Рис. 5.2 Схема работы перегруженной функции EvtGetEvent

Далее, разработчик инерциальных приложений вставит в функцию AppEventLoop свой собственный обработчик событий от модуля инерционного сенсора.

5.2 Разработка разделяемого ресурса базы данных инерционного сенсора

Так как функции опроса, фильтрации значений и выделения базовых движений на основе показаний модуля инерционного сенсора должны присутствовать в каждом инерциальном приложении, то очень удобно было бы создать шаблон инерциального приложения, где эти функции уже содержатся. Но учитывая специфику операционной системы Palm OS есть более изящное решение хранения функций используемых в инерциальных приложениях - это создание разделяемого ресурса. Специфика операционной системы такова, что любая информация, хранящаяся в памяти, КПК представлена в виде базы данных. Конкретно бинарные коды программ тоже хранятся в базе данных в отдельных записях. Сегмент кода в одной записи, сегмент данных в другой и т.д., и все эти записи принадлежат одной базе данных - приложению под Palm OS. Разделяемые ресурсы тоже представляют собой базы данных. Любое приложение для Palm OS может подключиться к разделяемому ресурсу, и если этот ресурс - библиотека с функциями, то приложение может свободно пользоваться этими функциями.

Схема взаимодействия инерционного сенсора с инерциальным приложением сделанная посредством разделяемого ресурса базы данных инерционного сенсора представлена на рис. 5.3



Рис. 5.3 Схема взаимодействия модуля ИС с инерциальным приложением посредством разделяемого ресурса базы данных модуля ИС

В базу данных инерционного сенсора следует перенести следующие функции:

· InitInertialParameters - функция обеспечивающая инициализацию переменных необходимых для снятия и фильтрации показаний модуля инерционного сенсора.

· DispInertialParameters - функция удаляющая из памяти переменные созданные функцией InitInertialParameters.

· PoolInertialSensor - функция опроса и фильтрации показаний модуля инерционного сенсора.

· CheckFlips - функция выделяющая базовые движения типа Flip.

· CheckPushes - функция выделяющая базовые движения типа Push.

· SetOffset - функция по которой опрашивается сенсор и его текущие показания считаются начальными

· EvtGetEvent - перегруженная функция опроса органов управления КПК Palm.

· SetTrashhold - функция задающая точность сверки базовых движений с эталонными.

5.3 Разработка демонстрационного инерциального приложения

Для апробации предлагаемого подхода управления приложениями КПК Palm с помощью пространственных жестов руки необходимо разработать инерционное приложение, которое наиболее полно сможет показать преимущества предлагаемого подхода. Можно сформулировать несколько критериев подобного инерциального приложения:

· Большой набор функций вызываемых органами управления.

· Непрерывный и динамичный ввод информации.

· Красочный интерфейс.

На данный момент всем этим критериям удовлетворяют компьютерные игры жанра Action с примесью жанра Adventure, так как для того чтобы игра была привлекательной её делают красочной, что также приводит большим затратам машинных ресурсов КПК. Жанр Action диктует то, что пользователь должен быстро и правильно реагировать на различные ситуации в игре, а это удовлетворяет критерию непрерывного и динамического ввода информации. Жанр Adventure диктует то, что пользователь будет оперировать большим набором команд, а это удовлетворяет критерию большого набора функций вызываемых органами управления.

В результате проведённого исследования различных компьютерных игр возник проект игры Cosmicon. В ней вы управляете действиями героя игры по имени Jacob. Jacob перемещается по плоскому миру и выполняет различные задания, предусмотренные сценарием игры, и отбивается от большого количества врагов. Для проектирования этой игры было принято решение использовать универсальный язык модулирования UML для создания объектной модели, которую следовало перенести на язык C++.

Проведя анализ составленной задачи строим диаграмму вариантов использования.

Рис. 5.4 Диаграмма вариантов использования

По результатам изучения диаграммы использования была создана диаграмма классов. При реализации классов на языке C++ программа была разбита на несколько модулей:

· Map Engine - модуль отвечающий за вывод карты на экран.

· User Event - модуль отвечающий за распознавание действий пользователя.

· Hero - модуль, отвечающего за вывод на экран и анимацию движений главного героя игры.

· Shoot - модуль, отвечающий за анимацию полёта пуль и гранат.

· Explode - модуль, отвечающий за анимацию взрывов.

· Items - модуль, отвечающий за предметы находящиеся на карте

· Inventory модуль, отвечающий за оперирование предметами, находящимися в экипировке главного героя.

· Static Enemy - модуль, отвечающий за статически расположенных героев игры.

· Dynamic Enemy - модуль отвечающий за динамически передвигающихся по карте героев игры.

· Quest - модуль, отвечающий за контроль прохождения игры.

· Info - модуль, отвечающий за вывод подсказок и общей информации на экран, а также визуализацию показателей главного героя (таких как здоровье, выбранный предмет из инвентаря и количество патронов).

Управление игрой производится в соответствии с табл. 5.1

Таблица 5.1

Управление игрой Cosmicon

Действие	Значение
Наклоны в разные стороны	Передвижение главного героя по карте
Push Forward	Прыжок вперёд
Push Backward	Прыжок назад
Push Left	Прыжок влево
Push Right	Прыжок вправо
Push Down	Подкат
Push Up	Бросок гранаты
Flip Left	Предыдущий предмет из инвентаря
Flip Right	Следующий предмет из инвентаря
Flip Forward	Осмотреться
Flip Backward	Использовать предмет
Flip Clockwise	Следующее оружие
Flip Anticlockwise	Предыдущее оружие
Hard Key 1	Выстрел
Hard Key 2	Toggle Control
Hard Key 3	Пауза

На основе данного проектирования было написано инерциальное приложение Cosmicon для Palm OS 4.0. Объём исходного кода на языке C++ составил 64кБайт, объём бинарного prc-файла составил 192кБайт. Несколько скриншотов игры представлены на рис. 5.5.

Рис. 5.5 Скриншоты игры Cosmicon

Результаты проведенного тестирования инерциального приложения Cosmicon показали, что предложенный подход управления приложениями КПК с помощью пространственных жестов руки оказался интуитивно понятным, простым и удобным. Управлять игрой достаточно легко и научиться использовать базовые движения совсем не сложно.

6. ПЛАНИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА ЗАТРАТ СОЗДАНИЯ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА

6.1 Смоляная яма программирования

Самая яркая сцена доисторических времён - борьба огромных животных со смертью в смоляных ямах. Воображение представляет динозавров, мамонтов и саблезубых тигров, пытающихся высвободиться из смолы. Чем отчаянней борьба, тем сильнее затягивает смола, и как бы ни был силён или ловок зверь, в конечном итоге ему уготована гибель.

Такой смоляной ямой в последние десятилетия было программирование больших систем: в ней сгинул не один большой и сильный зверь. По большей части это происходило в области систем, где мало кому удалось реализовать спецификации, уложиться в график и бюджет. Большие и малые, массивные и жилистые - одна за другой команды программистов увязли в смоле. Казалось ничто в отдельности не вызывает трудностей - одну лапу всегда можно вытащить. Но накопление действующих одновременно и взаимно влияющих факторов всё более и более замедляет движение. Вызывает удивление неприятность возникшей проблемы, и распознать её сущность нелегко. Выделим несколько факторов могущих привести к гибели проекта:

· Оптимизм. Все программисты - оптимисты. В основе планирования разработки программ лежит ложное допущение, что всё будет хорошо, т.е. каждая задача займёт столько времени, сколько должна занять.

· Человеко-месяц. Вторым фактором, который может привести к срыву графика работ, является ошибочность в самой единице измерения, используемой при планировании и оценивании.

· Неправильные действия при срыве графика работ.

При планировании проведения работ по созданию программных продуктов целесообразно планировать работы так, чтобы некоторые сроки выполнения были не строго фиксированными числами и позволяли скомпенсировать отставание по каким-либо другим работам. Одним из методов планирования позволяющим определить и умно использовать такие сроки является сетевое планирование.

6.2 Сетевое планирование

Задачей сетевого планирования является построение рационального плана проведения сложного комплекса работ, состоящего из отдельных, элементарных взаимно обусловленных работ. Взаимная обусловленность работ определяется тем, что выполнение некоторых работ нельзя начать раньше, чем будут завершены некоторые другие, опорные работы. Основным материалом для сетевого планирования является структурная таблица комплекса работ, содержащая:

Перечень элементарных работ комплекса.

Перечень работ, на которые опираются элементарные работы.

Время выполнения каждой работы.

Метод сетевого планирования позволяет на основе этой информации узнать сроки начала каждой работы комплекса, вычислить время, необходимое на выполнение всего комплекса работ, выявить критические работы, несвоевременное выполнение которых влечет за собой изменение общего времени выполнения всего комплекса, а также некритические работы, некоторые задержки в выполнении которых не сказывается на общей продолжительности комплекса. Кроме того, метод сетевого планирования даёт некоторые подходы к решению задач оптимизации выполнения комплекса, позволяющим проводить работы максимально эффективно, в частности за счет использования временных ресурсов, содержащихся в некритических работах.

6.3 Создание структурной таблицы работ

Первым шагом проведения сетевого планирования является создание и оптимизация структурной таблицы работ. Работу по созданию инерциального приложения Cosmicon мы разобьём на следующие части:

· Создание Map Engine модуля, отвечающего за вывод карты на экран.

· Создание User Event модуля, отвечающего за распознавание действий пользователя.

· Создание Hero модуля, отвечающего за вывод на экран и анимацию движений главного героя игры.

· Создание Shoot модуля, отвечающего за анимацию полёта пуль и гранат.

· Создание Explode модуля отвечающего за анимацию взрывов.

· Создание Items модуля отвечающего за предметы находящиеся на карте

· Создание Inventory модуля, отвечающего за оперирование предметами, находящимися в экипировке главного героя.

· Создание Static Enemy модуля, отвечающего за статически расположенных героев игры.

· Создание Dynamic Enemy модуля, отвечающего за динамически передвигающихся по карте героев игры.

· Создание Quest модуля, отвечающего за контроль прохождения игры.

· Создание Info модуля, отвечающего за вывод подсказок и общей информации на экран, а также визуализацию показателей главного героя (таких как здоровье, выбранный предмет из инвентаря и количество патронов).

· Сборка и отладка модулей.

· Подготовка документации.

Каждая из этих частей является элементарной частицей комплекса работ по созданию инерциального приложения Cosmicon. Обозначим их буквой “A” с добавлением номера работы в соответствии со списком приведенным выше.

Таблица 6.1

Структурная таблица работ

№	Работа	Опорные работы	Время
1	A1	-	7
2	A2	-	3
3	A3	A1,A2	12
4	A4	A3	5
5	A5	A3	3
6	A6	A1,A2	6
7	A7	A6	2
8	A8	A1,А2	10
9	A9	А8	14
10	A10	A9	5
11	A11	A9	3
12	A12	A4,A5,A7,A10,A11	12
13	A13	12	5

Пронумеруем работы по рангам:

Таблица 6.2

Проанализированная структурная таблица работ

№	Работа	Опорные работы	Время	Ранг	Новый номер
1	A1	-	7	1	B1
2	A2	-	3	1	B2
3	A3	A1,A2	12	2	B3
4	A4	A3	5	3	B6
5	A5	A3	3	3	B7
6	A6	A1,A2	6	2	B4
7	A7	A6	2	3	B8
8	A8	A1,А2	10	2	B5
9	A9	А8	14	3	B9
10	A10	A9	5	4	B10
11	A11	A9	3	4	B11
12	A12	A4,A5,A7,A10,A11	12	5	B12
13	A13	A12	5	6	B13

Упорядочена структурная таблица работ будет иметь вид:

Таблица 6.3

Упорядоченная структурная таблица работ

№	Работа	Опорные работы	Время
1	B1	-	7
2	B2	-	3
3	B3	B1,B2	12
4	B4	B1,B2	6
5	B5	B1,B2	10
6	B6	B3	5
7	B7	B3	3
8	B8	B4	2
9	B9	B5	14
10	B10	B9	5
11	B11	B9	3
12	B12	B6,B7,B8,B10,B11	12
13	B13	B12	5

Сетевой график составленный по упорядоченной структурной таблице изображен на рис. 6.1



Рис. 6.1 Сетевой график

На сетевом графике жирной линией выделен критический путь Т=53 дням.

По сетевому графику составим календарный график выполнения проекта.

Рис. 6.2 Календарный график выполнения проекта

6.4 Расчет затрат на создание программного продукта

6.4.1 Расчет затрат на непосредственную разработку программного комплекса

Затраты на непосредственную разработку программного комплекса, обозначаемые К_1р, состоят:

Затрат на непосредственное проектирование.

Затрат на программирование

Затрат отладку.

Затрат на испытание программного комплекса

К_1р рассчитывается по формуле:

К_1р=(П_К/Р)*П_ijС_ij [чел/день], где:

П_К - объем программы, Кбайт;

Р - интегральный показатель средней производительности труда разработчика, чел/день;

С_ij - коэффициенты изменения трудоёмкости;

В нашем случае известно:

П_К = 64Кбайт;

Р = 0.02 чел/день;

Т_Н = 100; - наработка на отказ в час.

с = 0.8; - загрузка ЭВМ, на которой ведётся разработка;

t_э = 3 часа; - время эксплуатации;

N = 50 копий; - первичный тираж программы;

Определим коэффициенты C_ij:

С₁₁ - изменение трудоемкости при увеличении объема программы;

C₁₁ = lg(П_К*10^-3) = 1.193 чел/день

C₁₂ - изменение трудоемкости при изменении базы данных. В нашей разработке данный коэффициент не учитывается;

C₁₃ - учет надёжности функционирования;

С₁₃ = lg(Т_Н*10)=3 чел/день

C₁₄ - ограничение ресурсов производительности и оперативной памяти;

C₁₄ = 1/1.4(1-с)^1/2 = 0.0285 чел/день

С₁₅ - длительность предлагаемой эксплуатации;

С₁₅ = 0.8*lg(t_Э*10) = 1.18 чел/день

C₁₆ - предполагаемый тираж программы;

C₁₆ = 1.5*(1-exp(-1.1*N)) = 1.499 чел/день

По вышеприведённым коэффициентам рассчитаем затраты на разработку:

К_1р=(П_К/Р)*П_ijС_ij = 577 чел/день;

К_1р=577*206=118862р.

6.4.2 Расчет затрат на изготовление опытного образца программного продукта

Затраты на изготовление опытного образца программного продукта, обозначаемые К_2Р, составляют 10-15% от затрат на непосредственную разработку, и состоят из: затрат на изготовление носителей программ опытного образца, обозначаемых К_2Р1, и затрат на создание комплекта документации, обозначаемых К_2Р2.

Затраты на изготовление носителей программ опытного образца составляют:

К_2Р1=5.77 чел/день

Затраты на создание комплекта документации составляют:

К_2Р2 = 50.54 чел/день

Отсюда, затраты на изготовление опытного образца составляют:

К_2Р = К_2Р1 + К_2Р2 = 56.31 чел/день

К_2Р = 56.31*206=11599р

6.4.3 Расчет затрат на технологию

Для создания программного продукта необходима среда разработки Metrowerks Codewarrior 8.0, Стоимость которой равна 15500р. Следовательно затраты на технологию составляют:

К_3Р = 15500р

6.4.4 Затраты на ЭВМ

Для разработки программного продукта требуется оснастить программистов персональными компьютерами со следующими характеристиками:

· Тактовая частота процессора: 733Мгц

· Объем ОЗУ: 256Мбайт

· Объем жесткого диска: 10Гбайт

· Монитор с диагональю: 17''

Средняя цена персонального компьютера со следующими характеристиками равна: 21800р.

Для отладки программного обеспечения требуется карманный персональный компьютер Palm m505, средняя цена его равна 12400р.

Следовательно затраты на ЭВМ будут составлять:

К_4Р = 12400+21800=37200р

6.4.5 Общие затраты на создание программного продукта

Общие затраты будут вычисляться суммированием всех затрат рассчитанных выше и составят:

К= К_1р+ К_2р+ К_3р +К_4р=118862+11599+15500+37200=183161р

7. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

7.1 Введение в производственную и экологическую безопасность

Со временем развитие промышленности привело к огромным проблемам загрязнения окружающей среды. Химические продукты, выбрасываемые в атмосферу и считающиеся не токсичными, накапливаются и разлагаются. В результате разложения появляются очень токсичные вещества. Продукты разложения попадают в организм через: дыхательные пути человека, кожный покров и продукты питания. Поступающие в организм вещества накапливаясь могут вызвать концерогенные, мутагенные, аллергенные и другие последствия, проявляющиеся как немедленно, так и через достаточно большое время. Порой даже в последующих поколениях. Одной из главнейших проблем на сегодняшний день является обеспечение безопасности труда и охрана окружающей среды.

Разработка микропроцессорных устройств ведется преимущественно с использованием вычислительной техники. Большую опасность для организма человека представляет излучение электроприборов используемых в работе, таких как монитор компьютера. Уровень шумов и вибрации на рабочем месте может привести к ухудшению состояния здоровья. Вредные вещества, выделяющиеся при пайке, раздражают слизистые оболочки носа и глаз. Недостаточное освещение вызывает ослабление зрения.

В процессе регулировки и тестирования разработанных изделий могут возникнуть травмы из-за поражения током или огнем. Незаземленные или неисправные приборы представляют непосредственную опасность здоровью и жизни человека. Повышенная или пониженная температура, плохая вентиляция помещения и сильная зашумленность резко снижает работоспособность.

7.2 Обеспечение производственной безопасности при разработке, производстве и эксплуатации микропроцессорных устройств

Влияние внешней среды на рабочего в лаборатории крайне высоко. На этапах проектирования, производства, отладки и тестирования микропроцессорных устройств, на организм человека оказывают негативные воздействия ряд факторов. Рассмотрим основные из них:

Микроклимат лаборатории;

Шум и вибрации;

Электрическая опасность;

Электромагнитные излучения;

Нерациональное освещение (искусственное и естественное);

Химическая опасность (вредные вещества, выделяемые при пайке);

Психофизические факторы.

7.2.1 Микроклимат лаборатории

Существует стандарт, которому должны соответствовать все производственные помещения и рабочие места. СН 4088-86 "Микроклимат производственных помещений". Данный стандарт устанавливает следующие правила построения микроклимата на рабочих местах в лаборатории:

· Температура воздуха, скорость его движения и относительная влажность, в холодный период года (конец осени, зима, начало весны), должны составлять соответственно:: 22-24 градуса; 0.1 м/с; 40-60% ; Температура воздуха в помещении может колебаться в пределах от 21 до 25 градусов при сохранении остальных параметров в вышеуказанных пределах.

· Температура воздуха, скорость его перемещения и относительная влажность, в тёплый период года (конец весны, лето начало осени), должны соответственно составлять: 23-25 градуса; 0.1-0.2 м/с; 40-60%; Температура воздуха в помещении может колебаться в пределах от 22 до 26 градусов при сохранении остальных параметров в вышеуказанных пределах.

· Запылённость воздуха не должна превышать требований п. 4.13 СН 512-78, а воздух, поступающий в помещение, должен быть очищен от загрязнений, в том числе от пыли и микроорганизмов.

· Необходимо наладить систему кондиционирования воздуха, которая должна обеспечивать автоматическое поддержание параметров микроклимата в необходимых пределах в течение всех сезонов года, проводить очистку воздуха от пыли и вредных веществ, создавать небольшое избыточного давление в чистых помещениях для исключения поступления неочищенного воздуха. Также необходимо учесть возможность индивидуальной регулировки раздачи воздуха в отдельных помещениях.

· Температура воздуха нагнетаемого в помещение должна быть не ниже 19 градусов. Также требуется наладить естественную вентиляцию, с помощью фрамуг и открывающихся окон.

· Требуется также отводить избыток тепла выделяемого работой микроэлектронных устройств.

7.2.2 Требования к уровням шума и вибрации

Шум, беспорядочное сочетание звуков различной интенсивности и частоты, создаётся внутренними источникам лаборатории, такими как: электроустановки, кондиционеры, станки и т.п. Допустимые уровни звукового давления, уровня звука и эквивалентные уровни звука на рабочих местах должны соответствовать требованиям "Санитарных норм допустимых уровней шума на рабочих местах" N 3223-85. Снижение уровня шума в лабораторных помещениях достигается ослаблением шумовых характеристик источников шума и специальными мероприятиями, такими как:

· Облицовкой стен шумопоглощающими панелями.

· Уменьшением размера оконных проёмов и стеклянных перегородок.

· Установкой шумоиздающих приборов на специальные демпфирующие подставки.

· Установкой шумопоглощающих экранов на рабочих местах.

· Изоляцией помещений с высоким уровнем шума, от других помещений.

Вибрация оборудования, это тот же самый шум, но очень низкой частоты, не слышимой человеком. В отличии от слышимого шума, вибрация не раздражает слух, но способствует переутомлению глаз. Вибрация оборудования на рабочих местах не должна превышать предельно допустимых величин, установленных "Санитарными нормами вибрации рабочих мест" N 3044-84. Для уменьшения вибрации оборудования, её устанавливают на специальный фундамент и амортизирующие прокладки из резины или войлока.

7.2.3 Электробезопасность

На данный момент электроэнергия используется во всех отраслях промышленности, и травмы, полученные в результате неосторожного обращения с электроприборами или электропроводкой, составляют большой процент среди разнообразия производственных травм.

Травмы, полученные в результате воздействия электрического тока, возникают при случайных прикосновениях или приближениях на опасное расстояние к токоведущим частям приборов. Воздействие электрического тока может привести к нарушению или полному прекращению жизнедеятельности организма.

Основными средствами защиты от поражения электрическим током при работе с электроприборами являются защитное заземление и зануление. Защитное заземление - это преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей электрического и технологического оборудования, которые могут оказаться под напряжением. Защитное заземление является простым, эффективным и широко распространенным способом защиты человека от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим поверхностям, оказавшимся под напряжением. Обеспечивается это снижением напряжения между оборудованием, оказавшимся под напряжением, и землей до безопасной величины. Зануление является одним из средств, обеспечивающих безопасную эксплуатацию электроустановок. Оно выполняется присоединением к неоднократно заземленному нулевому проводу корпусов и других конструктивных металлических частей электрооборудования, которые нормально не находятся под напряжением, но могут оказаться под ним при повреждении изоляции.

Также очень эффективным оказывается изоляция токоведущих частей электроустановок. Она предохраняет людей от поражения током и от возникновения искрения, вызывающего пожары. Проводка в производственных помещениях делается проводом с двойной изоляцией и помещается в специальные короба, предотвращающие механические повреждения электропроводки.

Одним из важных мероприятий по защите от поражения электрическим током является обязательный, периодический инструктаж рабочего персонала по электробезопасности.

7.2.4 Требование к защите от статического электричества и излучений при работе за компьютером.

Для предотвращения образования и защиты от статического электричества в помещениях, где используется вычислительная техника, необходимо использовать нейтрализаторы и увлажнители, а полы должны иметь антистатическое покрытие. Защита от статического электричества должна проводиться в соответствии с санитарно-гигиеническими нормами допускаемой напряженности электрического поля. Допускаемые уровни напряженности электростатических полей не должны превышать 20 кВ в течение 1 часа (ГОСТ 12.1045-84).

Основным источником излучения, при работе за компьютером являются дисплеи, особенно дисплеи с электронно-лучевой трубкой. Дисплеи генерируют несколько видов излучения, в том числе: радиочастотное, рентгеновское, ультрафиолетовое и видимое. Вопрос о вредности излучения мониторов компьютеров, на данный момент, не имеет четкого ответа, и опирается в основном на статистические данные. Учёные считают рентгеновское излучение монитора пренебрежимо малым и сильно ослабляемым защитными экранами. Опасность вызывают излучения очень низких частот и крайне низких частот, способные вызывать биологические эффекты при воздействии на живые ткани организма человека. На излучение очень низких частот разработано несколько стандартов. Производители мониторов стараются их придерживаться. Ситуация обстоит совсем по иному с излучениями крайне низких частот, на них стандартов ещё не выпущено.

При оснащении рабочих мест лучше всего пользоваться жидкокристаллическими мониторами, у которых подобные излучения отсутствуют, но из-за их высокой стоимости и недостаточно точной цветопередаче ими редко оснащают рабочие места. При оснащении рабочих мест мониторами с электронно-лучевой трубкой следует знать, что излучение по бокам и сзади монитора намного превышает излучение с лицевой стороны. По этому следует располагать рабочие места не менее чем на 1.5м друг от друга.

Следует также выделить несколько мероприятий по защите от воздействия излучений:

· Устанавливать на экраны мониторов защитные фильтры с заземлением.

· Проводить регулярные обследования у окулиста.

· Обновлять мониторы в соответствии с появляющимися стандартами на электромагнитные излучения.

7.2.5 Требования к освещению на рабочем месте

Правильно спроектированное и выполненное производственное освещение обеспечивает возможность нормальной производственной деятельности. Сохранность зрения человека, состояние его центральной нервной системы и безопасность на производстве в значительной мере зависят от условий освещения.

Требования к освещению на рабочем месте:

· Освещение должно соответствовать характеру труда, производимого человеком.

· Следует обеспечить равномерное распределение яркости освещения на рабочем месте. Светлая окраска стен, потолка и производственного оборудования способствуют созданию равномерного распределения яркости в поле зрения.

· Следует избегать резких теней, для этого необходимо использовать лампы со светорассеивающими стёклами.

· Следует также избегать блёсткости, повышенной яркости светящихся поверхностей, из-за которой может возникать кратковременная ослеплённость. Блёсткость снижают изменением яркости светильника, или изменением направления светового потока светильника.

· Следует избегать частого изменения освещённости рабочего места, так как это увеличивает утомляемость глаз.

· Следует правильно выбирать состав спектра освещения, для правильной цветопередачи.

Следует также отметить, что для работы за компьютером следует выделить ещё несколько требований:

· Освещённость рабочего места должна составлять не более 2/3 нормальной освещённости помещения.

· Экран дисплея не должен быть повёрнут в сторону источников освещения (ламп, окон).

· При размещении рабочего места около окна, угол между экраном дисплея и плоскостью окна должен составлять не менее 90 градусов.

· Стена позади дисплея должна быть освещена примерно так-же как и экран.

Специфика работы за компьютером состоит в том, что работать приходится с самосветящимся объектом. Это следует учитывать при отладке программно-аппаратных комплексов и написании программ для микропроцессорных устройств.

В рабочих помещениях должно быть предусмотрено аварийное освещение для продолжения работы и других целей. Аварийное освещение для продолжения работы следует устраивать в тех помещениях, в которых недопустимо прекращение работ в случае отключения рабочего освещения. Для предотвращения засветок экранов дисплеев прямыми световыми потоками должны применяться светильники общего назначения, расположенные между рядами рабочих мест или зон с достаточным боковым смещением. При этом линии светильников располагаются параллельно светопроемам.

7.2.6 Воздействие вредных веществ при пайке

При монтаже навесных элементов на плату, при сборке модулей микропроцессорного устройства, существует несколько опасных моментов. При пайке выделяется большое количство паров свинца и его соединений, фторидов и хлоридов, а также сложных эфиров. Всё это - составляющие припоев, изоляций и флюсов.

При попадании в носовую полость, глаза или лёгкие, данные вещества могут вызывать отравление организма, сопровождающееся головной болью и тошнотой. Не редки случаи и более тяжелых форм отравления. Помимо этого воздействие этих веществ вызывает преждевременное переутомление. Существует ограничение, на присутствие этих веществ в воздухе:

· Пары свинца и его соединений: не более 0,01 мг/м3;

· Фториды и хлориды: не более 0,3 мг/м3;

· Сложные эфиры: не более 50 мг/м3;

При пренебрежении техникой безопасности при пайке могут возникать ожоги различных степеней (в зависимости от температуры припоя и паяльника). Для предотвращения подобного вида травм необходимо использовать защитные средства, такие как: очки, перчатки, фартук.

7.2.7 Психофизические факторы

К психофизическим факторам на производстве относят:

· Физические перегрузки.

· Нервно-психические перегрузки.

К физическим перегрузкам относят статические и динамические перегрузки, а к нервно-психическим: умственное переутомление, перенапряжение анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки.

Под утомлением понимается процесс снижения работоспособности и временный упадок сил.

Единственным решением, позволяющим свести на нет влияние психофизических факторов является оптимальный режим работы и отдыха в течении рабочего дня. То есть следует регулярно проводить производственную гимнастику, ограничивать время работы за дисплеем компьютера, выбирать эргономичную и удобную мебель для оборудования рабочего места.

7.2.8 Эргономика рабочего места

Для удобства проведения работ по проектированию, монтажу, наладке и тестированию микропроцессорной техники следует придерживаться следующих правил:

· Проводить работу следует в отдельных помещениях.

· Использовать специально предназначенные столы (имеющие полки под измерительную аппаратуру и изоляционное покрытие).

· Не загромождать рабочее место посторонними материалами, инструментами и деталями.

· Использовать низковольтные измерительные и осветительные приборы, для уменьшения риска поражения электрическим током.

· Стол должен быть оборудован отдельным щитком сетевого напряжения. Все токоведущие части должны быть закрыты кожухами, а все металлические части должны быть заземлены.

· Подбирать (или регулировать) высоту стола надо индивидуально под физические данные рабочего.

· Стул должен быть удобным, чтобы тело не уставало на нем сидеть в течение длительного времени.

· Необходимо создать нормальное освещение, исключающее быстрое переутомление глаз.

Если придерживаться этих правил, можно существенно снизить вероятность возникновения несчастных случаев.

7.3 Расчет искусственного освещения на рабочем месте

Данный расчет необходим для определения вида работ, которые можно проводить в помещении, а также для определения потребляемой мощности системой освещения в лаборатории.

Проведем расчет ожидаемой освещенности в лаборатории ВЦ, мощности, потребляемой освещением, и определим разряд работ, которые разрешено выполнять при данной освещенности.

В лаборатории установлены светильники дневного света. Четыре ряда, по три светильника. В каждом светильнике установлено по две лампы ЛБ-40.

Определим индекс помещения:

;

где:

A = 9 м (длина помещения);

B = 18 м (ширина помещения);

Hp= 4 м (высота подвеса светильников над рабочей поверхностью).

Освещенность на рабочей поверхности:

где:

N = 27 (число светильников в помещении);

n = 2 (число ламп в одном светильнике);

Nu= 0.41 (коэффициент использования светового потока ламп, выбирается по таблице, в зависимости от КПД и кривой распределения силы света светильника, коэффициента отражения потолка и стен, высоты подвеса светильников и размеров помещения);

Fn= 3120 лм (световой поток одной лампы типа ЛБ-40);

S = 162 кв м (площадь помещения лаборатории);

z = 1.2 (среднее значение коэффициента минимальной освещенности);

k = 1.5 (коэффициент запаса, выбираемый по таблице в зависимости от количества выделения пыли и периодичностью чистки светильников);

При проверке норм освещения получим, что в данной лаборатории можно проводить все виды точных работ (по разряду II “a”), но нельзя проводить работы высокой точности (по разряду III “б”). Так как разработка микропроцессорных устройств считается работой высокой точности, то следует увеличить мощность ламп для повышения освещённости во время отсутствия естественного освещения, или установить светильники местного освещения.

Общая потребляемая освещением мощность будет составлять:

40 * 2 * 27 =2160 Вт.

7.4 Охрана окружающей среды

В последнее время, охрана окружающей среды, стала одной из наиболее важных проблем человечества. Токсичные вещества, выделяемые в технологическом процессе, попадают в атмосферу через вентиляционные шахты. Из-за высокого разнообразия вредных компонентов в вентиляционных выбросах, при довольно большой концентрации, борьба с подобными загрязнениями окружающей среды становится очень сложным занятием.

Рассмотрим некоторые из наиболее часто встречающихся в вентиляционных выбросах токсичные вещества:

· Двуокись азота - это желто-бурый газ с резким запахом. При растворении в воде образуется азотная или азотистая кислота. Эти вещества раздражающе действует на легкие, верхние дыхательные пути и глаза, оказывают общее токсическое действие.

· Фтористый водород - бесцветный газ с резким запахом, оказывающий общетоксическое действие.

· Диметилформалид - бесцветная жидкость, оказывающая раздражающее воздействие на верхние дыхательные пути, глаза и кожу.

Существует два метода защиты окружающей среды от токсичных выбросов:

· Полная очитка выбросов;

· Факельный выброс вредных веществ на значительную высоту.

Но наиболее эффективной считается изменение технологического процесса, таким образом, чтобы токсичных выбросов вообще не было (так называемая “безотходная” технология). Этого можно добиться с помощью:

· Создания и внедрения новых процессов получения продукции с образованием меньшего количества отходов;

· Разработкой различных типов бессточных технологических систем;

· Разработкой систем переработки и использования отходов.

Важнейшим звеном в обеспечении защиты окружающей среды является система контроля за её состоянием, включающая: наблюдение за состоянием окружающей среды и прогноз изменений, выявление и оценку источников загрязнения, предупреждение появления повышенных загрязнений.

8. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате дипломного проектирования были проделаны следующие работы:

· Был проведён анализ технического задания, на основании которого была создана структурная схема модуля ИС способного определить угловую ориентацию своих чувствительных осей в трехмерном пространстве.

· Был проведён анализ структурной схемы модуля ИС, на основании которого был сделан выбор элементной базы и созданы принципиальные схемы плат модуля ИС.

· Был проведён анализ принципиальных схем модуля инерционного сенсора, на основании которого были созданы сборочные чертежи плат модуля ИС

· Была разработана технологическая операция начальной калибровки модуля инерционного сенсора, специфика которой заключается в том, что она наполовину автоматизирована и не требует от рабочего, производящего начальную калибровку, каких-то особых знаний.

· Были разработаны алгоритмы опроса и фильтрации показаний модуля инерционного сенсора.

· Были разработаны алгоритмы выделения базовых движений типа Flip и Push, позволяющие работать с инерциальным приложением используя абсолютно произвольное начальное положение, относительно которого модулем инерционного сенсора измеряется угловая ориентация.

· Была разработана методика создания инерциальных приложений с помощью разделяемого ресурса базы данных модуля инерционного сенсора.

· Было разработано демонстрационное приложение Cosmicon, для апробирования предложенного подхода управления приложениями КПК с помощью пространственных жестов руки.

· Были рассмотрены аспекты проектирования программного обеспечения с точки зрения менеджера проекта.

· Был составлен график проведения работ по созданию демонстрационного приложения Cosmicon и рассчитана смета затрат.

· Были рассмотрены аспекты безопасности при проведении работ по проектированию, разработке и отладке микропроцессорных устройств, и проведён расчет искусственного освещения на рабочем месте.

В результате проведённой работы был опробован подход к управлению приложениями КПК с помощью пространственных жестов руки. Результаты независимого тестирования программно-аппаратного комплекса показали, что управление приложениями КПК с помощью пространственных жестов руки отличаются простотой, интуитивной понятностью и значительным удобством.

Созданный программно-аппаратный комплекс управления приложениями КПК с помощью пространственных жестов руки полностью удовлетворяет техническому заданию на дипломное проектирование.

9. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Якунин А.Н., Саблин А.В., Проскуряков Д.В., Соловьёв А.Н., Савченко Ю.В. "Методика калибровки инерциальных сенсоров". Известия Тульского Государственного Университета, серия "Радиотехника и радиооптика", том Ш, выпуск 1, Министерство образования РФ, стр. 38-44, 2002

2. Joos, D.K.; Krogmann, U.K. Estimation of strapdown sensor parameters for inertial system error-compensation. AGARD Conference Proceedings, London, UK, 14-17 Oct. 1980.

3. Veijola, T.; Kuisma, H.; Lahdenpera, J. Dynamic modelling and simulation of microelectromechanical devices with a circuit simulation program. 1998 International Conference on Modeling and Simulation of Microsystems, Cambridge, MA, USA: Computational Publications, 1998. p.245-50.

4. Павловская Т.А. C/C++ Программирование на высоком уровне. ПИТЕР, Санкт-Петербург, 2001

5. Мартин Фаулер, Кендалл Скотт. UML Основы. Краткое руководство по унифицированному языку моделирования. Пер. с англ. Символ-Плюс, Санкт-Петербург, 2002

6. Christopher Bay, Elly Freeman, Jean Ostrem. Palm OS SDK Programer's Reference, Palm Inc, Santa Clara, 2000

7. Christopher Bay, Elly Freeman, Jean Ostrem. Palm OS Programmer's Companion, Palm Inc, Santa Clara, 2000

8. Проскуряков А.В. Сетевое планирование и управление. МИЭТ, Москва, 1991

9. Моисеева Н.К., Костина Г.Д. Маркетинговые исследования при создании и использовании программных продуктов. МИЭТ, Москва, 1996

10. Серёгин Р.А., Методическая разработка по темам “Теория массового обслуживания” и “Сетевое планирование”. Финансовая академия при Правительстве РФ, Москва, 1997

11. Брукс Ф.П., Мифический человеко-месяц или как создаются программные системы. Пер. с англ. Символ-Плюс, Санкт-Петербург, 2001

12. ГОСТ 12.1.019-79 ССБТ «Электробезопасность. Общие требования».

13. ГОСТ 12.3.019-80 «Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности».

14. Охрана окружающей среды: Учеб. Для технических спец. вузов. С.В. Белов, Ф.А. Барбинов, А.Ф. Козьяков и др. Под ред. С.В. Белова. 2-е изд.

15. Константинова Л.А., Писеев В.М. Методические указания по выполнению раздела «Охрана окружающей среды» в дипломных проектах.

16. Каракеян В.И., Константинова Л.А., Ларионов Н.М., Писеев В.М. Методические указания по выполнению раздела «Охрана окружающей среды» в дипломных проектах.

17. Л.А.Константинова, Н.М.Ларионов, В.М.Писеев «Методические указания по выполнению раздела ОХРАНА ТРУДА в дипломном проекте для студентов МИЭТ».

18. Под редакцией С.В.Белова. «Охрана окружающей среды». Л.А.Константинова, Н.М.Ларионов, В.М.Писеев «Методы и средства обеспечения безопасности на предприятиях электронной промышленности».

Размещено на Allbest.ru

...