- •Дипломная работа
- •2014 Инв.№
- •Задание на дипломную работу
- •Реферат
- •Содержание
- •Введение
- •1 Радиозакладные устройства и методы их обнаружения
- •Радиозакладные устройства, назначение, классификация
- •Построение и общие характеристики закладных устройств
- •Радиозакладные устройства
- •Радиозакладные переизлучающие устройства
- •Закладные устройства типа «длинное ухо»
- •Сетевые закладные устройства
- •1.2 Методы и средства выявления закладных устройств
- •1.2.1 Общие принципы выявления
- •1.2.2 Методы поиска закладных устройств как физических объектов
- •1.2.2.1 Визуальный осмотр
- •1.2.2.2 Контроль с помощью средств видеонаблюдения
- •1.2.2.3 Применение металлодетекторов
- •Анализ района железнодорожного вокзала г. Владивостока
- •2 Разработка системы мониторинга радиоизлучений в районе железнодорожного вокзала
- •2.1 Анализ методов обнаружения радиоизлучений на открытом пространстве с учетом рельефа местности
- •2.1.1 Факторы, влияющие на зону радиодоступности
- •2.1.2 Модели распространения радиоволн и методика расчета электромагнитного поля
- •2.1.3 Использование цифрового рельефа местности
- •2.1.4 Расчет зоны местоопределения
- •2.2 Анализ средств обнаружения радиоизлучений
- •2.2.1 Rs digital Mobile 12g
- •2.2.2 Кассандра-м
- •2.2.3 Омега
- •2.2.4 Выбор программно-аппаратного комплекса
- •2.3 Система мониторинга радиоизлучений в районе железнодорожного вокзала г. Владивостока
- •Расчет блока сопряжения и оценка эффективности разработанной системы мониторинга
- •3.1 Расчет блока сопряжения мобильного комплекса радиоконтроля «rs Digital Mobile 12g» с широкополосной антенной
- •3.1.1 Расчет полосового фильтра
- •3.1.2 Структурная схема усилителя
- •3.1.3 Распределение линейных искажений в области вч
- •3.1.4 Расчёт выходного каскада
- •3. Предельно допустимого тока коллектора
- •3.1.4.1 Пассивная коллекторная термостабилизация
- •3.1.4.2 Активная коллекторная термостабилизация
- •3.1.4.3 Эмиттерная термостабилизация
- •3.1.5 Расчёт входного каскада по постоянному току
- •3.1.5.1 Выбор рабочей точки
- •3.1.5.2 Выбор транзистора
- •3.1.5.3 Расчёт эквивалентной схемы транзистора
- •3.1.5.4 Расчёт цепи термостабилизации
- •3.1.6 Расчёт корректирующих цепей
- •3.1.6.1 Выходная корректирующая цепь
- •3.1.6.2 Расчёт межкаскадной кц
- •3.1.6.3 Расчёт входной кц
- •3.1.7 Расчёт разделительных и блокировочных ёмкостей
- •3.2 Оценка эффективности разработанной системы мониторинга
- •4 Охрана труда
- •4.1 Радиоизлучение, как вредный фактор производственной среды
- •Средства защиты от радиоизлучений
- •5 Экономическое обоснование
- •5.1. Расчет трудоемкости операций
- •5.2. Расчет себестоимости разрабатываемой программы
- •5.3. Расчет экономической эффективности разрабатываемой системы
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложения Приложение а
- •Приложение б Алгоритм работы системы
4 Охрана труда
4.1 Радиоизлучение, как вредный фактор производственной среды
Вредные и опасные излучения по природе действия относятся к группе - "физические".
Они в свою очередь подразделяются на:
повышенный уровень ионизирующих излучений в рабочей зоне;
повышенный уровень электромагнитных излучений;
повышенная напряжённость электрического поля;
повышенная напряжённость магнитного поля;
повышенная яркость света;
повышенный уровень ультрафиолетовой радиации;
повышенный уровень инфракрасной радиации.
Вредные факторы связанные с электромагнитными полями.
Источниками электромагнитных излучений служат радиотехнические и электронные устройства, индукторы, конденсаторы термических установок, трансформаторы, антенны, фланцевые соединения волноводных трактов, генераторы сверхвысоких частот и др. Электромагнитные излучения характеризуются диапазонами длин волн и частоты. Электромагнитное поле обладает определённой энергией и характеризуется электрической и магнитной напряжённостью, что необходимо учитывать при оценке условий труда.
Электромагнитные поля человек не видит и не чувствует и именно поэтому не всегда предостерегается от опасного воздействия этих полей. Электромагнитные излучения оказывают вредное воздействие на организм человека. В крови, являющейся электролитом, под влиянием электромагнитных излучений возникают ионные токи, вызывающие нагрев тканей. При определённой интенсивности излучения, называемой тепловым порогом, организм может не справиться с образующимся теплом.
Нагрев особенно опасен для органов со слаборазвитой сосудистой системой с неинтенсивным кровообращением (глаза, мозг, желудок и др.). При облучении глаз в течение нескольких дней возможно помутнение хрусталика, что может вызвать катаракту. Кроме теплового воздействия электромагнитные излучения оказывают неблагоприятное влияние на нервную систему, вызывают нарушение функций сердечно-сосудистой системы, обмена веществ.
Длительное воздействие электромагнитного поля на человека вызывает повышенную утомляемость, приводит к снижению качества выполнения рабочих операций, сильным болям в области сердца, изменению кровяного давления и пульса.
Работа в условиях облучения электрическим полем с напряжённостью 20-25 кВ/м должна продолжаться не более 10 минут.
Электромагнитные поля радиочастот. Источниками возникновения электромагнитных полей радиочастот являются: радиовещание, телевидение, радиолокация, радиоуправление, закалка и плавка металлов, сварка неметаллов, электроразведка в геологии (радиоволновое просвечивание, методы индукции и др.), радиосвязь и др. Электромагнитная энергия низкой частоты 1-12 кГц широко используется в промышленности для индукционного нагрева с целью закалки, плавки, нагрева металла. Энергия импульсивного электромагнитного поля низких частот применяется для штамповки, прессовки, для соединения различных материалов, литья и др. При диэлектрическом нагреве (сушка влажных материалов, склейка древесины, нагрев, термофиксация, плавка пластмасс) используются установки в диапазоне частот от 3 до 150 МГц. Ультравысокие частоты используются в радиосвязи, медицине, радиовещании, телевидении и др. Работы с источниками сверхвысокой частоты осуществляются в радиолокации, радионавигации, радиоастрономии и др.
По субъективным ощущениям и объективным реакциям организма человека не наблюдается особых различий при воздействии всего диапазона радиоволн ВЧ, УВЧ и СВЧ, но более характерны проявления и неблагоприятны последствия воздействий СВЧ электромагнитных волн. Наиболее характерными при воздействии радиоволн всех диапазонов являются отклонения от нормального состояния центральной нервной системы и сердечно-сосудистой системы человека. Общим в характере биологического действия электромагнитных полей радиочастот большой интенсивности является тепловой эффект, который выражается в нагреве отдельных тканей или органов. Особенно чувствительны к тепловому эффекту хрусталик глаза, желчный пузырь, мочевой пузырь и некоторые другие органы. Субъективными ощущениями облучаемого персонала являются жалобы на частую головную боль, сонливость или бессонницу, утомляемость, вялость, слабость, повышенную потливость, потемнение в глазах, рассеянность, головокружение, снижение памяти, беспричинное чувство тревоги, страха и др.
К числу перечисленных неблагоприятных воздействий на человека следует добавить мутагенное действие, а также временную стерилизацию при облучении интенсивностями выше теплового порога.
Вредные факторы связанные с инфракрасным излучением. Инфракрасное излучение генерируется любым нагретым телом, температура которого определяет интенсивность и спектр излучаемой электромагнитной энергии. Нагретые тела, имеющие температуру выше 100oС, являются источником коротковолнового инфракрасного излучения[39].
Воздействие инфракрасного излучения может быть общим и локальным. При длинноволновом излучении повышается температура поверхности тела, а при коротковолновом - изменяется температура лёгких, головного мозга, почек и некоторых других органов человека. Значительное изменение общей температуры тела (1,5-2oС) происходит при облучении инфракрасными лучами большой интенсивности. Воздействуя на мозговую ткань, коротковолновое излучение вызывает "солнечный удар". Человек при этом ощущает головную боль, головокружение, учащение пульса и дыхания, потемнение в глазах, нарушение координации движений, возможна потеря сознания. При интенсивном облучении головы происходит отёк оболочек и тканей мозга, проявляются симптомы менингита и энцефалита.
При воздействии на глаза наибольшую опасность представляет коротковолновое излучение. Возможное последствие воздействия инфракрасного излучения на глаза - появление инфракрасной катаракты. Тепловая радиация повышает температуру окружающей среды, ухудшает её микроклимат, что может привести к перегреву организма.
В производственных условиях выделение тепла возможно от:
плавильных, нагревательных печей и других термических устройств;
остывания нагретых или расплавленных металлов;
перехода в тепло механической энергии, затрачиваемой на привод основного технологического оборудования;
перехода электрической энергии в тепловую и т.п.
Около 60% тепловой энергии распространяется в окружающей среде путём инфракрасного излучения. Лучистая энергия, проходя почти без потерь пространство, снова превращается в тепловую. Тепловое излучение не оказывает непосредственного воздействия на окружающий воздух, свободно пронизывая его.
Основные мероприятия, направленные на снижение опасности воздействия инфракрасного излучения, состоят в следующем:
Снижение интенсивности излучения источника (замена устаревших технологий современными и др.).
Защитное экранирование источника или рабочего места (создание экранов из металлических сеток и цепей, облицовка асбестом открытых проёмов печей и др.).
Использование средств индивидуальной защиты (использование для эащиты глаз и лица щитков и очков со светофильтрами, защита поверхности тела спецодеждой из льняной и полульняной пропитанной парусины).
Лечебно-профилактические мероприятия (организация рационального режима труда и отдыха, организация периодических медосмотров и др.).
Ультрафиолетовое излучение. Естественным источником ультрафиолетового излучения является Солнце. Искусственными источниками УФИ являются газоразрядные источники света, электрические дуги (дуговые электропечи, сварочные работы), лазеры и др.
Различают три участка спектра ультрафиолетового излучения, имеющего различное биологическое воздействие. Слабое биологическое воздействие имеет ультрафиолетовое излучение с длиной волны 0,39-0,315 мкм. Противорахитичным действием обладают УФ-лучи в диапазоне 0,315-0,28 мкм, а ультрафиолетовое излучение с длиной волны 0,28-0,2 мкм обладает способностью убивать микроорганизмы.
Для организма человека вредное влияние оказывает как недостаток ультрафиолетового излучения, так и его избыток. Воздействие на кожу больших доз УФ-излучения приводит к кожным заболеваниям (дерматитам). Повышенные дозы УФ-излучения воздействуют и на центральную нервную систему, отклонения от нормы проявляются в виде тошноты, головной боли, повышенной утомляемости, повышения температуры тела и др.
Ультрафиолетовое излучение с длиной волны менее 0,32 мкм отрицательно влияет на сетчатку глаз, вызывая болезненные воспалительные процессы. Уже на ранней стадии этого заболевания человек ощущает боль и чувство песка в глазах. Заболевание сопровождается слезотечением, возможно поражение роговицы глаза и развитие светобоязни ("снежная" болезнь). При прекращении воздействия ультрафиолетового излучения на глаза симптомы светобоязни обычно проходят через 2-3 дня[39].
Недостаток УФ-лучей опасен для человека, так как эти лучи являются стимулятором основных биологических процессов организма. Наиболее выраженное проявление "ультрафиолетовой недостаточности" - авитаминоз, при котором нарушается фосфорно-кальциевый обмен и процесс костеобразования, а также происходит снижение работоспособности и защитных свойств организма от заболеваний. Подобные проявления характерны для осенне-зимнего периода при значительном отсутствии естественной ультрафиолетовой радиации (световое голодание).
В осенне-зимний период рекомендуется умеренное, под наблюдением медицинского персонала, искусственное ультрафиолетовое облучение эритемными люминесцентными лампами в специально оборудованных помещениях - фотариях. Искусственное облучение ртутно-кварцевыми лампами нежелательно, так как их более интенсивное излучение трудно нормировать.
Для защиты от избытка УФИ применяют противосолнечные экраны, которые могут быть химическими (химические вещества и покровные кремы, содержащие ингредиенты, поглощающие УФИ) и физическими (различные преграды, отражающие, поглощающие или рассеивающие лучи). Хорошим средством защиты является специальная одежда, изготовленная из тканей, наименее пропускающих УФИ (например, из поплина). Для защиты глаз в производственных условиях используют светофильтры (очки, шлемы) из тёмно-зелёного стекла. Полную защиту от УФИ всех длин волн обеспечивает флинтглаз (стекло, содержащее окись свинца) толщиной 2 мм.
При устройстве помещений необходимо учитывать, что отражающая способность различных отделочных материалов для УФИ другая, чем для видимого света. Хорошо отражают УФ-излучения полированный алюминий и медовая побелка, в то время как оксиды цинка и титана, краски на масляной основе - плохо.
Вредные факторы связанные с ионизирующим излучением. Быстрое развитие ядерной энергетики и широкое применение источников ионизирующих излучений (ИИИ) в различных областях науки, техники и народного хозяйства создали потенциальную угрозу радиационной опасности для человека и загрязнения окружающей среды радиоактивными веществами. Поэтому вопросы защиты от ионизирующих излучений (радиационная безопасность) превращаются в одну из важнейших проблем.
Радиация характеризуется лучистой энергией. Ионизирующим излучением (ИИ) называют потоки частиц и электромагнитных квантов, образующихся при ядерных превращениях, т.е. в результате радиоактивного распада. Чаще всего встречаются такие разновидности ионизирующих излучений, как рентгеновское и гамма-излучения, потоки альфа-частиц, электронов, нейтронов и протонов. Ионизирующее излучение прямо или косвенно вызывает ионизацию среды, т.е. образование заряженных атомов или молекул - ионов.
Источниками ИИ могут быть природные и искусственные радиоактивные вещества, различного рода ядерно-технические установки, медицинские препараты, многочисленные контрольно-измерительные устройства (дефектоскопия металлов, контроль качества сварных соединений). Они используются также в сельском хозяйстве, геологической разведке, при борьбе со статическим электричеством и др.
Для характеристики ионизирующих излучений введено понятие дозы облучения. По существу, биологические эффекты, вызываемые любыми ионизирующими излучениями, сравниваются с эффектом от рентгеновского и гамма-излучения.