一种保形式结冰探测系统及方法技术方案

本申请属于飞机结构探测系统领域领域，为一种保形式结冰探测系统，包括防冰基体、内埋温度传感器和控制系统，内埋温度传感器能够感应飞机外部温度，防冰基体能够将内埋温度传感器外部环境加热至满足加温控制规律条件，飞机的加温控制规律中对应各个温度区间处均有标准的状态信息，当内埋温度传感器处于加温控制规律的控制区间内后，通过结冰探测模块结合现有的加温控制规律能够准确地判断出飞机是否遭遇结冰气象，内埋温度传感器设于飞机的外表面上而不凸出设于飞机的外表面，这样飞机的外形不会发生变化，将内埋温度传感器设置成与飞机的外表面平滑过渡保证飞机的外部性能不会发生变化，测量精准、结构简单稳定。结构简单稳定。结构简单稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种保形式结冰探测系统及方法


[0001]本申请属于飞机结构探测系统领域领域，特别涉及一种保形式结冰探测系统及方法。

技术介绍

[0002]当前运输类飞机上安装的结冰探测器通常为谐振式结冰探测器。此类探测器探头在结冰前通常保持一定的频率范围，当探头发生结冰时，积冰使探头质量发生变化，进而导致探头频率发生变化。结冰探测器内的控制模块监控到探头频率低于给定频率范围时，发出结冰告警信息。因此，此类结冰探测器探头必须外露于机体表面，从而保证探头能够收集过冷水滴而结冰。
[0003]结冰探测器外露会影响机体的外形结构和机体的外部性能，因此如何设计一种贴合于机体表面并同时能够实现结冰探测功能的系统是一个需要解决的问题。

技术实现思路

[0004]本申请的目的是提供了一种保形式结冰探测系统及方法，以解决现有技术中采用谐振式结冰探测器而导致影响飞机机体外形和飞机外部性能的问题。
[0005]本申请的技术方案是：一种保形式结冰探测系统，包括防冰基底、内埋温度传感器和控制系统，所述控制系统内设有与防冰基底相连的结冰探测模块，所述防冰基本设于飞机内侧，所述内埋温度传感器内埋于飞机机体外表面内并且内埋温度传感器与结冰探测模块相连，所述内埋温度传感器的外表面与飞机的外表面平滑过渡，所述防冰探测模块能够向防冰基底供电，所述结冰探测模块接收飞机内部的轮载、静温信息，并且结冰探测模块内设有阈值，当所述内埋温度传感器的温度超过该阈值时，结冰探测模块进行告警。
[0006]优选地，所述结冰探测模块包括结冰探测判断模块、温度控制模块、温度存储模块、结冰解算模块和结冰告警上报模块；所述结冰探测判断模块用于读取飞机轮载、静温信息并判断是否启动防冰控制模块，所述温度控制模块用于判断是否向防冰基底供电，所述温度存储模块用于存储内埋温度传感器的反馈温度，所述结冰解算模块用于判断飞机是否遭遇结冰气象，所述结冰告警上报模块用于在飞机遭遇结冰气象时，向飞机上报结冰告警信息。
[0007]作为一种具体实施方式，一种保形式结冰探测方法，包括，读取飞机轮载、静温信息，判断是否启动温度控制模块，若满足启动温度控制模块条件，则执行下一步骤；启动温度控制模块，接收内埋温度传感器的反馈温度，结合加温控制规律判断是否向防冰基底供电；启动温度存储模块，用于存储内埋温度传感器的反馈温度；启动结冰解算模块，依据温度存储模块存储的温度和设定的阈值，判断是否遭遇结冰气象，若遭遇结冰气象，则执行下一步骤；启动结冰告警上报模块，向飞机上报结冰告警信息。
[0008]本申请的一种保形式结冰探测系统，包括防冰基体、内埋温度传感器和控制系统，内埋温度传感器能够感应飞机外部温度，防冰基体能够将内埋温度传感器外部环境加热至
满足加温控制规律条件，飞机的加温控制规律中对应各个温度区间处均有标准的状态信息，当内埋温度传感器处于加温控制规律的控制区间内后，通过结冰探测模块结合现有的加温控制规律能够准确地判断出飞机是否遭遇结冰气象，内埋温度传感器设于飞机的外表面上而不凸出设于飞机的外表面，这样飞机的外形不会发生变化，将内埋温度传感器设置成与飞机的外表面平滑过渡保证飞机的外部性能不会发生变化，测量精准、结构简单稳定。
附图说明
[0009]为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。
[0010]图1为本申请整体结构示意图；
[0011]图2为本申请结冰探测模块结构示意图。
[0012]1、防冰基底；2、内埋温度传感器；3、控制系统；4、结冰探测判断模块；5、温度控制模块；6、温度存储模块；7、结冰解算模块；8、结冰告警上报模块。
具体实施方式
[0013]为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。
[0014]一种保形式结冰探测系统，包括防冰基底1、内埋温度传感器2和控制系统3，防冰基底1设于飞机内侧，防冰基底1在供电后能改变自身温度，控制系统3内设有与防冰基底1相连的结冰探测模块，内埋温度传感器2内埋于飞机机体外表面内并且内埋温度传感器2与结冰探测模块相连，内埋温度传感器2的外表面与飞机的外表面平滑过渡，防冰基体及内埋温度传感器2形成保形结构，飞机外形不会产生变化，防冰探测模块能够向防冰基底1供电，结冰探测模块接收飞机内部的轮载、静温信息，并且结冰探测模块内设有阈值，当内埋温度传感器2的温度超过该阈值时，结冰探测模块进行告警。
[0015]飞机的加温控制规律中对应各个温度区间处均有标准的状态信息，当内埋温度传感器2处于加温控制规律的控制区间内后，通过结冰探测模块结合现有的加温控制规律能够准确地判断出飞机是否遭遇结冰气象，内埋温度传感器2设于飞机的外表面上而不凸出设于飞机的外表面，这样飞机的外形不会发生变化，将内埋温度传感器2设置成与飞机的外表面平滑过渡保证飞机的外部性能不会发生变化，测量精准、结构简单稳定。
[0016]优选地，结冰探测模块包括结冰探测判断模块4、温度控制模块5、温度存储模块6、结冰解算模块7和结冰告警上报模块8；结冰探测判断模块4用于读取飞机轮载、静温信息并判断是否启动防冰控制模块3，温度控制模块5用于判断是否向防冰基底1供电，温度存储模块6用于存储内埋温度传感器2的反馈温度，结冰解算模块7用于判断飞机是否遭遇结冰气象，结冰告警上报模块8用于在飞机遭遇结冰气象时，向飞机上报结冰告警信息。通过设置探测判断模块使得飞机在达到接近结冰的条件时进行结冰气象判断，这样结冰探测模块不需要实时工作，从而有效节省电能；通过设置温度存储模块6以方便工作人员能够准确获知飞机外部的工作环境；各模块相互配合，工作稳定。
[0017]作为一种具体实施方式，还包括一种保形式结冰探测方法，包括以下步骤：
[0018]步骤S100，读取飞机轮载、静温信息，判断是否启动温度控制模块5，若满足启动温
度控制模块5条件，则执行下一步骤；
[0019]步骤S200，启动温度控制模块5，接收内埋温度传感器2的反馈温度，结合加温控制规律判断是否向防冰基底1供电；
[0020]步骤S300，启动温度存储模块6，用于存储内埋温度传感器2的反馈温度；
[0021]步骤S400，启动结冰解算模块7，依据温度存储模块6存储的温度和设定的阈值，判断是否遭遇结冰气象，若遭遇结冰气象，则执行下一步骤；
[0022]步骤S500，启动结冰告警上报模块8，向飞机上报结冰告警信息。
[0023]通过内埋温度传感器2结合加温控制规律能够对飞机是否遭遇结冰气象能够进行准确高效的判断。
[0024]以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种保形式结冰探测系统，其特征在于：包括防冰基底(1)、内埋温度传感器(2)和控制系统(3)，所述控制系统(3)内设有与防冰基底(1)相连的结冰探测模块，所述防冰基本设于飞机内侧，所述内埋温度传感器(2)内埋于飞机机体外表面内并且内埋温度传感器(2)与结冰探测模块相连，所述内埋温度传感器(2)的外表面与飞机的外表面平滑过渡，所述防冰探测模块能够向防冰基底(1)供电，所述结冰探测模块接收飞机内部的轮载、静温信息，并且结冰探测模块内设有阈值，当所述内埋温度传感器(2)的温度超过该阈值时，结冰探测模块进行告警。2.如权利要求1所述的保形式结冰探测系统，其特征在于：所述结冰探测模块包括结冰探测判断模块(4)、温度控制模块(5)、温度存储模块(6)、结冰解算模块(7)和结冰告警上报模块(8)；所述结冰探测判断模块(4)用于读取飞机轮载、静温信息并判断是否启动防冰控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩王超，贾少鹏，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司西安飞机设计研究所，
类型：发明
国别省市：