Пояснительная записка (1194968), страница 8
Текст из файла (страница 8)
ИБП выбирается с выходной мощностью с резервом 25 процентов и рассчитывается по формуле 3.5:Pвых = ∑ Pi ∙ 1,25,(3.6)iгде Pвых – выходная мощность ИБП;1,25 – учет средний коэффициент резерва мощности.Для кроссовой первого этажа получим:Pвых = (380 + 20 + 4,4 ∙ 4) ∙ 1,25 = 522 Вт56Из выражения видно, что для обеспечения бесперебойным питанием кроссовой первого этажа необходимо установить ИБП с минимальной выходноймощностью равной 522 Вт., а для аппаратной второго этажа 312,5 Вт.
РезультаМесячная норма расходаПотребительИзмеритель, Втэлектроэнергии при непрерывной работе, кВтКроссовая первого этажаКоммутатор RVI-NS2402M380273,637,627,1417,6300,7Видеорегистратор HikvisionDS-7732NI-E4 + 4* WD PurpleWD40PURXИтогоАппаратная второго этажаКоммутатор RVI-NS1602M250180Итого250180ты расчетов для аппаратного и кроссового этажа внесены в таблицу 3.1Таблица 3.1 – Результаты расчетов ИБП для аппаратной и кроссовых этажейС учетом данных таблицы выберем следующие разновидности ИБП:•в кроссовой – ИБП APC Smart-UPS 1000 VA 230V;•в аппаратной – ИБП APC Smart-UPS SC 620 VA 230V.Общая потребляемая мощность сетевого оборудования в месяц составит480,7 кВт, в год –5768,4 кВт.574 РАСЧЕТ НАДЕЖНОСТИ СИСТЕМЫ4.1 Основные положенияСвойство системы или элемента обеспечивать нормальное выполнение заданных функций, т.е.
работать в течение определенного времени с сохранением первоначальных технических характеристик в пределах заданных допусков, называютнадежностью. Это свойство включает в себя безотказность, ремонтопригодность идолговечность.Большое значение в теории надежности имеет понятие отказ. Отказ – это событие, заключающееся в нарушении работоспособности. Отказы подразделяются начастичные и полные, а также на внезапные и постепенные.Одно из центральных положений - теории надежности состоит в том, что отказы рассматривают в ней как случайные события. Интервал времени от моментавключения элемента (системы) до его первого отказа является случайной величиной, называемой временем безотказной работы.Событие, состоящее в переходе изосновного работоспособного состояния во второстепенное называют повреждением (второстепенным отказом, дефектом).Свойство системы непрерывно сохранять работоспособность в определенныхрежимах и условиях эксплуатации называется безотказностью, которая количественно оценивается вероятностью безотказной работы, а также наработкой на отказ и параметром потока отказов (для невосстанавливаемых систем или элементов – интенсивностью отказов).Показатели надежности – это количественные характеристики одного или нескольких свойств, составляющих надежность элементов и системы.
Они должныудовлетворять следующим условиям:• наилучшим образом отражать эффект от нормальной работы системы и последствия ее ненадежности;• поддаваться расчету с учетом имеющихся исходных данных;Ремонтопригодность – приспособленность системы к предупреждению, обнаружению и устранению отказов путем технического обслуживания и ремонтов.58Показателями ремонтопригодности является среднее время восстановления, коэффициент готовности, коэффициент простоя и общий простой.Долговечность – свойство системы (изделия) сохранять работоспособность допредельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов.
«Предельное состояние» определяется невозможностью егодальнейшей эксплуатации. Показателями долговечности служат ресурс, срокслужбы.Для оценки надежности систем телекоммуникаций используются следующиеосновные характеристики: интенсивность отказов, параметр потока отказов, вероятность безотказной работы, среднее время восстановления между отказами, коэффициент готовности.Мерой надежности элементов и систем, является интенсивность отказов (t),представляющая собой условную плотность вероятности отказа в момент t, приусловии, что до этого момента отказов не было.В период нормальной эксплуатации (после приработки, но еще до того, какнаступил физический износ) интенсивность отказов примерно постоянна.Среднее время безотказной работы в период нормальной эксплуатации (наработка на отказ) обратно пропорционально интенсивности отказов, формула (4.1):t ср =1(4.1)Вероятность безотказной работы за определенный промежуток времени рассчитывается по формуле 4.2:P(t) = e−kt(4.2)Коэффициент готовности определяется как отношение суммарного временибезотказной работы к общему суммарному времени безотказной работы и временивосстановления за один и тот же период эксплуатации: =срср +в(4.3)59Где – среднее время безотказной работы;t В – среднее время восстановления.Полученная величина выражает вероятность того, что в течение периода устоявшегося режима эксплуатации система в любой момент времени будет находиться в работоспособном состоянии.
[18]4.2 Расчет вероятности безотказной работы активного сетевого оборудованияДля расчета вероятности безотказной работы воспользуемся данными минимального гарантированного срока служба активного сетевого и пассивного оборудования, с условием замены аккумуляторных батарей источников бесперебойногопитания с периодичностью один раз в год. Данные по времени безотказной работывзяты с сайтов производителей устройств. Данные по минимальному сроку службы одной единицы оборудования сведены в таблицу 4.1.Таблица 4.1 – Время безотказной работы оборудованияНаименование устройстваВремя безотказной работы одной единицы, чIP камера RVI-IPC41LS82442IP камера IP-E011.3 (3.6)P Optimus90000IP камера RVI-IPC33MS85465RVI-NS2402M179682RVI-NS1602M186204Hikvision DS-7732NI-E4WD Purple WD40PURXRVi-M22P3500010000005000060Среднее время восстановления, примем равное 1 ч, такое время выбрано с учетом времени обнаружения неисправности и временем ее устранения.
Время подъезда к месту аварии учитываться не будет, потому что вся СКС сосредоточена водном, небольшом по размеру здании. Работоспособность системы будет проверяться 1 раз в год (каждые 8760 часов).Интенсивность отказов оборудования определяется исходя из формулы (4.4):λ=1tср,(4.4)где λ - интенсивность отказов;t ср - среднее время безотказной работы.Для IP камеры RVI-IPC41LS - составит:λ=182442= 1,213 ∗ 10−5 ,Вероятность безотказной работы в течение времени между полными проверками системы определится по формуле (4.2)Для маршрутизатора составит:−5 ∙8760P(t) = e−1,213∗10= 0,8992Коэффициент готовности определяется согласно формуле (4.3)Для маршрутизатора составит:Kг =82442= 0,99999682442 + 1Для проектируемой системы необходимо произвести расчет параметровнадежности с учетом использования оборудования во множественном количестве.Результаты расчета сведены в таблицу 4.2, где указаны характеристики надежности для одной единицы.Вероятность безотказной работы и коэффициента готовности группыустройств определится аналогично расчету одной единицы.
Результаты расчетовпараметров надежности для группы устройств сведены в таблицу 4.2.61Таблица 4.2 – Параметры надежности одной единицы оборудованияНаименование устройстваИнтенсивностьотказовВероятность безотказной работыКоэффициент готовностиIP камера RVI-IPC41LSIP камера IP-E011.3(3.6)P OptimusIP камера RVI-IPC33MSRVI-NS2402MRVI-NS1602MHikvision DS-7732NI-E4WD Purple WD40PURX1,21297E-050,89919400,9999881,11111E-050,90725350,9999891,17007E-055,56539E-065,37045E-062,85714E-050,0000010,90257990,95241650,95404430,77857830,99127830,9999880,9999940,9999950,9999710,999999RVi-M22P0,000020,83928910,999980Таблица 4.3 – Параметры надежности общего количества оборудованияИнтенОбщее время ВероятностьНаименованиеКолиКоэффициентсивностьбезотказнойбезотказнойустройствачествоготовностиотказовработы, чработыIP камера RVI1,21297E1 шт824420,89919400,999988IPC41LS05IP камера IP-E011.31,21297E10 шт8244200,98943060,999999(3.6)P Optimus06IP камера RVI7,58109E16 шт13190720,99338100,999999IPC33MS071,21297ERVI-NS2402M1 шт824420,89919400,999988051,21297E1 штRVI-NS1602M824420,89919400,99998805Hikvision DS1,21297E1 шт824420,89919400,9999887732NI-E405WD Purple3,03243E4 шт3297680,97378560,999997WD40PURX066,06487E2 штRVi-M22P1648840,94825840,99999406Коэффициент готовности всей системы определится как среднее значение коэффициентов готовности каждого ее элемента и будет составлять 0,999993.
Рассчитанные характеристики надежности являются приближенными. На показателинадежности во многом влияет такой параметр как резервирование отдельных ееузлов. При эксплуатации и проверке кабельной системы особое внимание следуетуделять кабелям передачи данных, так как они имеют наихудшие показателинадежности.
В данном проекте резервирование линий связи, оборудования и ис62точников питания является одним из самых важных параметров, но из-за сложности расчета надежности с учетом всех особенностей, в итоговом расчете оно небыло учтено.63ЗАКЛЮЧЕНИЕВ результате выполнения выпускной квалификационной работы был разработан проект автоматизированной системы видеонаблюдения для предприятия ОАО«Российские космические системы» «Восточный Командно-ИзмерительныйПункт» космодрома «Восточный».Данный комплекс видеонаблюдения интегрируется в существующую локально-вычислительную сеть.
На предприятии будет функционировать один пост видеонаблюдения. Для разработки комплекса использовалось следующее оборудование: 2 монитора RVi-M22P; сетевая видеокамера модели RVI-IPC41LS (1шт.); IPкамеры IP-E011.3 (3.6)P Optimus (10шт.) для внешнего и IP камеры RVI-IPC33MS(16шт.) для внутреннего наблюдения; 2 сетевых коммутатора с PoE RVI-NS2402Mи RVI-NS1602M на 24 и 16 портов соответственно; Видеорегистратор HikvisionDS-7732NI-E4 с 4 жесткими дисками WD Purple WD40PURX, объемом 4 Тб каждый; сетевые кабели EC-UU004-5E-PE-BK для внешней и UEC-UU004-5E-PVCGY компании NETLAN для внутренней прокладок соответственно.Одна из наиболее важных задач СВ - это визуальный контроль ситуации наохраняемом объекте службой безопасности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
