Обоснование систем освещения, расчёт осветительной установки

Освещённость рабочего места является важным фактором, влияющим на удобство работы и обучаемость человека. Недостаточное освещение вызывает преждевременное утомление, притупляет внимание и снижает производительность. Поэтому следует уделить особое внимание выбору системы освещения.

В соответствии с СанПиН2.2.2/2.4.1340-03 предъявлены следующие требования к освещению помещения лаборатории, где будет эксплуатироваться тестовый стенд:

- Рабочие столы следует размещать таким образом, чтобы видеодисплейные терминалы были ориентированы боковой стороной к световым проемам, а естественный свет падал преимущественно слева.

- Искусственное освещение в помещениях для эксплуатации тестового стенда и ПЭВМ должно осуществляться системой общего равномерного освещения.

- Освещение не должно создавать бликов на поверхности экрана. Освещенность поверхности экрана не должна быть более 300 лк.

- Показатель ослепленности для источников общего искусственного освещения в помещении лаборатории должен быть не более 20. Показатель дискомфорта - не более 15.

- Коэффициент запаса (К_з) для осветительных установок общего освещения должен приниматься равным 1,4.

- Коэффициент пульсации не должен превышать 5 %.

- Следует ограничивать неравномерность распределения яркости в поле зрения пользователя ПЭВМ, при этом соотношение яркости между рабочими поверхностями не должно превышать 3:1 - 5:1, а между рабочими поверхностями и поверхностями стен и оборудования 10:1.

- Для обеспечения нормируемых значений освещенности в помещениях лаборатории следует проводить чистку стекол оконных рам и светильников не реже двух раз в год и проводить своевременную замену перегоревших ламп.

В системе общего освещения в помещении применены светильники ЛСП02:

- Тип ламп – люминесцентные;

- Характер распределения светового давления – преимущественно прямого света;

- Тип кривой силы света – косинусный;

- Количество и мощность ламп – 2 × 80Вт;

- Защитный угол, град – 15;

- КПД, % − 75;

- Размеры, мм − 1534 × 276 × 168;

- Степень защиты – IP20;

- Исполнение – пылезащищённое;

- Область применения - лабораторные помещения

Определим высоту подвеса светильников над рабочей поверхностью по формуле:

h = H_п – h_c – h_р = 3 – 0.168 – 0.8 = 2.032 м (5.2),

где H_п –высота помещения, h_c = 0.168 м – расстояние от светильника до потолка, h_р = 0.8м – высота рабочей поверхности от уровня пола.

Наиболее выгодное отношение расстояния между соседними светильниками (рядами светильника) l₁ к высоте их подвеса, определяющее экономичность и равномерность общего освещения, находится по формуле 5.3:

O = l₁ / h (5.3),

где О = 1,4 – 1,6 – коэффициент косинусных ламп.

Следовательно, расстояние между соседними светильниками составляет:

l₁ = 1.4 ∙ 2 = 2.8 м (5.4)

Расстояние от стен до крайних светильников должно составлять не более половины от расстояния между светильниками:

l₂ = 0.4 l₁ = 0.4 ∙ 2.8 = 1.1 м (5.5)

При измерении средней освещенности помещения минимальное число контрольных точек определяют исходя из размеров помещения и высоты подвеса светильников над рабочей поверхностью, для этого рассчитывается индекс помещения по формуле 5.6:

(5.6) ,

где А – длина помещения, м, В – ширина помещения, м, h – расчётная высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, м.

Коэффициент использования светового потока h для кривой силы света, где форма светильника типа Д (косинусная) и индекс помещения равен 3, определяется по таблице зависимости использования светового потока от индекса помещения.

Коэффициент использования светового потока η равен 61%.

Для люминесцентных ламп:

- Коэффициент запаса K_з = 1.4;

- Коэффициент неравномерности освещения Z = 1.1.

Световой поток Ф зависит от типа и мощности используемой в светильнике лампы. Для лампы типа ЛБ мощностью 80Вт он составляет 5220 лм.

Число светильников в осветительной установке определяется по формуле 5.7:

(5.7) ,

где Е_m – нормированная освещённость рабочей поверхности, лк, К_з – коэффициент запаса, Z – коэффициент неравномерности освещения, n – число ламп в светильнике, η – коэффициент использования светового потока, Ф – световой поток лампы, лк.

шт

При эксплуатации установок искусственного освещения необходимо регулярно производить очистку светильников от загрязнений, своевременную замену перегоревших или отработавших свой срок службы ламп, контроль напряжений в осветительной сети. Регулярно, но не реже одного раза в год, должен проводиться контроль освещённости на рабочих поверхностях с помощью фотоэлектрических люксметров Ю-116, Ю-117. Схема расположения светильников представлена на рисунке 5.1.

Рисунок 5.1 - Схема расположения светильников в помещении

Вывод: В результате рационализации рабочих мест, было достигнуто соответствие уровня освещенности рабочих мест характеру выполняемой зрительной работы, равномерное распределение яркости на рабочих поверхностях, отсутствие резких теней, постоянство освещенности во времени, оптимальная направленность осветительными приборами светового потока, долговечность, экономичность, электро и пожаробезопасность, эстетичность, удобство и простота эксплуатации. По параметрам освещения данное помещение полностью пригодно для эксплуатирования в нем разрабатываемой системы.

Требования к электробезопасности

Помещение лаборатории имеет следующие параметры: электросеть 220В, 50Гц с заземленной нейтралью. Согласно ГОСТ 12.1.038-88, лаборатория относится к классу помещений с повышенной опасностью, так как помещение сухое (относительная влажность воздуха не превышает 60%), нежаркое, с токонепроводящим полом, без токопроводящей пыли. Существует возможность одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землёй металлоконструкций здания, технологическим аппаратам, механизмам с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования, который при пробое изоляции могут оказаться под напряжением, − с другой.

Напряжение прикосновения и токи, проникающие через человека, нормируются согласно ГОСТ 12.1.038-88 "ССБТ Электробезопасность". Предельно допустимые значения напряжения прикосновения и токов". В таблице 5.7 определены предельно допустимые значения напряжения U_ПР и силы тока I_ч прикосновения тела человека в производственных электроустановках в аварийном режиме.

Таблица 5.7 - Допустимые значения напряжений прикосновения и токов при аварийном режиме работы техники

Род тока	Нормируема величина	Продолжительность воздействия t, с
0.01-0.08	0.1	0.2	0.4	0.5	0.8		> 1
Переменный, 50 Гц	UПР, В
Iч, мА

Сопротивление изоляции силовой и осветительной цепи напряжением 1000 В между любым проводом и землей, а также между двумя проводами должно быть не менее 0,5 Ом.

Требования к пожарной безопасности

Основными причинами пожара в помещении могут стать короткое замыкание, перегрузка сети, большое переходное сопротивление и искрение. Для предотвращения пожара по вышеперечисленным причинам применяется автомат защиты АЗС.

По пожарной опасности помещение, согласно НПБ 105-03, относится к категории Д (с использованием несгораемых веществ и материалов в холодном состоянии). В соответствии с типовыми правилами пожарной безопасности, оно должно быть оборудовано огнетушителями, пожарным инвентарем и пожарным ручным инструментом.

В случае пожара в помещении может гореть проводка, пластиковые корпуса оборудования, деревянная мебель и пол, бумага, ткань штор, краска стен.

В связи с этим выбирается соответствующее первичное средство пожаротушения. Углекислотные огнетушители предназначены для тушения загорания различных веществ и материалов, а также для тушения электроустановок, находящихся под напряжением не более 1000 В. Можно использовать огнетушитель ОУ. Время действия 45 с, дальность струи 1,2 м, масса с зарядом 6,2 кг. Площадь помещения составляет 120 м², следовательно достаточно 4 огнетушителя.

Для оповещения о пожаре следует использовать автоматическую пожарную сигнализацию. Система электрической пожарной сигнализации включает в себя - извещатели, линии связи, приемную станцию, источник питания, звуковые и световые средства оповещения. Основные элементы системы – пожарные извещатели. Пожарные извещатели преобразуют физические параметры, характеризующие пожар (тепло, свет, дым), в электрические параметры.

Выбор пожарных извещателей производят исходя из характера горения горючих веществ. В данном помещении следует установить оптикоэлектрические дымовые пожарные извещатели ДИП-2.

Количество извещателей выбирается исходя из площади помещения, высоты потолков и характеристик извещателя. При высоте установки 3 метра эти извещатели обеспечивают максимальную площадь охвата 85 м². По известным параметрам помещения следует установить два извещателя с лучевой системой соединения извещателей с приемной станцией сигнализации.

Вывод: Защита жизни или здоровья граждан, имущества физических или юридических лиц главная задача в области пожарной безопасности.

Эти задачи прописаны в СНиП 21-01-97 «Пожарная безопасность зданий и сооружений» и ГОСТ 12.1.004-91 «Пожарная безопасность. Общие требования».

Проектируемая система относится к категории невзрывоопасных. Для устранения возможных возгораний предусмотрены порошковый огнетушитель ОП-5 и пожарная сигнализация.

Вывод

Данный проект составлен в соответствии с нормами и правилами по технике безопасности, взрыво и пожарной безопасности, микроклимату а также охране труда.

В результате принятия мер рабочие места соответствуют предъявленным требованиям.

Технические решения, принятые в проекте, соответствуют требованиям экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных норм, действующих натерритории Российской Федерации и обеспечивают безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объектов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной дипломной работе были рассмотрены особенности и типовые структуры биометрической идентификации. Выделены основные трудности анализа, достоинства и недостатки основных видов биометрической идентификации. Изучены проблемы биометрии и биометрической идентификации, так как надежная авторизация и аутентификация становятся необходимыми атрибутами повседневной жизни. Дано описание основным информационным процессам в системах биометрической идентификации, проведена классификация биометрических сигналов по типу, и для каждого типа выделины свои информативные признаки. Изучены задачи, связанные с обработкой информации. К ним, в частности, относятся задачи обнаружения информационных сигналов, задачи распознавания образов, различения и классификации данных, задачи оценивания параметров, задачи прогноза состояния исследуемых объектов, задачи оптимального управления процессами и динамическими системами, задачи функциональной, структурной и параметрической идентификации изучаемых объектов и сред.

Таким образом, были выполнены задачи поставленные в дипломной работе.