Гигиеническими критериями оценки условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса» СП 2.2.2006-05.

Оценка напряженности труда профессиональной группы работников основана на анализе трудовой деятельности и ее структуры, которые изучаются путем хронометражных наблюдений в динамике всего рабочего дня, в течение не менее одной недели. Анализ осно-ван на учете всего комплекса производственных факторов (стимулов, раздражителей), соз-дающих предпосылки для возникновения неблагоприятных нервно-эмоциональных состоя-ний (перенапряжения). Все факторы (показатели) трудового процесса имеют качественную или количественную выраженность и сгруппированы по видам нагрузок: интеллектуальные, сенсорные, эмоциональные, монотонные, режимные нагрузки.

Проектируемое устройство предназначено для получения и записи видеоизображения исследуемых объектов на флеш-память. Управление процессом измерений осуществляется автоматически. Так как видеорегистратор работает в полностью автоматическом режиме, то нет необходимости учитывать эргономическую оценку тяжести труда на рабочем месте и категорию тяжести труда оператора.

11 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОЕКТА

11.1 Основные положения

Целью данного дипломного проекта является разработка видеорегистратора с низким энергопотреблением. Стимулом для данной разработки послужило отсутствие отечественных аналогов, высокая стоимость и моральное устаревание зарубежных. Разрабатываемая система позволит вести видеозапись в автономном режиме около суток, записывая сжатое в MPEG видео на съемную флеш-память.

Проектируемый видеорегистратор предназначен для работы в местах, где применение отдельной связки камера-кодер не целесообразно, либо в местах удаленных от питающих сетей. В силу своих малых габаритов, устройство может размещаться в тех же местах, где можно разместить лишь одну обычную видеокамеру, но в тоже время не требует подвода проводов для питания или передачи видеоизображения на кодирующее устройство. Принцип «все в одном» позволяет резко снизить цену устройства по сравнению с классической схемой, если она используется для подключения лишь одной камеры.

Из аналогов можно отметить лишь регистратор RAE-EX420B1 от компании rae systems. Сравнение их основных характеристик приведено в таблице 8 .

Таблица 8 – Технические параметры выпускаемой продукции

Название технико-эксплутационного параметра продукции	Единица измерения	Проектируемая продукция	Аналог RAE-EX420B1
Разрешающая способность	Mpix	0,3	0,4
Разрядность АЦП	Бит	8	-
Время накопления	мкс	4…4104	-
Скорость передачи данных	Мбит/с	1…3	-
Потребляемая мощность	Вт	Менее 2	-
Напряжение питания	В	3,7	3,7
Название технико-эксплутационного параметра продукции	Единица измерения	Проектируемая продукция	Аналог RAE-EX420B1
Время автономной работы батареи	Час	24	10
Время автономной записи	Час	24	2
Носитель информации		Флеш-карта SD	Видеокассета Digital8
Масса, кг	кг	0,4	1,5
Размеры	мм	80х90х150	100x120x180

Как видно из таблицы проектируемое устройство обладает лучшими характеристиками по сравнению с аналогом. Это достигается благодоря использованию цифровых технологий и современных носителей информации. Основное отличие, позволяющие сократить размеры и увеличить время автономной работы - использование сжатия с потерями и запись на флеш-память, которая позволяет резко сократить размеры устройства, по сравнению с записью на видеокассеты, а высвобожденное пространство отвести под аккумулятор увеличенной емкости. Карты формата SD-НС имеют объем памяти до 32 Гбайт, что позволяет вести запись на одну карту на протяжении всего времени работы аккумулятора, а у RAE-EX420B1 за время работы аккумулятора будет израсходовано пять кассет. Смену данных кассет должен осуществлять оператор, что требует дополнительных усилий или вообще делает невозможным использование данной камеры, например, для записи опасного для здоровья людей эксперимента длящегося более двух часов.

Для проигрывания записанной информации на кассету Digital8 нужно специальное устройство, а SD карт-ридеры есть в каждом ноутбуке. Устройство снимает с разрешением VGA, а аналог от rae в NTSC, и проигрывает в количестве мегапикселей, но благодаря прогрессивной развертке все равно выигрывает в разрешающей способности при записи подвижных изображений.

Данный раздел содержит расчет затрат на разработку и производство опытного образца, а также основные технико-экономические показатели изделия.

11.2 Определение затрат на разработку устройства

В данном разделе производится расчет себестоимости разработки устройства.

В основе определения стоимости разработки лежит перечень выполняемых работ и их трудоемкость.

На основе трудоемкости выполняемых работ по разработке стенда рассчитываются издержки на оплату труда ее исполнителя, являющиеся одной из основных статей калькуляции себестоимости разработки. Перечень работ и трудоемкость их выполнения представлены в таблице 9.

Таблица 9 – Трудоемкость работ по разработке устройства

Наименование работ	Трудоемкость, чел./часы
	Научный сотрудник	Инженер
Разработка технического задания	8	16
Сбор информации	16	80
Разработка структурной схемы	8	16
Разработка функциональной схемы	8	40
Выбор элементной базы	8	40
Разработка и расчет принципиальной электрической схемы	16	80
Разработка конструкции системы	8	40
Составление технической документации	8	112
Разработка опытного образца	24	80
Итого	104	504

Расчет основной и дополнительной заработной платы исполнителей проекта С_ЗО производится по формуле:

С_ЗО = Ч_НС • Т_НС + Ч_ИНЖ • Т_ИНЖ = 200 • 104 + 100 • 504 = 71200 руб.,

где Т_НС и Т_ИНЖ - трудоемкости научного сотрудника и инженера, 104 и 504 часа соответственно; Ч_НС и Ч_ИНЖ - часовые ставки научного сотрудника и инженера, 200 и 100 руб. соответственно.

Дополнительная заработная плата С_ЗД составляет 12% от основной. Расчет производится по формуле:

С_ЗД = С_ЗО• 0,12 = 71200 • 0,12 = 8544 руб.

Размер отчислений на социальные нужды С_СН составляет 34% от суммы основной и дополнительной заработной платы. Расчет производится по формуле:

С_СН = (С_СО + С_ЗД) • 0,26 = (71200 + 8544) • 0,34 = 27113руб.

К статье «Материалы» относятся затраты на расходные материалы при проведении работ. Калькуляция по статье «Материалы» представлена в таблице 10

Таблица 10 – Калькуляция затрат по статье «Материалы»

Материал	Кол-во.	Цена, руб.	Сумма, руб.
Бумага разная		100	280
Картридж для принтера	2	1000	2000
Канцелярские принадлежности	5	10	50
Итого:	2330
Транспортно-заготовительные расходы, 10%	233
Всего:	2563

В статью затрат «Специальное оборудование» включены затраты на приобретение персонального компьютера с принтером, необходимого для разрабатываемого стенда. Калькуляция по статье «Специальное оборудование» представлена в таблице 11

Таблица 11 – Калькуляция затрат по статье «Материалы»

Материал	Кол-во.	Цена, руб.	Сумма, руб.
Компьютер	1	100	16000
Принтер	1	1000	3000
Итого:	19000

Стоимость компьютера с принтером составляет С_КОМ = 19000 руб.

Накладные расходы составляют 17% от суммы прямых статей затрат:

С_НР = (С_СО + С_ЗД + С_СН + С_МА + С_КОМ) • 0,17 = (71200 + 8544 + 27113 + 2563+ 19000) • 0,17 = 21831руб.

Калькуляция себестоимости разработки представлена в таблице 12.

Таблица 12 – Калькуляция затрат на проектирование

Статьи затрат	Сумма, руб.
Основная заработная плата	71200
Дополнительная заработная плата	8544
Отчисления на социальные нужды	27113
Материалы	2563
Специальное оборудование	19000
Накладные расходы	21831
Итого:	150251

11.3 Определение переменных затрат на изготовление опытного образца

Переменные затраты на производство устройства рассчитываются на единицу производимой продукции. В статьи затрат войдут стоимость сырья и материалов, основная и дополнительная заработная плата основных производственных рабочих, стоимость покупных комплектующих изделий и полуфабрикатов, отчисления на социальные нужды.

При сборке устройства осуществляется пайка радиоэлементов, поэтому к используемым материалам относятся припой, флюс и этиловый спирт. Расчет затрат на сырье и материалы необходимые для производства изделия представлен в таблице 13.

Таблица 13 – Затраты на сырье и материалы

Материал	Марка	Норма расхода, кг	Цена, руб.	Сумма, руб.
Припой	ПОС-61	0,1	300	30
Флюс	ФКСП	0,1	170	17
Спирт	Этиловый	0,05	100	5
Итого:	52
Транспортно-заготовительные расходы, 10%	5,2
Всего:	57,2

Перечень необходимых покупных комплектующих изделий и полуфабрикатов, а также их стоимость сведены в таблице 14.

Таблица 14 – Затраты на покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты

Наименование	Норма расхода на изделие, шт.	Цена, руб./шт.	Сумма, руб.
Микросхема ICM205B	1	1800	1800
Микросхема ML86410	1	90	90
Микросхема MT48H4M16LF	1	150	150
Микросхема XC3S100E	1	300	300
Микросхема LTC3533	1	130	130
Микросхема LTC3520	1	110	110
Диоды	5	2	10
Конденсаторы	65	2	130
Индуктивности	9	2	18
Резисторы	14	0,1	1,4
Корпус	1	500	500
Печатная плата	2	60	120
Фотошаблон	2	2000	4000
Разъемы	2	20	40
Аккумулятор	1	1000	1000
Итого:	8399,4
Транспортно-заготовительные расходы (10%):	839,9
Всего:	9239,3

Определение трудоемкости, часовой тарифной ставки (ЧТС), расчет основной заработной платы основных производственных рабочих за изготовление одного устройства приведены в таблице 15.

Таблица 15 – Расчет основной заработной платы производственных рабочих

Операция	Число рабочих	Норма времени на изделие, норма-час	ЧТС, руб.	Тарифная заработная плата, руб.
Монтаж	1	7	70	420
Регулировка	1	1	70	70
Итого	490

Расчет дополнительной заработной платы производственных рабочих:

С_ЗД = С_ЗО• 0,12 = 490 • 0,12 = 58,8 руб.

Расчет отчислений на социальные нужды:

С_СН = (С_СО + С_ЗД) • 0,26 = (490+ 58,8) • 0,36 = 200 руб.

Общая калькуляция переменных производственных затрат, связанных с изготовлением одного изделия, приведена в таблице 16.

Таблица 16 – Переменные расходы на изготовление изделия

Статьи затрат	Сумма, руб.
Сырье и материалы	57,2
Покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты	9239,3
Основная заработная плата основных производственных рабочих	490
Дополнительная заработная плата основных производственных рабочих	58,8
Отчисления на социальные нужды	200
Итого:	10050

11.4 Определение постоянных затрат на производство опытного образца

Изготовление устройства происходит в уже имеющемся помещении. Арендуемое помещение общей площадью 20 кв.м. и арендная плата в месяц за 1 кв.м. составляет 600 руб. Общая арендная плата за один месяц составляет: 20600=12000руб.

11.5 Амортизация оборудования

Изготовление устройства происходит на уже имеющемся оборудовании. Все оборудование используемое в процессе изготовления устройства имеет срок службы 5 лет. Стоимость оборудования и амортизационные издержки приведены в таблице 17

Таблица 17 – Стоимость оборудования

Наименование	Сумма , руб.
Стол монтажный	3000
Паяльная станция	6000
Источник местного освещения	350
Паяльник сетевой	250
Источник питания	500
Вытяжка	200
Итого	10300
Амортизация за мес.	171,67

11.6 Постоянные издержки на изготовление устройства

Постоянные издержки на изготовления устройства составляют сумму издержек на арендную плату и амортизацию оборудования и составляют за один месяц:

12000+171,67=12171,67руб.

11.7 Общие производственно-сбытовые издержки

Производственно-сбытовые издержки являются суммой переменных и постоянных издержек на изготовление одного устройства составляют:

10500+12171,67=22671,67руб.

11.8 Экономические показатели изделия

Основные экономические показатели проектируемого устройства приведены в таблице18.

Таблица 18 – Основные экономические показатели устройства

Показатели	Значения
Затраты на разработку, руб.	150251
Затраты на сборку опытного образца, руб.	22671,67

11.9 Выводы

Разрабатываемый видеорегистратор предназначен для работы в местах, где применение отдельной связки камера-кодер не целесообразно, либо в местах удаленных от питающих сетей. Примерами могут служить проведение разовых замеров с записью их на видео или длительная скрытая видеозапись. Устройство имеет малые габариты, но в тоже время не требует проводов для питания или передачи видеоизображения на кодирующее устройство. Также отсутствует необходимость в обслуживании устройства во время работы, запись может вестись на протяжении суток в автономном режиме. А полученное видео можно сразу же просмотреть на ноутбуке. Данный видеорегистратор может найти свое применение в исследовательской работе вдали от цивилизации, например наблюдение за животными. Малые размеры и простота в обслуживании позволяют устанавливать их почти в любых местах. Достаточно поставить и включить. На следующий день приехать и забрать запись, или просмотреть ее прямо на месте через ноутбук.

Видеорегистратор можно положить даже в достаточно маленькую сумочку и вести скрытую видеозапись, не беспокоясь о том, что кассета вот-вот закончится, а аккумулятор разрядится.

Какие-либо одиночные наблюдения тоже лучше записывать на разрабатываемое устройство, а не устанавливать классическую видеокамеру, подключать к ней регистрирующие оборудование и питание. Намного проще установить лишь одиночный «все в одном» видеорегистратор, произвести видеозапись, а затем легко и быстро демонтировать его.

Заключение

В данном дипломном проекте выполнена разработка телевизионного видеорегистратора с пониженным энергопотреблением.

Были разработаны технические требования к телевизионному видеорегистратору, разработана структурная и функциональная схемы устройства, выбрана элементная база, разработаны электрические принципиальные схемы, разработана конструкция устройства, проведено технико-экономическое обоснование и разработаны мероприятия по безопасности жизнедеятельности.

Телевизионный видеорегистратор обладает следующими особенностями: Потребляемая камерой мощность не превышает 0,9 Вт. Время автономной работы от аккумулятора емкостью 6Ач более 24 часов. Время непрерывной записи на карту памяти более 24 часов при реальной картинке.

Таким образом, разработанное устройство полностью удовлетворяет теме и заданию на проектирование, а также разработанным техническим требованиям.

Список использованных источников

1. http://www.babymonitor.ru

2. http://www.diakont.ru

3. В.С. Лаврус. Серия «Информационное Издание». // «ОХРАННЫЕ СИСТЕМЫ». 2009. №4 с. 42-43

4. http://www.videofocus.ru

5. http://www.cctvcamera.ru

6. http://www.securityinfowatch.com

7. http://www.allbusiness.com

8. http://www.raesystems.com

9. http://www.icop.com

10. http://www.secnews.ru

11. http://www.avtocamera.com

12. http://www.video-spline.ru

13. http://www.towersecuritycameras.com

14. http://www.ovt.com/

15. http://www.agilent.ru

16. http://www.icmedia.org

17. http://www.okisemi.com/en/

18. http://www.necel.com/

19. http://www.nxp.com/

Размещено на Allbest.ru