飛機黑匣子位置報知和航線跟蹤系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種飛機黑匣子位置報知和航線跟蹤系統(tǒng)，包括現(xiàn)有機用主黑匣子，主黑匣子殼體內(nèi)設(shè)有飛行記錄儀和話音記錄儀，以及儲存上述記錄儀的儲存系統(tǒng)，其特征在于：還包括安裝在機艙內(nèi)的北斗發(fā)信裝置和副黑匣子，所述副黑匣內(nèi)設(shè)有可以被空管中心實時監(jiān)控跟蹤的北斗衛(wèi)星發(fā)信設(shè)備，以及與主黑匣子內(nèi)儲存系統(tǒng)連接的備份裝置。本發(fā)明技術(shù)成熟，可以采用現(xiàn)有的技術(shù)實現(xiàn)，并且對飛機航行安全監(jiān)控有著重大的作用。
【專利說明】飛機黑匣子位置報知和航線跟蹤系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明設(shè)計飛機導(dǎo)航定位系統(tǒng)，具體的說，是涉及到一種飛機黑匣子位置報知和航線跟蹤系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]黑匣子學(xué)名叫“飛行記錄器”(Flight Recorder)?？蜋C上黑匣子安裝的飛行記錄器有2臺，一臺是飛機數(shù)據(jù)記錄器(FDR)，負責(zé)記錄飛行時間、速度、高度、飛機舵面偏度、發(fā)動機轉(zhuǎn)速等數(shù)據(jù)；另一臺是座艙話音記錄器(CVR)，負責(zé)記錄機上空勤人員的對話、機上與地面的通話，以及機艙里的各種聲音。黑匣子非常堅固，可耐飛機墜毀時的猛烈沖擊和高溫?zé)嵫妗?br> 黑匣子上是沒有無線電發(fā)送裝置的，在陸上墜機的話，黑匣子提醒人們注意的只是它桔紅色的明亮外殼、以及外殼上的發(fā)光帶。
[0003]黑匣子唯一能對外發(fā)出信號的部件叫做水下信標(biāo)(ULB)，水下信標(biāo)在遇水后啟動，每秒發(fā)一次頻率為37.5KHz的聲波信號(注意是聲波信號)，可持續(xù)工作30天。
[0004]黑匣子在水下發(fā)出的聲波信號只能由聲納在水中進行探測，但由于黑匣子的水下信標(biāo)體積小、功率也小，一般情況下，艦載聲納最大大約能接收到數(shù)公里范圍以內(nèi)的黑匣子聲波信號，小型手持式聲納的有效探測范圍則只有數(shù)百米。小于數(shù)公里的探測范圍相對茫茫大海，比〃大海撈針〃強不了多少。
[0005]現(xiàn)有的黑匣子里記錄的飛行數(shù)據(jù)，有700多個飛行數(shù)據(jù)，飛行期間不間斷記錄。數(shù)據(jù)量不小，機務(wù)都會定期拿光盤去飛機上下載。還有艙音記錄，原來只記錄三十分鐘，現(xiàn)在實時記錄的話，可以理解為一個不間斷的衛(wèi)星電話加實時錄音。這個性價比不高，代價太大，而且這筆費用并不能提高安全性。傳輸這類數(shù)據(jù)還很可能要求抗干擾強，保密性強，這種技術(shù)要用到衛(wèi)星，如果是軍用的話沒問題，如果牽涉到民用，還是錢不夠的問題。另外還涉及到飛行員隱私權(quán)，實時傳播，所有的對話都在里面了，地面上可以隨時監(jiān)聽，有可能會侵犯飛行員隱私。
[0006]此外，“馬航事件”得知，現(xiàn)有的飛機跟蹤性能差，且黑匣子不易被找到，這就需要利用自主的北斗技術(shù)來解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明針對現(xiàn)有的飛機中存在的黑匣子會隨事故飛機沉入水底，不易被找到、飛機航線難以被跟蹤的缺陷，提供一種飛機黑匣子位置報知和航線跟蹤系統(tǒng)以解決上述問題。
[0008]本發(fā)明的方案是通過這樣實現(xiàn)的:構(gòu)造一種飛機黑匣子位置報知和航線跟蹤系統(tǒng)，包括現(xiàn)有機用主黑匣子，主黑匣子殼體內(nèi)設(shè)有飛行記錄儀和話音記錄儀，以及儲存上述記錄儀的儲存系統(tǒng)，還包括安裝在機艙內(nèi)的北斗發(fā)信裝置和副黑匣子，所述副黑匣內(nèi)設(shè)有可以被空管中心實時監(jiān)控跟蹤的北斗衛(wèi)星發(fā)信設(shè)備，以及與主黑匣子內(nèi)儲存系統(tǒng)連接的備份裝置；
所述副黑匣子內(nèi)還設(shè)有備用電源；
所述副黑匣子安裝在可彈射出飛機機體的位置，所述副黑匣子底部設(shè)有彈射裝置，所述彈射裝置與事故判斷傳感器連接，經(jīng)過事故判斷傳感器觸發(fā)后彈射裝置啟動可將副黑匣子彈射出機體外；
所述副黑匣子設(shè)有氣囊，當(dāng)氣囊膨脹后可將副黑匣子完全包裹，可以漂浮于水面，所述氣囊膨脹由彈射裝置觸發(fā)。
[0009]本發(fā)明的總體構(gòu)思是:首先在飛機上設(shè)立一個北斗發(fā)信裝置，從而當(dāng)飛機在正常飛行時，北斗可以為空管機構(gòu)提供飛機實時的位置信息；另外，在原有的主黑匣子的基礎(chǔ)上，設(shè)立一個能夠共享并儲存主黑匣子信息的副黑匣子，當(dāng)飛機出現(xiàn)異常狀況時，事故判斷傳感器感應(yīng)判斷飛機處于非正常狀況時，則啟動彈射裝置，將副黑匣子彈射出飛機機體外，此時，副黑匣子中的氣囊被彈射開后，可實現(xiàn)自動充氣，使得黑匣子萬一落在水面上時，可以持續(xù)漂浮。同時，北斗利用副黑匣子中的北斗衛(wèi)星發(fā)信設(shè)備進行定位，從而獲取副黑匣子的定位信息。
[0010]本發(fā)明中，以上所述事故判斷傳感器包括加速度感應(yīng)模塊、振動感應(yīng)模塊、高度感應(yīng)模塊和海水感應(yīng)模塊。上述的模塊可以判斷飛機加速度、振動、所處的高度是否異?；蛱幵趬嫏C狀態(tài)，另外，海水感應(yīng)模塊可以感應(yīng)到是否接觸到海水。上述的模塊，均可以采用現(xiàn)有的技術(shù)實現(xiàn)。
[0011]本發(fā)明中，作為進一步的改進，所述北斗發(fā)信設(shè)備包括北斗一號衛(wèi)星定位系統(tǒng)。通過在設(shè)備中北斗一號定位系統(tǒng)，便于迅速鎖定飛機事故位置，以便快速展開搜救。
[0012]本發(fā)明中，作為進一步改進，所述北斗發(fā)信設(shè)備包括北斗一號衛(wèi)星定位系統(tǒng)、北斗/GPS雙模定位系統(tǒng)、電臺信號發(fā)射裝置和通信控制裝置。通過在設(shè)備中北斗一號定位系統(tǒng)，便于迅速鎖定飛機事故位置，以便快速展開搜救；而北斗/GPS雙模定位系統(tǒng)可以通過電臺信號發(fā)射裝置，將信號發(fā)射給周邊的搜救人員；通信控制裝置可以控制北斗一號與電臺發(fā)信時間間隔，避免二者電磁干擾，也可以使空管部門通過通信控制器讀取副黑匣子內(nèi)部分關(guān)鍵數(shù)據(jù)，通過北斗衛(wèi)星直接發(fā)送至空管中心，在空難事故中便于上級快速制訂營救計劃。
本發(fā)明中，作為優(yōu)選方案，所述電臺信號發(fā)射裝置發(fā)射功率為400-600mW。
[0013]本發(fā)明的有突出的實際特點和顯著進步是:
1.本發(fā)明通過設(shè)置北斗發(fā)信裝置可以有效的追蹤飛機信息，從而避免飛機在正常行駛中航線出現(xiàn)與被空管機構(gòu)失去聯(lián)絡(luò)的情況。
[0014]2.本發(fā)明中，創(chuàng)新性的加入副黑匣子，從而使得副黑匣子在遇到突發(fā)狀況時，可以第一時間彈出機艙，從而避免寶貴的信息被銷毀。
[0015]3.另外，副黑匣子采用了自身保護裝置，通過設(shè)置氣囊，使得其在落入水面時能夠漂浮，避免落入海底而無法被搜尋到。
[0016]4.本發(fā)明技術(shù)成熟，可以采用現(xiàn)有的技術(shù)實現(xiàn)，并且對飛機航行安全監(jiān)控有著重大的作用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]
【具體實施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖和實施例描述本發(fā)明，以下實施例以發(fā)明最優(yōu)效果進行解釋說明。
[0020]實施例1:
如圖1所示，該飛機黑匣子位置報知和航線跟蹤系統(tǒng)，包括現(xiàn)有機用主黑匣子，主黑匣子殼體內(nèi)設(shè)有飛行記錄儀和話音記錄儀，以及儲存上述記錄儀的儲存系統(tǒng)，以上設(shè)備均與現(xiàn)有的黑匣子設(shè)備相同，該系統(tǒng)中還包括安裝在機艙內(nèi)的北斗發(fā)信裝置，該裝置可以與北斗衛(wèi)星連接，從而使得空管機構(gòu)能實時了解飛機航行位置；此外，該系統(tǒng)還包括副黑匣子，副黑匣內(nèi)設(shè)有可以被空管中心實時監(jiān)控跟蹤的北斗發(fā)信設(shè)備，該設(shè)備中設(shè)有北斗一號衛(wèi)星定位系統(tǒng)，副黑匣內(nèi)設(shè)有與主黑匣子內(nèi)儲存系統(tǒng)連接的備份裝置，其連接方式可以采用無線通信技術(shù)實現(xiàn)，例如，藍牙等現(xiàn)有通信方式實現(xiàn)，副黑匣子內(nèi)還設(shè)有備用電源。
[0021 ] 副黑匣子安裝在可彈射出飛機機體的位置，例如，機艙尾部或者側(cè)部位置，副黑匣子底部設(shè)有彈射裝置，該彈射裝置可以采用多種形式，例如，常用的化學(xué)爆炸式彈射裝置，或者是機械式彈射裝置均可實現(xiàn)；彈射裝置與事故判斷傳感器連接，經(jīng)過事故判斷傳感器觸發(fā)后彈射裝置啟動可將副黑匣子彈射出機體外；該事故判斷傳感器包括加速度感應(yīng)模塊、振動感應(yīng)模塊、高度感應(yīng)模塊和海水感應(yīng)模塊，上述的感應(yīng)模塊，在現(xiàn)有的技術(shù)中均有記載，而海水感應(yīng)模塊，可以通過海水導(dǎo)電性能來實現(xiàn)功能，從現(xiàn)有技術(shù)我們得知，海水的電導(dǎo)率(電阻率的倒數(shù))通常用符號σ表示，一般在3 — 5歐/米。溫度17°C時，標(biāo)準(zhǔn)海水的電導(dǎo)率為4.54 - 4.81歐/米，是銅的10 — 7倍、玻璃的1012倍。海水的電導(dǎo)率比一般的湖水、河水的大千倍以上，因此可以通過上述概念，通過海水感應(yīng)模塊不斷檢測自身導(dǎo)電率，使之可以產(chǎn)生遇到海水時，發(fā)出感應(yīng)信號的功能。在副黑匣子中，還設(shè)有氣囊，當(dāng)氣囊膨脹后可將副黑匣子完全包裹，所述氣囊膨脹由彈射裝置觸發(fā)，例如，如果該氣囊膨脹可以通過化學(xué)彈射裝置，實現(xiàn)，當(dāng)化學(xué)彈射機構(gòu)爆炸發(fā)出沖力時，可以將化學(xué)氣體充入氣囊，使得氣囊膨脹；而其他類似汽車氣囊的充氣方式，也可以運用在本發(fā)明中。
[0022]實施例2:
如圖2所示，與實施例1不同之處在于，副黑匣子中的北斗發(fā)信設(shè)備包括北斗一號衛(wèi)星定位系統(tǒng)、北斗/GPS雙模定位系統(tǒng)、電臺信號發(fā)射裝置和通信控制裝置。電臺信號發(fā)射裝置發(fā)射功率為400-600mW，優(yōu)選為500mW，通信控制裝置可以控制北斗一號與電臺發(fā)信時間間隔，避免二者電磁干擾，也可以使空管部門通過通信控制器讀取副黑匣子內(nèi)部分關(guān)鍵數(shù)據(jù)，通過北斗衛(wèi)星直接發(fā)送至空管中心，在空難事故中便于上級快速制訂營救計劃，該通信控制裝置是普通控制結(jié)構(gòu)，可以直線上述的間隔功能和信息讀取功能均可實現(xiàn)，屬于現(xiàn)有的技術(shù)。
[0023]雖然在上述實施例中，對于一些電子或者感應(yīng)模塊的具體技術(shù)沒有做詳細的描述，但是，這些模塊技術(shù)的運用已經(jīng)是可以實現(xiàn)的，而本發(fā)明主要實現(xiàn)的過程主要是通過該技術(shù)的組成和結(jié)構(gòu)設(shè)置，因此，無需在此重復(fù)一些成熟的技術(shù)。
[0024]最后應(yīng)說明的是:顯然，上述實施例僅僅是為了清楚的說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對實施的限定。對于所述領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式子以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。
【權(quán)利要求】
1.一種飛機黑匣子位置報知和航線跟蹤系統(tǒng)，包括現(xiàn)有機用主黑匣子，主黑匣子殼體內(nèi)設(shè)有飛行記錄儀和話音記錄儀，以及儲存上述記錄儀的儲存系統(tǒng)，其特征在于:還包括安裝在機艙內(nèi)的北斗發(fā)信裝置和副黑匣子，所述副黑匣內(nèi)設(shè)有可以被空管中心實時監(jiān)控跟蹤的北斗衛(wèi)星發(fā)信設(shè)備，以及與主黑匣子內(nèi)儲存系統(tǒng)連接的備份裝置； 所述副黑匣子內(nèi)還設(shè)有備用電源； 所述副黑匣子安裝在可彈射出飛機機體的位置，所述副黑匣子底部設(shè)有彈射裝置，所述彈射裝置與事故判斷傳感器連接，經(jīng)過事故判斷傳感器觸發(fā)后彈射裝置啟動可將副黑匣子彈射出機體外； 所述副黑匣子設(shè)有氣囊，當(dāng)氣囊膨脹后可將副黑匣子完全包裹，可以漂浮于水面，所述氣囊膨脹由彈射裝置觸發(fā)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機黑匣子位置報知和航線跟蹤系統(tǒng)，其特征在于:所述事故判斷傳感器包括加速度感應(yīng)模塊、振動感應(yīng)模塊、高度感應(yīng)模塊和海水感應(yīng)模塊。
3.據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機黑匣子位置報知和航線跟蹤系統(tǒng)，其特征在于:所述北斗發(fā)信設(shè)備包括北斗一號衛(wèi)星定位系統(tǒng)。
4.據(jù)權(quán)利要求1所述的飛機黑匣子位置報知和航線跟蹤系統(tǒng)，其特征在于:所述北斗發(fā)信設(shè)備包括北斗一號衛(wèi)星定位系統(tǒng)、北斗/GPS雙模定位系統(tǒng)、電臺信號發(fā)射裝置和通信控制裝置。
5.據(jù)權(quán)利要求3所述的飛機黑匣子位置報知和航線跟蹤系統(tǒng)，其特征在于:所述電臺信號發(fā)射裝置發(fā)射功率為400-600mW。
【文檔編號】B64D47/00GK103950545SQ201410133960
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】劉治業(yè) 申請人:柳州治業(yè)科技有限公司