Бортовая цифровая АФАР системы направленной передачи информации. Часть 2

Страница 1 2

---

Технико – экономический раздел

Оценка затрат на проведение исследования преимуществ использования АФАР.

В данном разделе будут произведены расчеты себестоимости проведения исследования преимуществ использования АФАР.

Себестоимость — это оценка стоимости используемых в производстве материалов, сырья, топлива, энергии, основных фондов и других затрат на производство.

Основные статьи затрат, которые относят к себестоимости: материальные затраты, затраты на оплату труда, на страховые отчисления амортизация основных фондов и прочие затраты.

Необходимо учитывать что исследование требует затрат только на проведения исследования и, что будет отражено в расчетах себестоимости.

Исходные параметры

• Исполнитель: Инженер
• Месячный фонд заработной платы: 53748,64 руб
• Месячный фонд рабочего времени: 8*21 = 168 час
• Количество смен, согласно режиму работы предприятия – 1
• Продолжительность рабочего дня: 8 час
• Годовой фонд рабочего времени (для персонала): 8*248=1984 час
• Годовой фонд времени работы оборудования, час: 1*8*248=1984 час
• Стоимость 1 часа работы исполнителя: 278 рублей Затраты на материалы не предусматриваются.

Таблица 5. Основные этапы проведения исследования

 

При проведении данного исследования инженер должен отработать 775 часов и персональный компьютер, соответственно, будет использоваться 775 часов.

• Оценка затрат на проведение исследования
• Материалы:

Затраты на материалы не предусматриваются

• Электроэнергия:

Таблица 6. Затраты на электроэнергию

Затраты на электроэнергию составят 2801,625 рублей.

• Заработная плата:

Согласно ТК РФ установлены следующие отчисления:

а) на пенсионное страхование от суммы, выплаченной работникам, перечисляют 22 %;

б) на медицинское страхование — 5,1 % ;

в) на соцстрахование, за счет которого в дальнейшем оплачиваются больничные и отпуска по беременности и родам, — 2,9 %.

Таблица 7. Затраты на заработную плату

Затраты на заработную плату составят 243 458,5 рублей.

• Дополнительная заработная плата(премия, доплаты) : Премии и доплаты не предусмотрены.
• Амортизационные отчисления:

Среднее время актуальности персонального компьютера для работы с инженерным ПО — 5 лет.

Таблица 8. Затраты на амортизационные отчисления

Затраты на амортизационные отчисления составят 5080 рублей.

• Затраты на приобретение программного обеспечения:

При проведении исследования использовался свободно распространяемый пакет электродинамического моделирования ANSYSElectronicsDesktop 19.0.

Смета Таблица Смета затрат

 

Безопасность жизнедеятельности и экологии

Анализ ОВПФ на рабочем месте инженера, на персональном компьютере.

В соответствии с ГОСТ 12.0.003–03 «Система стандартов безопасности труда. Классификация опасных и вредных производственных факторов» на работающего с персональным компьютером постоянно или периодически действуют опасные и вредные факторы, которые подразделяются на следующие группы: физические, химические, биологические и психофизиологические. Один и тот же опасный и вредный производственный фактор может по природе своего воздействия относиться одновременно к различным группам факторов.

После анализа всех возможных опасных и вредных факторов были выявлены те, которыми подвержен пользователь ПК:

• Физические опасные и вредные производственные факторы приведены в таблице 10.

Таблица 10. Физические опасные и вредные производственные факторы

• Химические опасные и вредные производственные факторы: Воздействию токсических, раздражающих, сенсибилизирующих,

канцерогенных, мутагенных и влияющие на репродуктивную функцию химических опасных и вредных факторов пользователь не подвержен.

• Биологические опасные и вредные производственные факторы:

Воздействию патогенных микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности пользователь не подвержен. Воздействию микроорганизмов (растений и животных) пользователь не подвержен.

• Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы приведены в таблице 11.

Таблица 11. Психофизиологические факторы

Расчет систем освещения на рабочем месте

Тип источников света — газоразрядные (люминесцентные лампы низкого давления, имеющие форму цилиндрической трубки), светильники — прямого света. Система освещения общая.

Яркость светильников общего освещения в зоне углов излучения от 50 до 90 градусов с вертикалью в продольной и поперечной плоскостях должна составлять не более 200 кд/м2, защитный угол светильников должен быть не менее 40 градусов.

Общее освещение следует выполнять в виде сплошных или прерывистых линий светильников, расположенных сбоку от рабочих мест, параллельно линии зрения пользователя при рядном расположении ПК и ВДТ.

Расчет системы освещения осуществляется методом коэффициента использования светового потока, который выражается отношением светового потока, падающего на расчетную поверхность, к суммарному потоку всех ламп.

В помещении имеется два окна. Расположим светильники в два ряда параллельно длинной стороне помещения, имеющего размеры 8 х 4 м и высотой 3 м.

Светильники в рядах расположены с зазором в 1,5 м, расстояние между рядами 1,5 м, установлены на потолке.

Высота рабочих мест составляет 0,75 м, поэтому расчетная высота h (высота подвеса светильников над рабочей поверхностью) будет равна 2,25 м.

Искусственное освещение в помещениях с ПК следует осуществлять системой общего равномерного освещения. Освещенность

на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа от системы общего освещения должна быть 300-500 лк.

S = A×B = 8× 4 = 32 м² – площадь помещения,

з — 1,5- коэффициент запаса, учитывающий запыленность светильников и износ люминесцентных ламп в процессе эксплуатации, при условии чистки светильников не реже 4-х раз в год,

Z = 1,1 — коэффициент неравномерности освещения, N —количество светильников,

h — коэффициент использования светового потока, выбирается в зависимости от типа светильника, размеров помещения, коэффициентов отражения стен r_c и потолка r_п помещения, показателя помещения I,

r_п = 0.7 (цвет поверхности — белый), r_c = 0.5 (цвет поверхности — светлый)

По найденному значению светового потока можно определить тип и мощность лампы. Этому значению соответствует лампа ЛД40 мощностью 40 Вт со световым потоком 2100 лм. На практике допускается отклонение светового потока выбранной лампы от рассчитанного до ±20%, т.е. лампа выбрана верно.

В системе освещения используется 24 ламп по 40 Вт каждая. Таким образом, общая потребляемая мощность:

о = 24 × 40 = 960 Вт

Учитывая, что в таких лампах потери мощности могут составлять до 25%, рассчитаем запас мощности:

= 960 × 0,25 = 240 Вт

Тогда общая мощность сети должна быть:

= + о = 960 + 240 = 1200 Вт

Схема освещения   (вид   сверху),   рассчитанная                                  выше,                приведена        на рисунке 40.

Рисунок 40 – Схема освещения, вид сверху

— Лампа ЛД40.

Схема освещения (вид сбоку), рассчитанная выше, приведена на рисунке 41.

Рисунок 40 – Схема освещения, вид сбоку

Схематичное изображение лампы ЛД40, вид сбоку

Таким образом, система общего освещения, рассчитанная в данной дипломной работе позволяет:

• обеспечить возможность нормальной деятельности людей в условиях отсутствия или недостаточности естественного освещения;
• обеспечить сохранность зрения;

Расчет системы заземления

Для    расчета    заземляющего    устройства возьмем   следующие исходные данные:

• сопротивление заземляющего устройства не более 4 Ом;
• грунт – глина каменистая с удельным сопротивлением Р =100 (Ом∙м);
• длина заземлителя l = 1,5м

Обычно используются заземлители из уголковой стали. Эквивалентный диаметр заземлителя можно определить по формуле:

dэ = 0,95 ∙ b

Где b – ширина стороны уголка.

Примем ширину стороны уголка равной 70 мм, тогда

э = 0,95 ∙ 70 = 66,5 мм = 0,0665 м

Установим          вертикальные       заземлители         на  высоте h = 0,8 м от поверхности земли.

Повышающий коэффициент kп примем 1,5.

Расчетное сопротивление грунта, можно посчитать по следующей формуле:

Р_расч = k_п ∙ Р2 (Ом ∙ м) 1,5 ∙ 100 Ом ∙ м = 150 Ом ∙ м

где Р_расч – расчетное удельное сопротивление грунта, Ом∙м, l, d – длина и диаметр одиночного заземлителя, м,

t = 0,5 + h,

h – глубина заложения заземлителя

= 0,5 + ℎ = 0,5 + 0,8 = 1.3 м

Можно узнать примерное число устанавливаемых заземлителей:

где R_доп – нормируемое значение заземляющего устройства.

Найденное значение округлим в большую сторону и получим 16 заземлителей.

Схема расположения заземлителей по контуру изображена на рисунке 41.

Рисунок 41 – Схема расположения заземлителей по контуру

Пожарная безопасность

Для пожарной профилактики необходимо осуществить комплекс организационных и технических мероприятий, направленных на обеспечение безопасности людей, на предотвращение пожара, ограничения его распространения, а также на создание условий для успешного тушения пожара.

Данное рабочее помещение относится к категории В – 4 и считается пожароопасным. Это связано с наличием в нем горючих и трудногорючих материалов и веществ, которые при контакте с воздухом горят без образования взрывоопасных смесей.

В том числе для улучшения пожарной безопасности рабочего места необходимы следующие мероприятия:

• Хранилища информации должны располагаться в обособленных помещениях, оборудованными несгораемыми стеллажами и шкафами. Не допускается встраивать шкафы в машинных залах ЭВМ для хранения различных материалов;
• Система вентиляции должна быть оборудована устройствами, обеспечивающими автоматическое отключение ее при пожаре, а также огнезадерживающим клапаном;
• Электропитание ПЭВМ должно иметь блокировку отключения электроэнергии в случае остановки системы охлаждения и конденсации;
• Работа по ремонту узлов и блоков ПЭВМ непосредственно в машинном зале, как правило, не допускается;
• В случае необходимости проведения ремонта или технического обслуживания ПЭВМ непосредственно в машинном зале, допускается иметь не более 0,5 л легко воспламеняющейся жидкости в небьющейся плотно закрытой таре;
• Запрещается оставлять без наблюдения включенную в сеть радиоэлектронную аппаратуру, используемую для испытания и контроля ПЭВМ;
• Не менее одного раза в квартал, должна проводится очистка от пыли всех агрегатов машин и их узлов, кабельных каналов и межпольного пространства;
• В здании установленная автоматическая пожарная сигнализация и средства пожаротушения должны содержаться в исправном состоянии и в соответствии с типовыми правилами технического содержания установок пожарной автоматики.

В машинном зале применение воды для тушения пожара возможно только в случае отключения энергоустановок от электросети. Необходимо использовать следующие виды огнетушителей:

• ОЦ-5 – газовый углекислотный, для подачи двуокиси углерода в виде газа или снега при тушении твердых веществ и электроустановок, находящихся под напряжением;
• ОП-1, ОПС-5, ОПС-10 – порошковые, для тушения порошками типа ПСБ и ПС-1 устройств, содержащих редкоземельные и щелочные металлы.

В помещении имеются 2 выхода шириной не менее 1 метра каждый, а также на стене размещен план эвакуации при пожаре.

Всем сотрудникам предприятия должен быть проведен инструктаж по пожарной безопасности и ознакомление с планом эвакуации в случае пожара, который находится в рабочем помещении.

В случае пожара в рабочей зоне сотрудник обязан:

1. Прекратить работу, обесточить электроприборы и сообщить о пожаре непосредственному руководителю;
2. При отсутствии руководителя сообщить о возникновении пожара по телефону «112» или «01» и назвать полное наименование объекта, адрес, место пожара и свою фамилию;
3. Включить пожарный извещатель, чтобы оповестить работников здания;
4. Начать эвакуацию людей;
5. Принять меры по ликвидации пожара, если устранить не получается, то необходимо покинуть помещения согласно плану эвакуации.

Планы эвакуации расположены на каждом этаже.

Рисунок 40 — Расположение огнетушителя и план эвакуации

Огнетушитель порошковый, 2кг.

Стрелка направления выхода при пожаре.

Перед началом работы следует убедиться в отсутствии свешивающихся со стола или висящих под столом проводов электропитания, отсутствии видимых повреждений аппаратуры и рабочей мебели, отсутствии повреждений приэкранного защитного фильтра, при его наличии. По окончанию работы следует выключить ПК, периферийное оборудование и сетевой фильтр.

Заключение

Безопасность пользователей ПК регламентируется множеством международных стандартов и требований. Современная компьютерная техника в большинстве своем удовлетворяет этим стандартам. Тем не менее, следует неукоснительно соблюдать технику безопасности и рекомендации по эксплуатации компьютерной техники, так как многие опасные и вредные факторов невозможно полностью исключить.

На основе соответствующих санитарных норм и правил были выявлены опасные и вредные факторы, определены меры по их устранению. А так же даны практические рекомендации по электробезопасности и пожарной безопасности. Выполнение этих мер и требований позволит добиться безопасности пользователя ПК на рабочем месте и предотвратить последствия воздействия опасных и вредных факторов.

Заключение

В данной дипломной работе было выполнено все, что требовалось в техническом задании.

Был проведен обзор литературы в части проблем систем связи дальнего действия, выполнен анализ прохождения радиоизлучения в атмосфере, произведен анализ преимуществ использования АФАР.

Выполнен анализ канала связи, на основе которого рассчитаны параметры цифрового канала.

С помощью пакета электродинамического моделирования ANSYSElectronicsDesktop 19.0, была синтезирована микрополосковая антенная решетка, а также произведена оптимизация излучателей и отдельных элементов питающей линии.

Получены результаты моделирования в рабочем диапазоне частот:

5.1) КУ ≈ 15,5 дБ;

• КСВпо входу антенной решетки ≈ 2;
• ∆0,5 азим. = (19 ± 2)^°, по уровню минус 3дБ;
• ∆0,5 углом. = (22 ± 3) ^°, по уровню минус 3дБ.

В результаты выполнения дипломной работы выполнены все требования технического задания.

Список используемых источников

1. Воскресенский Д.И. Антенны и устройства СВЧ. –М.: Российское радио, 2014. – 592 с.
2. Гостюхин В.Л., Трусов В.Н., Гостюхин А.В.: Активные фазированные решетки / Под ред. В.Л. Гостюхина. Изд. 3-е, перераб. и доп. – М.: Радиотехника, 2011.
3. Устройства СВЧ и антенны. Проектирование фазированных антенных решеток: Учеб. пособие для вузов / Под ред. Д.И. Воскресенского. Изд. 4-е, перераб. и доп. – М.: Радиотехника, 2012. – 436 с.
4. Банков С.Е., Давыдов А.Г., Курушин А.А, Папилов К. Проектирование микрополосковой антенны с учётом тепловых потерь. Современная электроника. 2008. No 8.С. 48–53.
5. Боев Н.М.Анализ командно-телеметрической радиолинии связи с беспилотными летательными аппаратами// Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета имени академика М.Ф.Решетнева. Выпуск 2 (42) / гл. ред. д.т.н. Ковалев И.В. – Красноярск: СибГАУ, 2012. – С.86–91.
6. Панченко Б.А. Нефедов Е.И. Микрополосковые антенны. Радио и связь,1986.— 144с.
7. Воскресенский Д. И., Гостюхин В. Л., Максимов В. М., Пономарёв Л. И. Антенны и устройства СВЧ / Под ред. Д. И. Воскресенского. Учебник.— 2-е изд. — М.: Радиотехника, 2006. — 376 с.
8.  Драбкин А., Зузенко В., Кислов А. Антенно-фидерные устройства. — М.: «Сов. радио», 1974. — 536 с.
9. Сазонов Д. М. Антенны и устройства СВЧ. Учеб. для радиотехнических специальностей вузов. — М.: Высш. шк., 1988. — 432 с.
10. Благовещенский М.В.   Проектирование   радиопередающих устройств СВЧ. – М.: Советское радио, 2009. – 317 с.
11. Лавров, А. С. Антенно-фидерные устройства: учеб. пособие для вузов / А. С. Лавров, Г. Б. Резников. — М.: «Советское радио», 1974. — 368 с.
12. Дудник, П. И. Многофункциональные радиолокационные системы: учеб. пособие для вузов / П. И. Дудник, А. Р. Ильчук [и др.]. — М.: Дрофа, 2007. — 283 с.
13. Воскресенский Д. И. Проектирование активных фазированных антенных решёток. Под. ред. Д. И. Воскресенского. — М.: Радиотехника, 2003. — С. 334—351.
14. Воскресенский Д. И., Овчинникова Е. В., Шмачилин П. А. Бортовые цифровые антенные решетки и их элементы. М.: Радиотехника, 2013.
15. Проблемы антенной техники. Под. ред. Л. Д. Бахрака, Д. И. Воскресенского. — М.: Радио и связь, 1989. — 368 с.
16.  Нефедов Е. И., Фиваковский А. Т., Полосковые линии передачи, 2 изд М 1980.

---

Страница 1 2