Аварийный сигнал транспортного средства для передачи дополнительных или измененных данных
Изобретение относится к технике аварийной сигнализации и обеспечения безопасности транспортного средства, а в частности к устройству аварийной сигнализации транспортного средства для передачи экстренного вызова. Технический результат - подготовка улучшенного аварийного сигнала для транспортного средства, который соответствует, в частности, изменяющимся условиям. Устройство аварийной сигнализации содержит блок связи для передачи аварийного сигнала в находящееся вне транспортного средства приемное устройство, причем аварийный сигнал передается, по меньшей мере, частично по речевому каналу; устройство управления для управления блоком связи, причем устройство управления при наступлении определенного события выполнено для формирования набора данных, который затем передается во время аварийного сигнала, причем указанное определенное событие представляет собой запрос данных от указанного находящегося вне транспортного средства приемного устройства в устройство управления во время передачи аварийного сигнала, причем запрос данных базируется на заданном непрерывном чередовании тона по высоте. 3 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.
Рисунки к патенту РФ 2501092
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к технике аварийной сигнализации и обеспечения безопасности транспортного средства. В частности, изобретение относится к устройству аварийной сигнализации транспортного средства для передачи экстренного вызова, к системе аварийной сигнализации, применению устройства аварийной сигнализации в транспортном средстве, способу, компьютерному программному продукту, а также читаемому компьютером носителю информации.
Технологические предпосылки
Обычно при автоматически срабатываемом аварийном сигнале (eCall) к началу подачи аварийного сигнала однократно передается запись данных, а затем она преобразуется в языковую версию, которой аварийный сигнал и заканчивается. Если, например, пассажир покидает транспортное средство во время аварийного сигнала, он остается для оператора центральной службы приема экстренных вызовов в общем необнаруженным.
Краткий обзор изобретения
Задачей изобретения является подготовка улучшенного аварийного сигнала для транспортного средства, который соответствует, в частности, изменяющимся условиям.
Представлены устройство аварийной сигнализации транспортного средства для подачи аварийного сигнала, система аварийной сигнализации, применение, способ, компьютерный программный продукт, а также читаемый компьютером носитель информации согласно признакам независимых пунктов формулы изобретения. Прочие усовершенствования изобретения представлены в зависимых пунктах формулы.
Представленные примеры выполнения относятся в равной степени к устройству аварийной сигнализации, системе аварийной сигнализации, применению, способу, компьютерному программному продукту и читаемому компьютером носителю информации.
Согласно одному из примеров выполнения изобретения представлено устройство аварийной сигнализации транспортного средства для подачи аварийного сигнала, которое имеет блок связи для передачи аварийного сигнала в удаленное от транспортного средства приемное устройство, а также устройство управления для управления блоком связи. Аварийный сигнал передается, по меньшей мере, частично по речевому каналу. Кроме того, устройство управления предназначено при наступлении определенных событий для формирования записи данных, которая затем передается во время аварийного сигнала.
Например, запись данных может быть запрошена оператором внешнего приемного устройства. Формирование записи данных может происходить также внутри самого транспортного средства с помощью электронных устройств, если датчики транспортного средства обнаруживают соответствующее событие. Если, например, пассажир покидает транспортное средство, то это регистрируют датчики транспортного средства, которые затем формируют соответствующую запись данных и посылают ее во внешнее приемное устройство.
Другими словами, обеспечивается классическое раздвоение автоматического аварийного сигнала (сначала передача цифровых данных, а затем открытие речевого канала для связи между пассажиром и оператором). Более того, данные измерений и т.п.можно посылать в любое время, когда это необходимо.
Согласно другому примеру выполнения изобретения речь идет при определенном событии о запросе данных приемным устройством для передачи в устройство управления во время передачи аварийного сигнала.
Если оператор устанавливает, что требуются еще и дополнительные данные, он может легко их запросить. Таким образом, например, не нужно, чтобы все без исключения данные были посланы до начала речевой связи. Внешний оператор центральной службы приема аварийных сигналов имеет, таким образом, в любой момент возможность запросить новые данные из транспортного средства во время разговора.
Таким образом, можно целенаправленно запросить результаты измерений датчиков транспортного средства.
В соответствии с еще одним примером выполнения изобретения запрос данных основывается на заданном непрерывном чередовании тона по высоте.
Так, например, оператор во время речевой связи имеет возможность с помощью клавиши своего компьютера или мобильного телефона создать непрерывное чередование тона по высоте (например, как при дистанционном управлении автоответчиком или как в автоматизированных «горячих» линиях) и запросить, таким образом, новые данные. Эти данные посылаются потом из транспортного средства и затем снова преобразуются в речевую форму.
Согласно другому примеру выполнения изобретения устройство аварийной сигнализации имеет устройство обнаружения для регистрации результатов измерений, причем в отношении определенного события речь идет о превышении заданного порогового значения зарегистрированного результата измерения.
Таким образом, возможно, чтобы само транспортное средство снова передавало запись данных, если данные из первоначально переданной записи (которая, например, была передана в виде пакета данных) были сильно изменены. Такую передачу можно также предпринять, если определенные данные до сих пор не были переданы и превысили определенное граничное значение.
Согласно другому примеру выполнения изобретения передача записи данных происходит по речевому каналу. Например, речь идет в отношении связи между блоком связи и внешним приемным устройством об узкополосной линии связи. Таким образом, можно применять также недорогие узкополосные приемные устройства.
В соответствии с другим примером выполнения изобретения устройство управления имеет для создания записи данных в виде речевой информации устройство речевого вывода, выполненное для преобразования данных посредством синтеза речи.
Согласно следующему примеру выполнения изобретения блок связи и устройство управления выполнены для выборочной передачи данных в форме текста или в виде уже преобразованных данных в качестве ответа на запрос приемника.
Приемник может решать можно ли передать данные в виде аудиоданных или видеоданных или в виде текста, например в виде SMS-сообщения. Также возможно, чтобы приемник выбрал, что, например, данные о местонахождении транспортного средства должны быть переданы в форме текста, тогда как другие сведения должны быть переданы в речевой форме.
Понятие «изменение среды» в общем виде означает перевод, трансформацию или преобразование массива данных из одного формата данных в другой. Это относится к передаче данных между различными средами и системами данных точно так же, как и для передачи данных из одной среды хранения в другую.
Согласно другому примеру выполнения изобретения передача записи данных во время аварийного сигнала происходит в форме трехстороннего общения, причем первый участник этого трехстороннего общения является пассажиром транспортного средства, второй участник трехстороннего общения является оператором приемного устройства, а третьим участником трехстороннего общения является устройство управления.
Благодаря применению преобразования среды в виде «текст-в-речь», т.е. переводу данных в речевую информацию, и подключению трехстороннего общения и оператор и пассажиры транспортного средства могут проверить данные, переданные блоком связи. Если речь идет о неточном измерении, пассажир транспортного средства должен, при необходимости, сообщить об этом оператору.
Согласно другому примеру выполнения изобретения аварийный сигнал передается с самого начала по речевому каналу, так что оператор уже к началу аварийного сигнала может говорить с пассажиром транспортного средства.
Таким образом, обмен информацией между координирующей инстанцией по оказанию помощи и пассажиром может происходить с самого начала без предварительной передачи фактических данных.
Согласно другому примеру выполнения изобретения устройство аварийной сигнализации имеет также устройство вывода, причем устройство управления выполнено для передачи выходного сигнала в устройство вывода, чтобы пассажир транспортного средства получил оптический или акустический сигнал о том, что запись данных передается в приемное устройство.
Таким образом, пассажиры транспортных средств узнают, когда передается запись данных, так что они, например, не удивляются, если к этому моменту от оператора не последует ответная реакция. Поступающие во время передачи данных акустические сигналы пассажиров транспортных средств можно временно хранить внутри транспортного средства, чтобы позднее передать их.
Согласно следующему примеру выполнения изобретения в отношении приемного устройства речь идет о мобильном оконечном устройстве. Автоматизированный аварийный сигнал может приниматься множеством мобильных приемников, которые затем, при необходимости, передают его дальше другим мобильным приемникам или на центральную станцию.
В соответствии с еще одним примером выполнения изобретения в отношении блока связи 122 речь идет о постоянном сетевом устройстве доступа к данным NAD (Network Acces Device).
Согласно следующему примеру выполнения изобретения аварийный сигнал представляет собой автоматический сигнал экстренного вызова.
Ввод данных пользователя для передачи аварийного сигнала не требуется, но он возможен.
Согласно другому примеру выполнения изобретения описано применение описанного выше устройства аварийной сигнализации в транспортном средстве.
Согласно еще одному примеру выполнения изобретения представлена система аварийной сигнализации, которая содержит описанное выше устройство аварийной сигнализации и приемное устройство для приема аварийного сигнала и для запроса данных из устройства аварийной сигнализации.
В соответствии с другим примером выполнения изобретения заявлен способ передачи аварийного сигнала из транспортного средства в приемное устройство, при котором аварийный сигнал передается в приемное устройство, причем аварийный сигнал передается, по меньшей мере, частично по речевому каналу, и при котором при наступлении определенного события формируется запись данных, которая передается затем во время аварийного сигнала.
Согласно еще одному примеру выполнения изобретения представлен компьютерный программный продукт, который, если он установлен на процессоре, управляет процессором для выполнения перечисленных выше операций.
Согласно следующему примеру выполнения изобретения описан читаемый компьютером носитель информации, на котором записан компьютерный программный продукт и который, если он установлен на процессоре, управляет процессором для выполнения описанных выше операций.
Беспроводная передача или беспроводный прием (т.е. связь между блоком связи и внешним приемным устройством) происходит через GSM (глобальная мобильная система), UMTS (универсальные системы мобильной коммутации), LTE (оконечное оборудование), WLAN (беспроводная локальная вычислительная сеть) (например, 802.11 р) или также через WiMax (глобальная совместимость для микроволнового доступа). Возможно также применение других протоколов передачи.
В отношении транспортного средства речь идет, например, о безрельсовом транспортном средстве, таком как автомобиль, автобус или грузовик, или также о рельсовом транспортном средстве, о корабле, воздушном транспортном средстве, например, о вертолете или самолете, или, например, о велосипеде.
Кроме того, следует отметить, что в контексте предложенного изобретения GPS обозначает все без исключения глобальные навигационные спутниковые системы (GNSS), например GPS, Галилео, ГЛОНАСС (Россия), Компас (Китай), IRNSS (Индия), , а также другие системы позиционирования, которые передают абсолютную позицию, например, позиционирование на базе беспроводной локальной вычислительной сети.
Принципиальный смысл изобретения нужно усматривать в том, что оператор во время речевой связи имеет возможность вновь затребовать данные. Эти данные автоматически посылаются из транспортного средства. Также существует возможность того, что транспортное средство само инициирует возобновленную передачу данных. Передача данных происходит либо по речевому каналу в соответствии с преобразованием «текст-в-речь», либо по другому каналу, после чего происходит преобразование в речевой режим.
Кроме того, возможно трехстороннее общение между пассажирами транспортного средства, оператором и устройством управления.
Фиг.1 схематичное изображение устройства аварийной сигнализации согласно примеру выполнения изобретения.
Фиг.2 схематичное изображение системы аварийной сигнализации согласно примеру выполнения изобретения.
Фиг.3 структурная схема осуществления способа согласно примеру выполнения изобретения.
Изображения на фигурах выполнены схематично, и масштаб не соблюден.
В последующем описании фигур одинаковые или похожие элементы обозначены теми же позициями.
На фиг.1 представлено схематичное изображение компонентов устройства аварийной сигнализации 100, которое установлено, например, в транспортном средстве. Устройство аварийной сигнализации 100 имеет устройство управления 140 и блок связи 122 с антенной 123. Кроме того, предусмотрено устройство обнаружения 119.
Данные, передаваемые из устройства управления 140, выполненного в виде центрального процессора (CPU), в блок связи 122, могут быть закодированы с помощью кодирующего устройства 121. Так же и принятые данные, переданные блоком связи 122 в устройство управления 140, могут быть декодированы кодирующим устройством 121.
Таким образом, опасность неправомерного использования может уменьшиться.
Блок связи 122 может быть подключен в виде мобильного ручного устройства или в виде постоянного сетевого устройства доступа к данным (NAD) (Network Access Device), т.е., например, через блютуз (при применении мобильного устройства) или через кабель (при применении NAD).
С устройством управления 140 соединено устройство ввода 126. С помощью устройства ввода 126 можно выполнить различные установки устройства связи и, при необходимости, связанного с ним навигационного устройства 120.
Кроме того, предусмотрено оптическое устройство вывода в виде монитора 128, на котором, например, можно выводить информацию о сопровождении цели. Кроме того, информацию о сопровождении цели можно выводить также с помощью акустического устройства вывода 127. Вывод данных с помощью акустического устройства вывода 127 имеет то преимущество, что водитель меньше отвлекается от действительной обстановки на дороге.
Во время соединения в сети передачи данных для передачи (дополнительных) данных из блока связи 122 во внешнее приемное устройство можно сообщать пассажирам транспортного средства с помощью оптических сигналов или синтезированных речевых данных, что данные передаются как раз в этот момент. Для этого так же предусмотрен монитор 128 и акустическое устройство вывода 127.
В ячейке памяти 124, соединенной с устройством управления 140 или встроенной в устройство управления 140, хранятся данные цифровых карт (например, в виде данных навигационных карт) в форме записи данных. Например, в ячейке памяти 124 хранится также дополнительная информация об ограничении движения транспорта, устройствах инфраструктуры и т.п., приведенные в соответствие с записями данных.
Кроме того, можно предусмотреть систему «ассистент водителя» 125, которая снабжена данными цифровых карт или другой информацией.
Для определения действительного местонахождения транспортного средства устройство аварийной сигнализации 100 имеет навигационное устройство 120 со спутниковым навигационным приемником (устройство позиционирования) 106, который предназначен для приема сигналов позиционирования, например, со спутников Галилео или GPS. Разумеется, устройство позиционирования 106 может быть выполнено и для других спутниковых навигационных систем.
Устройство позиционирования 106 связано с устройством управления 140. Навигационное устройство 120 также связано с устройством управления 140. Кроме того, существует прямая связь между навигационным устройством 120 и устройством позиционирования 106. Таким образом, сигналы GPS могут передаваться напрямую в центральный процессор (CPU) 140.
Так как сигналы позиционирования не всегда можно принять, например, в черте города, то устройство обнаружения 119 устройства аварийной сигнализации 100 имеет к тому же для осуществления навигации по методу счисления пути датчик системы ориентации 107, датчик пройденного пути 108, датчик угла поворота рулевого колеса 109, датчик хода упругого элемента подвески 102, электронную систему курсовой устойчивости 103 и, при необходимости, оптический детектор 104, например, в виде камеры. Можно предусмотреть также электронно-лучевой датчик 105 (радар или лидар). Кроме того, устройство обнаружения 119 имеет прибор для измерения скорости 101, датчик температуры 110 и один или несколько датчиков 111 для определения наличия пассажира на сиденье транспортного средства.
Сигналы GPS-приемника 106 и других датчиков обрабатываются в устройстве управления 140. Вычисленное на основании этих сигналов местонахождение транспортного средства сравнивают с помощью обзорно-сравнительного метода наведения с дорожными картами. Полученные таким образом данные наведения на цель или данные местонахождения транспортного средства выводятся затем на монитор 128. Кроме того, эти данные можно передать во внешнее приемное устройство во время передачи аварийного сигнала.
Блок связи 122 может содержать внешний триггерный сигнал в форме запроса, поступающего из внешнего приемного устройства, который передается затем в центральный процессор (CPU) 140. Кроме того, устройство обнаружения 119 обнаруживает фактические данные, которые затем также передаются в центральный процессор (CPU) 140. Центральный процессор анализирует эти фактические данные и сравнивает их с заданными пороговыми значениями. Если такое пороговое значение превышено или если центральный процессор принимает триггерный сигнал от внешнего приемного устройства, то он создает соответствующую запись данных, которая затем автоматически передается во время аварийного сигнала.
Такие добавочные или дополнительные запросы данных могут, например, иметь смысл тогда, когда автомобиль после первой передачи данных движется дальше, например, по причине ската, и оператор хотел бы получить данные о новом местонахождении транспортного средства. Другой пример выполнения заключается в том, что оператор хотел бы знать температуру, чтобы установить, имеет ли место возгорание в самом транспортном средстве или вокруг него. Следующий пример заключается в том, что оператор желал бы знать фактическое наличие пассажиров на сиденьях транспортного средства, чтобы установить, покинул ли какой-то пассажир транспортное средство или новый пассажир сел в него (например, помощник).
Также возможно, чтобы само транспортное средство снова подключилось к передаче данных, если переданные последние данные сильно изменились, или данные, пока еще не переданные, превысили граничное значение. Причиной тому может быть следующее:
Транспортное средство после первоначальной передачи данных о местонахождении движется дальше.
Температура в транспортном средстве или вокруг него, обусловленная, например, пожаром, превысила граничное значение. Или температура, обусловленная, например, сильными морозами, упала ниже определенного граничного значения.
Изменилось наличие пассажиров на сиденьях транспортного средства. Можно сделать вывод о том, что один из пассажиров покинул транспортное средство или в транспортное средство сел помощник.
Начался дождь, что зафиксировано датчиком дождя или, например, камерой 104.
Напряжение аккумуляторной батареи упало ниже порогового значения, вследствие чего существует опасность того, что бортовая электрическая сеть в ближайшее время не сможет вырабатывать достаточное количество электроэнергии, так что связь может оборваться.
Во всех случаях передача (дополнительных) данных может происходить с помощью функции «текст-в-речь» с целью независимости от электропроводности центральной службы приема аварийных сигналов или мобильного приемного устройства.
Благодаря добавочной или дополнительной передаче данных возможна гибкая реакция на изменяющиеся условия. Если используется режим «текст-в-речь», то он не зависит от электропроводности центральной службы приема аварийных сигналов и требуется лишь обычная телефонная связь со стороны центральной станции.
Кроме того, можно подготовить подключение трехстороннего общения. Если, например, оператор запрашивает дополнительные данные, то они передаются в речевом режиме («текст-в-речь»). Эти данные, однако, передаются не только оператору, но также и пассажирам транспортного средства, т.е. как при трехстороннем общении, причем компьютер (CPU 140) является третьим участником.
Благодаря этому пассажиры транспортного средства могут заметить ошибки системы и затем их исправить. Так, например, не совпадает местонахождение транспортного средства (так как система, например, предполагает, что автомобиль находится на мосту, а в действительности он находится под мостом). Кроме того, может быть отражено неверное количество пассажиров транспортного средства.
Согласно изобретению другие запросы может сделать оператор для получения возможности ответа на встречные вопросы, поступающие из координирующей инстанции по оказанию помощи, без привлечения пассажиров транспортного средства.
К тому же, благодаря дополнительному запросу данных, сделанному оператором (или в результате дополнительной передачи данных с помощью находящегося внутри транспортного средства через триггерный механизм с помощью устройства обнаружения), гарантируется, что сразу же можно поговорить с пассажирами транспортного средства (а не только после передачи данных) и, несмотря на это, данные могут быть своевременно приняты приемным устройством.
Изобретение можно применять дополнительно также для передачи данных в разговорной полосе частот, например, используя прибор фирмы Airbiquity, чтобы данные проверить или снова запросить, если предполагается, что данные изменились. Передатчик данных в разговорной полосе частот или модулятор-демодулятор представляет собой прибор, похожий на старые модуляторы-демодуляторы, при которых связь осуществлялась по телефонному кабелю. Таким образом, данные модулируются в речевой канал (речевой канал во время передачи данных не используется для разговора).
На фиг.2 представлено схематичное изображение системы аварийной сигнализации, в которую входит попавшее в аварийную ситуацию транспортное средство 205, имеющее устройство аварийной сигнализации 100, центральную станцию 200, мобильное приемное устройство 208 для, например, спасательной службы, а также другое транспортное средство 206 со вторым устройством аварийной сигнализации 100.
Центральная станция 200 имеет блок связи 201 с антенной 204, центральный сервер 202, а также запоминающее устройство для данных 203.
В отношении мобильного приемного устройства 208 речь идет, например, о мобильном телефоне или PDA (КПК с функциями телефона). В отношении приемного устройства речь может идти о другом устройстве аварийной сигнализации 100, установленном во втором транспортном средстве 206.
Все без исключения данные передаются по линии радиопередачи 207.
В отношении центральной станции речь идет о центральной координирующей инстанции по оказанию помощи, которая может осуществлять полностью автоматическое руководство по спасению.
На фиг.3 представлена структурная схема реализации способа, где на этапе 301 готовится аварийный сигнал. Во время разговора между пассажирами транспортного средства и оператором координирующей инстанции по оказанию помощи на этапе 302 передаются дополнительно данные из транспортного средства во внешнее приемное устройство. Передачу данных начинает, например, оператор наподобие того, как это происходит при наличии автоматизированной «горячей» линии или дистанционного управления автоответчика. Дополнительная передача данных может быть инициирована самим транспортным средством, так как соответствующие первоначальные данные сильно изменились или превышено пороговое значение еще не переданных данных.
После успешной передачи данных устройство аварийной сигнализации снова автоматически переключается на передачу речи. Акустические сигналы пассажиров транспортного средства, обнаруженные во время дополнительной передачи данных, фиксируются и могут быть теперь переданы (этап 303).
Дополнительно можно указать на то, что «включающий» и «имеющий» не исключают других элементов или операций, а «одна» или «один» не исключают множества. Кроме того, следует отметить, что признаки или операции (этапы), описанные со ссылкой на один из перечисленных выше примеров выполнения, можно применять также в комбинации с другими признаками или операциями других описанных выше примеров выполнения. Обозначения в пунктах формулы не следует рассматривать как ограничения.
Надписи к Фиг.1
100 устройство аварийной сигнализации
101 прибор для измерения скорости
102 датчик упругого хода элемента подвески
103 электронная система курсовой устойчивости
104 оптический детектор
105 электронно-лучевой датчик (радар или лидар)
106 GPS-приемник (устройство позиционирования)
107 датчик системы ориентации
108 датчик пройденного пути
109 датчик угла поворота рулевого колеса
110 датчик температуры
111 датчик определения наличия пассажира на сиденье
119 устройство обнаружения
120 навигационное устройство
121 кодирующее устройство
122 блок связи
123 антенна
124 ячейка памяти
125 система «ассистент водителя»
126 устройство ввода
127 устройство вывода
128 монитор
140 устройство управления (центральный процессор CPU)
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Устройство аварийной сигнализации для транспортного средства для передачи аварийного сигнала, имеющее:
блок связи (122) для передачи аварийного сигнала в находящееся вне транспортного средства приемное устройство, причем аварийный сигнал передается, по меньшей мере, частично по речевому каналу;
устройство управления (140) для управления блоком связи (122), причем устройство управления (140) при наступлении определенного события выполнено для формирования набора данных, который затем передается во время аварийного сигнала, отличающееся тем, что указанное определенное событие представляет собой запрос данных от указанного находящегося вне транспортного средства приемного устройства в устройство управления (140) во время передачи аварийного сигнала, причем запрос данных базируется на заданном чередовании тонов.
2. Устройство сигнализации по п.1, дополнительно имеющее устройство обнаружения (119) для регистрации результата измерений, причем в отношении определенного события речь идет о превышении заданного порогового значения зарегистрированного результата измерения.
3. Устройство аварийной сигнализации по п.1, причем передача набора данных происходит по речевому каналу.
4. Устройство аварийной сигнализации по п.3, причем устройство управления (140) имеет для создания набора данных в виде речевой информации устройство речевого вывода, которое выполнено для преобразования данных с помощью речевого синтеза.
5. Устройство аварийной сигнализации по п.4, причем передача набора данных происходит во время аварийного сигнала в форме трехстороннего общения, причем
первый участник трехстороннего общения является пассажиром транспортного средства,
второй участник трехстороннего общения является оператором приемного устройства, а
6. Устройство аварийной сигнализации по п.5, причем аварийный сигнал с самого начала передается по речевому каналу, так что оператор уже к началу передачи аварийного сигнала может говорить с пассажирами транспортного средства.
7. Устройство аварийной сигнализации по п.1, дополнительно имеющее устройство вывода (127,128), причем устройство управления (140) выполнено для передачи выходного сигнала в устройство вывода (127, 128), чтобы подать пассажирам транспортного средства оптический или акустический сигнал о том, что набор данных передается в приемное устройство.
8. Устройство аварийной сигнализации по п.1, причем в отношении приемного устройства речь идет о мобильном оконечном устройстве.
9. Устройство аварийной сигнализации по одному из пп.1-8, причем блок связи представляет собой постоянно установленное устройство доступа к сети (Network Acces Device).
10. Устройство аварийной сигнализации по одному из пп.1-8, причем аварийный сигнал представляет собой автоматизированный аварийный сигнал.
11. Система аварийной сигнализации, имеющая устройство аварийной сигнализации (100) по одному из пп.1-10, и приемное устройство (200, 206, 208) для приема аварийного сигнала и для запроса данных из устройства аварийной сигнализации (100).
12. Способ передачи аварийного сигнала из транспортного средства в приемное устройство, включающий следующие этапы:
передачу аварийного сигнала в приемное устройство, причем аварийный сигнал передается, по меньшей мере, частично по речевому каналу;
создание набора данных при наступлении определенного события, который затем передается во время аварийного сигнала,
отличающийся тем, что оператор во время передачи аварийного сигнала, по меньшей мере, частично по речевому каналу вновь затребует набор данных, а данные автоматически передаются с транспортного средства в приемное устройство, причем передача происходит либо по речевому каналу после преобразования «текст-в-речь», либо по другому каналу, после чего снова переключают в речевой режим, а транспортное средство само инициирует возобновленную передачу данных.
13. Способ по п.12, причем определенное событие представляет собой запрос данных от приемного устройства в устройство управления (140) во время передачи аварийного сигнала или превышение заданного порогового значения результата измерения, зарегистрированного в транспортном средстве.
14. Способ по п.12 или 13, причем передача набора данных во время аварийного сигнала происходит в форме трехстороннего общения; причем
первый участник трехстороннего общения является пассажиром транспортного средства;
второй участник трехстороннего общения является оператором приемного устройства; а
третьим участником трехстороннего общения является устройство управления (140).
Существуют три типа аварийных радиобуев (EPIRB – Emergency Position Indicating Radio Beacon ):
· АРБ Системы КОСПАС-SARSAT;
· АРБ Системы INMARSAT-E;
· АРБ УКВ ДИАПАЗОНА.
Радиобуи системы КОСПАС/SARSAT предназначены для передачи аварийных сигналов и сигналов о бедствии и представляют собой радиопередатчики, излучающие на частотах 406.025 и 121.5 МГц, которые применяют морские, авиационные и сухопутные пользователи.
АРБ-121.5МГц являются аварийными радиосредствами первого поколения, излучающими тонально модулированный сигнал мощностью 50-100 мВт, не несущий никакой информации, которая позволила бы распознать объект, на котором он установлен. Характеристики АРБ-121.5 не являются оптимальными, но, тем не менее, КОСПАС-SARSAT осуществляет обработку сигналов 121.5 МГц вследствие того, что такие радиомаяки широко используются во всех странах и в основном в авиации – общее их количество превышает 550 000 единиц.
Радиобуи 406 МГц были специально разработаны для спутникового доплеровского определения местоположения. АРБ этого типа излучают каждые 50 секунд посылку мощностью в 5 Вт с длительностью 0.460 м/с. Несущая модулирована по фазе, а посылка содержит информацию в цифровом виде. В сообщении АРБ-406 содержатся данные о стране регистрации, идентификационный номер радиобуя, по которому может быть опознан объект, где он установлен и другая информация.
В настоящее время в морском и рыболовном флоте России используются радиобуи системы КОСПАС-SARSAT АРБ-406, в которых передатчик с частотой 406 МГц излучает цифровую кодированную информацию на спутник, а тонально-модулированные сигналы передатчика, излучающего на частоте 121.5 МГц служат для целей привода самолетов, т.е. работающего как радиомаяк.
ПРЕИМУЩЕСТВА:
· не требуется ручной ввод координат;
· глобальный охват всего земного шара.
НЕДОСТАТКИ:
· в получении DISTRESS возможна задержка до 2 часов.
АРБ спутниковой системы Инмарсат-Е обеспечивает передачу оповещений о бедствии через систему геостационарных спутников INMARSAT, находящихся на высоте 37500 км над землей и работающих в диапазоне 1.6 ГГц (L-диапазон). Данный АРБ пригоден для судов, плавающих в районах А1-А3.
В состав системы входят свободноплавающие спутниковые АРБ (возможно совмещение с радиолокационным маяком-ответчиком), геостационарные спутники и БЗС системы INMARSAT, а также дополнительная аппаратура приема и обработки информации на БЗС.
После включения АРБ (ручного или автоматического) он передает сообщение о бедствии, включающее идентификационный номер (прошивается в память АРБ на заводе-изготовителе), координаты судна (вводятся вручную), время ввода и другая дополнительная информация, которая может облегчить поисково-спасательные операции.
Данная система обеспечивает быстрое оповещение о бедствии (в пределах 2 минут при непрерывной мощности излучения АРБ 1 Вт), одновременный прием и обработку сигналов от 20 АРБ в течение 10 минут, обслуживает зону между 70-ми параллелями северной и южной широты.
Ретранслируемый через спутник сигнал АРБ принимается на БЗС, обрабатывается и передается в СКЦ, который принимает соответствующие действия по организации поиска и спасания.
Эксплуатационные требования к спутниковым свободно всплывающим АРБ INMARSAT-Е описаны в Резолюции IMO А.661(16).
ЕДИНСТВЕННОЕ ПРЕИМУЩЕСТВО:
· в получении DISTRESS временной задержки практически нет.
НЕДОСТАТКИ:
· требуется ручной ввод координат или подключение к GPS;
· не охвачены широты выше 70 градусов.
УКВ аварийный радиобуй обеспечивает передачу оповещений о бедствии в системе цифрового избирательного вызова на 70 канале УКВ (частота 156.525 МГц), используя класс излучения G2В. Данный АРБ пригоден только для судов, работающих в районе А1. Формат сообщения идентичен формату ЦИВ, кроме вида последующей связи – отсутствие информации. Эксплуатационные требования к этим АРБ изложены в Резолюции ИМО А.612(15).
НЕДОСТАТОК: малая зона действия (до 30 миль).
Общие требования к АРБ:
1. АРБ должен автоматически включаться после свободного всплытия.
2. Установленный АРБ должен иметь ручное местное включение. При этом может быть предусмотрено дистанционное включение с ходового мостика, когда АРБ установлен в устройстве, обеспечивающем его свободное всплытие.
3. АРБ должен быть снабжен плавучим линем, пригодным для использования в качестве буксира, и лампочкой светосилой 0.75 кд, автоматически включающейся в темное время суток.
4. АРБ должен выдерживать сбрасывание в воду без повреждений с высоты 20 метров.
5. Устройство отделения АРБ должно обеспечивать его автоматическое отделение от тонущего судна на глубине 4 м при любой ориентации судна.
6. Источник питания должен иметь достаточную емкость для обеспечения работы АРБ в течение, по крайней мере, 48 часов (источник питания АРБ INMARSAT должен обеспечивать работу передатчика сигнала тревоги при бедствии в течение 4 часов, если не предусмотрено встроенное устройство для автоматического обновления данных о местоположении).
7. На наружной стороне корпуса АРБ указывается краткая инструкция по эксплуатации и дата истечения срока службы батареи. Ее следует контролировать для своевременной замены батареи.
8. АРБ должны иметь функции проверки работоспособности. Проверка осуществляется в соответствии с инструкцией по эксплуатации конкретного буя.
9. АРБ должен быть устойчивым к воздействию морской воды и нефти.
10. АРБ должен быть хорошо видимого желтого/оранжевого цвета и иметь полосы световозвращающего материала.
11. АРБ должен легко приводиться в действие неподготовленным персоналом.
12. АРБ должен быть оборудован соответствующими средствами защиты от несанкционированного включения.
Работоспособность АРБ должна проверяться, по крайней мере, каждые три месяца, но не чаще одного раза в месяц.
При случайном включении АРБ необходимо выполнить следующую процедуру:
· связаться с береговой охраной и известить ее о ложном сигнале тревоги;
· вынуть АРБ из воды, примерно через 5 с АРБ выключится;
· поставить переключатель ВЫКЛ;
· поместить АРБ правильно в механизм отделения;
· убедиться, что импульсная лампа прекратила мигание; если этого не произошло, необходимо вскрыть АРБ и отсоединить батарею.
Раз в 3 месяца:
· выполнить внутреннее тестирование;
· проверить крепежную скобу на различного рода повреждения;
· проверить срок годности на гидростатическом механизме и на источнике питания;
Раз в 2 года:
· выполнить расширенное тестирование при помощи дешифратора (выполняется специалистом);
· заменить гидростатический механизм освобождения буя.
Раз в 4 года:
· заменить источник питания (выполняет специалист).
Сигналы, несущие информацию об аварийных ситуациях, можно подразделить на предупреждающие и сигналы, свидетельствующие об аварии и переключающие человека на деятельность по новому алгоритму. Предупреждающие сигналы не должны нарушать заданного режима рабочей деятельности. Следствием аварийных сигналов должно быть изменение алгоритма работы для предотвращения развития аварийной ситуации и восстановления нормального функционирования системы. Для передачи предупреждающего сигнала можно использовать любой канал связи (зрительный, слуховой, тактильный). Выбор его зависит от структуры деятельности, загруженности того или иного анализатора и вида алгоритма, на который должен быть переключен оператор. Выбор канала связи для передачи аварийного сигнала обусловливается тем, что сигнал должен быть обязательно и немедленно воспринят при любых обстоятельствах, не зависимо от характера работы.
1. Слуховой канал восприятия при передачи информации об аварийном состоянии имеет те преимущества, что слуховой анализатор обладает выраженной способностью к экстренной мобилизации. Звуковой сигнал хорошо воспринимается независимо от местоположения его источника по отношению к оператору. Отрицательным свойством длительного интенсивного звукового сигнала его выраженное тормозное влияние на высшую нервную деятельность.
2. Зрительный канал восприятия при передаче аварийной информации является также достаточно эффективным. Недостатком его является то, что источник информации обязательно должен находиться в поле зрения. Особенно важное значение приобретает канал в условиях интенсивного шум.
3. Кожный канал восприятия также может быть использован при подаче аварийных сигналов. При передаче аварийного сигнала в некоторых случаях может использоваться болевая чувствительность, однако данный вопрос требует дополнительно изучения.
Быстродействие различных видов анализаторов человека-оператора
Тактильный 0.09-0.22 секунды
Слуховой 0.12-0.18 с
Болевой 0.13-0.89 с
Зрительный 0.15-0.22 с
Температурный 0.28-1.6 с
Обонятельный 0.31-0.39 с
Вестибулярный 0.4 с
Лекция № 3. Сущность, факторы, показатели и динамика работоспособности
Способность человека к целесообразной деятельности может оцениваться тремя основными характеристиками: дееспособностью, трудоспособностью, работоспособностью. Дееспособность - это общая способность формировать целесообразную деятельность, понимать значение своих действий, управлять ими, совершенствовать их. Иначе говоря - это способность самостоятельно осуществлять различные формы целесообразной деятельности. Трудоспособность - это состояние здоровья, позволяющее человеку выполнять работу определенного объема и качества. Трудоспособность может снижаться с возрастом в результате старения организма, утрачиваться временно в случае заболевания, утрачиваться постоянно (полностью или частично) в результате бытовой или производственной травмы, хронического заболевания или отравления. По-существу, дееспособность и трудоспособность характеризуют потенциальные возможности человека к достижению цели деятельности. При реализации этой цели, в процессе труда, человек выполняет конкретные действия, в конкретных условиях, испытывая конкретные физические и нервные нагрузки в течение определенного времени - и здесь основной характеристикой выступает его работоспособность.
Испытывая различные нагрузки в процессе труда, расходуя физическую и нервную энергию, организм человека приспосабливается к ним: меняется функционирование нервной и мышечной систем, дыхание, кровообращение, обмен веществ - происходит изменение и усложнение психофизиологических процессов. По утверждению академика И. П. Павлова, для выполнения трудовых функций должно начаться много «новых процессов: и новое дыхание, и новое сердцебиение, новая секреция и т. д.»
Иначе говоря, необходимо физиологическое и психологическое обеспечение трудовой деятельности, когда согласованно действуют все системы организма - рецепторы, нервные клетки, мышцы, сосуды, железы, качество и длительность действия которых определяют работоспособность человека.
Работоспособностью называют способность человеческого организма изменять течение физиологических и психических функций и в соответствии с этим выполнять определенную деятельность с требуемым качеством в течение некоторого периода времени.
На разных уровнях исследования жизнедеятельности организма работоспособность проявляется по-разному. На внешнем, деятельном уровне - как процесс и результат целесообразной деятельности: преобразование предмета труда, выполнение действий по обслуживанию, обработка информации и т. п. На нейрофизиологическом уровне - как процесс возбуждения, обеспечивающий связь рецепторов, нервных центров, нервных проводников и мышц исполнительных органов. На молекулярном, внутриклеточном уровне - как процесс преобразования энергии химических веществ, которая обеспечивает процесс возбуждения. Таким образом, с физиологической точки зрения работоспособность можно определить как способность той или иной функционирующей единицы организма (клетки, железы, мышцы) к преобразованию одного вида энергии в другой.
Исходный уровень работоспособности человека зависит по преимуществу от субъективных факторов: тип нервной системы (прежде всего силы процессов возбуждения и торможения); мышечной силы и выносливости, определяющих способность развивать и поддерживать мышечное усилие; состояния здоровья; уровня профессионального мастерства и тренированности, обусловливающих способность концентрации нервной энергии и мышечных усилий, нахождение более рационального, «энергетически экономного» способа выполнения работы; наличия положительной трудовой мотивации, интереса к содержанию работы и заинтересованности в достижении ее целей; возраста, эмоционального состояния работника и т. п.
По мере увеличения уровня и продолжительности нагрузок в процессе труда на протяжении смены, недели, года работоспособность изменяется, причем в довольно широком диапазоне. В соответствии с рекомендациями Международной организации труда, исследованиями НИИ труда к факторам, определяющим изменение работоспособности в процессе трудовой деятельности, относят следующие:
ü физические усилия (перемещение грузов, поддержание тяжестей, нажатие на предмет труда и органы управления);
ü нервное напряжение (сложность расчетов, особые требования к качеству работ, сложность управления оборудованием, опасность для жизни и здоровья, особая точность работ);
ü темп работы (количество трудовых движений в единицу времени);
ü рабочее положение (положение тела человека и его органов - удобное, ограниченное, неудобное, неудобно-стесненное, очень неудобное);
ü монотонность работы (многократное повторение однообразных кратковременных операций, действий, циклов);
ü температура, влажность, тепловое излучение в рабочей зоне;
ü загрязненность воздуха (наличие и качество примесей в 1 м 3 воздуха рабочей зоны);
ü производственный шум (наличие, частота, сила звука);
ü вибрация, вращение, толчки;
ü освещенность в рабочей зоне.
Можно отметить, что среди перечисленных факторов выделяются те, которые связаны с содержанием деятельности и те, которые определяются внешними условиями ее осуществления. Первые определяют расходование энергии на осуществление рабочих действий, вторые - расход энергии на поддержание жизнедеятельности организма и сопротивление негативным воздействиям со стороны внешней среды.
Можно утверждать, что работоспособность человека является физиологической основой производительности труда, а обеспечение высокой устойчивой работоспособности - одно из важнейших направлений повышения производительности. Следовательно, необходимо найти методы оценки уровня и динамики работоспособности, влияния ее изменения на производительность труда, чтобы иметь возможность определить последствия совершенствования факторов, воздействующих на работоспособность, оптимизации режимов труда и отдыха, внедрения эргономических мероприятий.
Существует ряд методов измерения работоспособности по частным показателям. Наиболее применим на предприятии статистический метод, основанный на изучении результатов труда либо затрат времени на одно изделие, операцию (штучное время). Здесь широко применяется хронометраж и фотохронометраж. Определяют выработку или величину грузопереработки за каждые час или 30 мин смены, изменение штучного времени или процента брака за аналогичные временные отрезки. Если в течение рабочей смены не было технических или организационных неполадок, то все колебания указанных показателей отражают изменения работоспособности.
В дополнение к этому методу используется метод субъективных оценок, состоящий в выявлении проявления чувства усталости у работников на основе анкет и опросов. Существует методика специального опроса рабочих, при которой величина усталости (снижения работоспособности) оценивается в баллах (отсутствие усталости - 0, легкая усталость - 1, средняя - 2, сильная - 3, очень сильная - 4 балла). По данным НИИ труда усталость к концу смены среди рабочих более 90 наиболее распространенных профессий колеблется в диапазоне 0,5 - 2,9 балла. Прежде всего данный метод целесообразно применять для определения достоверности выборки, т. е. выделения именно тех групп работников, работоспособность которых подвержена существенным колебаниям на протяжении смены. Самостоятельно данный метод практически не используется.
Специалисты в области физиологии и психологии труда применяют ряд специфических методов. Энергетический метод отражает изменение уровня расхода энергии на работах, требующих значительных физических усилий. С помощью приборов - спирографов, спирометаболографов и газоанализаторов исследуются изменения внешнего дыхания и легочного газообмена (поглощение кислорода и выделение продуктов распада). Психофизиологические методы основаны на оценке изменений работоспособности по изменениям показателей пульса, температуры тела, кровяного давления, частоты дыхания, мышечной силы и выносливости. Так, установлено, что при тяжелой работе мышечная сила к концу смены убывает на 6-12%. Помимо этого, изучается изменение показателей функционального состояния нервной системы, деятельности органов чувств (остроты зрения, порога слышимости), нервно-мышечной координации, зрительно-моторной реакции, исследуются с помощью специ апьных тестов и таблиц отклонения в концентрации и устойчивости внимания, функциях логического мышления и т. п.
Суть использования частных показателей заключается в построении «кривой работоспособности» . Кривая работоспособности - это график изменения технико-экономических или психофизиологических показателей, по которым можно судить о количественном и качественном уровне профессиональной деятельности и функциональном состоянии исполнителя работы. Иначе говоря - это график, наглядно отражающий изменение работоспособности во времени. На оси абсцисс откладываются интервалы времени (1час или 30 мин), на оси ординат - значения показателей.
Для того чтобы выяснить, как изменилась работоспособность после внедрения мероприятий по ее повышению, необходимо, определить показатель ее уровня . Существуют два основных метода определения интегрального (обобщенного) показателя работоспособности, разработанные в НИИ труда. В обоих методах работоспособность оценивается как величина, противоположная утомлению:
где R - уровень работоспособности;
У - показатель утомления в условных (относительных) единицах.
Первый метод основан на использовании данных физиологических исследований, позволяющих оценивать функции зрительного анализатора (показатель критической частоты слияния мельканий), возбудимости центральной нервной системы (показатель времени простой условно-двигательной реакции на световой или звуковой раздражитель), мышечной силы кисти правой руки и мышечной выносливости. Данные исследований объединяются в сводной карте, по каждому показателю рассчитывается обобщенный коэффициент, затем - средний по всем показателям как среднеарифметическая величина. Показатель утомления определяется в относительных единицах как
Интегральный показатель, рассчитанный на основе предпоследнего измерения (за 1,5 ч до конца работы);
То же по окончании работы.
Естественно, этот метод требует специальных психофизиологических исследований и может применяться только с привлечением соответствующих специалистов.
Второй метод интегральной оценки уровня работоспособности основан на изучении факторов, влияющих на него и их отклонений от нормативных значений. В основе этого метода лежит определение интегрального показателя тяжести труда, применяемого также для установления льгот и компенсаций за неблагоприятные условия труда.
Зависимость между интегральным показателем тяжести труда и утомлением выражается уравнением:
где И т - интегральный показатель тяжести труда в баллах;
15,6 и 0,64 - коэффициенты регрессии.
Определив показатель уровня работоспособности в относительных единицах по указанным методикам, можно установить изменения производительности труда за счет изменения уровня работоспособности .
Пусть до внедрения некоего комплекса мероприятий И т = 47,7; после внедрения - 35,3 балла. Тогда
Соответственно, уровень работоспособности в базовом и отчетном периодах составит:
R баз =100-50=50
R отч =100-30,8=69,2
Прирост производительности труда может быть определен по формуле
Поправочный коэффициент 0,2 отражает усредненную зависимость между ростом работоспособности и повышением производительности труда (с учетом организационных и технических ограничений и помех в части повышения производительности).
Итак, мы выяснили, что работоспособность есть величина, изменяющаяся под воздействием ряда факторов. Существуют некоторые общие закономерности колебания работоспособности в течение смены, суток, недели, года.
Динамика работоспособности на протяжении рабочей смены Я характеризуется наличием ряда выраженных фаз (рис. 1)
Рис. 1. Динамика работоспособности на протяжении смены.
I. Дорабочее состояние или «оперативный покой». Эта фаза характеризуется большей или меньшей степенью готовности организма к труду. Возможен ряд форм проявления этой фазы:
ü активная готовность к работе (в этом случае данная фаза иногда называется «фаза мобилизации»). Прибытие на рабочее место, подготовка его к работе действуют на организм как условные раздражители - еще до начала рабочих действий формируется повышенный тонус клеток коры полушарий головного мозга, повышается подвижность нервных процессов, возрастает тонус мышц, происходят умеренные изменения в состоянии вегетативных функций (увеличивается потребление кислорода, усиливается обмен веществ и кровоток);
ü лихорадочное состояние (сильное, чрезмерное возбуждение нервной системы);
ü предрабочая апатия, вызванная отсутствием трудовой мотивации, негативным отношением к работе, проблемами со здоровьем, эмоциональным состоянием.
II. Фаза срабатывания. В это время идет постепенное вхождение в конкретную производительную работу. Динамический стереотип постепенно приобретает утраченные за время перерыва в работе свойства, идет настройка нервных центров и функциональных систем организма на необходимый для работы уровень активности и скорости нервных процессов. В самом начале данной фазы иногда выделяют «фазу первичной реакции», которая характеризуется кратковременным снижением почти всех показателей функционального состояния организма. Дело в том, что в момент начала деятельности резко изменяется характер поступающих в нервную систему раздражителей, что вызывает, кратковременный процесс торможения.
Во время фазы врабатывания организм еще не вполне адекватно реагирует на структуру и величину рабочих нагрузок: реакция как бы гипертрофирована, сила ее больше, чем это необходимо. В связи с этим фазу врабатывания называют иногда фазой гиперкомпенсации. Происходит поиск оптимального режима работы и постепенно организм вырабатывает наилучшие реакции на внешние раздражители.
III. Фаза устойчивой работоспособности на высоком уровне (или фаза компенсации). Физиологические функции достигают устойчивого и постоянного уровня. Основная функциональная система, т. е. рефлекторные акты, составляющие трудовую деятельность, приобретает свойства рабочей доминанты. Рабочий динамический стереотип восстановлен и закреплен на высоком уровне. Для этой фазы характерны ритмичность, координированность движений, высокая выработка и качество работы.
IV. Фаза снижения работоспособности в результате развивающегося утомления (или фаза субкомпенсации). Рефлексы замедляются, снижается внимание, растет количество лишних движений и число ошибок, ухудшаются технико-экономические показатели. Рабочий динамический стереотип нарушается.
Во второй половине смены для динамики работоспособности характерны те же фазы с небольшими изменениями. Поскольку перерыв в работе меньше, чем между сменами, фаза врабатывания начинается с более высокого уровня и короче по продолжительности. В связи с накопившимся утомлением фаза устойчивой работоспособности менее продолжительная и уровень ее ниже. Утомление развивается быстрее, падение работоспособности выражено более ярко. Иногда в конце смены может возникать специфическое состояние - «фаза конечного порыва» V. Это - срочная мобилизация дополнительных резервных сил организма через мотивационную, волевую сферу, обусловленная либо необходимостью во что бы то ни стало закончить работу, либо связанными с окончанием рабочего дня положительными, эмоциями. «Конечный порыв» проявляется в резком повышении уровня выработки.
Следует отметить, что если в фазе падения работоспособности (субкомпенсации) работа не прерывается, то организм вынужден задействовать и истощать вспомогательные резервы. В этом случае развивается «фаза декомпенсации» - неуклонное ухудшение функционирования всех систем организма. Появляются выраженные вегетативные нарушения (сердцебиение, учащение дыхания), изменение памяти, внимания, ослабление интеллектуальной деятельности. При дальнейшем продолжении деятельности фаза декомпенсации может перейти в «фазу срыва». Для нее характерны ярко выраженные неадекватные реакции организма на сигналы внешней среды, падение работоспособности вплоть до невозможности продолжать работу. Возможно нарушение деятельности внутренних органов, обмороки, вплоть до состояния коллапса. В итоге может потребоваться не просто длительный отдых, но и лечение.
Работоспособность колеблется и по дням недели, в целом, повторяя сменную кривую. В первый день она относительно низкая (врабатывание), в течение второго-четвертого дней находится на высоком устойчивом уровне, для пятого и шестого дня характерно снижение работоспособности.
Работоспособность подвержена существенным суточным колебаниям. Это связано прежде всего с выработанными тысячелетиями закономерностями суточных колебаний биологической жизнедеятельности человеческого организма, своего рода динамическим стереотипом жизнедеятельности. Так, при работе ночью Двигательные функции организма мобилизуются в необходимой мере, а более инертные вегетативные - остаются на уровне ночного снижения активности. При таком рассогласовании общее состояние организма ухудшается, работоспособность снижается.
Повышенная работоспособность характерна для периодов с 6 ч утра до 15 ч дня, с максимумом с 10 до 12 ч дня и последующим снижением. Начиная с 15 ч, работоспособность снова повышается и с 22 ч начинает понижаться, доходя до минимума к 3 ч ночи. Повседневная практика обнаруживает индивидуальные различия в суточной динамике работоспособности: образно говорят о людях - «жаворонках», работоспособных с раннего утра и «совах», которые могут интенсивно и плодотворно трудиться по преимуществу вечером. Исследования специалистов показывают, что эти различия имеют под собой объективную физиологическую основу.
Специалисты отмечают и сезонные колебания работоспособности: более высокий ее уровень в период конца весны - начала осени и существенное снижение в зимние месяцы. Это объясняется как внешними факторами (изменения в погоде, структуре питания, световом дне, солнечной активности), так и внутренними, такими как сезонные изменения в деятельности эндокринной системы.
В задачу проектирования системы «человек-техника-среда» и совершенствования организации труда входит создание условий для «выравнивания кривой работоспособности», т. е. повышение ее максимального уровня и увеличения доли фазы устойчиво? работоспособности в сменном времени. Это достигается путем совершенствования всех факторов, влияющих на исходный уровень и динамику работоспособности: укрепление здоровья работников и профилактика заболеваний; повышение квалификации; создание позитивной трудовой мотивации и благоприятного социально-психологического климата в коллективе; эргономическое обоснование приемов и методов труда, организации рабочего места и его оснащения; улучшение условий труда и повышение его содержательности; внедрение рациональных режимов труда и отдыха и т. п.
Нами рассмотрена оценка влияния изменения уровня работоспособности на производительность труда. Несколько иначе оценивается влияние на производительность изменения доли фазы устойчивой работоспособности в сменном фонде времени:
где Ппт - прирост производительности труда, %;
УРбаз и УРотч - доля фазы устойчивой работоспособности в сменном фонде времени до и после внедрения некоторого мероприятия, соответственно;
0,2 - эмпирический коэффициент, характеризующийсвязь между повышением работоспособности и ростом производительности труда.
Так, если в результате внедрения нового режима труда и отдыха доля фазы устойчивой работоспособности возросла с 0,4 до 0,65 сменного времени, прирост производительности труда составит:
ВЬюз Советских
Социалистических
Республик
Государственный комитет
СССР но денам изобретений и. открытий (23) Приоритет
A,Í.Äóõîâíåð 1,. "- т р1-,.
Северо-западный заочный полнтехннческий инежнду """ - --* . -. (72) Автор изобретения (7f) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ АВАРИЙНЫХ СИГНАПОВ
А изобретение относится к технике связи и может использоваться при передаче аварийных сигналов с кораблей и самолетов.
Известно.устройство для передачи аварийных сигналов, содержащее последовательно соединенные источники информации, модулятор, усилитель мощности и антенну, а также задающий генератор, запускающий вход которого соединен с источником информации, а выход подключен к второму входу моду-. лятора (11.
Недостаток данного устройства состоит в том, что если в точке приема происходит интереференция поверхностной и пространственной волн со сдвигом фаз, близким к 180, то сигналы бедствия и аварии не принима-. ются при любой большой излучаемой мощности. При интерференции двух гармонических колебаний суммарная амплитуда в каждой точке пространства опре-, деляется вйражением где А1 и A> — амплитуды складывающихся волн
Ч =У вЂ” Ч - разность фаз между ними
1 в рассматриваемой точке.
Путь прихода второй (пространственной) волны в точку приема изменяется нерегулярно и зависит от случайных факторов. Поэтому интерференционная составляющая 2А„А2ссз Ч изменяется в широких пределах и может быть как положительной, так и отрицательной. Амплитуда результирующей волны изменяется в пределах от A„+A> в точках, где т" =2Уп — целое число, до А„-А в точках, где q= Ti (2п+1). В реальных условиях имеются участки, где амплитуды поверхностной и пространственной волн одинаковые и результирующая амплитуда изменяется случайным образок от 2 А до нуля.
Цель изобретения — повышение поме- .. хоустойчивости передаваемых аварийных сигналов.
Поставленная цель достигается тем, что s предлагаемое устройство введены последовательно соединенные регистратор окончания импульсных последовательностей, переключатель и блок плавного изменения несущей час тоты, выход которого подключен к входу,управления задающего генератора, а
995350 вход регистратора окончания импульсныпоследовательностей соединен с регистрирующим выходом источника информации.
На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого устройства; на фиг. 2, -, 4 - временные диаграммы, поясняющие его работу.
Устройство состоит иэ передакнцей 1 и приемной 2 частей. Передающая часть
1 состоит из переключателя 3, соединенного с телеграфным ключом 4 или автоподатчиком 5. Регистрирующий вход.телеграфного ключа 4 или автоподатчика 5 соединен с входом регистратора 6 окончания импульсных последовательностей, который через переключатель 7 и блок 8 плавного изменения несущей частоты подключен к задающему генератору 9, выход которого через модулятор 10 подключен к усилителю 11 мощности,.соединенному с антенной 12. 20
В приемной частя 2 к антенне 13 последовательно подключены согласующий блок 14, смеситель 15, первый усилитель 16 по промежуточной частоте (УПЧ)р второй УПЧ 17, детектор 18, 25 усилитель 19 по низкой частоте и телефон 20. К второму входу смесителя 15 подключен гетеродин 21, а к второму входу второго УПЧ 17 — второй выход модулятора 10, 30
Устройство работает следующим образ ом., При помощи переключателя 3 подключают телеграфный ключ 4 или автоподатчик 5 ° Телеграфным ключом 4 создают 35 сигналы азбуки Морзе, а автоподатчи.ком 5 — радиотелеграфные сигналы тре» воги и бедствия. При передаче пЕрвой серии, сигналов тревоги и бедствия или сигналов азбуки Морзе регистратор 6 г0 окончания. импульсных последовательностей при помощи переключателя 7 не включает блок 8 плавжно изменения несущей частоты, Сигналы автоподатчика 5 или кода Морзе, создаваемые телеграфным ключом 4, подают на вход задающего генератора 9 и модулятора 10, При помощи задающего генератора 9 генерируют колебания неизменной несущей частоты. Когда телеграфный ключ
4 или контакты автоподатчика.5 замкнуты, эти колебания модулируют по амплитуде, усиливают v. излучают антенной 12.
Амплитуды поверхностной (А„) и пространственной волк равны (фяйг.2). И. Тогда согласно формуле (1) при
М= -г„-9 =0 А = Z Агг0 (фиг,2а), при
Ч = 90 А Аг, (фиг.2б), а при Ч =
180 сигнал регистрировать невозможно (фиг. 2в), так как его суммар- 66 ная амплитуда приближается к нулю.
После окончания первой серии сигналов тревоги и бедствия или серии сиг налов азбуки Морзе при помощи регистраторов 6 окончания импульсных после-Я довательностей и переключателя 7 включают блок 8 плавного изменения несущей частоты. Задающим генератором 9 генерируют колебания, несущая частота которых увеличивается илн уменьшается плавно до окончания импульса. Модулятором 10 модулируют этн колебания по амплитуде и излучают антенной 12.
В точке приема причимают Одновременно поверхностные и пространств знные радиоволны, несущие частоты второй серии которых плавно изменяют.
Так как пространственные радиоволны приходят в точку приема с некоторым,запаздыванием относительно поверх. нОстных радиОНОлн р тО их суг4мир »ют с разными частотами и образуют биения (фиг. 3). При суммировании двух гармонических колебаний, частоты которых несколько отличаются (фиг.За и Зб) возникают биения (фиг. Зв).
Изменение разности фаз этих колебаний привОдит к смещечию 2гакси»маль» ных и минимальных значений вс.еме.ни, но средняя мощность сигчала,если его длительность
1 ,период биений, является одинаковой при любой разности фаз в момент начала суммирования. При разных фазах суы ируемых колебаний (фиг. 4а - 4в) средняя мощность импульсов сохраняется неизменной. Делают период колебаний мОдуляЦии (Тг) значительнО меньше Т», Например, Т =- 1 мс, T
17 по промежуточной частоте подают кслебания от модулятора 10. Детектором 18 детектируют колебания, усиливают по низкой частоте и подают эти колебания на телефон 20.
Таким образом, предлагаемое устройство исключает случаи, при которых принимаегьге аварийные радиосигна,г1ы равны нулю, а также позволяет достигнуть постоянство средней мощности второй серии сигналов тревоги и бедствия на входе приемных устройств незначительным расыирением полосы частот, что обеспечивает увеличение вероятности приема аварийных сигнаЛОВ.
Формула изобретения
Устройство для передачи аварчйных сигналов, содержащее последовательно соединенные источник информации, модулятор, усилитель мощности и айтенну, а также задающий генератор, запускающий вход которого соединен с источником информации, а вы- - 995-350
t ход подключен к второму входу модулятора, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоусточт.= востн передаваемых аварийных сигналов, в него введены последовательно соединенные регистратор окончания импульсных последовательностей, переключатель и блок плавного изменения несущей частоты, выход которого rîäключен к входу управления задающего - генератора, а вход регистратора окон6 чания импульсных последовательностей соединен с регистрирующим выходом источника информации.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Кауфман А.Л.. и Латвиненко П.М, Организация и аварийные средства радиосвязи на флоте. рыбной промааленности. М., "Пищевая промаилен 0 ность", 1975, с. 77-93 (прототип), 995350
