Разработка системы для регистрации солнечного спектра

Цель данной работы является разработка системы изучения солнечных спектров. В статье представлены результаты измерений, выполненных на экспериментальной установке, разработанной в Институте атмосферной оптики им. В.Е. Зуева, основным элементом которой является спектрограф DFS-452 с дифракционной решеткой 600 линий/мм.
Были проведены экспериментальные измерения инфракрасных солнечных спектров и сопоставлены с известными данными из научных журналов.

Введение ………………………………………………………………………………………………….. 12
1 Обзор литературы …………………………………………………………………………………. 13
1.1 Дифракционный спектрометр ……………………………………………………………… 13
1.2 Анализ спектра воды…………………………………………………………………………… 14
1.3 Обзор приборов и методов регистрации солнечного спектра ……………….. 18
2 Разработка системы измерения солнечных спектров………………………………. 23
2.1 Принцип работы системы……………………………………………………………………. 23
2.2 Определение рабочего диапазона ПЗС-линейки ………………………………….. 26
2.3 Измерение солнечных спектров с использованием разных сред …………… 27
3 Социальная ответственность …………………………………………………………………. 38
3.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности ……… 38
3.1.1 Специальные (характерные для рабочей зоны исследователя) правовые
нормы трудового законодательства ………………………………………………………….. 38
3.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны
исследователя ………………………………………………………………………………………….. 39
3.2 Производственная безопасность………………………………………………………….. 40
3.2.1 Анализ вредных и опасных факторов, которые может создать объект
исследования ……………………………………………………………………………………………. 40
3.2.2 Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть на
рабочем месте при проведении исследований …………………………………………… 41
3.2.3 Обоснование мероприятий по защите исследователя от действия опасных
и вредных факторов …………………………………………………………………………………. 46
3.3 Экологическая безопасность ……………………………………………………………….. 48
3.3.1 Анализ влияния процесса исследования на окружающую среду ……….. 48
3.3.2 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды ……………….. 50
3.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………….. 51
3.4.1 Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть на рабочем месте при
проведении исследований ………………………………………………………………………… 52
3.4.2 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка порядка
действия в случае возникновения ЧС ……………………………………………………….. 53
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение … 55
4.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения
научных исследований с позиции ресурсоэффективности и
ресурсосбережения…………………………………………………………………………………… 55
4.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования …………………… 55
4.1.2 Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения……………………………………………. 56
4.1.3 SWOT-анализ …………………………………………………………………………………… 57
4.2 Планирование научно-исследовательских работ………………………………….. 59
4.2.1 Структура работ в рамках научного исследования ……………………………. 59
4.2.2 Определение трудоемкости выполнения работ и разработка графика
проведения ………………………………………………………………………………………………. 59
3.3 Бюджет научно-технического исследования (НТИ) …………………………….. 64
3.3.1 Расчет материальных затрат НТИ …………………………………………………….. 64
4.3.2 Расчет затрат на специальное оборудование для научных
(экспериментальных) работ ……………………………………………………………………… 65
4.3.3 Основная заработная плата исполнителей темы………………………………… 66
4.3.4 Дополнительная заработная плата исполнителей темы……………………… 67
4.3.5 Отчисления во внебюджетные фонды (страховые отчисления) …………. 68
4.3.6 Накладные расходы………………………………………………………………………….. 68
4.3.7 Формирование бюджета затрат научно-исследовательского проекта … 69
4.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной
эффективности исследования …………………………………………………………………… 71
Заключение ……………………………………………………………………………………………… 74
Список литературы ………………………………………………………………………………….. 75
Приложение А …………………………………………………………………………………………. 79

1.Снинца Л.Н. Методы спектроскопии высокого разрешения //
Томск. – 2003. – С.28 – 33.
2.Jerry Workman Jr., Lois Weyer. Practical Guide and Spectral
Interpretive Near-Infrared Spectroscopy. Second Edition // CRC Press. – 2012. – С.
56-58
3.Water vapor line assignments in the near infrared. / Polyansky, O. L.,
Zobov, N. F., Viti, S., Tennyson, J. // J. Molec. Spec. 1998, 189, 291–300
4.Choppin, G. R., Violante, M. R. Near-infrared studies of the structure
of water. III. Mixed solvent systems. // J. Chem. Phys. 1972, 56(12), 5890–5898
5.Camtracker: a new camera controlled high precision solar tracker
system for FTIR-spectrometers. / M. Gisi, F. Hase, S. Dohe, T. Blumenstock. //
Atoms. Meas. Tech., 4, 2011 – 47-54.
6.Automated control system for horizontal solar telescope of Sayansk
solar observatory. / Bevzov A. N., Kotov V. N., Lubkov A. A., Lylov S. A.,
Perebeynos S.V. // Proceedings of the IASTED International Conferences on
Automation, Control and Information Technology (ACIT 2010) (Novosibirsk,
Russia, June 15-18, 2010), vol. “Control, Diagnostic sand Automation”, Acta Press,
Calgary, 2010. P. 178-182
7.Патент 297022, МПК G02B 23/00, G01C 21/24, G01D 5/30, СССР.
Фотоэлектрическое устройство для слежения за протяженным объектом,
например Солнцем / Максютов И.В. – №1363156/18-10; заявл. 28.08.1969;
опубл. 02.03.1971.