Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ЕЗСОС_РГР

.pdf
Скачиваний:
9
Добавлен:
10.02.2016
Размер:
364.68 Кб
Скачать

Министерство образования и науки Украины

ОДЕССКАЯ НАЦИОНАЛЬНАЯ МОРСКАЯ АКАДЕМИЯ

ЭЛЕКТРОННЫЕ СРЕДСТВА И СИСТЕМЫ ОХРАНЫ СУДНА

Методические указания

по выполнению расчётно-графической работы для курсантов судоводительского факультета

Одесса - 2009

Электронные средства и системы охраны судна. − Методические указания по выполнению расчётно-графической работы / − Одесса: Одесская национальная морская академия, 2009. – 17 с.

Составители: В.А.Завадский, С.Н. Дранчук

Ответственный за выпуск: заведующий кафедрой морской электроники В.А.Завадский, кандидат технических наук, профессор.

© Одеська національна морська академія

2

ВВЕДЕНИЕ

Дисциплина “Электронные способы и системы охраны судна” является специальной для курсантов высших морских учебных заведений в направлении подготовки 7.100301 – «Судовождение», специализации: 7.100301.01 – «Судовождение на морских путях»– бакалавр.

Данная дисциплина обеспечивается кафедрою морской электроники и преподается во 7 семестре. Полный объем дисциплины “Компонентная база радиоэлектронных устройств” составляет 54 часа. Из них: 14 часов лекций, 12 часов лабораторных работ, 8 часов практических занятий, 20 часов самостоятельной работы. Программой предусматривается выполнение одной расчетнографической работы. Форма итогового контроля – зачет.

Целью дисциплины является формирование у курсантов 4 курса базовых знаний об электронных средствах защиты и охраны судна согласно Международного Кодекса по охране судов и портовых средств, а также в развитии возможностей использования полученных знаний на практике, при изучении и анализе электронных систем охраны судна.

Настоящее руководство содержит методические указания по выполнению расчетно-графической работы.

РГР состоит из 6 задания, которые охватывают расчет и разработку конкретных способов и систем электронной защиты и охраны судна.

Номер варианта исходных данных для решения задач определяется последней цифрой шифра курсанта.

РГР оформляется на листах формата А4 с титульными листом, образец заполнения которого приведен в приложении А чернилами, аккуратно и разборчиво. Допускается компьютерное исполнение с приложением дискеты с электронной версией.

Графические элементы выполняются обязательно с применением чертежных инструментов или компьютерной графики. Условные обозначения элементов схем должны соответствовать требованиям ЕСКД.

Полностью выполненная и оформленная РГР представляется на кафедру для проверки не позднее 26 учебной недели, и после исправления ошибок защищается на 27 неделе.

1 ЗАДАНИЯ

Задача №1.1

Определите время обнаружения пожара в помещении судна, если в нем установлен комбинированный (дымовой оптико-электронный, тепловой пороговый, тепловой максимально-дифференциальный) пожарный извещатель типа ИП 212/101-45М-А2. Изменение температуры и прозрачности атмосферы в помещении показано на рис.1.1, а настройки приведены в таблице 1.1.

Установите, по какому физическому явлению датчика первым определится начало пожара.

3

Таблица 1.1 Варианты задания к задаче 1.1

 

 

 

 

 

 

 

 

Вариант

Номер

ТП, 0С

VT, 0С/мин

t, с

S, дБ

 

рисунка

 

 

 

 

0

1.1 а

80

10

40

0,1

1

1.1 а

75

8

60

0,2

2

1.1 а

70

6

80

0,3

3

1.1 б

65

10

40

0,4

4

1.1 б

80

8

60

0,5

5

1.1 б

75

6

120

0,1

6

1.1 в

70

10

60

0,2

7

1.1 в

65

8

80

0,3

8

1.1 в

80

6

100

0,4

9

1.1 в

75

12

40

0,1

ТП - пороговая температура теплового датчика;

VT – пороговая скорость срабатывания теплового максимально - дифференциального датчика;

t – интервал времени определения VT тепловым датчиком;

S – уровень задымленности, при котором срабатывает дымовой датчик

Задача 1.2

Для указанного помещения судна выберите необходимый тип пожарного извещателя, учитывая физический эффект, на котором основано его применение и особенности эксплуатации и вероятности возникновения пожара в данном помещении. Укажите на эскизе в изометрии наиболее оптимальное местоположение пожарного извещателя. При ответе обоснуйте необходимость применения системы автоматического пожаротушения.

Таблица 1.2 Варианты задания к задаче 1.2

Вариант

Тип помещения судна

0

Пассажирская каюта

1

Ходовой мостик

2

Камбуз

3

Каюта членов экипажа

4

Каптерка

5

Машинное отделение

6

Курительная комната пассажирского судна

7

Ресторан пассажирского судна

8

Провизионная кладовая

9

Коридоры между каютами с выходом на палубу

 

 

4

D, отн.ед.

Т, 0С

550

80

Т

500

D

70

 

 

450

60

400

50

350

40

300

30

250

10-45

10-50

10-55

Время 20

10-42

 

Рис.1.1 а Изменение прозрачности атмосферы и температуры внутри помещения судна при возникновении пожара

 

 

 

 

 

5

D, отн.ед.

Т, 0С

550

80

500

70

D

450

60

Т

400

50

350

40

300

30

250

 

12-40

12-45

Время 20

12-32

12-35

Рис.1.1 б Изменение прозрачности атмосферы и температуры внутри помещения судна при возникновении пожара

6

D, отн.ед.

Т, 0С

550

80

500

70

D

450

60

Т

400

50

350

40

300

30

250

19-15

19-20

19-25

Время 20

19-12

 

Рис.1.1 в Изменение прозрачности атмосферы и температуры внутри помещения судна при возникновении пожара

 

 

 

 

7

Задача №2.1

Определите горизонтальный (αH) и вертикальный (αV) угол обзора, а также фокусное расстояние (f) видеокамеры, если известны (рис.1.2):

расстояние (L) от объекта до ПЗС матрицы;

горизонтальный (lH) и вертикальный (lH) размер видимого на этом расстоянии предмета;

размер (h) ПЗС матрицы видеокамеры.

L

lH

 

 

αH

 

 

L

lV

αV

Рис.1.2 Определение горизонтального и вертикального угла обзора видеокамеры.

Таблица 1.3 Варианты задания к задаче 2.1

Вариант

lH, м

lV, м

L, м

h

0

1,67

1,26

1

1/2˝

1

1,4

1,05

1

1/2˝

2

1,15

0,87

1

1/2˝

3

2

1,51

1,1

1/3˝

4

1,69

1,27

1,1

1/3˝

5

1,4

1,05

1,1

1/3˝

6

2,32

1,74

1,2

1/4˝

7

1,94

1,46

1,2

1/4˝

8

1,21

0,91

0,9

1/4˝

9

1

0,75

0,9

1/4˝

Задача №2.2

Определите оптимальное место установки видеокамеры с заданным углом обзора в помещении судна заданного размера так, чтобы контролировать наибольший объем помещения судна. Укажите на эскизе в изометрии или в трех проекциях наиболее оптимальное местоположение видеокамеры и укажите «мертвые» зоны, недоступные при таком расположении камеры для видеонаблюдения.

8

Таблица 1.4 Варианты задания к задаче 2.2

 

 

H, м

Вариант

αН, 0

αV, 0

 

L, м

B, м

0

52

48

 

10

5

2,5

1

72

68

 

10

5

2,5

2

85

75

 

10

5

2,5

3

52

48

 

5

4

3

4

72

68

 

5

4

3

5

85

75

 

5

4

3

6

52

48

 

15

6

2,5

7

72

68

 

15

6

2,5

8

85

75

 

15

6

2,5

9

47

36

 

5

4

3

αН – горизонтальный угол обзора видеокамеры; αV – вертикальный угол обзора видеокамеры; L – длина помещения;

B – ширина помещения;

H – высота помещения

Задача №2.3

Рассчитайте необходимый объем жесткого диска для кольцевого сохранения видеозаписи в ходовой рубке согласно параметрам, указанным в таблице 2.3, для двух случаев: сохранения полной записи (формат .bmp) и компрессированного файла, согласно заданному формату файла. Коэффициенты сжатия указаны для среднего качества изображения.

Таблица 1.5 Варианты задания к задаче 2.3

Вариант

Размер

Тип изобра-

Скорость

Тип файла

Коэффициент

Время

 

изобра-

жения кадра

v,

 

сжатия для

записи

 

жения

 

кадры/сек

 

изображения

одного

 

a*b, в

 

 

 

среднего каче-

цикла tЦ,

 

пикселях

 

 

 

ства, Ксж

сутки

0

160х120

RGB

25

JPEG

12

7

1

176х144

BW

30

MJPEG

16

10

2

320х240

RGB

25

Wavelet

20

5

3

352х240

BW

30

MPEG1

10

7

4

352х288

RGB

25

MPEG2

16

10

5

640х480

BW

30

Wavelet

25

5

6

720х480

RGB

25

MPEG2

32

7

7

720х576

BW

30

MPEG4.2

40

5

8

752х582

RGB

25

MPEG4.10

120

7

9

1024х768

BW

30

MPEG4.10

150

10

9

Задача №3.1

Предложите электронную систему защиты или контроля несанкционированного проникновения в помещение судна, заданного в табл.3.1. Опишите физический принцип используемого датчика и электронного прибора. Укажите способ установки датчика электронной защиты.

Таблица 1.6Варианты задания к задаче 3.1

Вариант

Тип охраняемого помещения

0

Контроль положения водонепроницаемой перегородки

1

Контроль несанкционированного вскрытия люков трюма

2

Контроль доступа на борт судна при стоянке в порту

3

Контроль доступа в редко посещаемое помещение

4

Контроль действий экипажа и переговоров на ходовом мостике

5

Контроль несанкционированного доступа в каюту

6

Контроль несанкционированного вскрытия сейфа

7

Контроль несанкционированного доступа на борт судна в море

8

Контроль действий экипажа и переговоров в машинном отделении

9

Контроль положения противопожарной перегородки

2 КОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ

Рекомендации для решения задачи №1.1

Пороговой температурой срабатывания ТП теплового датчика называют абсолютное значение температуры внутри помещения, при котором происходит срабатывание датчика. Используя график зависимости температуры внутри помещения от времени и зная заданное пороговое значение температуры срабатывания теплового датчика, можно определить момент его срабатывания.

Скоростью срабатывания VT теплового максимально-дифференциального датчика называют изменение температуры Т внутри помещения за заданный интервал времени t:

V = T

(2.1)

T t

Для определения скорости нарастания температуры внутри помещения необходимо построить дополнительно график скорости нарастания температуры VT от времени, воспользовавшись заданным графиком зависимости температуры от времени внутри помещения и выражением (1.1). Время, при котором сработает максимально-дифференциальный датчик, определяется по превышению заданного порогового значения скорости нарастания температуры.

Пороговое значение задымленности помещения, при котором происходит срабатывание дымового датчика, определяется как

10