Защита информационной системы криптографическими алгоритмами (стр. 10 из 12)
4.3 Обеспечение оптимальной освещенности
В настоящее время 90% информации человек получает с помощью органов зрения. Ее поступление во многом зависит от освещения. При неудовлетворительном освещении человек напрягает зрительный аппарат, что ведет к ухудшению зрения и состояния организма в целом. Нерациональное освещение на рабочем месте в цехе, лаборатории, помещении вычислительного центра, офисе, дома при чтении приводит к повышенной утомляемости, снижению работоспособности, перенапряжению органов зрения и снижению его остроты. Рациональное освещение должно быть спроектировано в соответствии с нормами, приведенными в СНиП 23 – 05 – 95, а также рекомендациями, изложенными в литературе.
Правильно спроектированное и рационально выполненное освещение помещений:
– Оказывает психофизическое воздействие на работающих;
– Способствует повышению эффективности и безопасности труда;
– Снижает утомление;
– Сохраняет высокую работоспособность.
Ощущение зрения происходит под воздействием видимого излучения (света), которое представляет собой электромагнитное излучение с длиной волны 0,38 .. 0,76 мкм. Чувствительность зрения максимальна к электромагнитному излучению с длиной волны 0,555 мкм (желто-зеленый цвет) и уменьшается к границам видимого спектра. Освещение характеризуется количественными и качественными показателями. Для качественной оценки условий зрительной работы используют такие показатели как фон, контраст объекта с фоном.
1. Фон – это поверхность, на которой происходит различение объекта. Фон характеризуется способностью поверхности отражать падающий на нее световой поток. Эта способность (коэффициент отражения ρ) определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока Фот к падающему на нее световому потоку Фпад; ρ = Фот / Фпад. В зависимости от цвета и фактуры поверхности значения коэффициента отражения находятся в пределах 0,02 .. 0,95; при ρ > 0,4 фон считается светлым; при ρ = 0,2 .. 0,4 – средним; и при ρ < 0,2 – темным.
2. Контраст объекта с фоном k – степень различения объекта и фона – характеризуется соотношением яркостей рассматриваемого объекта (точки, линии, знака, пятна, трещины, риски или других элементов) и фона; k = (Lор – Lо) / Lор считается большим, если k > 0,5 (объект резко выделяется на фоне), средним при k = 0,2 .. 0,5 (объект и фон заметно отличаются по яркости) и малым при k < 0,2 (объект слабо заметен на фоне).
В таблице 4.2 приведены нормы проектирования искусственного освещения.
Таблица 4.2 Нормы проектирования искусственного освещения
| Характеристика зрительной работы | Наименьший размер объекта различения, мм | Разряд зрительной работы | Подразряд зрительной работы | Контраст объекта с фоном | Характеристика фона | Освещенность, лк |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 |
| Наивысшей точности | Менее 0,15 | I | а | Малый | Темный | 1500 |
| б | МалыйСредний | СреднийТемный | 1250 | |||
| Характеристика зрительной работы | Наименьший размер объекта различения, мм | Разряд зрительной работы | Подразряд зрительной работы | Контраст объекта с фоном | Характеристика фона | Освещенность, лк |
| в | МалыйСреднийБольшой | СветлыйСреднийТемный | 750 | |||
| г | СреднийБольшойБольшой | СветлыйСветлыйСредний | 400 | |||
| Очень высокой точности | 0,15 – 0,3 | II | а | Малый | Темный | 1250 |
| б | МалыйСредний | СреднийТемный | 750 | |||
| в | МалыйСреднийБольшой | СветлыйСреднийТемный | 500 | |||
| г | СреднийБольшойБольшой | СветлыйСветлыйСредний | 300 | |||
| Высокой точности | 0,3 – 0,5 | III | а | Малый | Темный | 500 |
| б | МалыйСредний | СреднийТемный | 300 | |||
| в | МалыйСреднийБольшой | СветлыйСреднийТемный | 300 | |||
| г | СреднийБольшойБольшой | СветлыйСветлыйСредний | 200 |
С помощью таблицы 4.2 определяется разряд и подразряд зрительной работы, а также нормируемый уровень минимальной освещенности на рабочем месте:
Характеристика зрительной работы – очень высокой точности,
Наименьший размер объекта различения – 0,24 (мм),
Контраст объекта различения с фоном – Большой,
Характеристика фона – Светлый,
Разряд зрительной работы – II,
Подразряд зрительной работы – г,
Освещенность – 300 (лк).
Равномерное освещение горизонтальной рабочей поверхности достигается при определенных отношениях расстояния между центрами светильников L (м) к высоте их подвеса над рабочей поверхностью Нр (м). В расчетах Нр = H.
L = 1,75 H (4.1)
H = 4 (м)
L = 1,75 · 4 = 7 (м)
Число светильников с люминесцентными лампами (ЛЛ) рассчитывается по формуле 4.2:
(4.2)S – площадь помещения (м2).
S = A · B = 8 · 8 = 64 (м2)
M – расстояние между параллельными рядами (м).
В соответствии с рекомендациями M ≥ 0,6 Нр
Оптимальное значение M = 2 .. 3 м.
M ≥ 0,6 Нр
M = 2,5 (м)
Для достижения равномерной горизонтальной освещенности светильники с ЛЛ рекомендуется располагать сплошными рядами, параллельными стенам с окнами или длинным сторонам помещения. Для расчета общего равномерного освещения рабочей поверхности используют метод светового потока, учитывающий световой поток, отраженный от потолка и стен. Световой поток Ф – это часть лучистого потока, воспринимаемая человеком как свет, характеризующая мощность светового излучения, измеряется в люменах (лм).
Расчетный световой поток (лм) группы светильников с люминесцентными лампами рассчитывается по формуле 4.3:
(4.3)Ен – нормированная минимальная освещенность (лк).
Ен = 300 (лк)
Z – коэффициент минимальной освещенности.
Z = Еср / Емин (4.4)
Для люминесцентных ламп Z = 1,1.
К – коэффициент запаса.
Значения коэффициента запаса зависят от характеристики помещения: для помещений с большим выделением тепла К = 2; со средним К = 1,8; с малым К = 1,5.
К = 1,5
η – коэффициент использования светового потока ламп (η зависит от КПД и кривой распределения силы света светильника, коэффициента отражения от потолка ρп и стен ρс, высоты подвеса светильников над рабочей поверхностью Нр и показателя помещения i).
Показатель помещения рассчитывается по формуле 4.5:
(4.5)Где А и В – соответственно длина и ширина помещения (м).
Таблица 4.3 Значения коэффициента использования светового потока
| Показатель помещения | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Коэффициент использования светового потока | 0,28 .. 0,46 | 0,34 .. 0,57 | 0,37 .. 0,62 | 0,39 .. 0,65 | 0,40 .. 0,66 |
Показателю помещения 1 соответствует коэффициент использования светового потока η = 0,4.
По полученному значению светового потока с помощью таблицы подбирают лампы, учитывая, что в светильнике с люминесцентными лампами может быть больше одной лампы. Возьмем по 4 лампы в каждом светильнике.
Тогда Фл.расч = 19800 / 4 = 4950 (лм)
Таблица 4.4 Характеристики люминесцентных ламп
| Тип и мощность (Вт) | Длина (мм) | Световой поток (лм) |
| 1 | 2 | 3 |
| ЛДЦ 20 | 604 | 820 |
| ЛБ 20 | 604 | 1180 |
| ЛДЦ 30 | 909 | 1450 |
| ЛБ 30 | 909 | 2100 |
| ЛДЦ 40 | 1214 | 2100 |
| ЛД 40 | 1214 | 2340 |
| ЛДЦ 65 | 1515 | 3050 |
| ЛДЦ 80 | 1515 | 4070 |
| ЛБ 80 | 1515 | 5220 |
Световой поток выбранной лампы должен соответствовать соотношению 4.6:
Фл.расч = (0,9 .. 1,2) Фл.табл (4.6)
Где Фл.расч – расчетный световой поток (лм),
Фл.табл – световой поток, определенный по таблице (лм).
Возьмем лампы ЛБ80.
4950 = 1,05 · 5220
Фл.расч = 1,05 Фл.табл
Потребляемая мощность (Вт) осветительной установки рассчитывается по формуле 4.7:
P = pNn (4.7)
Где p – мощность лампы (Вт),
N – число светильников (шт.),
n – число ламп в светильнике (для люминесцентных ламп n = 2, 4).
P = 80 · 4 · 4 = 1280 (Вт)
Таким образом, для обеспечения оптимальной освещенности рабочего места пользователя ЭВМ необходим световой поток 19800 лм. Расчеты показали, что для получения такого светового потока необходимо использовать четыре светильника. Эти светильники располагаются в два ряда параллельно стенам с окнами. Каждый светильник состоит из четырех ламп типа ЛБ80. Потребляемая мощность осветительной установки составляет 1280 Вт.
В данном разделе дипломного проекта был проведен анализ опасных и вредных факторов, действующих на пользователя ЭВМ во время работы с компьютерной техникой. В результате были определены требования к безопасности рабочего места пользователя:
1. Определены требования к планировке рабочего места:
– Применение стула с твердой спинкой изогнутой формы,
– Стол под персональный компьютер имеет достаточную площадь для размещения всего необходимого,
– Конструкция стола обеспечивает необходимое расстояние и угол наблюдения,
2. Определены требования к монитору:
– Диагональ 17 дюймов, разрешение 1024 х 768 точек, размер зерна 0,24 мм, частота развертки 85 Гц, соответствие стандартам ТСО’99,