Разработка и исследование уникальной системы многопараметрического распознавания степени электромагнитной безопасности

Область знаний: «Информатика, Физика, Экономика»

Тематика Энергопрорыв-2017: «Безопасные сети: новые технологии охраны и безопасности труда»

Социальная активность: 53

Команда + Вступить в команду

Описание

В настоящее время электромагнитные излучения (ЭМИ) техногенного характера становятся все более значимым фактором опасности. При длительном пребывании людей в зонах с повышенной интенсивностью различных излучений появляются симптомы заболеваний, в том числе онкологические заболевания, ожоги, вегетонические и кардиоваскулярные нарушения сердечнососудистой системы, нарушение обмена веществ и т.д.

Результаты проведенного нами мониторинга электромагнитной обстановки на коммунально-бытовых и производственных объектах, расположенных на территории Российской Федерации, респ. Казахстан и респ. Таджикистан, доказывают, что перечень источников ЭМИ достаточно многообразен.

Выполненные исследования показали возможность превышения предельно допустимых уровней электромагнитных излучений на отдельных частотах как от вторичных источников электромагнитных излучений (трубопроводы, радиаторы отопления, металлическая арматура), так и при эксплуатации оборудования для радиосвязи, электротехнического оборудования, включая электрические щиты, силовую и осветительную электропроводку, энергосберегающие лампы и т.п., а также информационно-технологического оборудования (в том числе, компьютерной техники) и бытовых электроприборов.

Существующие способы контроля электромагнитной обстановки имеют узкую область применения и реализуют измерение только отдельных составляющих электромагнитного поля (ЭМП). При этом отсутствует возможность получения полной карты опасности контролируемого пространства, так как для этого необходимо производить измерения во всех его точках для всех составляющих поля и возможных частот излучения.

Известные технические средства не обеспечивают надежной защиты от электромагнитных излучений, а наиболее эффективные из них имеют высокую ценовую категорию.

Таким образом подтверждена необходимость контроля электромагнитной обстановки на объектах с источниками ЭМИ и создания эффективной системы защиты от электромагнитных излучений как основы для обеспечения техногенной безопасности страны.

Научную новизну полученных результатов исследований представляют:

- новые принципы многочастотного контроля электромагнитной обстановки;

- новый, не имеющий аналогов в мире многофункциональный аппаратно-программный комплекс для интегрированной оценки опасности электромагнитных излучений (ноу-хау);

- принципиально новый подход к определению допустимого времени пребывания в зоне влияния нескольких источников электромагнитных излучений, учитывающий усиление их результирующего действия;

- метод определения наиболее опасной составляющей электромагнитного поля по результатам оценки допустимого времени пребывания человека в контролируемой зоне;

- методика компьютерного моделирования ЭМП для формирования пространственных карт опасности электромагнитных излучений по результатам оценки наиболее опасной составляющей ЭМИ от различных источников;

- методика оценки состояния электромагнитной обстановки с использованием технологического модуля;

- методика выбора эффективной защиты в условиях влияния как одного, так и нескольких источников электромагнитных излучений на основе мониторинга электромагнитной обстановки с помощью технологического модуля и анализа карт опасности ЭМИ;

- способ контроля электромагнитной безопасности, защищенный патентом;

- простое в эксплуатации и экономически доступное устройство (ноу-хау), позволяющее снижать уровни электромагнитного излучения в широком диапазоне частот;

- устройство для оценки эффективности экранирования электромагнитных излучений, защищенное патентом;

- пакет из 17 специализированных компьютерных программ, защищенных свидетельствами о государственной регистрации.

Среди основных преимуществ научных исследований можно выделить такие, как получение полной карты опасности ЭМИ по результатам ограниченного числа измерений (со снижением трудоемкости исследований до 3-х раз и повышением достоверности результатов контроля более чем в 2 раза) и моделирование электромагнитного поля в контролируемой области пространства. При этом формирование карты опасности в виде допустимого времени пребывания в различных зонах обеспечивает наглядное представление о состоянии электромагнитной обстановки. Кроме того, совокупность таких карт для всех составляющих ЭМП в различных частотных диапазонах позволяет обоснованно выбирать наиболее эффективные защитные мероприятия.

Научные исследования предполагают также получение новых теоретических и практических знаний об электромагнитных излучениях, а также развитие существующих способов контроля ЭМИ и создание технических средств, повышающих электромагнитную безопасность с их дальнейшим внедрением на производственных и коммунально-бытовых объектах, оснащенных информационно-технологическим и электротехническим оборудованием, а также другими источниками электромагнитного излучения, в том числе, общественных зданий, комплексов и сооружений, включая учреждения здравоохранения, образования и управления.

Развитие технического и программного обеспечения аппаратно-программного комплекса с использованием разнообразных датчиков и систем слежения позволит не только создавать современные интегрированные системы мониторинга и управления состоянием электромагнитной обстановки с выходом на уровень самофинансирования, но и снижать затраты по обеспечению эффективности функционирования промышленных объектов, жилых и общественных зданий и проведению мониторинга электромагнитных излучений до 75%.

Предполагается, что результаты наших научных исследований окажут влияние не только на создание новых материалов и устройств, повышающих электромагнитную безопасность на производственных и коммунально-бытовых объектах, но и на развитие ряда научных и научно-технических направлений в области электромагнитной безопасности, энергоэффективности и электромагнитной совместимости.

Приоритетное направление развития науки, технологий и техники Российской Федерации, развитию которого должны способствовать результаты наших научных исследований: науки о жизни.

Критическая технология Российской Федерации, в которой возможно использование результатов данной работы: технология снижения потерь от социально значимых заболеваний.

Считаем целесообразным использование полученных результатов исследований в следующих направлениях научно-технического комплекса Российской Федерации:

- исследования в области экологически безопасной деятельности людей при обслуживании и эксплуатации электроустановок на производственных и коммунально-бытовых объектах;

- технологии снижения потерь от социально значимых заболеваний;

- технологии мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации ее электромагнитного загрязнения.

В чем нуждается проект

Оснащение технологического модуля измерительной аппаратурой повышенной точности с расширенными диапазонами контроля параметров электромагнитного поля для повышения достоверности результатов контроля электромагнитной обстановки.

Что может предложить проект

Современная интегрированная система мониторинга и управления состоянием электромагнитной обстановки.

Комментарии

Комментариев пока нет.

Добавление комментария