Расчет светотехнических характеристик компонентов панели управления

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................3

1. Подготовка и анализ  исходных данных........................................................4

2. Расчет размеров панели  управления.............................................................9

3. Расчет размеров компонентов  панели управления. ..................................11

4. Расчет светотехнических  характеристик компонентов панели  управления. .........................................................................................................................13

5. Расчет эргономических  характеристик органов управления....................18

6. Расчет времени информационного  поиска.................................................20

7. Расчёт алгоритма работы  оператора............................................................22

ЭКСПЕРТНОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ..........................................................................24

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ............................................26 

ВВЕДЕНИЕ

Широкое место в деятельности человека в радиоэлектронной сфере  занимает техника специализированного назначения. Взаимодействие с любой техникой происходит через панель управления. Поэтому функционирование технических устройств и деятельность человека, который пользуется этими устройствами в процессе труда, должны рассматриваться во взаимосвязи, т.е. в системе «человек-машина». Для нормальной работы системы «человек-машина» необходимо обеспечить оптимальное согласование средств отображения информации на панели управления и рецепторов человека, а также самих органов управления и эффекторов человека. Это и является одной из основных задачей при инженерно-психологическом и эргономическом проектировании ПУ РЭС.

Создание устройства, отвечающего  физиологическим, социальным и эстетическим требованиям человека является неотъемлемым и необходимым требованием при  его проектировании. Для того, чтобы  изделие пользовалось спросом на рынке аналогичных устройств, необходимо, чтобы оно обладало оригинальным дизайном, отвечающим эстетическим требованиям  потребителя. Исходя из этого, проектирование РЭС является комплексной многоуровневой задачей, требующей оптимального сочетания конструкторско-технологических, функциональных, инженерно-психологических, эргономических требований и требований к дизайну

В данной работе будет проводиться  анализ на соответствие инженерно-психологическим  и эргономическим требованиям панели управления подавителя диктофонов "Тайфун". Для этого проведём расчет размеров ПУ, размеров компонентов ПУ, светотехнических характеристик компонентов ПУ, эргономических характеристик органов управления ПУ, времени информационного поиска, а также составим алгоритм работы оператора.

На основании полученных результатов делается заключение о  соответствии характеристик ПУ РЭС инженерно-психологическим и эргономическим требованиям.

 

1. ПОДГОТОВКА И АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

 

Изделие "Тайфун" предназначено для  предотвращения несанкционированной записи разговора путём искажения сигнала, записываемого на цифровой или кинематический диктофон. Внешний вид прибора представлен на рисунке 1.

Рисунок 1. Подавитель диктофонов "тайфун"

 По принципу действия прибор "Тайфун" является генератором высокочастотного сигнала со специальным видом модуляции, благодаря чему оно воздействует на цепи радиоэлектронных устройств, в которых этот сигнал, после навязывания, обрабатывается в цепях АРУ совместно с полезным сигналом, значительно превосходя его по уровню и искажая его. Изделие камуфлировано в атташе-кейс и имеет возможность эксплуатации как в стационарных условиях, так и при его транспортировке.

Ось главного лепестка диаграммы  направленности перпендикулярна поверхности  нижней панели изделия и направлена в сторону, обозначенную красными метками (стрелками). Ширина главного лепестка диаграммы направленности в горизонтальной плоскости составляет около 80 градусов, а в вертикальной - около 60 градусов.

Отличительной особенностью устройства является наличие возможности выбора вида помехового сигнала, в том числе формируемой пользователем индивидуальной помехи.

Управление работой изделия  осуществляется:

• местно – органами управления на передней панели изделия;
• дистанционно – брелоком системы дистанционного управления по радиоканалу.

Дальность действия изделия  зависит от его модификации, типа диктофона, особенностей обстановки (наличие крупных металлических поверхностей, промышленных установок и т.п.) и составляет до 4 м. Для определения реальной эффективности действия изделия, рекомендуется перед использованием проверить подавление диктофонов в реальных рабочих условиях. Изделие "Тайфун" не мешает работе радиоэлектронных устройств (например, средств связи), расположенных вне зоны подавления.

Особенности изделия:

• универсальный моноблок – блоки генератора, питания, антенный в едином корпусе;
• два вида помехового сигнала, в том числе формируемого самим пользователем;
• дистанционное беспроводное включение/выключение режима подавления;
• использование различных источников питания;
• возможность камуфлирования в атташе-кейс, портфель, сумку для ноутбука;
• возможность использовать отдельно, без кейса;
• небольшие габариты.

Позиционные обозначения компонентов панели управления представлены на рисунке 2. Характеристики прибора и компонентов управления представлены в таблицах 1.1-1.5.

Таблица 1.1 - Краткие технические характеристики

Частота передатчика	902 МГц
Дальность действия	до 4 метров
Диаграмма направленности антенны:	-около 80-ти градусов  в горизонтальной плоскости
	-около 60-ти градусов  в вертикальной плоскости
Питание:	-от сети 220 В 50 Гц
	-от бортовой сети автомобиля 12 В
	-от встроенных аккумуляторов
Управление	местно, дистанционно (до 50-ти метров)
Продолжительность работы изделия  от полностью заряженного аккумулятора	до 50-ти минут
Потребляемая  мощность	не более 60 Вт
Габариты блока	355х50х270 мм
Масса	6,8 кг.

 

 

 

 

 

 

Рисунок2 – позиционные  обозночения

 

Таблица 1.2– Обозначения и назначения компонентов

№	Название	Условное обозначение	Назначение
1	Кнопка	ПИТАНИЕ	Включение/выключение питания прибора
2	Разъём	НАКОПИТЕЛЬ	Коммутация с USB-накопителем
3	Индикатор	РАБОТА	Индикация работы прибора
4	Индикатор	АКБ	Индикация состояния аккумулятивной батареи
5	Индикатор	1	Индикация работы источника помех 1
6	Индикатор	2	Индикация работы источника помех 2
7	Кнопка	ИСТОЧНИКИ 2	Включение формируемых помех
8	Кнопка	ИСТОЧНИКИ 1	Включение речевых помех
9	Кнопка	СТОП	Остановка работы прибора
10	Кнопка	ПУСК	Запуск работы прибора

 

Таблица 1.3– Обозначения надписей

№	Название	Условное обозначение	Назначение
11	Надпись		Декор
12	Надпись	׀	Включение питания
13	Надпись	О	Выключение питания
14	Надпись	НАКОПИТЕЛЬ	Индикация работы прибора
15	Надпись	РАБОТА	Индикация состояния аккумулятивной батареи
16	Надпись	АКБ	Индикация работы источника помех 1
17	Надпись	1	Индикация работы источника помех 2
18	Надпись	2	Индикация работы прибора
19	Надпись	#	Название прибора
20	Надпись		Декор
21	Надпись	ИСТОЧНИКИ	Включение и индикация источников помех
22	Надпись	СТОП	Остановка работы прибора
23	Надпись	ПУСК	Запуск работы прибора
24	Надпись	ПИТАНИЕ	Расположение кнопки питания прибора

 

Таблица 1.4 – Габариты и цветовые параметры компонентов и надписей

№	Габариты	Установочная площадь, мм2	Цвет	Коэффициент отражения поверхности	Цвет фона	Коэффициент отражения фона
1	2	3	4	5	6	7
1	15x35	525	Чёрный	0,04	Чёрный	0,1
2	19x21	399	Чёрный	0,04	Чёрный	0,1
3	D=5	19,6	Серый	0,2	Чёрный	0,1
4	D=5	19,6	Серый	0,2	Чёрный	0,1
5	D=5	19,6	Серый	0,2	Чёрный	0,1
6	D=5	19,6	Серый	0,2	Чёрный	0,1
7	D=7	38,5	Чёрный	0,04	Чёрный	0,1
8	D=7	38,5	Чёрный	0,04	Чёрный	0,1
9	D=7	38,5	Чёрный	0,04	Чёрный	0,1
10	D=7	38,5	Чёрный	0,04	Чёрный	0,1
11	3x9	27	Красный	0,35	Чёрный	0,1
12	1x5	5	Белый	0,85	Чёрный	0,04
13	3x5	15	Белый	0,85	Чёрный	0,04
14	18x5	90	Белый	0,85	Чёрный	0,1

 

Продолжение таблицы 1.4

1	2	3	4	5	6	7
15	16x5	80	Белый	0,85	Чёрный	0,1
16	12x5	60	Белый	0,85	Чёрный	0,1
17	2x5	10	Белый	0,85	Чёрный	0,1
18	3x5	15	Белый	0,85	Чёрный	0,1
19	50x9	450	Красный	0,35	Чёрный	0,1
20	3x9	27	Красный	0,35	Чёрный	0,1
21	21x5	105	Белый	0,85	Чёрный	0,1
22	11x5	55	Белый	0,85	Чёрный	0,1
23	11x5	55	Белый	0,85	Чёрный	0,1
24	16x5	80	Белый	0,85	Чёрный	0,1

 

В таблице 1.4 для некоторых  компонентов указан цвет чёрныйи  цвет фона черный, однако эти цветаимеют разный коэффициент отражения. Это  связано с тем, что панель управления и её компоненты выполнены из разных материалов, а знчит отражают свет по разному. коэффициенты отражения данных поверхностей  возьмём с сайта по дизайну и отделке [1].

Таблица 1.5 – Условия работы оператора

№	Название	Обозначение	Значение	Единицы измерения
1	Вертикальный угол периферического  зрения		75	˚
2	Горизонтальный угол периферического  зрения		90	˚
3	Оперативный угол зрения		6	˚
4	Освещённость поверхности		300-500	лк
5	Расстояние до панели управления		0.6	м
6	Площадь лицевой панели		17750	мм2

 

Оперативный угол зрения принят исходя из специфики работы прибора.

Освещённость поверхности  выбрана для условий работы при простых задачах наблюдения.

Расстояние до поверхности является расстоянием вытянутой руки, исходя из того, что прибор переносной, по этим же причинам можно предположить, что угол, под которым оператор смотрит на лицевую панель -- 0˚.