Применение инфракрасных датчиков измерения температуры тела в автоматизированных устройствах предсменного медицинского осмотра
|
Введение 11
1 Обзор литературы 13
1.1 Т ерморегуляция 13
1.2 Термография 14
1.3 Термометры 18
2 Объекты и методы исследования 20
3 Программно-аппаратная реализация 25
3.1 Выбор термодатчиков 25
3.1.1 MLX90620 26
3.1.2 FLIR LEPTON® Long Wave Infrared (LWIR) 27
3.1.3 HTPA 16x4 29
3.1.4 HTPA 82x62 30
3.1.5 Обоснование выбора модуля 32
3.2 Установка датчиков 34
3.3 Локализация области исследования 39
3.4 Рекомендации по использованию диагностического шлюза для измерения
температуры 46
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 48
4.1 Организация и планирование работ 48
4.1.1 Продолжительность этапов работ 49
4.1.2 Расчет накопления готовности проекта 54
4.2 Расчет сметы затрат на выполнение проекта 55
4.2.1 Расчет заработной платы 56
4.2.2 Расчет затрат на социальный налог 57
4.2.3 Расчет затрат на электроэнергию 57
4.2.4 Расчет амортизационных расходов 58
4.2.5 Расчет прочих расходов 59
4.2.6 Расчет общей себестоимости разработки 60
4.2.7 Расчет прибыли
4.2.8 Расчет НДС
4.2.9 Цена разработки НИР
4.3 Оценка экономической эффективности проекта
4.4 Оценка научно-технического уровня НИР 5 Социальная ответственность
5.1 Производственная безопасность
5.1.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые может создать объект исследования 67
5.1.2. Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть при
проведении исследований. 67
5.1.2.1 Недостаточная освещенность рабочей зоны 67
5.1.2.2 Превышение уровней шума 70
5.1.2.3 Отклонение показателей микроклимата в помещении 71
5.1.2.4 Электромагнитное излучение 73
5.1.3. Обоснование мероприятий по защите исследователя от действия
опасных и вредных факторов 73
5.2. Экологическая безопасность 76
5.3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 77
5.3.1. Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть при исследовании
объекта 77
5.3.2. Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка
порядка действия в случае возникновения ЧС 79
5.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 79 Заключение 82
Список использованных источников 83
Приложение А Обзор литературы на иностранном языке 87
Приложение Б Инструкция по эксплуатации системы мониторинга состояния здоровья «ЮМС Диагностический шлюз» 94
1 Обзор литературы 13
1.1 Т ерморегуляция 13
1.2 Термография 14
1.3 Термометры 18
2 Объекты и методы исследования 20
3 Программно-аппаратная реализация 25
3.1 Выбор термодатчиков 25
3.1.1 MLX90620 26
3.1.2 FLIR LEPTON® Long Wave Infrared (LWIR) 27
3.1.3 HTPA 16x4 29
3.1.4 HTPA 82x62 30
3.1.5 Обоснование выбора модуля 32
3.2 Установка датчиков 34
3.3 Локализация области исследования 39
3.4 Рекомендации по использованию диагностического шлюза для измерения
температуры 46
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 48
4.1 Организация и планирование работ 48
4.1.1 Продолжительность этапов работ 49
4.1.2 Расчет накопления готовности проекта 54
4.2 Расчет сметы затрат на выполнение проекта 55
4.2.1 Расчет заработной платы 56
4.2.2 Расчет затрат на социальный налог 57
4.2.3 Расчет затрат на электроэнергию 57
4.2.4 Расчет амортизационных расходов 58
4.2.5 Расчет прочих расходов 59
4.2.6 Расчет общей себестоимости разработки 60
4.2.7 Расчет прибыли
4.2.8 Расчет НДС
4.2.9 Цена разработки НИР
4.3 Оценка экономической эффективности проекта
4.4 Оценка научно-технического уровня НИР 5 Социальная ответственность
5.1 Производственная безопасность
5.1.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые может создать объект исследования 67
5.1.2. Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть при
проведении исследований. 67
5.1.2.1 Недостаточная освещенность рабочей зоны 67
5.1.2.2 Превышение уровней шума 70
5.1.2.3 Отклонение показателей микроклимата в помещении 71
5.1.2.4 Электромагнитное излучение 73
5.1.3. Обоснование мероприятий по защите исследователя от действия
опасных и вредных факторов 73
5.2. Экологическая безопасность 76
5.3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 77
5.3.1. Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть при исследовании
объекта 77
5.3.2. Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка
порядка действия в случае возникновения ЧС 79
5.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 79 Заключение 82
Список использованных источников 83
Приложение А Обзор литературы на иностранном языке 87
Приложение Б Инструкция по эксплуатации системы мониторинга состояния здоровья «ЮМС Диагностический шлюз» 94
Объектом исследования является разработка программных и аппаратных
средств для повышения качества измерения температуры при прохождении
предсменного или послесменного осмотра с использованием системы
мониторинга состояния здоровья «ЮМС Диагностический шлюз».
Цель работы – доработать существующий процесс измерения
температуры, таким образом, чтобы увеличить качество и точность измерения.
В процессе исследования проводились: тестовые исследования
температуры с использованием различных улучшений алгоритма.
В результате исследования было разработаны прототипы программных
средств для измерения температуры.
Основные конструктивные, технологические и техникоэксплуатационные характеристики: программа разработана на языке
программирования C# для платформы WPF, имеет модульную структуру.
Предназначена для работы под управлением ОС Windows 7, 8, 10.
Степень внедрения: разработанные прототипы программных средств
могут быть внедрены в итоговую сборку программного обеспечения «ЮМС
Диагностический шлюз».
Область применения: измерение температуры при прохождении
предсменного или послесменного осмотра.
Экономическая эффективность работы вычислить затруднительно,
эффект косвенный.
В будущем планируется доработка разработанной программы, замена
термодатчиков и дальнейшее улучшение процесса измерения температуры с
использованием системы «ЮМС Диагностический шлюз».
ВВЕДЕНИЕ
Успешная деятельность предприятий в целом зависит от эффективной
работы каждого его подразделения и сотрудника, в частности. Поэтому на
предприятиях строго следят о готовности сотрудников к работе путем
проведения предсменных медицинских осмотров. Однако не каждое
предприятие может позволить содержать у себя в штате большое количество
врачей, способных проводить ежедневные осмотры. Использование различных
диагностических устройств позволяет минимизировать штат врачей для
проведения осмотров. Одним из таких диагностических устройств является
система мониторинга состояния здоровья «ЮМС Диагностический шлюз» от
компании ЮМС Софт.
Среди множества возможностей, «Диагностический шлюз» позволяет
измерять температуру при помощи бесконтактного медицинского
инфракрасного термометра. Данная возможность становится доступной в
процессе прохождения обследования. Сам процесс определения температуры на
ранних версиях диагностического шлюза был вполне удовлетворителен и решал
поставленную задачу. Однако в ходе эксплуатации и дальнейшим работам по
улучшению возможностей системы были выявлены недостатки, которые
потребовали определенных программных и технических решений.
Целью выполнения данной выпускной квалификационной работы
является комплексная доработка процесса измерения температуры в системе
мониторинга «ЮМС Диагностический шлюз», путем внесения предложений по
модификации программного кода, замене аппаратных частей и написания
рекомендаций по использованию системы для измерения температуры.
Объектом для исследования является процесс измерения температуры с
использованием системы мониторинга состояния здоровья «ЮМС
Диагностический шлюз».
Предметом исследования является доработка программной части
системы от компании ЮМС Софт для улучшения качества получаемых12
результатов, а также рассмотрение вариантов по изменению аппаратной части
системы и написание рекомендаций по работе с системой.
Практическая новизна проделанной работы заключается в комплексном
подходе по доработке процесса измерения температуры в системе. Исследования
проводились по возможности улучшения работы как в аппаратной, так и
программной части.
Рекомендации по изменению аппаратной и программной части могут
быть приняты в техническом отделе компании ЮМС Софт и будут
использоваться во всех системах мониторинга состояния здоровья «ЮМС
Диагностический шлюз», тем самым повысив качество проводимых измерений
температуры.
На сегодняшний день написан прототип распознавания лица для
измерения температуры, выбраны новые датчики для измерения температуры и
способ их замены, а также написаны рекомендации по использованию системы
для измерения температуры.
средств для повышения качества измерения температуры при прохождении
предсменного или послесменного осмотра с использованием системы
мониторинга состояния здоровья «ЮМС Диагностический шлюз».
Цель работы – доработать существующий процесс измерения
температуры, таким образом, чтобы увеличить качество и точность измерения.
В процессе исследования проводились: тестовые исследования
температуры с использованием различных улучшений алгоритма.
В результате исследования было разработаны прототипы программных
средств для измерения температуры.
Основные конструктивные, технологические и техникоэксплуатационные характеристики: программа разработана на языке
программирования C# для платформы WPF, имеет модульную структуру.
Предназначена для работы под управлением ОС Windows 7, 8, 10.
Степень внедрения: разработанные прототипы программных средств
могут быть внедрены в итоговую сборку программного обеспечения «ЮМС
Диагностический шлюз».
Область применения: измерение температуры при прохождении
предсменного или послесменного осмотра.
Экономическая эффективность работы вычислить затруднительно,
эффект косвенный.
В будущем планируется доработка разработанной программы, замена
термодатчиков и дальнейшее улучшение процесса измерения температуры с
использованием системы «ЮМС Диагностический шлюз».
ВВЕДЕНИЕ
Успешная деятельность предприятий в целом зависит от эффективной
работы каждого его подразделения и сотрудника, в частности. Поэтому на
предприятиях строго следят о готовности сотрудников к работе путем
проведения предсменных медицинских осмотров. Однако не каждое
предприятие может позволить содержать у себя в штате большое количество
врачей, способных проводить ежедневные осмотры. Использование различных
диагностических устройств позволяет минимизировать штат врачей для
проведения осмотров. Одним из таких диагностических устройств является
система мониторинга состояния здоровья «ЮМС Диагностический шлюз» от
компании ЮМС Софт.
Среди множества возможностей, «Диагностический шлюз» позволяет
измерять температуру при помощи бесконтактного медицинского
инфракрасного термометра. Данная возможность становится доступной в
процессе прохождения обследования. Сам процесс определения температуры на
ранних версиях диагностического шлюза был вполне удовлетворителен и решал
поставленную задачу. Однако в ходе эксплуатации и дальнейшим работам по
улучшению возможностей системы были выявлены недостатки, которые
потребовали определенных программных и технических решений.
Целью выполнения данной выпускной квалификационной работы
является комплексная доработка процесса измерения температуры в системе
мониторинга «ЮМС Диагностический шлюз», путем внесения предложений по
модификации программного кода, замене аппаратных частей и написания
рекомендаций по использованию системы для измерения температуры.
Объектом для исследования является процесс измерения температуры с
использованием системы мониторинга состояния здоровья «ЮМС
Диагностический шлюз».
Предметом исследования является доработка программной части
системы от компании ЮМС Софт для улучшения качества получаемых12
результатов, а также рассмотрение вариантов по изменению аппаратной части
системы и написание рекомендаций по работе с системой.
Практическая новизна проделанной работы заключается в комплексном
подходе по доработке процесса измерения температуры в системе. Исследования
проводились по возможности улучшения работы как в аппаратной, так и
программной части.
Рекомендации по изменению аппаратной и программной части могут
быть приняты в техническом отделе компании ЮМС Софт и будут
использоваться во всех системах мониторинга состояния здоровья «ЮМС
Диагностический шлюз», тем самым повысив качество проводимых измерений
температуры.
На сегодняшний день написан прототип распознавания лица для
измерения температуры, выбраны новые датчики для измерения температуры и
способ их замены, а также написаны рекомендации по использованию системы
для измерения температуры.
В настоящей магистерской диссертации были выполнены работы по
проектированию и разработке программных и аппаратных средств по улучшению
процесса измерения температуры с использованием системы мониторинга
состояния здоровья «ЮМС Диагностический шлюз».
Для выполнения выпускной квалификационной работы были изучены
теоретические материалы, связанные с терморегуляцией, термометрами и
термографией. Данные по терморегуляции помогли установить область, на
которой рекомендуется проводить исследования, связанные с термографией, а
также условия для проведения исследований связанных с измерением
температуры.
В рамках магистерской диссертации была изучена система «ЮМС
Диагностический шлюз» и её компоненты, проведен анализ недостатков,
связанных с прохождением медицинского осмотра, включающим процесс
измерения температуры.
Для решения выявленных проблем, связанных с измерением температуры
на диагностическом шлюзе, были рассмотрены альтернативные датчики
измерения температуры и рассмотрен способ их подключения и работы с
системой в целом. Также в рамках магистерской диссертации был спроектирован
и запрограммирован прототип для помощи в локализации исследуемой области
при измерении температуры с использованием библиотеки компьютерного
зрения EmguCV.
Так же в ходе выполнения выпускной квалификационной работы
выполнено технико-экономическое обоснование проекта в разделе «Финансовый
менеджмент, ресурсоэффективности и ресурсосбережение». Рассмотрены
вопросы, связанные с опасными и вредными факторами на производстве,
влияющие на работу разработчиков программных средств, безопасности труда и
производственной санитарии в разделе «Социальная ответственность».
проектированию и разработке программных и аппаратных средств по улучшению
процесса измерения температуры с использованием системы мониторинга
состояния здоровья «ЮМС Диагностический шлюз».
Для выполнения выпускной квалификационной работы были изучены
теоретические материалы, связанные с терморегуляцией, термометрами и
термографией. Данные по терморегуляции помогли установить область, на
которой рекомендуется проводить исследования, связанные с термографией, а
также условия для проведения исследований связанных с измерением
температуры.
В рамках магистерской диссертации была изучена система «ЮМС
Диагностический шлюз» и её компоненты, проведен анализ недостатков,
связанных с прохождением медицинского осмотра, включающим процесс
измерения температуры.
Для решения выявленных проблем, связанных с измерением температуры
на диагностическом шлюзе, были рассмотрены альтернативные датчики
измерения температуры и рассмотрен способ их подключения и работы с
системой в целом. Также в рамках магистерской диссертации был спроектирован
и запрограммирован прототип для помощи в локализации исследуемой области
при измерении температуры с использованием библиотеки компьютерного
зрения EmguCV.
Так же в ходе выполнения выпускной квалификационной работы
выполнено технико-экономическое обоснование проекта в разделе «Финансовый
менеджмент, ресурсоэффективности и ресурсосбережение». Рассмотрены
вопросы, связанные с опасными и вредными факторами на производстве,
влияющие на работу разработчиков программных средств, безопасности труда и
производственной санитарии в разделе «Социальная ответственность».