Защита от электромагнитного поля и излучения

Спектр излучения компьютерного монитора включает в себя рентгеновскую, ультразвуковую и инфракрасную области, а также широкий диапазон электромагнитных волн других частот. В ряде экспериментов было обнаружено, что ЭМП с частотой 50 - 60 Гц, возникающие вокруг видеодисплеев, могут инициировать биологические сдвиги вплоть до нарушения синтеза ДНК в клетках животных. Таким образом, существует опасность влияния ЭМП видеодисплейных терминалов, несмотря на то, что такие поля весьма слабы. Медицинские исследования показали, что излучения, сопровождающие работу компьютера могут весьма отрицательно сказываться на здоровье человека. Требования к качеству электромагнитной безопасности определяется "Санитарными правилами и нормами".

Электромагнитное поле имеет электрическую и магнитную составляющую, причем их взаимосвязь сложна. На расстоянии от видеотерминалов до оператора электрическая и магнитная составляющие поля оцениваются раздельно. Согласно стандартам РФ с учетом широкополосности спектра ЭМИ видеотерминала предложен самый широкий норматив в диапазоне частот 0.06...300 мГц - 10.0 В/М по электрической составляющей и 0.3 А/М по магнитной составляющей электромагнитного поля. Замеры проводятся на расстоянии 0.5м от центра экрана и боковых стенок. Предельно допустимая величина электрического поля - 2.5 В/М.

Конструкция ВДТ и ПЭВМ должна обеспечивать мощность экспозиционной дозы рентгеновского излучения в любой точке на расстоянии 0.05м. от экрана и корпуса ВДТ при любых положениях регулировочных устройств и не должна превышать 7.74Е-12 А/кг, что соответствует эквивалентной дозе, равной 0.1 мбэр/час (100 мкр/час).

Требования к микроклимату, содержанию аэроионов и вредных химических веществ в воздухе помещений эксплуатации ВДТ и ПЭВМ

Помещения с ПК должны оборудоваться системами отопления, кондиционирования воздуха или эффективной приточно-вытяжной вентиляцией. Нормируемые параметры микроклимата, ионного состава воздуха, содержание вредных веществ в нем должны отвечать принятым нормам.

В производственных помещениях, в которых работа на ВДТ и ПЭВМ является основной (диспетчерские, операторские, расчетные, кабинеты и посты управления, залы вычислительной техники и др.) должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата (см. таблицу 5.1):

Таблица 5.1Оптимальные нормы микроклимата для помещений с ВДТ и ПЭВМ.

Период года	Категория работ	Температура воздуха, °С не более	Относительная влажность воздуха, %	Скорость движения воздуха, м/с
Холодный	Легкая – 1а	22-24	40-60	0.1
	Легкая – 1б	21-23	40-60	0.1
Теплый	Легкая – 1а	23-25	40-60	0.1
	Легкая – 1б	22-24	40-60	0.2

К категории 1а относятся работы, производимые сидя и не требующие физического напряжения, при которых расход энергии составляет до 120 ккал/ч, к категории 16 относятся работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением, при которых расход энергии составляет от 120 до 150 ккал/ч

Уровни положительных и отрицательных аэроионов в воздухе помещений с ВДТ и ПЭВМ должны соответствовать нормам, приведенным в таблице 5.2:

Таблица 5.2 Уровни ионизации воздуха помещений при работе на ВДТ и ПЭВМ

Уровни	Число ионов в 1 см^3 воздуха
	n^+	n^-
Минимально необходимые	400	600
Оптимальные	1500-3000	3000-5000
Максимально-допустимые	50000	50000

 

Требования к шуму и вибрации

Основным источником шума являются печатающие устройства, множительная техника и установки для кондиционирования воздуха, а в самих ПК - вентиляторы систем охлаждения и трансформаторы.

При выполнении основной работы на ВДТ и ПЭВМ (диспетчерские, операторские, расчетные, кабинеты и посты управления, залы вычислительной техники и др.), во всех учебных и дошкольных помещениях с ВДТ и ПЭВМ уровень шума на рабочем месте не должен превышать 50 дБ.

Нормированные уровни шума обеспечиваются при использовании малошумного оборудования, применения звукопоглощающих материалов для облицовки помещений, а также различных звукопоглощающих устройств.

Шумящее оборудование (принтеры и т.п.), уровни шума которого превышают нормированные, должно находиться вне помещений с ВДТ и ПЭВМ.

Требования к освещению помещений и рабочих мест ВДТ и ПЭВМ

Влияние освещенности на работу с компьютером также велико. Визуальный канал ввода информации в мозг человека используется при работе с дисплеем. Работа с дисплеем зачастую происходит в помещениях с искусственным освещением. В этом случае такое освещение должно обеспечивать правильную работу глаз и приближаться к оптимальным условиям солнечного освещения.

Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна быть 300-500 лк. Местное освещение не должно создавать бликов на поверхности экрана и увеличивать освещенность экрана более 300 лк.

Следует ограничивать прямую блесткость от источников освещения, при этом яркость светящихся поверхностей (окна, светильники и др.), находящихся в поле зрения, должна быть не более 200 кд/м².

Следует ограничивать отраженную блесткость на рабочих поверхностях (экран, стол, клавиатура и др.) за счет правильного выбора светильников и расположения рабочих мест по отношению к источникам естественного и искусственного освещения, при этом яркость бликов на экране ВДТ и ПЭВМ не должна превышать 40 кд/м² и яркость потолка, при применении системы отраженного освещения, не должна превышать 200 кд/м².

Показатель ослепленности для источников общего искусственного освещения должен быть не более 20.

Следует ограничивать неравномерность распределения яркости в поле зрения пользователя ВДТ и 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.

Яркость светильников общего освещения в зоне углов излучения от 50 до 90 градусов с вертикалью в продольной и поперечной плоскостях должна составлять не более 200 кд/м², защитный угол светильников должен быть не менее 40 градусов. Светильники местного освещения должны иметь не просвечивающий отражатель с защитным углом не менее 40 градусов.

В качестве источников света при искусственном освещении должны применяться преимущественно люминесцентные лампы типа ЛБ. Допускается применение ламп накаливания в источниках местного освещения.

Требования к организации и оборудованию рабочих мест с ВДТ и ПЭВМ

Правильное положение тела также важно при длительной работе с ПЭВМ. Необходимо следовать рекомендациям эргономики в организации рабочего места. Неправильная организация рабочего места и порядка работы может приводить к заболеваниям нервной системы, таким как стресс, стенокардия и головные боли, заболеваниям костно-мышечной системы.

Рабочие места с ПК по отношению к световым проемам должны располагаться так, чтобы естественный свет падал сбоку, преимущественно слева. Схема размещения рабочих мест с ПК должна учитывать расстояние между рабочими столами с мониторами (в направлении тыла поверхности одного монитора и экрана другого монитора), которое должно быть не менее 2,0 м, а расстояние между боковыми поверхностями мониторов - не менее 1,2 м. Экран видеомонитора должен находиться от глаз пользователя на оптимальном расстоянии 600-700 мм, но не ближе 500 мм с учетом размеров алфавитно-цифровых знаков и символов.

Высота рабочей поверхности стола для взрослых пользователей должна регулироваться в пределах 680-800 мм; при отсутствии такой возможности высота рабочей поверхности стола должна составлять 725 мм. Модульными размерами рабочей поверхности стола для ВДТ и ПЭВМ, на основании которых должны рассчитываться конструктивные размеры, следует считать: ширину 800, 1000, 1200 и 1400 мм, глубину 800 и 1000 мм при регулируемой его высоте, равной 725 мм.

Конструкция рабочего стула должна обеспечивать поддержание рациональной рабочей позы при работе с ПК, позволять изменять позу с целью снятия статического напряжения мышц шейно-плечевой области и спины для предупреждения развития и утомления. Тип рабочего стула (кресла) должен выбираться в зависимости от характера и продолжительности работы с ВДТ и ПЭВМ с учетом роста пользователя. Клавиатуру следует располагать на поверхности стола на расстоянии 100-300 мм от края, обращенного к пользователю или специальной, регулируемой по высоте рабочей поверхности, отделенной от основной поверхности. Расположение клавиатуры не должно приводить к напряжению рук.

Требования к организации режима труда и отдыха при работе с ВДТ и ПЭВМ

Для обеспечения оптимальной работоспособности и сохранения здоровья профессиональных пользователей, на протяжении рабочей смены должны устанавливаться регламентированные перерывы. Продолжительность непрерывной работы с ВДТ без регламентированного перерыва не должна превышать 2 часов.

С целью уменьшения отрицательного влияния монотонии целесообразно применять чередование операций осмысленного текста и числовых данных (изменение содержания работ), чередование редактирования текстов и ввода данных (изменение содержания работы).

Вопросы электробезопасности при работе с ВДТ и ПЭВМ

В ЭВМ источником опасности является электрическая часть, а именно входные цепи блока питания, который может быть подключен к сети промышленного тока напряжением 240 В. частотой 50 Гц, с изолированной нейтралью. Выходные цепи блока питания составляют ±15, ±5 В. Следовательно, согласно ПЭУ 1.1.3 устройство относится к установкам с рабочим напряжением до 1000 В.

Использовавшееся помещение с ЭВМ относится к классу помещений без повышенной опасности с точки зрения поражения электрическим током. Температура окружающей среды +20±5°С, относительная влажность воздуха 60+20%. В помещении должны быть непроводящие полы, отсутствовать токопроводящая пыль, отсутствовать электрически активная среда, отсутствовать возможность одновременного прикосновения к металлическим частям прибора и заземляющему устройству, отсутствовать высокая температура и сырость (согласно ПУЭ 1.1.13).

Для защиты от поражения электрическим током все токоведущие части должны быть защищены от случайных прикосновений кожухами (ПУЭ 1.1.32), корпус устройства должен быть заземлен. Заземление выполняется изолированным медным проводом сечением 1.5 мм² (ПУЭ 1.7.78), который присоединяется к общей шине заземления с общим сечением 48 м² при помощи сварки. Общая шина присоединяется к заземлению, сопротивление которого не должно превышать 4 Ом (ПУЭ 1.7.65). Питание устройства должно осуществляться от силового щита через автоматический предохранитель, срабатывающий при коротком замыкании нагрузки.

Эксплуатация устройства должна производиться персоналом, имеющим квалификацию по ТБ III (согласно ПТЭ). Работа по устранению неисправностей и наладка должна производиться персоналом с квалификационной группой по ТБ не ниже III (согласно ПТЭ) и только после снятия напряжения питания с устройства.

Требования к пожаробезопасности

Помещения, в которых установлены персональные ЭВМ, по пожарной опасности относятся к категории Д, и должны удовлетворять требованиям по предотвращению и тушению пожара по ГОСТ 12.1.004-91. Обязательно наличие телефонной связи и пожарной сигнализации.

Материалы, применяемые для ограждающих конструкций и отделки рабочих помещений должны быть огнестойкими. Для предотвращения возгорания в зоне расположения ЭВМ обычных горючих материалов (бумага) и электрооборудования, необходимо принять следующие меры:

·     в машинном зале должны быть размещены углекислотные
огнетушители типов ОУ-5, ОУ-8. Согласно типовым правилам пожарной
безопасности на каждые 100 кв. метров площади помещения ВЦ должен
приходиться один огнетушитель.

· в качестве вспомогательного средства тушения пожара могут
использоваться гидрант или устройства с гибкими шлангами.

· для непрерывного контроля машинного зала и зоны хранения
носителей информации необходимо установить систему обнаружения
пожаров, для этого можно использовать комбинированные извещатели
типа КИ-1 из расчета один извещатель на 100 м² помещения.

Меры пожарной безопасности определены в ГОСТ 12.1.004-91.

Пользователи допускаются к работе на персональных ЭВМ только после прохождения инструктажа по безопасности труда и пожарной безопасности в лаборатории в целом и на каждом рабочем месте.

Требования к интерфейсу

Программное обеспечение играет важную роль в обеспечении безопасности жизнедеятельности. Хороший интерфейс человек-компьютер, дружественность программы и удобство работы с ней во многом является залогом успешной и долгой работы пользователя, сохранения его здоровья. Это позволяет исключить возможные ошибки, нервные срывы и различные заболевания. Очень большое значение имеет то, в каких программных оболочках работает программа, как организован ввод исходных данных (клавиатура, встроенные базы данных, речевая связь и т. д.) и вывод результатов, режим ввода (диалоговый, форматный или бесформатный, табличный и др.), время, затрачиваемое на ввод, решение задачи и просмотр ее результатов, наличие звукового сопровождения при работе программы, подсказок.

Разработанная обучающая программа рассчитана на студентов, изучающих дисциплину "Криптография и защита информации", что подразумевает наличие определённых знаний и опыта в использовании ЭВМ.

Программа включает в себя:

· представление учебного материала (Html-форма)

· контроль полученных знаний с помощью системы интерактивного
тестирования

· поиск информации по всему материалу учебника.

Разработанная программа предназначена для обучения, что означает ее использование и функционирование в диалоговом режиме.

Так как обучающая программа имеет в своём составе интерфейс между пользователем и персональной ЭВМ, то на пользователя оказывают влияние такие факторы как цвет элементов изображения, цветовая контрастность и размер выводимых на экран символов. Данные параметры определяются техническими возможностями видеомонитора и соответствующими ГОСТами и санитарными нормами и правилами. Выбор цветов и размеров элементов изображения, а также их особенности (мерцание, повышенная или пониженная яркость и т.п.) зависят от разработчиков программного обеспечения.

Интерфейс программы, представляет собой интерфейс окон, в которых осуществляется представление или обработка той или иной информации. Данные окна имеют стандартный интерфейс Windows 9x, который признан во всем мире стандартом де-факто. В разработанных окнах все элементы имеют стандартный размер, цвет и шрифт, что способствует облегчению их восприятия. Можно сделать вывод, что интерфейс программы соответствует современным требованиям, предъявляемым к графическим интерфейсам.

Выделяют несколько основных эргономических принципов, которых должен придерживаться программист при построении интерфейсов прикладных программ. Рассмотрим подробно эти принципы на примере созданного программного продукта. Итак, ПО должно удовлетворять следующим эргономическим принципам:

1. Минимального рабочего усилия: минимальность затрат ресурсов со
стороны пользователя. Человек-оператор (ЧО) должен выполнять только
необходимую работу, должны исключаться повторения одних и тех же
действий, возникающих, например, при вводе данных. Должно быть
исключено дублирование работы.

Разработанная в процессе данного дипломного проектирования программа требует от пользователя только 2 вида ввода информации:

- выбор варианта ответа на вопрос теста

- ввод текста при поиске информации

В первом случае выбор варианта ответа производится с помощью манипулятора типа «мышь», что существенно упрощает и ускоряет работу пользователя. При поиске информации пользователю нет необходимости каждый раз заново вводить искомый текст, так как программа показывает все главы, где встречается этот текст. Таким образом, принцип минимального рабочего усилия соблюдается.

2. Максимального  взаимопонимания. Система должна полностью
поддерживать пользователя. Так ЧО не должен заниматься поиском
информации. Вся необходимая для печати информация собрана на одном
экране. Выводимая информация не должна требовать интерпретации или
перекодировки, должна быть наиболее наглядной и легко читаемой.

Для представления учебного материала используется гипертекст, что значительно повышает структурированность и наглядность выводимой информации. На экране отображается только необходимая (выбранная пользователем), конкретная глава теоретического материала и она занимает большую часть диалогового окна всей программы. В качестве фона отображаемой информации (учебного материала) используется белый цвет. Этот цвет благоприятно действует на зрение, нервную систему, стимулирует умственную деятельность. Все вышеизложенное позволяет судить о том, что разработанная программа удовлетворяет принципу максимального взаимопонимания.

3. Минимального объёма оперативной памяти пользователя. От ЧО
требуется, чтобы он запоминал минимум информации как текущей, так и
общей. Поскольку скорость переработки информации оператором и его
пропускная способность существенно ограничены.

Так как программа обучающая (пользователь должен запоминать
информацию учебный материал), то необходимо уменьшить возможность отвлекания внимания студента от изучения материала. Так, пользователю нет необходимости запоминать количество правильных и неправильных ответов на тестовые вопросы, поскольку он в любой момент может вывести эту информацию на экран. Этому также способствует простой и интуитивно понятный интерфейс.

4. Минимального расстройства человека-оператора, из-за какого-либо
препятствия в решении задачи, из-за появления, обнаружения ошибок. Для
чего целесообразно иметь методику самопроверки ПО и оборудования и
обнаружения и предотвращения возможных ошибок.

Данный принцип соблюдается, так как программа не позволяет осуществить некорректный ввод данных, что обеспечивает защиту от сбоев.

5. Учёта профессиональных навыков пользователя.

Интерфейс по большей части организован без применения клавиатуры, управление и ввод данных осуществляется с помощью манипулятора типа «мышь», что в значительной мере облегчает использование программы непрофессиональным пользователям.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполнения дипломного проектирования была создана обучающая программа, которая призвана помочь студентам освоить курс Безопасность глобальных сетевых технологий.

При работе с программой студент может получить и проконтролировать свои знания по содержанию и принципам работы различных протоколов туннелирования на канальном, сетевом и сеансовом уровнях модели OSI,  организации безопасности удаленного доступа, а также получить представление о современных средствах построения защищенных виртуальных сетей.  Программа также может быть использована как некоторый справочник, с помощью которого можно быстро и удобно получить необходимую информацию по какому-либо понятию, термину или протоколу. Использование разработанной программы значительно упростит организацию учебного процесса, сократит затраты времени на обучение.

Продукт соответствует требованиям, предъявляемым к современным обучающим программам, которые были описаны ранее. Он полностью соответствует государственному образовательному стандарту и типовой учебной программе соответствующей учебной дисциплины.

Программа eAuthor с помощью, которой был разработан этот электронный компьютерный учебник, не смотря на все свои плюсы, такие как хороший дизайн, продуманная структура, готовые шаблоны нуждается в доработках, т.к. недочеты, выявленные в процессе работы с ней оказывают слишком сильное влияние, как на работу разработчика, так и доставляют некоторые неудобства конечному пользователю. Устранение указанных выше недостатков снимет все проблемы по использованию данной программы, и делает разработку собственных систем лишней тратой времени. Безусловно, если в перспективе мультимедийные обучающие программы будут приобретать все большую популярность, то программа eAuthor может претендовать на занятие своей ниши на рынке программного обеспечения в данной области.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Деревнина А. Ю., Кошелев М. Б., Семикин В. А. Принципы создания электронных учебников // Открытое образование: проектирование учебников. 2001. №2.

2. Лаврентьев В. Н., Пак Н. И. Информационные и коммуникационные технологии в образовании // Информатика и образование. №9, 2000.

3. Демушкин А. С., Кириллов А. И. и др. Компьютерные обучающие программы //Информатика и образование.–1995. –№3. –С. 18.

4. Зайнутдинова Л. Х. Создание и применение электронных учебников. Астрахань: изд. «ЦНТЭП», 1999.

5. Шигина Н. А., Кабакова И. В. Классификация компонентов мультимедийного электронного учебника // Открытое образование. №4. 2001. 7. Краснова Г. А., Беляев М. И., Соловов А. В. Технологии создания электронных обучающих средств. М., 2001.

6. С.В.Агапонов, Д.Л.Кречман, И.С.Никифоров, Д.С.Ченосов. Мультимедиа конструктор дистанционных курсов / Вторая международная конференция "Интернет. Общество. Личность - ИОЛ-2000". Тезисы докладов. - Санкт-Петербург, 2000. - С. 159-160.

7. Молдовян А. А., Молдовян Н. А., Зима В. М. Безопасность глобальных сетевых технологийКриптография. – СПб.: Издательство «БХВ-Петербург», 2002. – 350с

8. Введение в криптографию // Под общ. ред. В. В. Ященко. – 2-е изд., испр. – М.: МЦНМО: «ЧеРо», 1999. – 272 с

cn=Goryachev G. A.,mail=[e-mail]