В последнее время стали появляться публикации о том, что интенсивная работа с компьютером являются причиной возникновения ряда болезней. Более того, многие ученые считают, что не исключена возможность долговременных последствий из-за воздействия излучения дисплея. Вопросы самого различного характера возникают постоянно. В данной работе предпринята попытка ответить на некоторые из них

Отрицательное воздействие компьютера на человека является комплексным.

На пользователя ПК может воздействовать ряд опасных и вредных факторов, наиболее значимые из которых следующие:

1. Повышенный уровень напряжения в электрических цепях питания и управления ПК, который может привести к электротравме оператора при отсутствии заземления оборудования (источник - переменный ток промышленной частоты 50Гц напряжением 220В, служащий для питания ПК, а также токи высокой частоты напряжением до 1200В систем питания отдельных схем и узлов дисплея);

2. Излучения от экрана монитора. Как показали результаты многочисленных научных работ с использованием новейшей измерительной техники зарубежного производства, монитор ПК является источником:

- электромагнитного излучения в низкочастотном, высокочастотном и сверхвысокочастотном диапазоне;

- мягкого рентгеновского излучения от электроннолучевой трубки (ЭЛТ) (этот фактор имеет место только у старых видеодисплейных терминалов (ВДТ) выпуска ранее 1992 года);

- ультрафиолетового излучения;

- инфракрасного излучения;

- электростатического поля.

3. Не соответствующие нормам параметры микроклимата: повышенная температура из-за постоянного нагрева деталей ПК, пониженная влажность.

4. Нарушение норм по аэроионному составу воздуха, особенно в помещениях с разной системой приточно-вытяжной вентиляции и (или) с кондиционерами, при этом концентрация полезных для организма отрицательно заряженных легких ионов кислорода воздуха (аэроионов) может быть в 10-50 раз ниже нормы, а концентрация вредных положительных ионов значительно превышать норму.

5. Пониженный или повышенный уровень освещенности в помещении; не соответствующие санитарным нормам визуальные параметры дисплея.

Деятельность оператора предполагает, прежде всего, визуальное восприятие отображаемой на экране монитора информации, поэтому значительной нагрузке подвергается зрительный аппарат работающих с ПК. Наиболее сильно влияет на зрение:

а) несовершенство способов создания изображения на экране монитора. Эта группа факторов включает в себя:

- неоптимальные параметры схем развертки ЭЛТ;

- несовместимость параметров монитора и графического адаптера;

- недостаточно высокое разрешение монитора, расфокусировка, несведение лучей и низкий уровень других его технических характеристик;

- избыточная или недостаточная яркость изображения.

б) непродуманная организация рабочего места, которая является причиной:

- наличия бликов на лицевой панели экрана;

- отсутствия необходимого уровня освещенности рабочих мест;

- несоблюдения расстояния от глаз оператора до экрана.

6. Повышенный уровень шума в системном блоке компьютера являются:

- вентилятор процессора;

- вентилятор видеокарты;

- вентилятор блока питания;

- вентиляторы системного блока;

- жесткий диск;

- оптические приводы.

Повышенный уровень шума также может быть от работающих вентилятора охлаждения ПК и принтера, от неотрегулированных источников, люминесцентного освещения. Работающий компьютер создает акустические шумы, включая ультразвук.

7. Повышенный уровень загазованности воздуха (в первую очередь - по углекислому газу и аммиаку, которые образуются при выдыхании); повышенное содержание в воздухе патогенной (вызывающей заболевания) микрофлоры (прежде всего - стафилококка) особенно зимой при повышенной температуре в помещении, плохом проветривании, пониженной влажности, нарушении аэроионного состава воздуха. Совсем недавно ученые обнародовали данные о наличии связи между появлением аллергии, головной болью, кожным зудом и работой за компьютером. Исследования, проведенные группой ученых из Швеции, показали, что при работе компьютера в атмосферу выделяется трифенил фосфат, входящий в состав огнестойкого материала, используемого для отливки корпуса мониторов. При включенном мониторе пластик нагревается, а вещество высвобождается и попадает в организм, вызывая аллергические реакции.

8. Психофизиологическая напряженность труда, включающая:

а) монотонность труда;

- повышенное умственное напряжение из-за большого объема перерабатываемой и усваиваемой информации;

- повышенное нервно-эмоциональное напряжение (при этом ускоряется вывод из организма многих жизненно важных и необходимых витаминов и микроэлементов);

- длительные статические нагрузки.

Кроме того, наличие внешних постоянно действующих факторов:

- наличие в воздухе рабочей зоны вредных веществ (окиси углерода, озона, аммиака, окислов азота, серы и т.п.), солей тяжелых металлов и органических соединений (фенола, бензопирена, формальдегида, полихлорированныхбефенилов, свободных радикалов и др.);

- резкое ухудшение качества воздуха по аэроионному составу, увеличения в нем содержания различных аллергенов, грибков, вирусов, бактерий, микроорганизмов; рост информационных нагрузок извне (причем не только во время работы на ПК).

Все это вызывает дополнительные психические перегрузки, стрессы, что также повышает вероятность заболеваний органов зрения и других наиболее нагруженных и ослабленных органов.

Если перечисленные факторы воздействуют на человека, организм которого не совсем здоров, то такое комплексное отрицательное воздействие значительно усугубляется. (По статистике людей, страдающими желудочно-кишечными заболеваниями, (прежде всего гастритами, дисбактериозами различной степени), бронхолегочными заболеваниями, или испытывающих недостаток многих жизненно-важных витаминов, макро- и микроэлементов, белков, аминокислот - почти 90%)

5.2 Электромагнитная безопасность

Чрезвычайно сложной остается проблема оценки поглощенной энергии ЭМП и ее распределения в мозге пользователя сотовыми телефонами различных стандартов и конструкций антенн. Во многих странах ведутся соответствующие исследования, включая создание адекватных фантомов головы дозиметрической аппаратуры.

Данные дозиметрических оценок величины удельной поглощенной мощности (SAR) электромагнитного поля в голове человека от сотового радиотелефона представлены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Средняя выходная мощность и SAR мобильных телефонов в зависимости от используемого стандарта

Из таблицы 6.1 видно, что стандарт GSM 1800 безопаснее.

Таблица 6.2 - Изменение температуры отдельных частей правого и левого уха до и после разговора

Таким образом, использование мобильного телефона в течение 10 мин приводило к повышению температуры кожи уха на 3-4 0С. Температура кожи сосцевидного отростка также повышалась на стороне облучения.

Меры предосторожности:

- не использовать сотовые телефоны детям и подросткам до 16 лет;

- воздержаться от звонков беременным, начиная с момента установления факта беременности;

- не использовать сотовый телефон лицам, страдающим эпилепсией, неврастенией, психопатией, психастенией;

- не использовать сотовый телефон людям, страдающим неврозами, клиника которых характеризуется астеническими, навязчивыми, истерическими расстройствами, а также снижением умственной и физической работоспособности, снижением памяти, расстройствами сна.

- следует ограничить продолжительность разговоров (однократного разговора - до 3 мин.), максимально увеличивать период между двумя разговорами (минимально рекомендованный - 15 мин.)

5.3 Организация рабочего места с ПК

5.3.1 Эргономические требования к отображению информации

Так как темой данного дипломного проекта является разработка программной поддержки и придется работать с ПК, нужно сформулировать определенные рекомендации для пользователей персональных компьютеров с точки зрения безопасности работы:

необходимо соблюдать ограничения на работу с персональными компьютерами для служащих, страдающих заболеваниями опорно-двигательного аппарата, глаз, кожи, а также для беременных женщин;

предпочтительнее использовать дисплеи с высокой разрешающей способностью и размером экрана не менее 14 (Hi-Resolution, Non-Interlaced, Low-Radiation);

лучше выбирать видеоадаптеры с высоким разрешением и частотой кадровой развертки не менее 70-72 Гц;

обязательно ставить на дисплеи экранные фильтры с антистатическим покрытием, в несколько раз снижающие утомляемость глаз и концентрацию пылевых частиц вблизи экрана монитора;

сидеть не ближе 70 см от дисплея;

экран дисплея должен быть ориентирован таким образом, чтобы исключить блики от источников света;

не следует располагать дисплей непосредственно под источником освещения или вплотную с ним;

желательно, чтобы освещенность рабочего места оператора не превышала 2/3 нормальной освещенности помещения;

стена позади дисплея должна быть освещена примерно так же, как его экран;

при размещении в одной комнате нескольких персональных компьютеров расстояние от рабочего места каждого оператора до задних и боковых стенок соседних персональных компьютеров должно составлять не менее 1,2 м;

рабочее место должно быть оборудовано так, чтобы исключить неудобные позы и длительное статическое напряжение тела;

общее время работы с дисплеем не должно превышать 50% всего рабочего времени оператора;

не следует превышать темп работы порядка 10 тысяч нажатий клавиш в час (примерно 1500 слов);

при обычной работе с компьютером необходимо делать 15-20 минутные перерывы через каждый час.

Конечно, полностью нейтрализовать влияние вредных факторов при работе на ПЭВМ невозможно, но, используя и применяя те меры безопасности, о которых было рассказано в этой главе, можно их гораздо уменьшить, что благоприятно скажется на благосостоянии и трудоспособности человека.

5.3.2 Оборудование и размещение рабочего стола

Что касается тех функциональных нарушений, которые связаны со скелетом человека, то они обусловлены длительными статическими нагрузками, вызванными плохой организацией рабочего места пользователя: неудобной или неподходящей по размерам мебелью, неудобным взаимным расположением компонентов системы персонального компьютера или отсутствием достаточного для свободных движений и смены позы места. Неудачная организация клавиатуры, либо неудобная конструкция мыши способны вызвать «накапливание» заболеваний сухожилий, мышц и нервных окончаний. Кроме того, возникновение болезней спины, шеи и рук специалисты объясняют тем, что при работе с клавиатурой компьютера пользователи с высокой скоростью повторяют одни и тех движения (типа быстрых нажатий клавиш, перемещения мыши, наклонов и поворотов головы и т.п.) Каждое нажатие на клавишу, естественно, сопряжено с множественным сокращением мышц, перемещением сухожилий вдоль костей и соприкосновениями их с внутренними тканями. В итоге из-за чрезмерной напряженности работы или увлеченностью ею могут развиваться болезненные и воспалительные процессы.

Помещения для занятий должны быть оборудованы одноместными столами, предназначенными для работы на ПЭВМ и видео - дисплейных терминалах (ВДТ). Конструкция одноместного стола должна предусматривать:

две разделительные поверхности: одна горизонтальная - для размещения ПЭВМ или ВДТ с плавной регулировкой по высоте в пределах 520-760 мм, и вторая - для клавиатуры, с плавной регулировкой по высоте и углу наклона от 5 до 15 градусов с надежной фиксацией в оптимальном рабочем положении (12-15 градусов), что способствует поддержанию правильной рабочей позы студентами, без резкого наклона головы вперед;

ширину поверхностей для ПЭВМ, ВДТ и клавиатуры не менее 750 мм и глубину не менее 550 мм;

отсутствие ящиков;

увеличение ширины поверхностей до 1200 мм при оснащении рабочего места принтером.

Уровень глаз при вертикально расположенном экране ВДТ должен приходиться на центр или 2/3 высоты экрана. Рабочее место должно оборудоваться стулом, основные размеры которого должны соответствовать росту студента в обуви. Наиболее удобным является сиденье, имеющее выемку, соответствующую форме бедер, и наклон назад. Спинка стула должна быть изогнутой формы, облегающей поясницу. Длина ее 0,3 м, а ширина 0,11 м, радиус изгиба 0,3 …0,35 м.

Движение оператора должно быть таким, чтобы группы мышц его были нагружены равномерно, а непроизвольные лишние движения устранены.

Во время работы оператор не должен подвергаться воздействию посторонних раздражителей, которыми могут быть мрачная окраска столов и помещения. Поэтому всеми средствами необходимо снижать утомление и напряжение оператора ЭВМ, создавая обстановку комфорта.

5.4 Санитарно-гигиенические параметры рабочего места

На функциональную деятельность, самочувствие и здоровье человека влияют многие микроклиматические параметры окружающей среды, а также на надежность работы средств вычислительной техники.

Особенно большое влияние на микроклимат оказывают источники теплоты, находящиеся в помещении. Основными источниками теплоты в дисплейных залах являются: ЭВМ, приборы освещения, обслуживающий персонал. Средняя величина тепловыделений составляет 310 Вт/мІ. Удельная величина тепловыделений от приборов освещения составляет 36-60 вт/мІ.

Количество теплоты от обслуживающего персонала невелико и зависит от числа работающих в помещении и интенсивности работы, выполняемой человеком. Кроме того, на суммарные тепловыделения оказывают влияние внешние источники поступлений теплоты.

Особое внимание стоит обратить на влияние относительной влажности воздуха. При относительной влажности воздуха более 75-80% снижается сопротивление изоляции, изменяются рабочие характеристики элементов ЭВМ.

Стоит обратить внимание на скорость движения воздуха, так как она играет не последнюю роль в функциональной деятельности человека и работу высокоскоростных устройств печати. Большое влияние на здоровье и самочувствие операторов ЭВМ, а также на работу печатающих устройств ЭВМ оказывает запыленность окружающего воздушного пространства.

Для создания нормальных условий работы для операторов ЭВМ были установлены нормы микроклимата (ГОСТ 12.1.005-88). Этими нормами устанавливаются оптимальные и допустимые значения температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в дисплейных помещениях с учетом избытков явной теплоты, тяжести выполняемой работы и сезонов года.

Под оптимальными микроклиматическими параметрами принято понимать такие, которые при длительном и систематическом воздействии на человека обеспечивают сохранение нормального функционального и теплового состояния организма без напряжения реакций терморегуляции, создают ощущение теплового комфорта и являются предпосылкой высокого уровня работоспособности.

Таблица 6.3 - Оптимальные нормы микроклимата для помещений с ПЭВМ

5.5 Профилактика зрительного утомления для работающих за ПК

Зрительное напряжение, возникающее в результате длительной работы за компьютером, можно снять при помощи обычной гимнастики для глаз. Однако если человек проводит перед монитором большую часть жизни, что сегодня весьма распространено, усталость глаз приобретает хронический характер, а это может привести к серьезным зрительным нарушениям. Чтобы этого не произошло, врачи-остеопаты рекомендуют предпринять комплекс профилактических мер по профилактике зрительного утомления, о которых вы можете прочитать в этой статье.

Для офисных работников чрезвычайно актуальным вопросом является профилактика зрительного утомления при длительной работе за компьютером. В этой статье мы дадим несколько рекомендаций для снятия и профилактики зрительного утомления с помощью самомассажа, но предварительно хотелось бы остановиться на эффективности остеопатической терапии.

С помощью специальных приемов структуральной и краниосакральной остеопатии врач снимает напряжение в мышцах шеи, плечевого пояса, лица, Немалую роль играет при этом и активация кровоснабжения, которая способствует улучшению питания тканей, выведению продуктов обмена и исчезновению отеков и застойных явлений.

Это связано не только с обильным кровоснабжением головы и шеи, но и особенностями венозного кровообращения этих отделов: венозная сеть волосистой части головы (т.н. скальп) имеет непосредственную связь с внутричерепной венозной системой, поэтому любые методы воздействия на нее так или иначе сказываются и на мозговом кровоснабжении.

Также следует напомнить, что при остеопатической терапии происходит не только снятие напряжения с миофасциальных структур, но и восстановление нормальных физиологических соотношений между структурными элементами шеи и головы. Это ведет к устранению явлений нестабильности (если таковые были) в шейном отделе позвоночника и улучшению кровотока по позвоночным артериям, которые участвуют в кровоснабжении мозга.

Одновременно с этим нормализуется и циркуляция спинномозговой жидкости (улучшается ликвородинамика) и лимфодренаж, что ведет не только к уменьшению отеков на лице, но и снятию усталости и профилактике зрительных нарушений. Поэтому мы рекомендуем всем, кто проводит длительное время в офисе, подолгу работает за компьютером время от времени (желательно не реже двух раз в год) посещать врача остеопата для устранения имеющихся изменений в работе органов и систем организма и для профилактики развития заболеваний краниовертебральной области.

Также мы рекомендуем ежедневно проводит приведенный ниже комплекс самомассажа для предупреждения зрительного утомления и зрительных нарушений. Массаж глаз не только улучшает тканевой обмен, тонизирует мускулатуру глаз, но и обладает лечебным действием, поэтому его рекомендуется использовать для профилактики глаукомы (заболевания глаз, протекающего с повышением внутриглазного давления и ведущего к слепоте) и катаракты (помутнения хрусталика глаза).

Этот прием оказывает тонизирующее действие на организм, снимает утомление и отечность вокруг глаз, головную боль, улучшает работу сердца, повышает остроту зрения и является профилактическим средством против близорукости и дальнозоркости. Массаж очень хорошо завершить компрессами для глаз из отвара ромашки, свежезаваренного зеленого чая или молока.

При выполнении рекомендуемых упражнений необходимо снять очки, также желательно (но не обязательно) снять контактные линзы, прикрыть веки.

Поглаживание и растирание круговой мышцы глаза осуществляют подушечками пальцев от основания носа в сторону наружного угла глаза по верхнему веку и областью под бровью (по верхнему краю глазницы она хорошо ощущается подушечками пальцев).

Легкие надавливание на глазные яблоки делают при сомкнутых веках круговыми движениями подушечек пальцев, при этом рекомендуется двигать закрытыми глазами вверх-вниз и в стороны. Сильно давить на глазные яблоки не рекомендуется, т.к. это может вызвать урежение сердечного ритма. Этот прием не только снимает зрительное утомление и отечность вокруг глаз, но и оказывает тонизирующее влияние на весь организм, устраняет головную боль.

Наиболее распространен прием массажа двумя пальцами - указательным и средним - движением в виде восьмерки. По нижнему краю глаза движение производится в направлении к носу, по верхнему - над бровями. Такое движение повторяется 8-16 раз. Начинают самомассаж с 10 секунд, затем постепенно доводят до одной минуты.

При усталости глаз и общем нервном напряжении, особенно для людей, работающих за компьютером, применяйте прием непрерывной вибрации - легкого надавливания на глазное яблоко. Для его выполнения согрейте пальцы рук. Положите их на глазные яблоки и через кожу век кругообразными движениями легко надавливайте на глазные яблоки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе проделанной работы была рассмотрена структура сети GSM, конструкция мобильного аппарата, изучен принцип работы микроконтроллерных устройств, рассмотрена конкретная модель микроконтроллера - Atmega88, функциональные возможности и конструкция, его программирование в Bascom. На базе микроконтроллера разработано виртуальное устройство в программной среде Proteus, формирующее последовательные электрические сигналы.

В ходе проведения натуральных испытаний в среде Proteus с применением объекта исследования - мобильного телефона Siemens C45 были получены управляющие сигналы, способные работать с мобильным телефоном в режиме ожидания и в режиме разговора. На основе полученных в ходе испытаний результатов можно сделать вывод, что с применением программ-отладчиков и виртуальных программ-симуляторов, возможно добиться практически таких же результатов как и при работе с реальными устройствами, при этом многократно сократить финансовые затраты и время на разработку.

Таким образом, задачи, поставленные в выпускной квалификационной работе, реализованы.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гребнев В.В. Микроконтроллеры семейства AVR фирмы ATMEL. - М.: ИП РадиоСофт, 2002 - 176 с.

2. Мелихов С.В. Введение в специальность "Средства связи с подвижными объектами" [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Мелихов С.В., Колесов И.А.-- Электрон. текстовые данные.-- Томск: Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, 2009.-- 154 c.-- Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/13926.-- ЭБС «IPRbooks»

3. Маглицкий Б.Н. Методы передачи данных в сотовых системах связи [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Маглицкий Б.Н.-- Электрон. текстовые данные.-- Новосибирск: Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики, 2013.-- 178 c.-- Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/45479.-- ЭБС «IPRbooks»

4. Берлин А.Н. Сотовые системы связи [Электронный ресурс]/ Берлин А.Н.-- Электрон. текстовые данные.-- М.: Интернет-Университет Информационных Технологий (ИНТУИТ), 2016.-- 430 c.-- Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/52177.-- ЭБС «IPRbooks»

5. Попов В.Ф. Широкополосные и сверхширокополосные сигналы в системах мобильной связи и навигации [Электронный ресурс]: учебное пособие/ Попов В.Ф.-- Электрон текстовые данные.-- Омск: Омский государственный технический университет, 2015.-- 204 c.-- Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/58103.-- ЭБС «IPRbooks»

6. Симакова Н.Н. Организация рабочих мест с ПЭВМ: учебное пособие/ Симакова Н.Н. - Новосибирск: Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики, 2013.-- 78 c

Размещено на Allbest.ru