Разработка программного обеспечения

кодирование. Цветом лучше кодировать местоположение стимула. Мелькание

служит для привлечения внимания оператора к определенным параметрам, у

которых изменилось состояние, или которые требуют выполнения определенных

действий. Обычно используют не более двух частот вспышек на одном дисплее.

Выделение отдельных областей на графиках можно закодировать штриховкой,

полутонами, цветом. Отдельные графические объекты могут быть выделены

толщиной линий.

Способы кодирования довольно разнообразны и каждый из них должен быть

рассмотрен исходя из всех особенностей конкретной ситуации.

Текст - широко распространенный способ передачи информации. Скорость и

точность его восприятия зависят от характеристик букв, интервалов между

ними и словами, от длины строк и интервалов между строками.При выборе

начертания букв следует учитывать различимость не только каждой из них, но

и алфавита в целом.

Шрифт должен быть экономичным, простым и понятным. Для каждого шрифта

существует определенная оптимальная длина строки. Слишком длинную строку

трудно удержать в поле зрения и порой нелегко найти начало следующей

строки. При чтении же коротких строк иногда трудно уловить смысл текста,

разбитого на мелкие части. Удобнее для чтения такая длина строки, когда

фиксация ее центра позволяет периферическим зрением охватить всю строку.

Пробелы между буквами следует устанавливать с учетом формы соседних

знаков, размера, плотности и насыщенности шрифта. Зрительно одинаковые

пробелы между буквами и словами дают возможность читателю сохранять

определенный ритм чтения, с увеличением межстрочных пробелов улучшается

читаемость включенных в текст формул.

Логограммы должны быть краткими, но достаточно понятными,

благозвучными, не вызывать нежелательных ассоциаций, легко усваиваться,

запоминаться и читаться.

Выбор формата текста на экране диктуется размерами экрана. Точность и

скорость считывания буквенно- цифровых знаков существенно не меняются при

изменении преобладании ширины над высотой формата и наоборот.

Понимание содержания текста зависит от того, насколько оператор

владеет языком и той областью знаний к которой относится воспринимаемый

текст.

График — графическое изображение функциональных зависимостей. Способ

отображения функциональной зависимости ломаной линией лучше по скорости и

точности передачи информации по сравнению с графиками в виде вертикальных и

горизонтальных столбцов. Когда необходимо сравнить несколько функций, то

целесообразнее прибегнуть к многолинейному графику, т.е. на одном графике

отражать несколько функциональных зависимостей (но не более 4-х) , чем

использовать несколько однолинейных графиков.

На многолинейном графике необходимо ввести различительные признаки

линий для безошибочного их восприятия. Различием линий по толщине и тону

пользуются для акцентирования одной кривой из семейства однородных кривых.

Чаще всего применяется различное начертание линий. Линии на графике, с

нанесенными на них крестиками, кружками, квадратами, и треугольниками

различить легче, чем линии с внутренней структурой или составленные из

однородных элементов (штрихов, точек и т.д.).

Точность определения требуемых величин повышается при нанесении на

график координатной сетки. Линии, образующие координатную сетку должны

отличаться от линий графика толщиной, цветом или типом.

Таблицы — как способ представления информации на дисплее используются в тех

случаях, когда имеется достаточное пространство и не требуется интерполяции

данных. Хотя скорость передачи информации графиками выше, чем таблицами, но

когда важна точность, эффективнее использовать таблицы.

Скорость и точность считывния табличных данных зависят от их

пространственной организации. Столбцы цифровой информации целесообразно

разделять между собой вертикальными линиями, причем толщина линий не должна

превышать толщину штрихов цифр. Дополнительное кодирование (цветом,

размером, яркостью) повышает эффективность счета и сравнения величин.

Если сложная инструкция описательного вида (слова, фразы) переводится

в форму таблицы, то она должна изображаться согласно логической

последовательности действий и исключать необходимость в добавочных

арифметических действиях.

Диалог — непосредственный и оперативный обмен сообщениями - требует

развитых средств коммуникации. Выбор вида диалога должен обосновываться

характером и типом решаемых задач и квалификацией пользователя.

Процедура диалога должна предусматривать удобство приема информации,

содержать минимальное число шагов и этапов, минимизировать погрешности и

отказы, обеспечивать легкое вхождение пользователя во все существенные

этапы диалога, включать автоматическую переработку большей части

информации. Для успешного диалога необходимо знать используемый язык.

Сообщения и ответы должны иметь четкую и однозначную форму, чтобы не

вызывать разночтений.

Временная функция взаимодействия должна соответствовать времени

срабатывания всей системы в целом, выбранной форме и организации диалога и

согласовываться с временными характеристиками обработки информации

человеком.

Организация диалогового режима должна быть гибкой и обеспечивать

многократный доступ к отдельным частям программы, а также систему подачи

сообщений об ошибках. Организация данных на экране дисплея должна

предусматривать возможность зонирования экрана, изменение масштаба

изображения, поворот и сдвиг изображения, изменение положения начала

координат и т.п.

Работу человека в диалоговом режиме необходимо организовывать так,

чтобы сохранить его активность при управлении ходом решения задач,

предоставлять ему определенную степень свободы при выборе того или иного

способа выполнения задания, формы представления данных, автоматизировать

рутинные компоненты деятельности, т.е. сделать работу человека по

возможности многосторонней и творческой.

Эргономичность интерфейса разработанной программы.

Учитывая важность эргономичной организации диалога пользователя с

дисплеем интерфейс предлагаемой программы разрабатывался с учетом всех выше

описанных требований и рекомендаций. Несмотря на то, что обращение с

программой не требует от пользователя большого опыта и больших умственных

усилий ее внешний вид и организация диалога сделана для обеспечения

наибольшего удобства и комфорта.

Так, пункты меню предлагаются пользователю в виде объемных кнопок и

при выборе одного из них на экране происходит нажатие соответствующей

кнопки. Это вызывает ассоциации работы с обычным кнопочным прибором и

поэтому не отнимает времени пользователя на то, чтобы разбираться в

организации меню.

Несмотря на технические трудности (язык, на котором написана

программа не предусматривает русского алфавита) весь ход выполнения

программы сопровождается сообщениями и пояснениями на русском языке,

выраженными в краткой и понятной форме. Из программы исключены все

сокращения (в названиях пунктов меню и сообщениях), которые могут ввести

пользователя в заблуждение, приложены все старания для придания диалогу

предельно понятной и краткой формы.

В программе действует “защита” от неопытного пользователя, т.е. когда

пользователю предлагается ввести какую-либо информацию или ответить на

вопрос, то это организовано так, что ввод данных в неверной форме просто не

возможен. Например при запросе ввода даты не работают никакие клавиши,

кроме цифровых, и при вводе числа месяца не воспринимаются числа больше

двенадцати.

При подборе цветовой палитры учитывалось, что пункты меню и строки

сообщений должны не только ярко выделяться на фоне рабочего поля, но и не

перегружать зрение пользователя чрезмерной контрастностью.

Ниже предлагается один из видов рабочего поля предлагаемой программы.

[pic]

Итак, учитывая все вышесказанное, можно сделать вывод, что

разработанная программа удовлетворяет всем требованиям организации

эргономичного диалога между пользователем и машиной, и можно надеяться, что

работа с ней принесет удовольствие пользователю.

Гражданская оборона.

Задание: Разработка программного продукта для автоматизированного

рабочего места оператора Гражданской Обороны.

Основной системой предупреждения и защиты населения, зданий,

сооружений и т.п. в чрезвычайных ситуациях мирного и военного времени

является Гражданская Оборона.

В этой части дипломной работы будет рассмотрена важность применения

электронно-вычислительных средств в штабе Гражданской Обороны а так-же

представлен программный продукт, позволяющий рассчитывать параметры

поражающих факторов ударной волны ядерного взрыва.

Поражающие факторы ядерного взрыва.

Ядерный взрыв способен мгновенно уничтожить или вывести из

строя незащищенных людей , открыто стоящую технику , сооружения и

различные материальные средства . Основными поражающими факторами

ядерного взрыва являются:

. ударная волна

. световое излучение

. проникающая радиация

. радиоактивное заражение местности

. электромагнитный импульс

Ударная волна в большинстве случаев является основным поражающим

фактором ядерного взрыва . По своей природе она подобна ударной волне

обычного взрыва , но действует более продолжительное время и обладает

гораздо большей разрушительной силой . Ударная волна ядерного взрыва

может на значительном расстоянии от центра взрыва наносить поражения

людям, разрушать сооружения и повреждать боевую технику.

Ударная волна представляет собой область сильного сжатия

воздуха, распространяющуюся с большой скоростью во все стороны от центра

взрыва. Скорость распространения ее зависит от давления воздуха

во фронте ударной волны ; вблизи центра взрыва она в несколько раз

превышает скорость звука, но с увеличением расстояния от места взрыва

резко падает. За первые 2 сек ударная волна проходит около 1000 м, за

5 сек-2000 м, за 8 сек - около 3000 м. Это служит обоснованием

норматива N5 ЗОМП “Действия при вспышке ядерного взрыва”: отлично - 2

сек, хорошо - 3 сек, удовлетврительно-4 сек.

Поражающее действие ударной волны на людей и разрушающее действие

на боевую технику, инженерные сооружения и материальные средства

прежде всего определяются избыточным давлением и скоростью движения

воздуха в ее фронте . Незащищенные люди могут, кроме того поражаться

летящими с огромной скоростью осколками стекла и обломками

разрушаемых зданий, падающими деревьями, а также разбрасываемыми

частями боевой техники, комьями земли , камнями и другими предметами

, приводимыми в движение скоростным напором ударной волны . Наибольшие

косвенные поражения будут наблюдаться в населенных пунктах и в лесу; в

этих случаях потери войск могут оказаться большими , чем от

непосредственного действия ударной волны.

Ударная волна способна наносить поражения и в закрытых

помещениях, проникая туда через щели и отверстия . Поражения,

наносимые ударной волной , подразделяются на легкие , средние, тяжелые

и крайне тяжелые. Легкие поражения характеризуются временным

повреждением органов слуха, общей легкой контузией, ушибами и вывихами

конечностей. Тяжелые поражения характеризуются сильной контузией всего

организма; при этом могут наблюдаться повреждения головного мозга и

органов брюшной полости, сильное кровотечение из носа и ушей, тяжелые

переломы и вывихи конечностей. Степень поражения ударной волной зависит

прежде всего от мощности и вида ядерного взрыва. При воздушном взрыве

мощностью 20 кТ легкие травмы у людей возможны на расстояниях до 2,5 км,

средние-до 2 км , тяжелые-до 1,5 км от эпицентра взрыва.

С ростом калибра ядерного боеприпаса радиусы поражения ударной

волной растут пропорционально корню кубическому из мощности взрыва. При

подземном взрыве возникает ударная волна в грунте, а при подводном-в

воде. Кроме того, при этих видах взрывов часть энергии расходуется на

создание ударной волны и в воздухе. Ударная волна, распространяясь в

грунте, вызывает повреждения подземных сооружений , канализации,

водопровода; при распространении ее в воде наблюдается повреждение

подводной части кораблей, находящихся даже на значительном расстоянии от

места взрыва.

Расчет параметров поражающих факторов ударной волны.

Учитывая особую опасность ударной волны и других поражающих факторов я.в.

особенно важна скорость расчета параметров этих факторов для возможности

оперативного принятия мер по защите. И здесь приходят на помощь

современные технологии и электронное оборудование, позволяющее мгновенно

осуществлять заложенные в них расчеты.

Здесь рассматривается, разработанный нами программный продукт для

персональной ЭВМ, который позволяет оператору АРМ по ГО, автоматически

определять избыточное давление во фронте ударной волны и скорость напора

воздуха по заложенным в него :

. расстоянию от центра взрыва R , м

. тротиловому эквиваленту по ударной волне q , кг

Разработанная нами программа производит расчет избыточного давления

во фронте у. в. по формуле:

[pic] , кПА

Далее рассчитывается скорость напора воздуха по формуле:

[pic] , кПа

где Р0 -атмосферное давление (которое берется как при нормальных

условиях т.е. Р0 =101.3 кПа.

По завершении расчетов программа выдает результаты в удобной для

восприятия, табличной форме.

Пример работы программы.

Для проверки нашей программы заложим в нее следующие исходные данные:

|№ |Расстояние от центра |Тротиловый эквивалент по |

| |взрыва , м |ударной волне , кг |

|1 |3500 |150000000 |

|2 |4000 |200000000 |

|3 |4500 |300000000 |

|4 |3000 |400000000 |

|5 |3500 |500000000 |

Обработав эти данные, программа за доли секунды выдала нам таблицу:

|№ |Избыточное давление во фронте |Скорость напора воздуха , кПа |

| |ударной волны , кПА | |

|1 |30,18165 |3,080464 |

|2 |28,39597 |2,733341 |

|3 |29,20385 |2,88792 |

|2 |70,81588 |16,07509 |

|3 |60,87209 |12,03099 |

На данном примере видно с какой точностью ЭВМ позволяет нам

рассчитать параметры Рф и Рск, поэтому необходимость применения ЭВМ в

Гражданской Обороне не может вызывать сомнения, т.к здесь, очень важны

оперативность и точность расчетов для принятия штабами ГО решений по

защите населения и различных сооружений от избыточного давления во фронте

ударной волны.

Список используемой литературы.

1.»Человек и дисплей». Г.М. Романов, Н.В. Туркина, Л.С. Колпащиков

2.»Язык CA-CLIPPER 5.2» А.Н. Канатников, С.Б. Ткачев

3. Методические издания МИРЭА по Экономике.

4. Методические издания МИРЭА по Охране Труда.

5. Методические издания МИРЭА по Гражданской обороне.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10