139

Разработка программного продукта для быстрого создания заметок и организации разнородных данных

Дипломная

Информатика, кибернетика и программирование

Деление программ и технических средств на классы по типу предоставляемого функционала. Исследование возможных опасных и вредных факторов при эксплуатации ЭВМ и их влияния на пользователей.

Русский

2012-11-14

1.41 MB

95 чел.

Оглавление

Введение

Общая часть

1. Обзор средств структурирования информации

1.1. Деление программ и технических средств на классы по типу предоставляемого функционала.

1.1.1. White board.

1.1.2. Приложения класса note taking.

1.1.3. Приложения класса mind-mapper.

1.1.4. Приложения класса bookmarking.

1.2. Деление программ на классы на основе предоставления сервисов в Интернете.

1.2.1. Offline-приложения.

1.2.2. Offline-приложения с элементами online-функционала.

1.2.3. Online-приложения.

1.3. Деление программ на классы по их стоимости (лицензии).

1.3.1. Бесплатные приложения.

1.3.2. Бесплатные программы с дополнительными платными функциями

1.3.3. Платные программы.

2. Обзор программных продуктов-аналогов

2.1. Обзор и выбор инструментария

Специальная часть

3. Разработка архитектуры и структуры системы

3.1. Структура программы

3.1.1. Классы объектов «Пинотео»

3.1.2. Основные методы и переменные классов

3.2. Элементы рабочего поля «Пинотео».

3.2.1. Абстрактные элементы.

3.2.2. Элемент типа «Текст».

3.2.3. Элемент типа «Изображение».

3.2.4. Элемент типа «ссылка».

3.2.5 Алгоритмы работы с элементами.

3.2.6. Механизм обновления главного рабочего поля.

3.3. Линии связей элементов.

3.3.1 Работа с линиями связей.

3.4. Дополнительные функциональные возможности.

3.4.1. Режим сетки.

3.4.2. Выделение нескольких элементов.

3.4.3. Режим масштабирования.

3.4.4. Вывод на печать.

3.4.5. Сохранение и загрузка данных.

3.4.6. Работа с буфером обмена.

3.5. Разработка интерфейса пользователя.

4. Разработка системы поддержки и дистрибьюции

Охрана труда

5. Исследование возможных опасных и вредных факторов при эксплуатации ЭВМ и их влияния на пользователей

5.1. Введение

5.2. Анализ влияния опасных и вредных факторов на пользователя

5.2.1. Влияние электрического тока

5.2.2. Влияние статического электричества

5.2.3. Влияние электромагнитных излучений НЧ

5.2.4. Влияние ультрафиолетового излучения

5.2.5. Выводы

5.3. Методы и средства защиты пользователей от воздействия на них опасных и вредных факторов

5.3.1. Методы и средства защиты от ультрафиолетового излучения

5.3.2. Методы и средства защиты от электромагнитных полей низкой частоты

5.3.3. Методы и средства защиты от статического электричества

5.4. Общие рекомендации при работе с вычислительной техникой

5.5. Требования к помещениям и организации рабочих мест

5.6. Требования к организации работы

5.7. Выводы

Заключение

Список литературы

Введение

Современный мир погружает человека каждый день в море различных данных и фактов. Для того, чтобы не потеряться самому в этом водовороте информации и донести нужные данные до других, необходимо универсальное средство для их структурирования и эффективной передачи. Наличие такой проблемы очевидно как для среды бизнеса, так и для образования.

Анализ рынка программных продуктов показывает, что в настоящее время не существует универсального программного средства, призванного решать перечисленные выше проблемы. Существующие разработки как правило ориентированы на конкретную платформу и распространяются за деньги или на условиях платной подписки. Таким образом, актуальной задачей является создание кроссплатформенного и свободнораспространяемого программного продукта, решающего вышеозначенные проблемы.

Исходя из этого, целью дипломного проекта была разработка программного продукта для быстрого создания заметок и организации разнородных данных.

Первостепенные задачи, которые должны быть решены с помощью такого универсального средства:

1. Простота создания и представления информации.

2. Наглядность информации.

3. Удобство изменения данных.

4. Удобство распространения данных.

В ходе дипломной работы автором разработан программный комплекс, призванный решить описанные задачи. Наименование программного комплекса – «Пинотео».

Общая часть

1. Обзор средств структурирования информации

1.1. Деление программ и технических средств на классы по типу предоставляемого функционала.

1.1.1. White board.

В начале 80-х годов стал образовываться класс технических средств под общим названием white board (в переводе с англ. «белая доска»), который был призван решить проблему представления и структурирования информации.  

В этом классе средств можно выделить несколько подклассов:

а) Маркерная доска white board. Это простой аналог обыкновенных классных досок, на которых пишут мелом. Писать на такой доске можно все, что угодно, но технически сохранить это никак нельзя. Поэтому сразу переходим к следующему  подклассу.

б) Электронная интерактивная доска white board.

Электронная интерактивная доска - это достаточно большой сенсорный экран, который работает как часть системы, состоящей из компьютера и проектора. Технология работы доски основана на принципе резистивной матрицы и является на данный момент самой распространенной в мире и самой безопасной для здоровья.

Электронная интерактивная доска позволяет контролировать все приложения одним прикосновением, рисовать на ней электронными чернилами и сохранять все сделанные записи (в отдельных случаях компании-производители реализуют режимы работы доски для людей с ограниченными возможностями). Чаще всего подобные интерактивные доски лишь повышают наглядность информации, но не упрощают ее обработку и структурирование.

в) Приложение white board.

После проведения небольшого исследования было выявлено, что есть класс программ с одноименным названием white board, который должен являться аналогом таких интерактивных досок. Однако часть найденных в сети Интернет вариантов таких программ оказались по большей части вариациями на тему детских развивающих игр по рисованию, но встречаются и программы, имитирующие реальные электронные доски; базовый функционал последних достаточно бедный, однако, разработчики просят немалые деньги за использование полных версий приложений.

Примеры программных продуктов этого подкласса:

  1.  Magic Whiteboard.
  2.  WhiteBoard PS.
  3.  Game Show Wizard.
  4.  VirtualBoard.

Рис.1. Скриншот программы WhiteBoard PS.

Рис. 2. Скриншот программы VirtualBoard.

1.1.2. Приложения класса note taking.

Существует еще один класс программных средств – note taking (в переводе с  англ. «написание заметок»).

Программное обеспечение класса note taking призвано облегчать процесс структурирования информации. Приложения этого класса можно также разделить на несколько подклассов.

а) Приложения sticky notes (в переводе с англ. «клейкие записки»).

Программы этого подкласса, как следует из названия, основаны на принципе создания записей на «клейких листочках». Иногда такие программы представлены поверхностью и непосредственно «листочками», а иногда только последними, и тогда они «крепятся» к рабочему столу или окнам программ. Главное преимущество таких программ – простота создания записей. Однако, наверно, это их единственный плюс, поскольку обычно можно создавать только текстовые записи ограниченной длины.

Примеры программных продуктов этого подкласса:

  1.  Sticker Lite.
  2.  TK8 Sticky Notes.
  3.  REM Sticky Notes.
  4.  MoRUN.net Sticker.

Рис. 3. Скриншот программы Sticker Lite.

Рис. 4. Скриншот программы TK8 Sticky Notes.

б) Приложения для создания записей (непосредственно note taking программы).

Приложения этого подкласса обычно призваны решить вопросы наглядного представления информации любого формата – будь то фотографии или текст, структурирования информации (иногда хранения данных в хронологическом порядке), одновременного использования информации несколькими пользователями. Однако подчас некоторые из представленных в данном классе программ настолько перегружены различными функциями, что едва ли в действительности упрощают создание и ведение заметок.

Примеры программных средств этого подкласса:

  1.  Google Notes.
  2.  Microsoft Office OneNote.
  3.  EverNote.

Рис. 5. Скриншот программы Google Notes.

Рис. 6. Скригшот программы EverNote.

Рис. 7. Скриншот программы Microsoft Office OneNote.

1.1.3. Приложения класса mind-mapper.

Также стоит упомянуть класс программ mind-mapper (в переводе с англ. «интеллект-карта»). Представители этой категории программного обеспечения предназначены в первую очередь для  изображения процесса общего системного мышления в рамках какой-то предметной области с помощью схем. Хотя существует достаточно большое количество свободно распространяемых программ и бесплатных веб-сервисов для создания интеллект-карт, все они предназначены для представления информации в заранее определенном формате – древовидной структуре, которая может быть не удобна для решения некоторых задач.

Примеры программных средств этого подкласса:

  1.  FreeMind.
  2.  XMind.
  3.  MindManager.

Рис. 8. Скриншот программы MindManager.

Рис. 9. Скриншот программы  XMind.

1.1.4. Приложения класса bookmarking.

В связи с бурным ростом Интернета становится все более популярно разрабатывать  online-сервисы, выполняющие функции offline-программ. Одним из примеров таких сервисов могут служить приложения класса bookmarking.

Bookmarking приложения (в переводе с англ. «установка закладки») – online-сервисы для создания записей, хранения списков Интернет-закладок и обмена ими с другими пользователями.

Однако, несмотря на востребованность, во-первых, такие сервисы чаще всего представляют собой часть социальных сетей, а во-вторых, являются узкоспециальными и выполняют лишь часть требуемых функций.

Примеры программных средств этого подкласса:

  1.  Digg.
  2.  Delicious.

Рис. 10. Скриншот программы Delicious.

1.2. Деление программ на классы на основе предоставления сервисов в Интернете.

Кроме деления технических и программных средств на перечисленные выше классы и подклассы стоило бы отдельно оговорить, что программные средства также можно делить на категории по тому принципу, представлены ли они каким-либо функционалом в Интернете:

1.2.1. Offline-приложения.

Как следует из названия, такие приложения работают без использования сети Интернет только на компьютере пользователя.

Примеры программных средств этого подкласса:

  1.  Microsoft Office OneNote.
  2.  Sticker Lite.

1.2.2. Offline-приложения с элементами online-функционала.

Приложения этой категории имеют часть функционала, реализованного в сети Интернет. Одним из примеров такого функционала может служить система синхронизации работы нескольких участников над одним файлом.

Пример программных средств этого подкласса:

  1.  MindManager.

1.2.3. Online-приложения.

Вновь из названия категории сразу ясно, что такие приложения представлены в виде веб-приложений. С одной стороны, плюсом таких приложений является то, что не надо устанавливать никаких программ на компьютер для работы. Однако серьезным минусом может обернуться то, что вся работа с информацией идет в сети, поскольку могут возникнуть проблемы у поставщиков услуги или у пользователя с наличием Интернета.

Примеры программных средств этого подкласса:

  1.  Google Notes.
  2.  Delicious.

1.3. Деление программ на классы по их стоимости (лицензии).

1.3.1. Бесплатные приложения.

В этой категории стоит говорить о двух основных типах программ.

а) Свободно-распространяемое программное обеспечение с открытым исходным кодом.

Такие программы наиболее любимы программистами, поскольку их можно  настроить под свои нужды и дописывать необходимый функционал самостоятельно.

Пример программных средств этого подкласса:

  1.  Tomboy.

б) Бесплатно-распространяемые приложения.

Приложения этой категории распространяются бесплатно, но являются проприетарными.  Чаще всего приходится довольствоваться ограниченным функционалом, поскольку такие программы пишутся программистами-любителями и не имеют должной поддержки на протяжении долгого времени.

Пример программных средств этого подкласса:

  1.  Xmind.

1.3.2. Бесплатные программы с дополнительными платными функциями.

Этот вид предоставления программного обеспечения в Интернете сейчас самый распространенный – пробная версия программы доступна бесплатно, а вот за дополнительные функции или за дальнейшее использование придется заплатить.

Пример программных средств этого подкласса:

  1.  MindManager.

1.3.3. Платные программы.

На сегодняшний день полностью платных программ рассматриваемого класса для создания записей практически нет; в этой категории можно выделить программы со схожим функционалом, входящие в платные комплексы приложений.

Пример программных средств этого подкласса:

  1.  Microsoft Office OneNote.

Если анализировать существующие решения на основе функционала, который они выполняют, становится ясно, что ни одно из представленных приложений не справляется с решением поставленных в начале работы задач структурирования информации и ее передачи другим в полном объеме.

Таким образом, создание универсального программного комплекса, позволяющего удобным образом имитировать поверхность, будь то учебная доска или рабочий стол, становится очень актуальным.

Также добавлю, что идея создания такого программного комплекса не является абсолютно новой, однако, не существует ее достойной реализации, полностью удовлетворяющей запросы пользователей. В этом можно убедиться, глядя на таблицу приложений-аналогов в следующей части диплома.

2. Обзор программных продуктов-аналогов

На основе описанных в предыдущем пункте классов мы можем выделить ряд критериев, по которым будем сравнивать существующие программные средства для создания записей.

Выбранные критерии для сравнения:

  1.  Лицензия (или стоимость).
  2.  Поддерживаемые платформы.
  3.  Использование тэгов/ закладок.
  4.  Режим white board.
  5.  Ввод данных с клавиатуры.
  6.  Добавление картинок/файлов (подразумеваются не сами файлы, а ссылки на них).
  7.  Поддерживаемые форматы.
  8.  Функция печати.

Отобранные критерии представляют собой поля таблицы; также к ним добавлено поле комментариев для общей характеристики программы и описания ее дополнительных возможностей.

Приложения для анализа отбирались в сети Интернет на основе описанных ранее классов.

В последней строке таблицы представлен продукт, разрабатываемый в рамках данного дипломного проекта – ««Пинотео»» – с теми возможностями и функциями, которые уже есть и которые еще предстоит реализовать.


Наименование

программного средства

Лицензия

Платформы

Использование тэгов/закладок/страниц

Режим white board

Ввод данных с клавиатуры

Добавление картинок/файлов

Печать

Поддерживаемые форматы

Комментарии

1. AllMyNotes Organizer

Бесплатные и платные версии

Windows 2000/XP/

Vista/

Windows 7

Нет

Нет

Есть

Нет

Есть

RTF, HTML, различные форматы изображений.

-

2. BasKet Note Pads

GPL

Linux

Нет

Нет

Есть

Есть

Есть

Простой текст, HTML

Разбивает информацию на категории

3.Google Notebook

Веб-сервис

Веб-приложение

Нет

Нет

Есть

Нет

Есть

ODF, DOC

-

4. Jarnal

GPL

Любая платформа, поддерживающая Java, включаю Linux, Windows, Mac OS X

Нет

Есть

Есть

Есть

Есть

TXT, HTML, JPG, PDF

Требуется Java

5. KeepNote

GPL

Windows, Linux, Mac

Нет

Нет

Есть

Есть

Есть

XHTML, XML, PNG, JPG, GIF

-

6. NotePub

Бесплатный веб-сервис

Веб-приложение

Нет

Есть

Есть

Есть

Есть

Сохранение в формате HTML

-

7. Evernote

Бесплатные и платные версии

Mac OS X, iPhone OS, Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows Mobile, Palm Pre, IMAP (только для чтения), WWW.

Нет

Нет

Есть

Есть

Есть

Изображения разных форматов, TXT, HTML и т.д.

-

8. Gnote

GPL 3

Linux

Нет

Нет

Есть

Есть

Есть

NoteXmlFormat, HTML, PDF

9. Microsoft Office OneNote

Входит в платный офисный пакет Microsoft Office

Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows Mobile

Есть

Есть

Есть

Есть

Есть

Изображения различных форматов, аудио- и видеофайлы, TXT, DOC, PDF и т.д.

Обилие различных функций по результатам исследования в сети Интернет пользователи относят как к положительным качествам программы, так и к отрицательным.

10. Tomboy

LGPL

Кросс-платформенное приложение

Нет

Нет

Есть

Есть

Есть

NoteXmlFormat, HTML, PDF, wiki-formats

-

11. Wikipad

Open-source

Веб- приложение

Есть

Нет

Есть

Есть

Есть

Текст, изображения

-

12. FreeMind

GPL

Microsoft Windows, Mac OS и Linux

Нет

Есть

Есть

Есть

Есть

Сохранение в HTML, XML и т.д.

Простое специализированное ПО для управления проектами с помощью интеллект-карт

13. XMind

LGPL v3, есть платные версии

Кросс-платформенное приложение

Есть

Есть

Есть

Есть

Есть

Сохранение в форматах .XMIND и XML

Заточено именно на создание интеллект-карт

14. MindManager

Платное приложение (от €299.00)

Microsoft Windows, Mac OS X

Есть

Есть

Есть

Есть

Есть

XML, HTML, вставка изображений и файлов различных форматов

Удобное, но достаточно дорогое ПО для создания интеллект-карт

15. VideoPort

(российская разработка)

Платное приложение

Microsoft Windows, Mac OS X

Нет

Есть

Есть

Добавление скриншотов из видеоконференции

Есть

-

Из явных минусов - небольшой функционал и невозможность пользоваться режимом white board отдельно от всего приложения.

16. Uber Note

Бесплатное онлайн-приложение

Любая, так как это онлайн-сервис

Есть

Нет

Есть

Есть

Есть

Изображения различных форматов, сохранение в DOC, TXT.

Многофункциональное бесплатное приложение (с неограниченным местом для хранения материалов) для управления в первую очередь текстовой информации; минус – есть только онлайн-версия.

17. Notate It

LGPL, есть платные версии

Microsoft Windows

Есть

Есть

Есть

Есть

Есть

Изображения различных форматов, аудио- и видеофайлы, TXT, DOC, PDF и т.д.

Функционал достаточно велик, однако, цена расширенных версий высокая.

18. Springnote

Бесплатное онлайн-приложение

Любая, так как это онлайн-сервис

Есть

Нет

Есть

Есть

Есть

Изображения различных форматов, TXT, DOC

Добротный онлайн-сервис для работы в первую очередь с текстовой информацией + возможность самостоятельной настройки сервиса с помощью XHTML и использовать Open API; только онлайн-вариант программы существует, и это явный минус

19. WebAsyst

Базовое бесплатное приложение + платные дополнения

Любая, так как это онлайн-сервис

Есть

Нет

Есть

Нет

Есть

TXT, DOC

Чрезмерно простой органайзер с минимумом функций

20. FruitNotes

Бесплатное приложение

Любая, так как это онлайн-сервис

Нет

Нет

Есть

Есть

Есть

JPG, PNG, GIFF, BMP, TXT, DOC

Простой органайзер с минимумом функций

21. Notefish

Бесплатное приложение

Любая, так как это онлайн-сервис

Есть

Нет

Есть

Нет

Нет

Можно вставлять только ссылки

Приложение применимо только для хранения ссылок и Интернет-страниц

22. Zoho Notebook

Бесплатное приложение

Любая, так как это онлайн-сервис

Есть

Есть

Есть

Есть

Есть

Различные форматы аудио-, видео-, фото и текстовых файлов

Один из лучших онлайн-сервисов для создания записей –простой интерфейс и масса возможностей, однако если у сайта возникнут проблемы, вы потеряете ваши записи

23. Digg

Бесплатное приложение

Любая, так как это онлайн-сервис

Есть

Нет

Есть

Нет

Нет

Можно вставлять только ссылки

Приложение применимо только для хранения ссылок и Интернет-страниц

17. «Пинотео»

(моя разработка)

GPL

Windows, Mac OS, Linux

Есть

Есть

Есть

Есть

Есть

JPG, PNG, GIFF, BMP, ссылки на аудио-, видеофайлы. Cохранение в .pin.

Простое и эффективное приложение, имитирующее поверхность, на которой можно структурировать информацию.


По итогам анализа таблицы становится очевидно, что основными конкурентами «Пинотео» могут считаться XMind, MindManager и Microsoft Office OneNote. Однако в ходе дальнейшего анализа ясно, что XMind и MindManager специализируются именно на создании интеллект-карт,  и пользоваться ими как «электронными досками» в чистом виде просто не удобно. Более того, MindManager хотя и имеет пробную версию, после определенного количества созданных вами карт, придется платить немалые деньги за продолжение использования программы. Если говорить о OneNote от Microsoft, то эта программа также не распространяется бесплатно в отличие от разработанного программного комплекса «Пинотео».  Также в Интернете можно встретить немало негативных отзывов относительно огромного количество функций, встроенных в OneNote – подчас чтобы начать работу в этом приложении, придется выполнить достаточное количество вспомогательных действий, в то время как «Пинотео» сразу после запуска готов к работе.

Выводы:

Итоги проведенного исследования показали, что существует незанятая ниша на рынке программ для хранения и структурирования информации – практически нет программ, реализующих принципы «электронной доски». Программный комплекс «Пинотео» может стать прорывным решением в этой области. Более того, «Пинотео» способен конкурировать с программами из смежных классов программ в силу того, что:

  1.  «Пинотео» распространяется бесплатно;
  2.  Имеет интуитивно понятный интерфейс;
  3.  «Пинотео» требуется минимум ресурсов компьютера; более того, программа легко устанавливается и сразу готова к работе после запуска;
  4.  Основной режим комплекса white board позволяет структурировать и хранить информацию в удобном именно для пользователя виде. При желании с помощью функционала «Пинотео» можно создавать и простейшие интеллект-карты, и схемы, а также диаграммы и в будущем блок-схемы;
  5.  С «Пинотео» можно создать максимально наглядные документы за буквально несколько кликов;
  6.  «Пинотео» – простейшее средство для хранения записок и заметок, благодаря возможности объектов имитировать sticky notes режим (в переводе с англ. «клейкие листочки»).

У разработанного приложения может быть много сфер применения:

  1.  В сфере бизнеса «Пинотео» может помочь как в проведении презентаций и собраний, так и в управлении проектами.
  2.  В образовании «Пинотео» может стать универсальным средством для предоставления наглядных материалов ученикам и студентам. Кроме того «Пинотео» может использоваться для записи лекций и подготовки домашних заданий.
  3.  В повседневной жизни «Пинотео» может стать незаменимым помощником в задачах планирования личного времени.

Конечно, здесь перечислены лишь некоторые возможные сферы применения моего программного комплекса, поскольку за простотой «Пинотео» скрываются огромные возможности, и лишь фантазия пользователя может их ограничить.

2.1. Обзор и выбор инструментария

Основным инструментарием разработки были избраны язык C++ и библиотека виджетов Qt. Главное достоинство обоих средств — широкая распространенность, качество документации и возможность создавать платформонезависимые продукты.   В частности, Qt включает в себя все основные классы, которые могут потребоваться при разработке прикладного программного обеспечения, начиная от элементов графического интерфейса и заканчивая классами для работы с сетью, базами данных и XML. Qt является полностью объектно-ориентированным, легко расширяемым и поддерживающим технику компонентного программирования.  Существуют версии библиотеки для Microsoft Windows, систем класса UNIX с графической подсистемой X11, Mac OS X, Microsoft Windows CE, встраиваемых Linux-систем и платформы S60. Также идёт портирование на HaikuOS.

Выбор данных средств разработки подразумевает использование объектно-ориентированной парадигмы разработки программного обеспечения, в которой основными концепциями являются понятия объектов и классов, что как нельзя лучше подходит для увеличения скорости разработки и упрощает дальнейший рефакторинг и поддержку.

Специальная часть

3. Разработка архитектуры и структуры системы

3.1. Структура программы

3.1.1. Классы объектов «Пинотео»

С точки зрения объектной модели, «Пинотео» состоит из 11 основных классов, часть которых базируется на классах, встроенных в библиотеку Qt. Вот перечень этих классов:

  1.  MainWindow — класс «Пинотео», описывающий поведение и внешний вид главного окна приложения. Наследует от встроенного в Qt QmainWindow.
  2.  abstractMainArea — класс «Пинотео», описывающий базовый функционал рабочего поля приложения. Наследует от встроеннного в Qt класса QFrame.
  3.  mainArea — класс «Пинотео», описывающий функционал и внешний вид рабочего поля приложения. Отвечает за отображение дочерних элементов, связей между ними, а так же за ряд операций, таких как удаление, копирование, вставка и т.д. Наследует от abstractMainArea.
  4.  Area — класс «Пинотео», представляющий из себя прототип элемента. Содержит базовые для всех элементов наборы атрибутов и методов. Наследует от встроенного в Qt QFrame.
  5.  fileArea — класс «Пинотео», предоставляющий функционал расположения ссылок на файлы на рабочем поле приложения. Наследует от Area.
  6.  textArea - класс «Пинотео», предоставляющий функционал расположения текстовых элементов на рабочем поле приложения. Наследует от Area.
  7.  imageArea - класс «Пинотео», предоставляющий функционал расположения элементов, содержащих изображение, на рабочем поле приложения. Наследует от Area.
  8.  resize_tool — класс, который рассчитывает и обрабатывает операции масштабирования и изменения размеров рабочего поля «Пинотео».
  9.  speByteArray — класс-обертка вокруг встроенного в Qt QbyteArray. Содержит экземпляр класса QbyteArray, а так же ряд дополнительных функций для работы с ним.
  10.  Text — класс «Пинотео», описывающий внешний вид и логику работы текстового поля элементов текстового типа. Наследует от встроенного в Qt QtextEdit.
  11.  vectorLine — класс «Пинотео», описывающий логику работу линий связи элементов «Пинотео». Хранит серийный номера связываемых элементов и ссылки на них. Имеет внутри себя метод анализа идентичности данной связи какой-либо другой для предотвращения создания связей-дубликатов.

3.1.2. Основные методы и переменные классов

Класс MainWindow:

Переменные:

  1.  QString title — заголовок окна приложения
  2.  QString filename — имя и размещение открытого файла
  3.  QByteArray exchange_buffer — буфер обмена
  4.  mainArea * mainarea — основное рабочее поле
  5.  Список всех кнопок меню

Методы:

  1.  resizeEvent — обработчик события изменения размеров окна приложения
  2.  closeEvent — обработчик события закрытия приложения
  3.  Save — функция сохранения данных в файл
  4.  Open — функция загрузки данных из файла
  5.  Список обработчиков всех кнопок меню

Класс abstractMainArea:

Переменные:

  1.  bool grid_mode — включен ли «режим сетки»

Методы:

  1.  unselectAll — сбросить выделение всех элементов
  2.  deleteArea — уделение указанного элемента
  3.  moveSelectedAreas — перемещение выделенных элементов
  4.  resize — изменение размера
  5.  refresh — обновление содержимого

Класс mainArea:

Переменные:

  1.  vector<Area*> element — список всех элементов
  2.  vector<vectorLine*> line — список всех линий связи
  3.  QByteArray previous_state — предыдущее состояние содержимого

Методы:

  1.  check_for_bad_lines — поиск и удаление невалидных связей-дубликатов
  2.  zoom_in — приближение
  3.  zoom_out — отдаление
  4.  set_font_for_areas — настройка шрифтов выделенных элементов
  5.  set_color_for_areas — настройка цветов выделенных элементов
  6.  restore_from_ex_buffer — восстановление состояниея из буффера
  7.  printPreview — предпросмотр печати
  8.  printDocument — печать документов
  9.  А также функции создания элементов

Класс Area:

Переменные:

  1.  QColor color — цвет
  2.  int serial — серийный номер
  3.  bool selected — выделен ли
  4.  QRect lastGeometry — предыдущее состояние геометрии (текущее состояние хранится в переменной родительского класса, встроенного в Qt)

Методы:

  1.  SetParent — установка родительского виджета
  2.  check_empty — проверка, не пуст ли
  3.  set_colot — настройка цвета
  4.  contains — получение контента
  5.  Stretch — растяжение элемента до определенных размеров
  6.  zoom_in и zoom_out — масштабирование элемента
  7.  А также многочисленные функции обработки событий манипулятора «мышь»

Класс fileArea:

Переменные:

  1.  Text * text — экземпляр класса Text — содержит текстовое поле
  2.  QFont *font — шрифт текста

Методы:

  1.  set_font — настройка шрифта

Класс imageArea:

Переменные:

  1.  QImage image — отображаемое изображение
  2.  Qimage default_image — первично загруженное изображение

Класс fileArea:

Переменные:

  1.  QString filename — путь и имя связанного файла

Класс resizeTool:

Методы:

  1.  Обработчики воздействий мыши, вследствие чего и происходит изменение размеров главного рабочего поля

Класс speByteArray:

Переменные:

  1.  QByteArray byte_array — изначально заложенная информация

Методы:

  1.  split — разбиение массива байтов на части с границей блока — сепаратором

Класс Text:

Переменные:

  1.  Area * parent — указательн на объект-хозяин

Класс vector_line:

Переменные:

  1.  Area *src, *dest — указатели на связываемые объекты

Методы:

  1.  is_the_same — сравнение данной линии связи с указанной другой
  2.  draw — отрисовка линии связи

3.2. Элементы рабочего поля «Пинотео».

Элементы «Пинотео» подразделяются на следующие типы:

  1.  Абстрактный
  2.  Текст
  3.  Изображение
  4.  Ссылка

Рис. 11. Элементы «Пинотео».

3.2.1. Абстрактные элементы.

Абстрактные элементы «Пинотео» — элементы, на которых базируются все прочие элементы. Абстрактные элементы несут в себе функционал и свойства, базовые для всех элементов.

Основные свойства:

  1.  размер
  2.  координаты
  3.  цвет
  4.  серийный номер
  5.  выделен ли
  6.  разрешено ли масштабирование

Основные методы:

  1.  изменение геометрии
  2.  изменение месторасположения
  3.  изменение цвета
  4.  получение содержимого
  5.  механизм выделения

Изменение геометрии и месторасположения производится при клики мышью на определенный участок элемента и дальнейшем перемещении курсора:

3.2.2. Элемент типа «Текст».

Помимо стандартного функционала, описанного выше, текстовые объекты предоставляют возможность манипуляции с текстом в специальном поле. Текстовое поле — это отдельный класс, разработанный в рамках «Пинотео».

Так же, разработана функция set_font, позволяющая установить настройки отображения текста.

3.2.3. Элемент типа «Изображение».

Предоставляет возможность загружать в себя и манипулировать изображением. Поддерживаются форматы:

  1.  jpeg
  2.  png
  3.  bmp
  4.  gif
  5.  tiff

Изображение можно масштабировать как в большую, так и в меньшую сторону, причем исходное качестве не теряется, т.к. исходная картинка загружается в память при создании такого элемента. Если габариты исходного изображения больше чем 640х480 пикселей, то изображение будет пропорционально уменьшено для достижения данных габаритов:

3.2.4. Элемент типа «ссылка».

Хранит в себе ссылку на файл. При двойном клике по файлу левой кнопкой мышью будет вызвано приложение операционной системы, проассоциированное с данным типом файлов, которому, в качестве аргумента, передастся полный путь к файлу и его имя. Данный тип элементов нельзя масштабировать.

3.2.5 Алгоритмы работы с элементами.

Все элементы «Пинотео» содержатся в специальном контейнере, встроенном в  язык С++. Этот контейнер — Vector. Данный контейнер поддерживает операции удаления и добавления в него элементов, что от него и требуется.

Большинство операций «Пинотео» поддерживают работы одновременно с несколькими элементами. На практике, обрабатываются, как правило выделенные элементы.

Алгоритм:

  1.  Выбираем очередной элемент из контейнера
  2.  Проверяем, выделен ли элементам, если нет — переходим к следующему элементу
  3.  Проверяем, не удален ли элементам, если нет — переходим к следующему элементу
  4.  Применяем к элементы указанную операцию
  5.  Переходим к следующему элементу

Операции, работающие с выделенными элементами, по описанному выше алгоритму:

  1.  Изменение цвета
  2.  Перемещение
  3.  Установление связей
  4.  Изменение шрифта (добавляется проверка на то, что тип элемента — текстовый)

Операции, работающие с элементами, независимо от их выделения:

  1.  Масштабирование
  2.  Переключение в режим сетки
  3.  Получение содержимого элемента для сохранения

3.2.6. Механизм обновления главного рабочего поля.

Для увеличения скорости работы приложения, в «Пинотео» разработана специальная система обновления главного рабочего поля. Особенностью этой системы является то, что обновление рабочего поля инициируется лишь в те моменты, когда происходят какие-то внешние изменения элементов или связей. Таким образом не приходится многократно отрисовывать одну и ту же картинку.

В процессе обновления, помимо самого рабочего поля, обновляются также содержимое затронутых элементов.

Операции, инициирующие обновление:

  1.  Добавление элементов
  2.  Удаление элементов
  3.  Перемещение элементов
  4.  Изменение геометрии элементов
  5.  Изменение визуальных настроек элементов
  6.  Создание линий связи
  7.  Удаление линий связи
  8.  Операции масштабирования рабочего поля
  9.  Изменение размера рабочего поля
  10.  Активация приложения

3.3. Линии связей элементов.

Каждая линия связи связывает два элемента между собой и отображается на рабочем поле в виде прямой линии между ними. Линия начинается в центре первого элемента и заканчивается в центре второго. При перемещении одного или обоих элементов, линия тоже соответственно изменяет свое месторасположение.

Для иницилизации такой связи между элементами, пользователь должен выделить связуемые элементы и нажать соответствующую кнопку в меню. Аналогично для удаления — другую кнопку.

Если выделено более двух элементов, то будут проставлены все возможные связи между ними.

Существует специальный механизм проверки идентичности линий, предотвращающий их дублирования. Проверка осуществляется по принципу того, что между каждыми двумя элементами в один момент времени может существовать только одна линия связи.

3.3.1 Работа с линиями связей.

Логика работы с линиями связей очень похожа на логику работы с элементами. Все линии также хранятся с специальном контейнере, однако все операции с линиями инициируются элементами, а не непосредственно пользователем. Например, пользователь выделяет элементы и нажимает кнопку «проставить все возможные связи», после чего mainArea собирает данные об этих элементах и связывает их.

3.4. Дополнительные функциональные возможности.

3.4.1. Режим сетки.

Для удобства позиционирования элементов, в «Пинотео» введена возможность активации режима сетки. Суть этой возможности сводится к тому, что все рабочее поле виртуально разбивается на секторы заданного размера, и каждый элемент станет занимать определенный сектор. На практике так гораздо удобнее выдерживать равные интервалы между элементами, если это требуется.

3.4.2. Выделение нескольких элементов.

Выделение нескольких элементов происходит при помощи подвижной рамки. Воспользоваться подвижной рамкой можно, если активирован «режим курсора» «Пинотео». Чтобы создать рамку, необходимо зажав левую кнопку мыши в определенной точке рабочего поля «Пинотео» перетаскивать курсор мыши в нужном направлении. При этом рамка визуализируется на рабочем поле. Все элементы, оказавшиеся внутри рамки, станут выделенными.

Рис. 12. Выделение элементов.

3.4.3. Режим масштабирования.

Для удобства работы с документами, в «Пинотео» введена возможность масштабирования элементов рабочего поля. Масштабировать можно двумя способами — уменьшая и увеличивая элементы на рабочем поле. Каждая итерация масштабирования увеличивает или уменьшает размер элементов вдвое. При этом также масштабируется и содержимое элементов. В случае с элементами, содержащими изображение, вдвое изменяются габариты этого изображения, а в случае с элементами, содержащими текст, изменяется вдвое размер шрифта.

3.4.4. Вывод на печать.

Еще одной важной деталью для пользователя при работе с документами является возможность вывода содержимого документа на печать. «Пинотео» предоставляет такую возможность. Эта возможность реализовывается за счет предоставляемого Qt функционала, заключенного в классы QPrinter и QprintPreviewDialog. При нажатии пользователем кнопки «Печать» в верхнем меню посредством паттерна «сигнал-слот» активизируется механизм печати, в который передается указатель на экземпляр класса главного рабочего поля, после чего производится рендер изображения и вывод его на предпросмотр. Из режима предпросмотра документ можно отправить непосредственно на печать путем нажатия соответсвующей кнопки.

3.4.5. Сохранение и загрузка данных.

Работая с «Пинотео», как впрочем с любым другим приложением, пользователь, рано или поздно, сталкивается с проблемой выгрузки полученных данных из оперативной памяти на какой-либо носитель для последующего использования. Для решения этой проблемы были разработаны:

  1.  Формат файла, содержащего в себе сохраненные данные
  2.  Механизм сохранения и загрузки
  3.  Пользовательский интерфейс, позволяющий воспользоваться механизмом сохранения и загрузки.

Рассмотрим каждый из этих трех пунктов подробнее.

Формат файла. Для хранения данных на носителях был разработан формат сохраняемого файла на основе XML. Рассмотрим файл, содержащий в себе конспект лекций дисциплины ИПУ.

Внешний вид:

Рис. 13. Документ «Пинотео».

Внутреннее содержание:

<object type=text x=183 y=44 w=250 h=80 r=0 g=85 b=127 serial=199275680><!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0//EN" "http://www.w3.org/TR/REC-html40/strict.dtd">

<html><head><meta name="qrichtext" content="1" /><style type="text/css">

p, li { white-space: pre-wrap; }

</style></head><body style=" font-family:'Lucida Grande'; font-size:13pt; font-weight:400; font-style:normal;">

<p align="center" style=" margin-top:0px; margin-bottom:0px; margin-left:0px; margin-right:0px; -qt-block-indent:0; text-indent:0px;">–≠—ВЊВД–∞–єїБЊі–µ—АґЄВ –≤ —Б–µ–±–µ –ЇГЗГњЊї–µ–ЈљЊєЄљДЊАЉ–∞—ЖЄЄ</p></body></html></object>

<object type=image x=134 y=203 w=42 h=30 r=0 g=85 b=127 serial=382091866>ЙPNG

#

### IHDR#############аw=ш####sRGB#Ѓќ#й####gAMA##±П#ьa#### cHRM##z&##АД##ъ###Аи##u0##к`##:Ш###pЬЇQ<####tEXtSoftware#Paint.NET v3.30@ДG####iIDATHK•Х{LџU#«eа#ЙЩ"ҐоAЎю0jL4∆)ЂЫ0#SBD#qј&kbР#гћ‘9ў№#DЖ,

+CдQ#ѕ2##ѓЂеЁтp#ДЅјPРgЋ6#-]яњѓІы…‘#Z#…'чцёsѕч№{ѕєuxh _¬oXOfќДЕ–#…БY√2ы&з#аQѓBfЯ#™бїј†#∆Оyф^#GdЬЬq≤пЅЖEк Уg„#sK°###`“#L#©OњGHђr“R~Bf∞омЅњѕ#µOКХ#eз# #z5ј -Л\ t–Ш| »#6&=ЄwZСЏѓ;џ0#TL#u*†щ6–>ѕ“DэZ%P5 И¶-Ї»Ъ%ч##d’Ў?6ч<Лcё∞°7cД"##r#@#ЅЦЄH#О≥s•#ј©6MDCЭибiСМЗЮ9р.#ў№# <Т№gP∆ф#«~#Ґ®=”#ƒцЬ¶~‘u#У#ЉA ¶})Vё\$###≈\Z ШЄъ_№÷≠*B#ПFwи##4#№fаP;pЄ#8“≈т)х#i,Љ шУAgу…1EO1#У…!,ѓд#ДУјкGE#ќЯ‘-Хs…AИ##У#V±Г$vР∆#P?Ф∆Bƒj[УА?ba©Ё#eYаDПјч(9яD8ЎЏБгЋўуыОґкНып9ъ/ab3™[~ зІБкј#>≠0#]B»сFЫ«≥Ґъ~•zwЬtQэНИПZ€-p@lBCЋY÷yЌ#0#ЈЫ#б#ЅдЎ≈fд+ќчЧћl)VиІШ~Ґƒ?÷ЄДиN#виRг{L#Їnu~Ктw'4U;qEЬRѓ#>з≤¶zаdЂ÷≈u©ЕmTHЕ3@6’A#Сѓ√Iй#HЫNP9Sдх^#+{#„ЖкЃZƒ#"UиЪ###&я»#33| уƒя)-o#_#Pґфй0$?Cќ£#±#Ї/пFtї#±###Q#<щтЛь#Gї"Зjз3“©А>л¶so##)kц5йўх-#єd/ЪКёBpU3#%ЋчжCйОв#ЌЎху(«^Б9},Q#Gґ#ю"ҐЪE“Ф#М«Sg#D#пјњD

€kZvёjG#°¬#*Q#Ј'а#^ѓ1ъU#ЊWYЄe£0…Тј‘Fбjё{x;_

яїчзWмђй#pеV:’РЌь<†Jmт##^Е,ьвD#r##"эGxgv√+_wn≈∆ЏЊ+$ы#U# Ў|"6x^ЬёАУ ¬#N 0vрЇјIЭ#'√шЄuоove#~•ЋъЉў@{#N[2µ>џ”g§A##г«#^O6аUЮЩ#K2Ћv¬; #¶и}у##<.(c»щ3v≥»ъєзЪљ6&Ќ&x¶©zГr#№b3".—#WLPы!µaЕt#ь;™mзІ+6•kЄіnЂЌи€©LЖл #¬gsґЮлЪ0хЭлєIЊџєй|+ЃяO§<Х|ыKЪ#"^!#≥yєЂmЛ#9##ИЌƒ≥ƒ#ƒуƒ6¬Ќъњ±ж®нЮЁ€0ш#ЂЉЊE#|{П####IENDЃB`В</object>

<object type=file x=440 y=203 w=50 h=38 r=0 g=85 b=127 serial=841887332>/Users/spe/Documents/workspace/arhimir/dev/images/edit.png</object>

<object type=line src=199275680 dest=382091866>|</object>

<object type=line src=199275680 dest=841887332>|</object>

Информация о любом объекте заключена в теге object. Этот тег обладает рядом свойств, если он описывает элемент, то свойства такие:

  1.  type — тип элемента (текстовый, изображение, связь или ссылка)
  2.  x — левая граница элемента
  3.  y — верхняя граница элемента
  4.  w — длина элемента
  5.  h — высота элемента
  6.  r — красный цвет в элементе (от 0 до 255)
  7.  g — зеленый цвет в элементе
  8.  b — синий цвет в элементе
  9.  serial — серийный номер элемента

После списка элементов следует список связей. Рассмотрим, как записывается связь:

<object type=line src=199275680 dest=382091866>|</object>

stc — серийный номер 1го объекта

dest — серийный номер 2го объекта

Механизм сохранения и загрузки. Для сохранения данных в файл разработан механизм сохранения, который получает информацию об объектах и связях, преобразует ее и записывает в файл.

При вызове метода Save приложение определяет размещение и имя сохраняемого файла, далее вызывает метод класса рабочего поля — this->mainarea->Store() , который, свою очередь опрашивает каждый элемент о содержащей его информации:

После чего, полученная информация записывается в файл.

При загрузки данных из файла, данные преобразуются обратно в объекты:

Интерфейс пользователя. Чтобы воспользоваться механизмом сохранения, пользователь должен выбрать пункт «Сохранить» или «Сохранить как...» в меню приложения и заполнить появившуюся форму. Для того, чтобы загрузить сохраненные ранее данные, необходимо выбрать пункт «Открыть».

3.4.6. Работа с буфером обмена.

Буфер обмена «Пинотео» позволяет сохранять в себя и считывать текстовую информацию. Буфер обмена используется в следующих операциях:

  1.  Копирование
  2.  Вставка
  3.  Вырезание
  4.  Операция отмены последнего действия

Механизм добавления данных в буфер обмена схож с механизмом сохранения данных в файл.

3.5. Разработка интерфейса пользователя.

Концепция построения интерфейса «Пинотео» заключается в следующем: каждую стандартную операцию «Пинотео» можно инициировать одним кликом мыши. К стандартным операциям относятся:

  1.  Переключение в режим выделения
  2.  Переключение в режим добавления текстовых элементов
  3.  Переключение в режим добавления графический элементов
  4.  Переключение в режим добавления ссылочных элементов
  5.  Добавление линии связи
  6.  Удаление линии связи
  7.  Переключение в «режим сетки»
  8.  Настройка шрифтов
  9.  Настройка цветов элементов
  10.  Увеличение масштаба
  11.  Уменьшение масштаба

Каждая из перечисленных операций вызывается кликом по соответствующей кнопки главного меню приложения:

Рис. 13. Верхнее меню «Пинотео».

Помимо главного меню, существует вторичное меню «Пинотео», которое позволяет выполнять следующие операции:

  1.  Подменю «Файл»
  2.  Создать новый документ
  3.  Отрыть существующий документ
  4.  Сохранить документ
  5.  Отправить документ на печать
  6.  Закрыть приложение
  7.  Подменю «Правка»
  8.  Отменить
  9.  Вырезать
  10.  Копировать
  11.  Вставить
  12.  Удалить
  13.  Выделить все элементы
  14.  Подменю «Пинотео»
  15.  Узнать текущую версию
  16.  Проверить наличие обновлений

 

Рис. 14. Меню «Пинотео».

Так же для удобства введения текста в текстовые элементы, в них добавлено контекстное меню:

Рис. 15. Контекстное меню «Пинотео».

4. Разработка системы поддержки и дистрибьюции

Разработанная система поддержки и дистрибьюции представляет собой простой веб-портал, на котором размещены новости проекта и ссылки для загрузки последних версий «Пинотео». Информация на сайте доступна на двух языках: английском и русском. Также на портале размещен адрес электронной почты разработчика, на который можно адресовать любые вопросы о функционировании и развитии программного комплекса.

Для разработки использовались следующие средства:

  1.  Язык программирования Python
  2.  Фреймворк Django
  3.  База данных BigTable

Ресурс размещен на серверах Google Appspot.

Охрана труда

5. Исследование возможных опасных и вредных факторов при эксплуатации ЭВМ и их влияния на пользователей

5.1. Введение

Охрана труда - это система законодательных актов, социально-экономических, организационных, технических, гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, обеспечивающих безопасность, сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда. Полностью безопасных и безвредных производственных процессов не существует. Задача охраны труда - свести к минимуму вероятность поражения или заболевания работающего с одновременным обеспечением комфорта при максимальной производительности труда. В процессе использования ПЭВМ здоровью, а иногда и жизни оператора угрожают различные вредные факторы, связанные с работой на персональном компьютере. Типичными ощущениями, которые испытывают к концу дня люди, работающие за компьютером, являются: головная боль, резь в глазах, тянущие боли в мышцах шеи, рук и спины, зуд кожи на лице и т.п. Испытываемые каждый день, они могут привести к мигреням, частичной потере зрения, сколиозу, тремору, кожным воспалениям и другим нежелательным явлениям. Была выявлена связь между работой на компьютере и такими недомоганиями, как астенопия (быстрая утомляемость глаза), боли в спине и шее, запястный синдром (болезненное поражение срединного нерва запястья), тендениты (воспалительные процессы в тканях сухожилий), стенокардия и различные стрессовые состояния, сыпь на коже лица, хронические головные боли, головокружения, повышенная возбудимость и депрессивные состояния, снижение концентрации внимания, нарушение сна и немало других, которые не только ведут к снижению трудоспособности, но и подрывают здоровье людей. Основным источником проблем, связанных с охраной здоровья людей, использующих в своей работе автоматизированные информационные системы на основе персональных компьютеров, являются дисплеи (мониторы), особенно дисплеи с электронно-лучевыми трубками. Они представляют собой источники наиболее вредных излучений, неблагоприятно влияющих на здоровье операторов и пользователей. Любой производственный процесс, в том числе работа с ЭВМ, сопряжен с появлением опасных и вредных факторов. Опасный фактор - это производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или другому резкому внезапному ухудшению здоровья. Вредный фактор - производственный фактор, приводящий к заболеванию, снижению работоспособности или летальному исходу. В зависимости от уровня и продолжительности воздействия вредный производственный фактор может стать опасным. Типовая конфигурация компьютеризированного рабочего места:

  1.  ПК на основе процессора любого современного процессора, c необходимым набором устройств ввода-вывода и хранения информации, такими как жесткие диски и устройсива чтения и записи оптических дисков;
  2.  лазерный принтер HP Color LaserJet 2600N (A4);
  3.  цветной монитор Samsung 795DF SBB 17”:

частота кадровой развертки при максимальном разрешении 85 Гц; частота строчной развертки при максимальном разрешении 42 кГц;


Рассмотрим какие могут быть вредные факторы при эксплуатации указанных элементов ВТ. Питание ПЭВМ производится от сети 220В. Так как безопасным для человека напряжением является напряжение 40В, то при работе на ПЭВМ опасным фактором является поражение электрическим током. В дисплее ПЭВМ высоковольтный блок строчной развертки и выходного строчного трансформатора вырабатывает высокое напряжение до 25кВ для второго анода электронно - лучевой трубки. А при напряжении от 5 до 300 кВ возникает рентгеновское излучение различной жесткости, которое является вредным фактором при работе с ПЭВМ (при 15 - 25 кВ возникает мягкое рентгеновское излучение). Изображение на ЭЛТ создается благодаря кадрово-частотной развертке с частотой:

  1.  85 Гц (кадровая развертка);
  2.  42 кГц (строчная развертка).

Следовательно, пользователь попадает в зону электромагнитного излучения низкой частоты, которое является вредным фактором. Во время работы компьютера дисплей создает ультрафиолетовое излучение, при повышении плотности которого > 10 Вт/м2, оно становиться для человека вредным фактором. Его воздействие особенно сказывается при длительной работе с компьютером. Любые электронно-лучевые устройства, в том числе и электронно-вычислительные машины во время работы компьютера вследствие явления статического электричества происходит электризация пыли и мелких частиц, которые притягивается к экрану. Собравшаяся на экране электризованная пыль ухудшает видимость, а при повышении подвижности воздуха, попадает на лицо и в легкие человека, вызывает заболевания кожи и дыхательных путей. Выводы: Исходя из анализа вредных факторов видна необходимость защиты от них. При эксплуатации перечисленных элементов вычислительной техники могут возникнуть следующие опасные и вредные факторы:

  1.  Поражение электрическим током;
  2.  Ультрафиолетовое излучение;
  3.  Электромагнитное излучение;
  4.  Статическое электричество.

5.2. Анализ влияния опасных и вредных факторов на пользователя

5.2.1. Влияние электрического тока

Электрический ток, воздействуя на человека, приводит к травмам: Проходя через тело человека, электрический ток оказывает следующие воздействия:

  1.  Термическое — нагрев тканей и биологической среды.
  2.  Электролитическое — разложение крови и плазмы.
  3.  Биологическое — способность тока возбуждать и раздражать живые ткани организма.
  4.  Механическое — возникает опасность механического травмирования в результате судорожного сокращения мышц.

Тяжесть поражения электрическим током зависит от:

  1.  Величины тока.
  2.  Времени протекания.
  3.  Пути протекания.
  4.  Рода и частоты тока.
  5.  Сопротивления человека.
  6.  Окружающей среды.
  7.  Состояния человека.
  8.  Пола и возраста человека.

Общие травмы:

  1.  Судорожное сокращение мышц, без потери сознания.
  2.  Судорожное сокращение мышц, с потерей сознания.
  3.  Потеря сознания с нарушением работы органов дыхания и кровообращения.
  4.  Состояние клинической смерти.
  5.  Местные травмы.
  6.  Электрические ожоги.

Наиболее опасным переменным током является ток с частотой 20 - 100Гц. Так как компьютер питается от сети переменного тока частотой 50Гц, то этот ток является опасным для человека.

5.2.2. Влияние статического электричества

Результаты медицинских исследований показывают, что электризованная пыль может вызвать воспаление кожи, привести к появлению угрей и даже испортить контактные линзы. Кожные заболевания лица связаны с тем, что наэлектризованный экран дисплея притягивает частицы из взвешенной в воздухе пыли, так, что вблизи него «качество» воздуха ухудшается и оператор вынужден работать в более запыленной атмосфере. Таким же воздухом он и дышит. Особенно стабильно электростатический эффект наблюдается у компьютеров, которые находятся в помещении с полами, покрытыми синтетическими коврами. При повышении напряженности поля Е>15 кВ/м, статическое электричество может вывести из строя компьютер.

5.2.3. Влияние электромагнитных излучений НЧ

Электромагнитные поля с частотой 60Гц и выше могут инициировать изменения в клетках животных (вплоть до нарушения синтеза ДНК). В отличие от рентгеновского излучения, электромагнитные волны обладают необычным свойством: опасность их воздействия при снижении интенсивности не уменьшается, мало того, некоторые поля действуют на клетки тела только при малых интенсивностях или на конкретных частотах. Оказывается переменное электромагнитное поле, совершающее колебания с частотой порядка 60Гц, вовлекает в аналогичные колебания молекулы любого типа, независимо от того, находятся они в мозге человека или в его теле. Результатом этого является изменение активности ферментов и клеточного иммунитета, причем сходные процессы наблюдаются в организмах при возникновении опухолей.

5.2.4. Влияние ультрафиолетового излучения

Ультрафиолетовое излучение электромагнитное излучение в области, которая примыкает к коротким волнам и лежит в диапазоне длин волн ~ 200 - 400 нм. Различают следующие спектральные области:

  1.  200 - 280 нм -- Бактерицидная область спектра
  2.  280 - 315 нм -- Зрительная область спектра (самая вредная)
  3.  315 - 400 нм -- Оздоровительная область спектра

При длительном воздействии и больших дозах могут быть следующие последствия:

  1.  Серьезные повреждения глаз (катаракта)
  2.  Меломанный рак кожи
  3.  Кожно-биологический эффект (гибель клеток, мутация, канцерогенные накопления)
  4.  Фототоксичные реакции.

5.2.5. Выводы

Из анализа воздействий опасных и вредных факторов на организм человека следует необходимость защиты от них.

5.3. Методы и средства защиты пользователей от воздействия на них опасных и вредных факторов

Для защиты от поражающего электрическим током используется технический метод - зануление. Зануление - это преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей ЭЛУ, которые могут оказаться под напряжением. Применяется в трёхфазных четырехпроходных сетях с заземленной нейтралью при напряжении менее 1000В. Основа принципа защиты занулением: защита человека осуществляется тем, что при замыкании одной из фаз на заземляющий корпус, в цепи появляется ток замыкания, который отключает от потребителя сеть. Ток короткого замыкания еще до срабатывания защиты вызывает перераспределение в сети, приводящее к снижению напряжения на корпусе относительно земли.

По заданным параметрам определим возможный Jк.з.

Формула тока КЗ

(формула 1), где:

  1.  Jк.з. - ток короткого замыкания [А];
  2.  Uф - фазовое напряжение [B];
  3.  rm - сопротивление катушек трансформатора [Ом];
  4.  rнзп - сопротивление нулевого защитного проводника [Ом].
  5.  Uф = 220 В

Формула сопротивление нулевого защитного проводника

формула 2), где:

  1.  R- удельное сопротивление материала проводника [Ом*м];
  2.  l - длина проводника [м];
  3.  s – площадь поперечного сечения проводника [мм2].

По величине определим с каким необходимо включить в цепь питания ПЭВМ автомат.

Формулы расчета автомата

Вывод Для отключения ПЭВМ от сети в случае короткого замыкания или других неисправностей в цепь питания ПЭВМ необходимо ставить автомат со значением Jном = 8 А.

5.3.1. Методы и средства защиты от ультрафиолетового излучения

Энергетической характеристикой является плотность потока мощности [Вт/м2] Биологический эффект воздействия определяется внесистемной единицей эр. 1 эр - это поток (280 - 315 нм), который соответствует потоку мощностью 1 Вт. Воздействие ультрафиолетового излучения сказывается при длительной работе за компьютером. Максимальная доза облучения:

  1.  7,5 мэр*ч/ м2 за рабочую смену
  2.  60 мэр*ч/м2 в сутки
  3.  Для защиты от ультрафиолетового излучения:
  4.  защитный фильтр или специальные очки (толщина стекол 2мм, насыщенных свинцом)
  5.  одежда из фланели и поплина
  6.  побелка стен и потолка (ослабляет на 45-50%).

5.3.2. Методы и средства защиты от электромагнитных полей низкой частоты

Защита от электромагнитных излучений осуществляется следующими способами:

  1.  Время работы - не более 4 часов
  2.  Расстояние - не менее 50 см от источника
  3.  Экранирование
  4.  Расстояние между мониторами - не менее 1,5 м
  5.  Не находиться слева от монитора ближе 1.2 м, и сзади не ближе 1м

5.3.3. Методы и средства защиты от статического электричества

Защита от статического электричества и вызванных им явлений осуществляется следующими способами:

  1.  Иметь контурное заземление
  2.  Нейтрализаторы статического электричества
  3.  Отсутствие синтетических покрытий
  4.  Использование экранов
  5.  Влажная уборка
  6.  Подвижность воздуха в помещении не более 0.2 м/с

Для уменьшения влияния статического электричества необходимо пользоваться рабочей одеждой из малоэлектризующихся материалов, например халатами из хлопчатобумажной ткани, обувью на кожаной подошве. Не рекомендуется применять одежду из шелка, капрона, лавсана.

5.4. Общие рекомендации при работе с вычислительной техникой

Для защиты от вредных факторов имеющих место при эксплуатации ЭВМ необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

  1.  правильно организовывать рабочие места
  2.  правильно организовать рабочее время оператора, соблюдая ограничения при работе с вычислительной техникой

5.5. Требования к помещениям и организации рабочих мест

Особые требования к помещениям, в которых эксплуатируются компьютеры: Не допускается расположение рабочих мест в подвальных помещениях. Площадь на одно рабочее место должна быть не меньше 6 м2, а объем - не менее 20м3. Для повышения влажности воздуха в помещениях с компьютерами следует применять увлажнители воздуха, ежедневно заправляемые дистиллированной или прокипяченной питьевой водой. Перед началом и после каждого часа работы помещения должны быть проветрены. Рекомендуемый микроклимат в помещениях при работе с ПЭВМ:

  1.  температура 19- 21°С
  2.  относительная влажность воздуха 55-62%

В помещениях, где размещены шумные агрегаты вычислительных машин (матричные принтеры и тому подобное), уровень звука не должен превышать 75дБА, в обычных же помещениях, где стоят персональные машины, допускается максимум 65 дБА. Помещения должны иметь естественное и искусственное освещение. Желательна ориентация оконных проемов на север или северо-восток. Оконные проемы должны иметь регулируемые жалюзи или занавеси, позволяющие полностью закрывать оконные проемы. Занавеси следует выбирать одноцветные, гармонирующие с цветом стен, выполненные из плотной ткани и шириной в два раза больше ширины оконного проема. Для дополнительного звукопоглощения занавеси следует подвешивать в складку на расстоянии 15-20 см от стены с оконными проемами. Рабочие места по отношению к световым проемам должны располагаться так, чтобы естественный свет падал сбоку, преимущественно - слева. Для устранения бликов на экране, также как чрезмерного перепада освещенности в поле зрения, необходимо удалять экраны от яркого дневного света. Рабочие места должны располагаться от стен с оконными проемами на расстоянии не менее 1,5 м, от стен без оконных проемов на расстоянии не менее 1,0 м. Поверхность пола в помещениях должна быть ровной, без выбоин, нескользкой, удобной для чистки и влажной уборки, обладать антистатическими свойствами. Освещенность на рабочем месте с ПЭВМ должна быть не менее:

  1.  экрана - 200 лк;
  2.  клавиатуры, документов и стола - 400 лк.

Для подсветки документов допускается установка светильников местного освещения, которые не должны создавать бликов на поверхности экрана и увеличивать его освещенность до уровня более 300 лк. Следует ограничивать прямые блики от источников освещения. Освещенность дисплейных классов, рекомендуемая отраслевыми нормами лежит в пределах 400-700 лк и мощностью ламп до 40Вт. В качестве источников света при искусственном освещении необходимо применять преимущественно люминесцентные лампы типа ЛБ цветовая температура (Тцв) излучения которых находится в диапазоне 3500-4200°K. Допускается применение ламп накаливания в светильниках местного освещения. Для того чтобы избегать ослепления, необходимо устранять из поля зрения оператора источники света (лампы, естественный солнечный свет), а также отражающие поверхности (например, поверхность блестящих полированных столов, светлые панели мебели). При электрическом освещении упомянутые требования могут быть удовлетворены при выполнении следующих условий: освещение должно быть не прямым, для чего необходимо избегать на потолке зон чрезмерной освещенности. При этом освещенность должна быть равномерной, потолок должен быть плоским, матовым и однородным. Необходима также достаточная высота потолка для возможности регулировать высоту подвеса светильников. При установке рабочих мест нужно учитывать, что мониторы должны располагаться на расстоянии не менее 2 метров друг от друга, если брать длины от задней поверхности одного до экрана другого, и 1,2 метра между их боковыми поверхностями. При выполнении творческой работы, требующей «значительного умственного напряжения или высокой концентрации внимания», между компьютерами должны быть установлены перегородки высотой 1,5-2,0 метра. Дисплей должен поворачиваться по горизонтали и по вертикали в пределах 30 градусов и фиксироваться в заданном направлении. Дизайн должен предусматривать окраску корпуса в мягкие, спокойные тона с диффузным рассеиванием света. Корпус дисплея, клавиатура и другие блоки и устройства должны иметь матовую поверхность одного цвета с коэффициентом отражения 0.4-0.6 и не иметь блестящих деталей, способных создавать блики. Рабочий стул должен быть подъемно-поворотным и регулируемым по высоте и углам наклона сиденья и спинки, а также расстоянию спинки от переднего края сиденья. Экран монитора должен находиться от глаз пользователя на расстоянии 600-700 мм, но не ближе 500 мм. В помещениях ежедневно должна проводиться влажная уборка. Рабочее место должно быть оборудовано подставкой для ног, шириной не менее 300 мм, глубину не менее 400 мм, регулировку по высоте в пределах 150 мм и по углу наклона опорной поверхности до 20 градусов. Клавиатуру следует располагать на поверхности стола на расстоянии 100-300 мм от края, обращенного к пользователю, или на специальной, регулируемой по высоте рабочей поверхности.

5.6. Требования к организации работы

Для преподавателей вузов и учителей средних учебных заведений длительность работы в дисплейных классах устанавливается не более 4 часов в день. Для инженеров, обслуживающих компьютерную технику, - не более 6 часов в день. Для обычного пользователя продолжительность непрерывной работы за компьютером без перерыва не должна превышать 2 часов. Необходимо делать 15-минутные перерывы каждые 2 часа, менять время от времени позу. Для тех, у кого смена работы за компьютером 12 часов, установлено - в течение последних четырех часов каждый час должен прерываться 15-минутным перерывом. При работе с ПЭВМ в ночную смену, независимо от вида и категории работ, продолжительность регламентированных перерывов увеличивается на 60 минут. В случаях возникновения у работающих с ПЭВМ зрительного дискомфорта и других неблагоприятных субъективных ощущений, несмотря на соблюдение санитарно-гигиенических, эргономических требований, режимов труда и отдыха следует применять индивидуальный подход в ограничении времени работ с ПЭВМ и коррекцию длительности перерывов для отдыха или проводить смену деятельности на другую, не связанную с использованием ПЭВМ. Профессиональные пользователи обязаны проходить периодические медицинские осмотры. Женщины во время беременности и в период кормления ребенка грудью к работе за компьютером не допускаются. Необходимо строго регламентировать время и условия работы с компьютером для сотрудников, страдающих заболеваниями опорно-двигательного аппарата, глаз и т. д.

5.7. Выводы

Выбранные методы и способы защиты от опасных и вредных факторов обеспечивают защиту пользователей, работающих с вычислительной техникой.

Заключение

В рамках дипломного проекта решена задача создания программного средства для быстрого создания заметок и организации разнородных данных.

Проведен анализ походов, применяемых для решения задачи организации данных и связей между ними. Построена классификация программных и технических средств, применяющих выявленные подходы. Выполнен обзор программных продуктов и составлена сравнительная таблица, показывающая наличие незанятой ниши в на рынке программ для хранения и структурирования информации – в классе программ, реализующих функциональность "электронной доски".

В работе проведен анализ современных технологических аспектов создания программ для ЭВМ, выработаны основные принципы решения задачи, поставленной в Задании на дипломное проектирование.

В практической части работы, на основании проведенного анализа спроектирован и реализован программный продукт «Пинотео», предоставляющий пользователю широкие возможности по структурированию и хранению разнородной информации в удобном для пользователя виде. Реализован комплекс для поддержки и сопровождения пользователей, включающий в себя интернет-сайт и систему проверки обновлений ПО.

Проанализированы вредные и опасные факторы при работе с ЭВМ и выработаны рекомендации по защите и безопасности оператора ЭВМ.

Выводы:

1. Задача создания средства для организации и удобной работы человека с разнородной информацией остается актуальной, несмотря на бурное развитие информационных и вычислительных технологий.

2. Для хранения и структурирования информационных блоков используются различные подходы:

  1.  "Электронная доска" (White board).
  2.  "Заметки" (Note taking).
  3.  "Ментальные карты" (Mind maps).

Программные продукты, предназначенные для решения задачи организации информации, используют либо единственный подход из перечисленных выше, либо позволяют совмещать приемы нескольких подходов.

3. Не существует простого и общераспространенного программного средства для организации информации. Имеющимся на рынке системам присущи такие недостатки, как высокая стоимость или недостаточный функционал.

4. Разработанная система позволяет избежать основных перечисленных недостатков, вместе с тем обеспечивая базовые возможности для пользователя по работе с разнородными данными.

  1.  Представляется перспективным дальнейшее развитие созданной системы, с учетом, с одной стороны, опыта пользователей (user exsperience), а с другой - путем проведения более фундаментальных исследований проблемы организации информации в доступной и удобной для человека форме.

Список литературы

  1.  Бланшет Ж. Qt4: программирование GUI на C++ / Ж. Бланшет, М. Саммерфилд; пер. с англ. под общ. ред. С. Лунина. - М.: КУДИЦ-ПРЕСС, 2008. - 736 с.
  2.  Страуструп Б. Язык программирования С++. Специальное издание. / Б. Страуструп; пер. с англ. под общ. ред. С. Андреева. - М.: ООО «Бином-Пресс», 2007 г. - 1104 с.
  3.  Страуструп Б. Дизайн и эволюция С++. / Б. Страуструп; пер. с англ. под общ. ред. М. Попова. - М.: ДМК Пресс, 2006 г. - 448 с.
  4.  Официальная документация Qt 4.6


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

47593. Rational Unified Process 4.13 MB
  Планирование итеративного проекта Технологические процессы 101 7 Технологический процесс управления проектом 103 Цель 103 Планирование итеративного проекта 104 Понятие риска 106 Понятие метрики 108 Что такое метрика 109 Исполнители и артефакты 110 Технологический процесс 111 Создание плана итерации 119 8 Технологический процесс моделирования производства 124 Цель 124 Зачем моделировать производство 124 Использование методов программотехники в процессе. Основные задачи книги Благодаря этой книге вы узнаете чем является Rtionl Unified...
47594. Фізіологія і патологія статевого формування. Диференційний діагноз різних форм статевого формування. Принципи лікування. Методичні вказівки 112.5 KB
  ДИФЕРЕНЦІЙНИЙ ДІАГНОЗ РІЗНИХ ФОРМ СТАТЕВОГО ФОРМУВАННЯ. Методичні вказівки для студентів та лікарівінтернів Затверджено вченою радою ХДМУ Протокол № Харків ХДМУ Фізіологія і патологія статевого формування. Диференційний діагноз різних форм статевого формування.
47595. СЛОВНИК СТРАХОВИХ ТЕРМІНІВ 283.5 KB
  АВІАЦІЙНЕ СТРАХУВАННЯ (aviation insurance) - страхування ризиків, пов'язаних із використанням авіаційної та космічної техніки. Іноді страхування космічних ризиків виділяється в окремий вид. А. с. охоплює страхування літаків, вертольотів та іншої авіаційної техніки від пошкодження й знищення; страхування відповідальності перед пасажирами й третіми
47596. ФІНАНСИ ПІДПРИЄМСТВ 417.5 KB
  Виручку від реалізації продукції робіт і послуг; 3. Фінансово розрахункові відносини на 1 стадії кругообігу капіталу виникають: 1 при закупівлі товарноматеріальних цінностей для здійснення процесу виробництва продукції виконання робіт надання послуг; 2 при розрахунках з покупцями при реалізації продукції робіт послуг; 3 при розподілі новоствореної вартості; 4 при розрахунках: з працівниками за участь в процесі виробництва продукції виконання робіт надання послуг з соціальними фондами по нарахуваннях і перерахуваннях внесків...
47597. Страхування. Термінологічна шпаргалка 151.31 KB
  В залежності від способу споживання розрізняють страхові послуги які споживаються: Індивідуально В залежності від форми реалізації розрізняють страхові послуги які здійснюються в: Добровільній формі В якому випадку за договором індивідуального страхування від нещасних випадків розмір страхової виплати становить 100 страхової суми: У випадку смерті В якому порядку здійснюється сплата страхових внесків у разі страхування пасажирів від нещасних випадків на транспорті входять до вартості квитка Взаємовідносини між страховиком і...
47598. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ. ИССЛЕДОВАНИЕ НАГРЕВА ОБРАЗЦА ПРИ ПОСТОЯННОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ В ПЕЧИ 1.44 MB
  Теоретическая часть Дифференциальное уравнение теплопроводности устанавливает связь между временными и пространственными изменениями температуры тела и математически описывает перенос тепла внутри тела. чтобы решить дифференциальное уравнение надо знать условия однозначности которые включают: распределение температуры внутри тела в начальный момент времени начальное условие: Tr z0=fr z 2 fr z – известная функция. Граничные условия III рода состоят в задании температуры окружающей среды как функции времени: Tc=fτ...
47599. Сборник основных дат и событий школьного курса отечественной и зарубежной истории 563.5 KB
  В сборник включены все основные даты и события школьного курса отечественной и зарубежной истории с древнейших времен до начала XXI века. Сборник составлен с учетом действующих школьных учебников и предназначен для широкого использования.
47600. ПРАКТИКУМ ПРОГРАММИРОВАНИЯ В СИСТЕМЕ VISUAL BASIC (Часть 2). МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ 1.06 MB
  В методических указаниях разбирается ряд основных задач на численные методы, часто используемых в курсовых работах, приводятся варианты заданий для самостоятельного решения, рассматриваются основы создания меню и программа-шаблон Windows-приложения для курсовой работы
47601. Застосування Grid технологій в науці і освіті 2.57 MB
  Застосування Grid технологіЙ В науЦі і освітІ Роздавальний матеріал до вивчення курсу для студентів спеціаності “Інформаційні технології проектування Київ 2009 ВСТУП В основі технології Grid лежить об'єднання ресурсів шляхом створення комп'ютерної інфраструктури нового типу що забезпечує глобальну інтеграцію інформаційних і обчислювальних ресурсів на основі мережних технологій і спеціального програмного забезпечення проміжного рівня між базовим і...