Скачайте в формате документа WORD

Цветная стереотелевизионная камера

Введение.

Стереотелевидение - телевидение, позволяющее передавать и воспроизводить электрическими средствами трехмерность окружающего нас пространства и, в частности, в красках (стереоцветное телевидение).

Стереотелевидение базируется на стереоскопии - науке о зрительном восприятии трехмерности реального мира - и на колометрии - науке о цвете. При помощи стереоцветного телевидения реализуется новое качество телевидения - воспроизведение рельефности и цвета предметов, что ведет не только к повышению эмоционального воздействия на зрителя, но и к более эффективному использованию каналов связи.

Стереотелевидение может принести большую пользу науке и народному хозяйству там, где требуется наибольшая наглядность и выразительность воспроизводимых объектов и событий и особенно там, где оператор не может присутствовать на месте событий.

В настоящем дипломном проекте разрабатывается цветная стереотелевизионная телекамера, предназначенная для работы в комплексе с бинокулярным микроскопом и различными стройствами видеоконтроля и записи видеоизображений.

1.    Особенности построения стереотелевизионных систем.

Первые шаги в области создания и просмотра стереоскопических изображений восходят к 20-м годам, к таким первопроходцам в этой области, как Лоджи Берд (Logie Baird), Хамонд (Hammond) и Зворкин (Zwyorkin).

Начало разработок стереотелевидения вотносится: черно-белого - к 1949 году (первое изображение получено в 1950-м году, в 1952-м году выпущена первая промышленная становка) и цветного - к 1958-му году (первое изображение Ц 1959-й год). Стереоцветная становка ЛЭИС в 1962-м году демонстрировалась на ВДНХ в Москве и в 1964-м году - на советской выставке в Генуе, Италия.

1.1.         Зрительный орган как система связи.

 

Конечным индикатором при телевизионной передаче является наш глаз, поэтому на каждом этапе развития телевизионной техники учитывалось то или иное свойство зрительного органа. И чем совершеннее становилась телевизионная система, тем глубже и полнее опирались при ее построении на возможности зрения. Наиболее полно это отразилось на стереоцветной системе, которая ближе всего подводит к условиям непосредственного наблюдения и опознания натуры.

Зрительная система, как известно, обладает пространственной и временной разрешающей способностью., также контрастной чувствительностью. Другими словами, пространство и движение мы воспринимаем дискретно. Телевизионные вещательные системы строятся на основе использования только временной дискретности зрения и пока не обеспечивают передачу привычной для глаза пространственной дискретности.

Техника развития телевидения не имела целью слепое копирование зрительной системы. Но сопоставление на данном этапе процессов, происходящих в телевизионной и зрительной системах, может быть полезным.

Если условно расчленить зрительную систему на функциональные злы, то можно сопоставить ее с системой стереоцветного телевидения (рис. 1.1).

Схематическое сопоставление систем бионической (зрительной) и кибернетической (телевизионной).

Скачайте в формате документа WORD

C0 = (S2 - S1) ´ 0,8 : (G + Ye) - (Mg + Cy) / (Mg + Ye) - (G + Cy) / Е

Y0 = (S2 + S1) / 2 : (G + Ye) + (Mg + Cy) / (Mg + Ye) + (G + Cy) / Е,

иначе сигналы C0 и Y0 можно расписать как:

C0 = - (2B - G) / 2R - G /...

Y0 = 2R + 3G + 2B / 2R + 3G + 2B / Е,

следовательно, сигнал Y0 повторяется от строки к строке.

Сигналы C0 и Y0 являются зкополосными, так как образованы они из узкополосных сигналов S1 и S2. Сигнал C0 содержит информацию о цвете, сигнал Y0 - о яркости. Эти сигналы поступают на выходы микросхемы CXA1391 Y0 OUT и C0 OUT и затем подаются на микросхему CXL1517, на которой собраны линии задержки. Здесь сигналы задерживаются на длительность одной строки (1H-DL) и поступают снова в видеопроцессор.

Упрощенная функциональная схема микросхемы CXL 1517 приведена на рисунке 4.18.

Функциональная схема микросхемы CXL 1517.

а1Y-DL

а1Y-DL

а1Y-DL

C0 IN

Y0 IN

C1 OUT

Y1 IN

Y1 OUT

Y2 OUT

Скачайте в формате документа WORD

B - Y -0,3 -0,59 0,59 B

Эти сигналы подаются на выходы микросхемы R Ц Y OUT и B - Y OUT.

2. Тракт обработки широкополосного сигнала яркости YH.

Сигнал YH со входа микропроцессора поступает на g-корректор (который является аналогичным g-корректору в тракте обработки сигналов цветности), затем на DL на одну строку и LPF, находящиеся вне микросхемы CXA1391. Далее сигнал YH вновь попадает в микропроцессор, где, силившись на силителе GC, подается одновременно на выход YH OUT 1 и на сумматор, на который также поступает незадержанный сигнал YH. В результате суммирования получается сигнал YH2, который идет на выход микросхемы YH OUT 2.

Теперь можно рассмотреть тракт вертикальной апертурной коррекции. Его основной частью является блок KNEE & VAP, на который подаются следующие сигналы: зкополосный сигнал Y0 - полученный в результате сложения сигналов S1 и S2, Y1 - задержанный сигнал Y0, Y2 - задержанный одну строку сигнал Y1 (рис. 4.19).

пертурная коррекция заключается в компрессии больших выбросов амплитуды сигнала. Для компрессии применяется операция экспонирования.

Функциональная схема

Y0

аблока KNEE & VAP.

Скачайте в формате документа WORD

Количество

li, отказ./час

Ni li, час-1

1

Микросхемы

27

10-7

27 ´ 10-7

2

Резисторы

138

2 ´ 10-8

296 ´ 10-8

3

Конденсаторы

132

10-7

132 ´ 10-7

4

Соединение пайкой

1328

5 ´ 10-8

6640 ´ 10-8

5

Разъем

2

10-5

2 ´ 10-5

6

Транзисторы

8

10-7

8 ´ 10-7

7

Диоды

12

10-7

12 ´ 10-7

Таблица 7.2.

Общая интенсивность отказов стройства:

lS = 1,072 ´ 10-4 час-1.

Время безотказной работы:

Т = 1 / lS = 9323 часов.

Зависимость вероятности безотказной работы(t) дана в таблице 7.3.

Зависимость вероятности безотказной работы от времени.

t, час.

200

1

2

3

4

8

Р (t)

0,97

0,83

0,69

0,57

0,47

0,22

Таблица 7.3.

Как видно из таблицы, разрабатываемое стройство обладает довлетворительной надежностью. Определяют общую интенсивность отказов коммутационные элементы, надежность же электронной части высока благодаря применению интегральных микросхем, безотказность которых приближена к безотказности одного элемента, их реализуемые функции позволяют минимизировать число элементов в целом.

8. Технико-экономическое обоснование научно-технического проекта Цветная стереотелевизионная камера [17 ].

8.1. Концепция.

 

Человечество всю историю своего развития стремилось к отображению и максимальной визуализации окружающего мира. С началом развития фотографии люди стремились к созданию как можно более естественных и живых изображений за счет освещения экспозиции и т.п. С появлением кино задача не изменилась, хотя шаг к более полному и точному отображению объектов был сделан.

В 1950 году впервые было получено стереоизображение и разработаны первые методы получения и разделения стереопары. Эра стереовидения началась. И хоть основным по-прежнему остается обычное кино за счет дешевизны и простоты производства, но стереоизображения всегда неизменно привлекали людей.

Разрабатываемая камера предназначена для использования в стереомикроскопии, хотя область применения подобных стройств гораздо шире. В связи с тем, что данная камера является частью системы, прямых аналогов которой найдено не было, ровень конкурентоспособности не рассчитывается.

8.2. Краткое техническое описание системы.

Система состоит из стереомикроскопа, цветной стереотелевизионной камеры и соединителя, при помощи которого камера крепится к окулярам микроскопа.

По функциональной схеме разрабатываемая камера мало отличается от аналогичных систем, но, в отличие от них, применяется современная элементная база фирмы SONY и оригинальный метод формирования стереоизображения. В качестве датчиков изображения используются две ПЗС матрицы, разнесенные на оптический базис (65 мм), считывание сигналов производится поочередно с частотой 100 Гц таким образом, что в выходном сигнале имеется последовательность сигналов четных и нечетных полей двух кадров стереопары (см. подробнее раздел Разработка технических требований, пункт Метод формирования цветного стереоизображения).

Таким образом, при подсоединении камеры при помощи соединителя к микроскопу, имеющему оптическую систему с формированием стереоизображения непосредственно для глаз, мы можем формировать видеоизображение наблюдаемого в микроскоп объекта, причем при воспроизведении данного изображения и применении нескольких комплектов стереоочков для наблюдения в качестве наблюдателей могут выступать одновременно несколько человек. Кроме этого, сформированное изображение можно транслировать или записывать, как любой другой видеосигнал, что является неоспоримыми достоинствами системы.

8.3. Рынок и план маркетинга.

В настоящее время видеосистемы очень многообразны и разноплановы. Разрабатываемая система так же может быть применена в различных областях науки и сферах производства.

Рынок потенциальных потребителей можно сегментировать следующим образом:

1)            научно-исследовательские лаборатории и научно-исследовательские институты различных профилей;

2)            медицинские чреждения (лаборатории);

3)            производство, где необходимо наблюдение за обработкой или процессом в стереорежиме в местах, не доступных человеку;

4)            сфера бытовой видеосъемки.

В настоящее время подобная видеосистема может быть конкурентоспособной во всех вышеперечисленных областях.

При выборе ценовой политики необходимо учитывать, что данная система ранее не находила широкого применения, особенно в производственных областях. Поэтому цена системы будет основываться на реальной стоимости ее производства. В данном проекте будет рассматриваться ценообразование только стереотелевизионной камеры.

Для продвижения товара на рынке используется реклама в газетах, специальных изданиях и глобальной информационной сети Internet, для заинтересовавшихся лиц проводятся демонстрации.

Осуществляется послепродажное обслуживание продукта, проводятся консультации по оптимизации использования продукта. Предоставляется гарантия на 1 год.

8.4. Производство.

Цель данного подраздела - описание процесса производства новой продукции и оценка производственных ресурсов, требующихся для организации и производства продукции.

Место расположения предполагаемого производства определяется исходя из:

1)            возможности аренды на месте производственных помещений и необходимого технологического оборудования;

2)            близости к потенциальным потребителям;

3)            доступность для клиентов (незакрытые производства).

В качестве места расположения производства могут выступать различные научно-исследовательские институты (НИИ), медицинские чреждения и производства, выпускающие различную радиоэлектронную аппаратуру (РЭА).

Для организации технологического процесса сборки телекамер необходимо организовать или взять в аренду же сформированный монтажный часток по сборке РЭА.

Все комплектующие являются покупными или заказываются на других частках, что позволяет избежать механических операций, также минимизировать стоимость основных средств. Для расчета числа рабочих мест и стоимости необходимого оборудования надо знать технологический цикл сборки, который представлен в таблице 8.4..

Технологический цикл сборки.

N

Наименование операции

Необходимое оборудование

Время, мин.

1

Комплектовочная: скомплектовать злы и детали согласно требованиям чертежа.

Монтажный стол

30

2

Монтажная: формовка радиоэлементов.

Полуавтомат для гибки и обрезки выводов

60

3

Монтажная: становить элементы согласно монтажной схеме и произвести пайку.

Монтажный стол, блок питания, паяльник

90

4

Сборочная: обрамление в несущую раму.

Монтажный стол сборщика

30

5

Контрольно-регулировочная: настройка изделия, внешний осмотр.

Монтажный стол настройщика, осциллограф, вольтметр, блок питания

40

6

Комплектовочная: комплектовать телекамеру соответствующей документацией.

10

Таблица 8.4.

8.5. Организационный план работ по реализации проекта.

В процессе разработки организационного плана работ определяется перечень мероприятий, прогнозируемый период их реализации и необходимые ресурсы. В качестве периода исполнения принят период равный одной неделе. Результаты разработки организационного плана работ сведены в таблицу 8.5, где также отражена трудоемкость проводимых работ.

Организационный план работ.

Наименование этапов разработки

Трудоемкость, чел./нед.

Продолжительность работ, нед.

Главный специалист

Инженер

Разработка и тверждение технического задания

1

2

1

Расчет планово-экономических показателей

2

1

Теоретические расчеты

2

2

Конструкторская проработка

1

1

Изготовление и настройка опытного образца

1

2

1

Настройка, тестирование и отладка

1

1

1

Составление технической документации

1

2

1

Сдача проекта

1

1

0,5

Итого

4,5

14,5

8,5

Таблица 8.5.

8.6. Расчет себестоимости разработки.

Определение затрат на разработку производится путем составления сметной калькуляции по следующим статьям расходов:

1)            материалы и покупные полуфабрикаты;

2)            основная заработная плата;

3)            дополнительная заработная плата;

4)            отчисления на социальные нужды;

5)            расходы на служебные командировки;

6)            прочие прямые затраты и накладные расходы.

Рассмотрим все приведенные выше статьи расходов подробнее.

1. Материалы и покупные полуфабрикаты.

При сборке стройства осуществляется монтаж печатной платы и пайка радиоэлементов, также комплектация технической документацией, поэтому к используемым материалам относятся припой, флюс и бумага для принтера. Стоимость материалов на единицу изделия приведена в таблице 8.6.

Расчет себестоимости материалов.

Наименование

Обозначение

Расход

Цена, р.

Сумма, р.

Припой

ПОС-61 ГОСТ 21930-76

0,1 кг

50

5

Флюс

Канифоль сосновая

0,05 кг

40

2

Бумага

4 80 гр. 210х297 мм

50 л.

30

3

Таблица 8.6.

Итого на изделие, включая транспортные расходы (10% от общей стоимости): Рм = 11 р.

Расчет затрат на приобретение комплектующих представлен в таблице 8.7.

Расчет затрат на приобретение комплектующих.

Наименование

Цена за 1 шт., р.

Количество, шт.

Сумма, р.

Микросхемы:

ICX 059 AK

660

2

1 320

CXD 1267 AN

36,9

2

73,8

CXA 1390 AQ

75

2

150

CXA 1391 Q

54

2

108

CXD 1159 Q

27

1

27

CXD 1265 R

49,2

1

49,2

SN 74 AC 04

2,4

2

4,8

Плата печатная

30

2

60

Корпус и соединитель

180

1

180

Таблица 8.7.

Крепеж и прочие неучтенные изделия - в статье неучтенных расходов (5%).

Итого: Рк = 2072 р.

3.     Основная заработная плата.

Расчет основной заработной платы рабочих сведен в таблицу 8.8.

Основная заработная плата на единицу продукции.

Специальность рабочих

Номер операции

Тариф, р./час.

Время, мин.

Сумма, р.

Комплектовщик-формовщик

1, 2, 6

7

100

11,67

Радиомонтажник

3

7,5

90

11,25

Сборщик радиоаппаратуры

4

7

30

3,5

Настройщик

5

7,5

40

5

Таблица 8.8.

Итого Рзор=31,42 р.

Основная заработная плата в период разработки и создания опытного образца рассчитывается по формуле:

Рзор = Тсп Дсп + Тинж Динж,

где Тсп и Тинж - соответственно, трудоемкость выполнения работ по реализации данной разработки главным специалистом и инженером, чел./нед.

Рзор = 1890 + 5684 = 7574 р.

4. Дополнительная заработная плата.

 

Размер дополнительной заработной платы частников разработки и производства определяется в виде процента от основной заработной платы по формуле:

Рзд = Рзорд/100),

где Нд - норматив дополнительной заработной платы, станавливаемый на конкретном предприятии, %.

В нашем случае Нд = 20%, тогда

Рзд = 31,42 ´ 0,2 6,3 р.Ц на единицу продукции.

Рзд = 7574 ´ 0,2 1515 р.Ц на время разработки.

5. Отчисления на социальные нужды.

Отчисления на социальные нужды определяются также в виде процентов от основной заработной платы по формуле:

Рсн = (Рзор + Рзд) ´ (Нсн / 100),

где Нсн - суммарный норматив отчислений, станавливаемых законодательством, %.

Нсн = 39%.

Рсн = 14,71 р. - на единицу продукции.

Рсн = 3544,71 р. - на время разработки.

6. Расходы на служебные командировки.

Расходов на служебные командировки нет.

7. Прочие прямые затраты и накладные расходы.

В эту статью включаются расходы на приобретение специальной научно-технической информации на правление и хозяйственное обслуживание на всех этапах разработки.

Величина этих расходов определяется в процентах к основной и дополнительной заработной плате по формуле:

Рнр = (Рзор а+ Рзд) ´ (Ннр / 100),

где Ннр - процент накладных расходов, станавливаемый предприятием, %.

В нашем случае Ннр = 15%.

Рнр = 5,658 р. - на единицу продукции.

Рнр = 1363,35 р. - на время разработки.

Помещения, в которых будет располагаться создаваемое предприятие, берутся в аренду вместе с необходимым технологическим оборудованием, следовательно, в калькуляцию накладных расходов можно внести затраты на арендную плату за предоставляемые производственные помещения, также оборудование.

На каждую операцию примем норму производственных помещений 4 м2, а норму арендной платы за м2 площади в месяц - 60 р. Тогда арендная плата за помещения рассчитывается по формуле:

Сарп = Тарп Sарп Рарп,

где Тарп - время аренды (8,5 недель), Sарп - арендуемая площадь, Рарп - месячный тариф за м2.

Сарп = 2,38 ´ 24 ´ 60 = 3427 р. - на время разработки.

Сарп = 0,02 ´ 24 ´ 60 = 28,8 р. - на единицу продукции.

рендная плата за предоставляемое технологическое оборудование и машинные часы (при работе с электронно-вычислительной машиной на этапах теоретических расчетов и моделирования) рассчитывается по формуле:

Саро = Таро Раро,

где Таро - время эксплуатации оборудования, Раро - тарифная ставка арендной платы (40 р. за один рабочий день).

Саро = 66,64 ´ 40 = 2665,6 р. - на время разработки.

Саро = 0,54 ´ 40 = 21,5 р. - на единицу продукции.

В итоге, накладные расходы на аренду помещений и оборудования составят:

на время разработки - 6092,6 р.,

на единицу продукции - 50,3 р.

В случае договора на аренду с бартерным взаиморасчетом финансовые издержки по этим статьям сократятся примерно на 30%.

В сумме статья калькуляции расходов на прямые затраты и накладные расходы составит:

на время разработки - 7455,5 р.,

на единицу продукции - 56 р.

На основании полученных данных в таблице 8.9 приведена калькуляция себестоимости разработки и себестоимости производства единицы продукции.

Калькуляция себестоимости.

Статья затрат

Сумма на ед. изделия, р.

Сумма на разр., р.

Сырье и материалы

11

22

Покупные комплектующие изделия

2072

2072

Основная заработная плата

31,42

7574

Дополнительная заработная плата

6,3

1515

Отчисления на социальные нужды

14,71

3544,71

Прямые затраты и накладные расходы

56

7455,5

Итого себестоимость

2191,43

22183,21

Таблица 8.9.

8.7. Прогноз финансовых показателей.

Оценим финансовые затраты для трех вариантов прогноза выполнения разработки - оптимистического, реалистического и пессимистического.

Оптимистический вариант прогноза предполагает, что система была быстро и хорошо воспринята на рынке и благодаря этому объем продаж вырос.

Пессимистический вариант прогноза предполагает, что на рынке появились конкурентные продукты, так же ориентированные на данный сегмент, которые заняли более выгодное положение, чем наша разработка. В этом случае для укрепления позиций на рынке необходимо выделить дополнительные средства на рекламу, также, возможно, снизить цену на товар. В результате предпринятых мер будет ожидаться величение объема продаж.

Реалистический прогноз: система заняла стойчивую конкурентоспособную позицию на рынке и объем продаж вырос.

Ожидаемые значения изменения объемов продаж по интервалам инвестиционного периода на основе пессимистического, оптимистического и реалистического прогнозов, произведенных в ходе маркетинговых исследований, приведены в таблице 8.10. Вследствие того, что жизненный цикл нашего рода продукции составляет 2-4 года, выберем интервал инвестиционного периода равный 3 месяцам.

Ожидаемые объемы продаж.

Показатель

Вариант прогноза

Значение показателя по интервалам инвестиционного периода

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Цена, тыс. р.

3

3

3

3

3

3

3

3

3

Ожидаемый объем продаж

Оптимистический

1

10

15

25

40

40

40

30

30

Пессимистический

-

1

5

10

15

15

15

10

5

Реалистический

1

5

10

20

25

25

25

20

15

Таблица 8.10.

Из приведенных прогнозов можно сделать вывод, что производственные мощности предприятия не будут использоваться в полной мере только на производстве телекамер. Предполагается, что оставшееся рабочее время идет на освоение новых сегментов рынка, разработку и производство дополнительных устройств и блоков для модернизации системы в целом. Возможна организация дополнительного производства только телекамер или их злов для поставки другим предприятиям, занимающимся, например, производством бытовой стереотелевизионной аппаратуры.

8.8. Определение потребности в начальном капитале.

На основании прогнозных оценок объемов продаж системы определяется потребность в начальном капитале, необходимом для реализации проекта.

Потребность в основном капитале формируется за счет средств, израсходованных на разработку комплекса - 22183,21 р.

Затраты на разработку системы, также на первоначальные запас материалов и рекламу предполагается покрыть за счет собственных средств предприятия.

8.9. Определение производственно-сбытовых издержек.

Производственно-сбытовые издержки состоят из переменных и постоянных издержек. Они определяются на основе пессимистического варианта прогноза реализации комплекса.

Переменные издержки рассчитываются на единицу продаваемой продукции, постоянные - на прогнозируемые объемы продаж в соответствующих интервалах инвестиционного периода.

В состав переменных издержек входят:

- издержки на приобретение материалов и комплектующих - 2083 р.

-                 основная и дополнительная заработная плата - 37,72 р.

-                 отчисления на социальные нужды - 14,71 р.

-                 прямые затраты и накладные расходы - 56 р.

Постоянные издержки, связанные с производством и сбытом продукции, включают в себя:

-                 арендная плата за занимаемые помещения - 4320 р. за 1 инвестиционный период и 34560 р. за весь период производства.

-                 арендная плата за эксплуатацию технологического оборудования - 3360 р. за 1 инвестиционный период и 26880 р. за весь период производства.

-                 расходы на рекламу, которые составят 2 р. на 1-ый инвестиционный период, с дальнейшим сокращением вложений на 500 р. на каждый последующий период.

В связи с тем, что в ходе маркетинговых исследований было принято решение о бесплатном постпродажном обслуживании с целью привлечения потребителей, то целесообразно издержки на эти слуги включить в постоянные издержки.

Можно предположить, что средние затраты времени на проведение этих работ составят на одну систему 5 часов. С четом приведенной ранее часовой ставки оплаты труда, равной 7,5 р., дополнительной заработной платы и отчислений на социальные нужды, издержки на эту слугу на основе пессимистического прогноза сбыта составят, в расчете на единицу продукции Ц61 р., на весь период производства - 4794 р.

8.10. Определение порога безубыточности прогнозируемого производства.

Объем продаж системы, обеспечивающий безубыточное производство, определяется на основании данных, полученных для пессимистического варианта прогноза. При этом производственно-сбытовые издержки составят 12786,5 р.

Определяется величина покрытия постоянных издержек по формуле:

Sпокр =- V C0,

где- рыночная цена системы, VC0 - переменные издержки на одну систему.

Sпокр = 808,57 р.

Минимальный объем продаж, достаточный для того чтобы покрыть валовые издержки и обеспечить безубыточность производства, определяется по формуле:

Qтб = F C / Sпокр,

где FС Ца сумма постоянных издержек по пессимистическому варианту прогноза за один период инвестиционных вложений и себестоимости разработки.

Qтб = 31863,21 / 808,57 = 40 шт.

Таким образом, можно сделать предварительный вывод, что начиная с 5-го интервала реализация системы на прогнозируемом сегменте рынка даже при прогнозируемом пессимистическом варианте прогноза объема продаж обещает быть безубыточным.

8.11. Определение текущих расходов и доходов по проекту.

Текущие доходы и расходы определяются также на основании пессимистических прогнозных оценок, исходя из предположения, что если даже в этом случае доходы будут достаточным для обеспечения эффективности проекта, то реалистический вариант и, тем более, оптимистический принесут дополнительные доходы.

Расчет доходов и расходов от реализации проекта приведен в таблице 8.11.

Доходы и расходы от реализации проекта - пессимистический прогноз.

Статьи

Значение показателя по интервалам инвестиционного периода

0

1

2

3

4

5

6

7

8

Ожидаемые объемы продаж, шт.

-

1

5

10

15

15

15

10

5

Цена, тыс. р.

-

3

3

3

3

3

3

3

3

Выручка от реализации, тыс. р.

-

3

15

30

45

45

45

30

15

НДС (23%), т.р.

-

0,69

3,45

6,9

10,35

10,35

10,35

6,9

3,45

Производственно-сбытовые издержки тыс. р.

9,87

11,93

11,68

11,48

11,29

10,79

10,79

10,48

10,18

Балансовая прибыль, тыс. р.

-

-

-

11,62

23,36

23,86

23,86

12,62

1,37

Налог на прибыль, тыс. р.

-

-

-

4,07

8,18

8,35

8,35

4,4

0,48

Нераспределенная прибыль, тыс. р.

-

-

-

7,55

15,18

15,51

15,51

8,22

0,89

Убыток

9,87

9,62

0,13

Таблица 8.11.

8.12. Прогноз движения денежной наличности.

Прогноз движения денежной наличности производится на основании данных полученных в предыдущих расчетах. Поступления денежных средств от реализации принимаются на основании пессимистического варианта прогноза.

Результаты расчетов по прогнозу движения денежной наличности сведены в таблицу 8.12.

Прогноз движения денежной наличности.

Показате-ли

Выруч-ка, тыс. р.

Инвести-ции, тыс. р.

Издерж-ки, тыс. р.

Нало-ги, тыс. р.

Чистый денежный поток, тыс. р.

Дисконти-рованный денежный поток, тыс. р.

Проектирование и производство.

228

- 22,183

- 98,5

- 86,24

43,24

39,37

Таблица 8.12.

8.13. Оценка экономической эффективности проекта.

Рентабельность инвестиций ROI определяется по формуле:

ROI = (1 / k Tинв ) ´ ПЧt = 0,24 = 24 %

Интегральный экономический эффект определяется по формуле:

Тинв

NPV =а - к + Sа Пч t + А t а/ ( 1 + r ) t + к 1 + / (1 + r ) Тинв

t = 0

При ставке дисконтирования r = 10 % в год, и при длительности производственного цикла 3 месяца, мы имеем приведенную ставку дисконтирования r = 2,5 %, тогд интегральный экономический эффект будет равен:

NPV =а 41,37 тыс.р.

8.14. Выводы.

Произведенные маркетинговые исследования и расчеты показали, что разработанная система будет иметь определенный спрос в пределах выбранных сегментов рынка.

Расчеты показали, что при ориентации на пессимистический вариант прогноза производства, период возврата инвестиций составит около 1,5 лет, при общем периоде инвестиций равным 2 годам, с рентабельностью 24 %

При более благоприятной ситуации на рынке и осуществлении реалистических и оптимистических оценок можно ожидать величения чистого денежного потока и, соответственно, рентабельности инвестиций.

Таким образом, реализация проекта экономически целесообразна.

9. Разработка мероприятий по охране труда, окружающей среды и гражданской обороне (ГО).

9.1.     Сведения о проектируемой телекамере.

Разрабатываемая цветная стереотелевизионная камера предназначена для совместной работы с бинокулярными микроскопами и служит для создания компонентного цветного стереотелевизионного сигнала. Конструктивно телекамера представляет собой две соединенные разъемом печатные платы, устанавливаемые в типовом корпусе телекамеры. Элементной базой телекамеры являются полупроводниковые приборы малой мощности. Питающее напряжение 12 В подается на телекамеру через коммутационный разъем от внешнего источника питания, не входящего в состав разрабатываемой стереотелевизионной системы.

В соответствии с Правилами стройства электроустановок (ПУЭ п. 1.1.3.) устройство относится к разряду электроустановок с напряжением до 1 В и классу защиты от поражения электрическим током.

Ниже приведены мероприятия по охране труда при организации производства разрабатываемой телекамеры.

9.2.     Электробезопасность.

Одной из особенностей поражения электрическим током является отсутствие внешних признаков грозящей опасности, которые человек мог бы заблаговременно обнаружить с помощью органов чувств.

Ток приводит к серьезным повреждениям центральной нервной системы и таких жизненно важных органов, как сердце и легкие. Поэтому второй особенностью воздействия тока на человека является тяжесть поражения.

Третья особенность поражения человека электрическим током заключается ва том, что токи промышленной частоты силой в 10-25 мА способны вызвать интенсивные судороги мышц. Степень поражения электрическим током во многом зависит от плотности и площади контакта человека с токоведущими частями.

Окружающая среда (влажность и температура воздуха, наличие заземленных металлических конструкций и полов, токопроводящей пыли и др.) оказывает дополнительное влияние на словия электробезопасности. В производственных помещенияха поддерживается микроклимат соответственно ГОСТ 12.1.005-88 (табл. № 1):а полы являются токонепроводящими, воздухе отсутствует токопроводящая пыль, отсутствуют сырость, и возможность одновременного прикосновения к корпусам и заземленным металлическим конструкциям, следовательно в соответствии с ПУЭ п. 1.1.13 помещение относится к помещениям без повышенной опасности.

При наладочных работах используются приборы, питающиеся от сети переменного тока 22В 5Гц с заземленной нейтралью. Сопротивление заземления не должно превышать 4 Ом. В приборах должно быть подключено защитное зануление согласно ГОСТ 12.1.030-81 ПУЭ 1.7.9.

Все приборы и электроинструменты, используемые при сборке и настройке телекамеры относятся к становкам с напряжением до 1 В.

Для пайки элементов использовать паяльник, рассчитанный на напряжение 1В мощностью 1Вт;

Монтаж и настройка может производиться персоналом имеющим вторую группу по технике безопасности в помещении с повышенной опасностью поражения электрическим током.

Электробезопасность в производственных помещениях обеспечивается следующими защитными мерами : применение изоляции, недоступность токоведущих частей, применение малых напряжений, изоляция электрических частей от земли.

9.3.     Пожарная безопасность.

Согласно ОНТП 24-86 по взрывоопасности и пожарной опасности помещение относится к категории ВФ.

По взрывоопасности помещение относится к классу В - II a и по пожароопасности к классу П - II a. К этому классу относятся помещения, в которых опасные состояния не имеют места при нормальной эксплуатации, возможны только в результате аварии или неисправностей.

Причиной возникновения пожара при использовании электрооборудования является: электрические искры, дуги, короткое замыкание, перегрев приборов. В помещении для предотвращения пожара согласно ГОСТ 12.1.004-91 Пожарная безопасность. Общие требования.Ф предусматриваются следующие меры:

-                 применяются плавкие предохранители для защиты от короткого замыкания;

-                 имеющиеся воспламеняющиеся материалы хранятся в специальном несгораемом шкафу;

-                 в качестве индивидуального средства тушения пожаров предусматриваются глекислотные огнетушители ОУ-5; ОУ-8;

-                 с работниками проводится инструктаж по пожарной безопасности;

-                 разработан план эвакуации персонала в случае пожара.

На этапе проектировки телекамеры согласно ГОСТ 17.0.88-71 из конструкции исключены легковоспламеняющиеся материалы. Возникновение пожароопасных ситуаций маловероятно также по причине малых потребляемых мощностей в телекамере.

9.4. Санитарно-гигиенические требования.

Под метеорологическими словиями производственной среды согласно ГОСТ 12.1.005-88 понимают сочетание температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха. Перечисленные факторы оказывают огромное влияние на функциональную деятельность человека, его самочувствие и здоровье, также надежность работы средств измерения. Особенно большое влияние на микроклимат оказывают источники теплоты, существующие в помещении [ 18 ].

Для оценки метеорологических словий в основных и производственных помещениях производят измерение температуры, влажности, скорости движения воздуха, интенсивности теплового излучения. Результаты измерений сравнивают с нормативами.

С целью создания нормальных словий для персонала установлены нормы производственного микроклимата (ГОСТ 12.1.005-88). Эти нормы устанавливают оптимальные и допустимые величины температуры, влажности и скорости движения воздуха для рабочей зоны производственных помещений с четом избытка явного тепла, тяжести выполняемой работы и сезонов года.

ГОСТ 12.1.005-88 станавливает нормы и требования к показаниям микроклимата и допустимое содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

Показателями, характеризующими микроклимат, являются:

-                 температура воздуха;

-                 относительная влажность;

-                 скорость движения воздуха;

-                 интенсивность теплового излучения.

Оптимально допустимые показатели для воздуха рабочей зоны производственного помещения приведены в таблице 9.13.

Оптимально допустимые показатели производственного климата.

Пери-од года

Катего-рия работ

Температура, С Относит. Важность, %

Скорость движения, м/с

Оптим.

Доп.

Оптим.

Доп.

Оптим.

Доп.

Верхн.

Нижн.

Холодный

Легкая

20-23

25

19

40-60

75

0,2

0,2

Теп-лый

Легкая

22-25

26

21

40-60

75

0,2

0,2

Таблица 9.13.

При монтажных работах используется оловянно-свинцовый припой ПОС-61 и канифоль, поэтому в целях меньшения концентрации вредных веществ в воздухе, рабочее место радиомонтажника должно быть оборудовано принудительной вентиляциейа ( согласно ГОСТ 12.1.005-88 концентрация свинца в помещениях не должна превышать 0,01 мг/м., канифоли - 30 мг/м. );

Шум в помещении не должен превышать 7ДбА (ГОСТ 12.1.003-83).

Интенсивность теплового облучения работающих от нагретых поверхностей оборудования осветительных приборов не должна превышать 70 ватт/м при величине облучения поверхности от 25% до 50% на постоянных рабочих местах.

Общая освещенность рабочего места согласно НиП II-4-79 должна быть не ниже 200 к.

Поскольку все операции по сборке и настройке телекамер производятся в одном помещении, то все вышеперечисленные показатели являются едиными.

9.5. Охрана окружающей среды.

Общие положения. [ 8 ].

В результате развития научно-технического прогресса, постоянно величивающейся интенсивности пользования природных ресурсов человеком, так же все более ощутимого воздействия результатов этой деятельности на окружающую среду, в последнее время остро встал вопрос о разработке мероприятий по охране природы, необходимых при проектировании и вводе в эксплуатацию новых стройств.

При разработке новых стройств необходимо использовать последние достижения науки и техники, позволяющие осуществить безотходное производство или применять устройства и механизмы, обеспечивающие минимальное воздействие на окружающую среду. Такой подход базируется на рациональном размещении производительных сил, комплексном использовании природных ресурсов, внедрении новых технологий, нейтрализации вредных для природы и человечества побочных явлений хозяйственной деятельности.

Мероприятия по охране окружающей среды.

Разрабатываемая цветная стереотелевизионная камера предназначена для работы в комплексе с бинокулярным микроскопом и различными стройствами видеоконтроля и записи видеоизображений.

В результате использования данного стройства, не возникает факторов, отрицательно влияющих на окружающую среду. Однако на этапах изготовления и утилизации могут возникать факторы, неблагоприятно влияющие на окружающую среду. На этапе производства это в первую очередь связано с необходимостью технологической операции травления при изготовлении печатных плат. Травление печатных плат заканчивается промывкой их в проточной воде. При этом в сточной воде величивается концентрация примесей солей меди и железа.

Эта вода представляет особую опасность. Согласно нормативным требованиям предельно допустимые нормы содержания в водоемах меди составляет 0,1 мг / л, железа - 1 мг / л. [ 9 ].

Таким образом, сточная вода на предприятии, которое изготавливает печатные платы, должна подвергаться очистке, с этой целью возможно применение отстойников, конструкции которых выбирают исходя из требований производительности очистки. Очистку сточных вод можно проводить, так же, химическим методом, например переводом растворимых солей меди и железа в нерастворимые, осажденные нерастворимые карбонаты - отфильтровывать.

По истечении срока службы телекамеры подлежат тилизации. Основными направлениями ликвидации и переработки твердых отходов (кроме металлических отходов) является вывоз и захоронение на полигонах, сжигание, складирование и хранение на территории промышленного предприятия до появления новой технологии переработки их в полезные продукты (сырье).

Наиболее рациональным методом ликвидации пластмассовых отходов является высокотемпературный нагрев без доступа воздуха (пиролиз), в результате которого из отходов пластмасс в смеси с другими отходами (дерево, резина и др.) получают ценные продукты: пирокарбон, горючий газ и жидкую смолу.

Основной операцией первичной обработки металлотходов является сортировка, разделка и механическая обработка. Создаются специальные цеха для утилизации вторичных металлов.

Защита окружающей среды - это комплексная проблема: наряду с природоохранными задачами она решает также и социально-экономическую задачу - улучшение словий жизни человека, сохранение его здоровья.

Заключение.

Итак, в ходе дипломного проектирования получены следующие результаты: обоснована структурная схема цветной стереотелевизионной камеры, рассмотрены возможности ее применения и модернизации, разработаны технические требования, разработана и обоснована функциональная схема телекамеры, произведены расчеты некоторых элементов цепей электрической схемы, произведен ориентировочный расчет надежности, произведено описание конструкции, определены мероприятия по технике безопасности и охране труда, произведено экономическое обоснование разработки цветной стереотелевизионной камеры.

Данная разработка является перспективной в области создания стереотелевизионных систем на современной элементной базе. Таким образом, разработанный проект соответствует заданию на дипломное проектирование, также техническим требованиям.

Список литературы:

1.    Стереотелевидение (черно-белое и цветное). Под ред. П.В. Шмакова. М: Связь, 1968.

2.    Колин К.Т., Аксентов Ю.В., Колпенская Е.Ю. Телевидение. Издание 2-е, дополненное и переработанное. М: Связь, 1972.

3.    Домбругова Р.М. Телевидение. Киев: Высшая школа, 1988.

4.    Г.Б. Богатов. Цветное телевидение. Л: Наука, 1978.

5.    Копылов П.М., Тачков А.Н. Телевидение и голография. М: Связь, 1976.

6.    Световой спектр и коррелятор структуры изображения. Быковский Ю., Любченко А., Макрилов А. и др. М: изд-во МИФИ, 1993.

7.    Electronic Imaging //1992 - август - вып. 2 - N3. (США).

8.    Проблемы развития безотходных производств Б.Н. Ласкорин, Б.В. Громов, А.П. Цыганков, В.Н. Сенин. М.: Стройиздат 1985.

9.   

10.  Логические ИС КР1533, КР1554. Справочник, ч.2. ТОО Бином, 1993.

11. 

12. 

13.  В.Л. Шило. Популярные цифровые микросхемы. М.: Радио и связь, 1987.

14.  Аналоги отечественных и зарубежных транзисторов. Справочник. В.М. Петухов. М.: Кубк-а, 1997.

15.  Телевидение / Под ред. В.Е. Джаконии. М.: Радио и связь, 1986.

16.  Петропавловский В.А. и др. Телевизионные передающие камеры. М.: Радио и связь, 1988.

17.  Васильев А.В., Кноль А.И., Соколова Н.Д. Экономическое обоснование научно-технических проектов. учебное пособие. Пб: ГЭТУ, 1995.

18.  Харкевич А.А. Правила стройства электроустановок. М.: 1988.

19.  Надежность технических систем. /Под ред. И.А. шакова. М.: Радио и связь, 1985.

20.  Методические указания по выполнению основных учебных документов. учебное пособие в двух частях. /Под ред. В.И. Тимохина. Л.: ЛЭТИ, 1981.

Содержание:

Стр.

Введение ..Е1

1.     Особенности построения стереотелевизионных

систем .ЕЕ.Е2

1.1.          Зрительный орган как система связи.....2

1.2.          Стереоэффект и некоторые свойства бинокулярного

Зрения ..6

1.3.          Способы передачи стереопары.Е..8

1.4.          Методы деления изображений.ЕЕ..ЕЕ.9

1.5.          Системы объемного телевидения...Е..11

1.6.          Требования, предъявляемые к системам стереоцветного

телевидения .ЕЕ..21

1.7.          Телевидение и голография...ЕЕ.22

1.7.1.   Способы получения голограмм.ЕЕ...22

1.7.2.   Попытки построения голографических

телевизионных систем.26

2.     Разработка технических требований..Е.ЕЕ..29

2.1.          Метод формирования цветного

стереоизображения ..29

2.2.          Выбор элементной базы...30

2.3.          Требования к сигналам.Е31

3.     Разработка структурной схемы цветной

стереотелевизионной камеры...ЕЕ..33

4.     Разработка функциональной схемы..Е35

4.1.          Общие положения...Е..35

4.2.          Описание функциональной схемы

видеотракта .Е.35

5.     Разработка и расчет принципиальной схемы..46

5.1.          Расчет делителей напряжения.51

5.2.          Расчет эмиттерного повторителя (ЭП)..Е52

5.3.          Расчет фильтра нижних частот (ФНЧ) ЕЕ..53

5.4.          Расчет блока питания..Е55

6.     Разработка конструкции..Е..ЕЕ..Е58

7.     Расчет надежности...59

8.     Технико-экономическое обоснование проект.63

8.1.          Концепция..Е.63

8.2.          Краткое техническое описание системы..63

8.3.          Рынок и план маркетинга...64

8.4.          Производство..65

8.5.          Организационный план работ по реализации

проекта ...67

8.6.          Расчет себестоимости разработки Е.68

8.7.          Прогноз финансовых показателей.73

8.8.          Определение потребности в начальном

капитале ..Е75

8.9.          Определение производственно-сбытовых

издержек .75

8.10.      Определение порога безубыточности

прогнозируемого производства...76

8.11.      Определение текущих расходов и доходов

по проекту ..77

8.12.      Прогноз движения денежной наличности 79

8.13.      Оценка экономической эффективности 79

8.14.      Выводы.80

9.     Разработка мероприятия по охране труда,

окружающей среды и ГО.Е..81

9.1.          Сведения о проектируемой телекамере.81

9.2.          Электробезопасность...81

9.3.          Пожарная безопасность...83

9.4.          Санитарно-гигиенические требования..ЕЕ.84

9.5.          Охрана окружающей среды.86

Заключение ......88

Список литературы.ЕЕ89

Содержание .Е.91

Приложения