飞行中飞机驾驶舱向地面服务记录和实时传输的系统技术方案

技术编号:38094287 阅读:12 留言:0更新日期:2023-07-06 09:07
用于监控飞机的系统、方法和设备,包括在飞机内发生的活动和飞机的状况,其中一个或多个感知组件(例如照相机、麦克风或其它传感器)位于飞机内可以确定信息的某个位置。优选地,组件伪装在飞机的表面或飞机的仪器组内。感知组件与通信机构连接,以通过通信链路(例如卫星通信链路)将通信从飞机内的系统传输到系统的地面部分。该系统可以处理与飞机的状况或活动相对应的信息,并在满足或超过触发器时产生警报。飞机上的系统组件可以监控状况和活动,而无需使用或干扰飞机仪器组,该系统仅使用飞机电源。机电源。机电源。

【技术实现步骤摘要】
飞行中飞机驾驶舱向地面服务记录和实时传输的系统
[0001]本申请是申请号为201880027333.X,申请日为2018年4月20日,专利技术名称为“用于将飞行中飞机驾驶舱向地面服务记录和实时传输的系统”的分案申请。


[0002]用于飞机监控和驾舱或驾驶舱记录的系统、方法和设备,更具体地讲,可以实现为确定关于在飞机的监控区域内发生的事件的实时信息的系统。

技术介绍

[0003]当前用于飞机监控和驾舱或驾驶舱记录的系统在许多方面存在不足。例如,如果客机坠毁,检索有关坠机原因或事故原因的可靠数据的唯一方法就是检索所谓的黑匣子飞行记录器。许多小型飞机没有这种飞行记录器,使得调查人员、保险公司和安全监管人员很难重构导致事故的事件。此外,有时很难追回飞机飞行记录器,有时甚至根本无法追回它们。例如,法航447班机坠入了大西洋,并且使用了将近两年的时间追回飞行记录器。再举一个例子,马来西亚航空370班机假定坠入了印度洋,两年多后,仍然未追回残骸或飞行记录器。实际上,目前平均每年平均有400多起导致一人或多人死亡的飞机事故,其中许多是根本没有飞行记录器的小型飞机。
[0004]即使重新获得了飞行记录器,它也不一定提供有关导致事件或事故的活动的完整信息集。例如,许多飞行记录器记录了驾驶员在驾驶舱中的声音,但是它们没有记录飞行员的图像、没有记录他们在做什么、甚至没有指示他们是否出现在驾舱上、甚至是否有意识,例如就像Helios Airways 522航班发生的情况一样。在那次飞行中,由于飞机在高空减压,整个飞机都无法使用,而且由于飞机没有通讯,也没有办法获得驾舱照片确定机组人员的状况,因此必须对军用飞机进行扰乱以目视验证发生了什么。
[0005]此外,许多坠机是飞行员的错误或对仪表或飞行情况的误解造成的。在这种情况下,如果有可以在紧急飞行情况下确定事故或坠机的方法(飞行员可以使用此类资源),则有可能甚至可能独立的飞行专家或人工智能飞行系统在预防事故或坠机方面具有实质性的帮助。即使是经验丰富的专业飞行员也会犯一些简单的错误,可以通过客观的独立建议迅速予以纠正。例如,法航447航班完全在飞行员的控制下,在机头朝上的失速中停留了3分钟以上,仪器板上的多个指示器指示失速情况的要素,直到它从38,000英尺高坠入大海。在那3分钟内的某个时刻,可以很容易地防止失速和最终的坠毁,飞行员仅通过某些仪器指示飞机的状态,将机头指向下方,并在机翼上重新获得足够的气流,引导飞机再次飞行。
[0006]在其他情况下,劫机者有可能破坏驾舱,除非劫机者选择交流,否则对飞机的情况往往了解甚少。例如,在2001年9月11日对美国的攻击中,当地面控制员意识到情况的严重性时,已经过去了很长时间,因为攻击者没有通过空中交通管制频率进行任何通信。实际上,根据乘客到地面的呼叫,有几个人在飞机主管或空中交通管制人员知道之前就已经知道飞机的确切状况。时至今日,还没有地面控制员独立查看客机驾舱状态的系统。
[0007]对于私人飞机也存在类似的情况。私人飞机每年发生的事故要比客机多,并且它
们少有记录事故或在飞行紧急情况下提供帮助的装备。
[0008]在飞机上安装任何可能会从仪器或飞机上安装的其他系统获取读物的东西,都需要漫长而昂贵的认证程序,这一事实使上述问题更加严重。在飞机上将任何东西以任何方式连接到仪器或现有飞机系统,通常都会违反飞机的适航证。
[0009]所以需要的是一种系统,该系统完全独立于飞机的现有航空电子设备和系统,但仍可以监控影响飞机及其运行的主要元素。

技术实现思路

[0010]提供了用于监控飞机的系统、方法和设备。该系统、方法和设备配置为监控影响飞机及其运行的主要元件并从其获取信息。该系统配置为独立于且不受现有航空电子设备和飞机运行与制导组件的束缚而获得信息。
[0011]该系统、方法和设备获得关于飞机的信息,其可以包括例如但不限于,通过监控飞机的航空电子设备和仪器而获得的信息,包括驾驶舱的音频和视频两者,以确定飞行员的活动(包括他们的存在),还包括驾驶舱中的声音(例如,声音警报、飞行员或其他在驾驶舱中的谈话),及通过驾驶舱窗口的观察以提供飞机运行中的外部情况或天气的一些指示。
[0012]另外,本系统、方法和设备,不是仅将监控到的信息(例如上述元素)记录到记录设备(必须确定其完好无损,以确定其内容),在飞行过程中,系统可以将上述元素无线地传输到位置、设施、航空公司运营中心或其他合适的地面系统。根据一些实施例,当在飞行中的某些情况下或由飞行员激活时,传输可以选择性地发生。
[0013]另外,根据一些实施例,系统配置为在恰当时与飞机的飞行员通信,这优选地独立于飞机的常规无线电装置是否可操作,或飞机是否在飞行空中交通管制或其他地面收发器的范围外而完成。
[0014]本专利技术提供了以上的能力以及更多。尽管可以在特定实施例中公开特征,但是本专利技术的实施例可以实现本文公开的特征中的一个或多个或组合。
附图说明
[0015]图1是描绘根据本专利技术的系统的示例性实施例的示意图,示出了用于成像的设备和用于管理信息的相关组件。
[0016]图2A是驾驶舱的透视图,示出了如从驾驶舱的后部向前观察时的坐在驾驶舱中的两个飞行员。
[0017]图2B是图1所示的驾驶舱的透视图,示出了坐在驾驶舱中的飞行员。
具体实施方式
[0018]图1中公开了基本专利技术,并且本文中进一步描述了基本专利技术,以及描述了可以在不限制或脱离范围的情况下修改为本专利技术的要素的选项。为了本公开的目的,本专利技术称为实时飞行记录器系统(RFRS)。
[0019]首先,参考图1,示出了根据本专利技术的系统的示例性实施例。在所描绘的实施例中,RFRS示出为包括照相机102,照相机102通常具有广角镜101A、麦克风和扬声器101B。如图1所示,麦克风扬声器101B和照相机102可以包含在单个壳体内,或者根据替代实施例,也可
以分开地安装。优选地,照相机、扬声器和麦克风安装在驾驶舱101中的位置,该位置不会干扰飞机的运行,但是仍然提供了驾驶舱101和飞行员的视图,例如但不限于,图2A和2B分别示出了驾驶舱201和101。例如,如图2A和2B所示,照相机确定了驾驶舱视图的图像,在此图像中成像并记录了在飞行过程中运行的许多飞机仪器。该图像可以在飞行期间(或飞行之后)传输到地面部分120,以提供飞行期间关于飞机的状况的信息。该信息可以包括实时信息。根据一些替代实施例,从组件(例如,从照相机和传感器)获得的信息可以由RFRS的飞机部分100处理,并且从图像或传感器信息获得的处理后的数据可以从飞机部分100传输至地面部分120。组件115可以配置有软件或其他人工智能,以识别或检测飞机的状况(基于照相机和/或其它传感器),并在状况达到或超过阈值时提供警报。另外,在不脱离本文公开的本专利技术的范围的情况下,图1中所示的单个照相机机102实际上可以是两个或更多个照相机,以提供对驾驶舱的完全覆盖。另外,如本领域技术人员所公知的,照本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于实时监控飞机的方法,包括:(a)提供飞行记录器系统,其中所述飞行记录器系统与飞机自身的航空电子设备分开,并且包括至少一个感知组件,所述感知组件包括一个或多个传感器以检测状况;并且将所述感知组件定位于飞机上或飞机内能够确定信息的位置;(b)通过至少一个感知组件确定飞机的状况,(c)通过与所述感知组件连接的通信机构,在通信网络传输和/或接收通信;以及(d)操作与所述感知组件连接的控制机构,以从感知组件接收信息并经由通信机构传送信息;(e)其中,所述至少一个或多个传感器包括气压传感器、加速度传感器和高度传感器,其中所述一个或多个传感器独立于航空电子设备和制导组件;(f)使用传感器检测飞机遇到的紧急情况;(g)当系统检测到紧急情况时,通过位于飞机驾驶舱内的扬声器发出警报;(h)将所述加速度传感器、所述高度传感器和所述气压传感器结合使用,以提供飞机何时起飞和爬升或着陆的指示,并且将系统编程为在飞机起飞和爬升或着陆期间仅记录,或仅记录和传输。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述感知组件包括照相机、麦克风和扬声器中的一个或多个。3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述感知组件包括至少多个照相机。4.根据权利要求3所述的方法,提供远程地面运行部分,方法还包括使用远程地面运行部分监控飞机的状况,并使用远程地面运行部分接收传输,所述传输至少包括飞机何时起飞和爬升或着陆的指示,所述指示由所述加速度传感器、所述高度传感器和所述气压传感器提供。5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述感知组件设置在飞机上,并包括所述系统的飞机部分,所述飞机部分的通信机构包括卫星无线电收发器和用于发射信号的天线,用于经由所述卫星通信链路与所述地面运行部分进行通信;其中,所述地面运行部分包括接收组件,所述接收组件配置为接收从飞机部分的通信机构传输的通信,方法还包括使用地面运行部分的接收组件来接收通信,并且经由所述卫星通信链路在所述飞机部分通信和所述地面运行部分之间进行通信。6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述地面运行部分包括具有处理组件和配置有指令的软件的计算机,所述指令用于指示所述处理组件通过将所述信息与一个或多个阈值或预定值进行比较来分析从所述飞机部分传送的信息;通过将信息与一个或多个阈值或预定值进行比较,使用地面运行部分的计算机处理从飞机部分传送的信息的分析;在检测到阈值或预定值时产生响应;通过系统的飞机部分的一个或多个组件将所述响应传送到所述飞机驾驶舱;其中,所述响应经由所述地面运行部分的卫星收发器通过卫星链路经由飞机部分天线传送到飞机部分收发器;其中,所述控制机构包括计算组件或控制电路装置中的一个或多个;其中,将所述响应传送到所述计算组件或控制电路装置;
其中,所述飞机部分的所述计算组件或控制电路装置配置为处理从所述地面运行部分接收的所述响应,并经由飞机部分的一个或多个组件发出警报;处理从所述地面运行部分接收的所述响应,并经由飞机部分的一个或多个组件发出警报;其中,所述地面运行部分包括人工智能系统,并且其中方法包括从所述通信中检测所述飞机的状况,所述通信提供由所述系统的飞机部分的感知组件获得的信息,其中所述状况包括由所述系统的所述加速度传感器和所述高度传感器检测到的异常状况。7.根据权利要求6所述的方法,其中,异常状况的通信通过所述卫星链路经由所述地面运行部分的卫星收发器传送到飞机驾驶舱,并通过所述飞机部分天线传送到所述飞机部分收发器。8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述系统的飞机部分包括设置在驾驶舱中的扬声器,并且其中传达异常状况包括通过所述扬声器的听觉通信。9.根据权利要求7所述的方法,其中,被监控的飞机具有驾驶舱和位于所述驾驶舱中的仪表板,并且其中所述系统包括位于所述驾驶舱中的一个或多个照相机,方法包括使用所述一个或多个照相机中的至少一个照相机记录飞机的仪表板,所述照相机定位成记录所述飞行器的仪表板。10.根据权利要求8所述的方法,其中,被监控的飞机具有驾驶舱和位于所述驾驶舱中的仪表板,并且其中所述系统包括位于所述驾驶舱中的一个或多个照相机,方法包括使用所述一个或多个照相机中的至少一个照相机记录飞机的仪表板,所述照相机定位成记录所述飞行器的仪表板。11.根据权利要求1所述的方法,其中,被监控的飞机具有驾驶舱和位于所述驾驶舱中的仪表板,并且其中所述系统包括位于所述驾驶舱中的一个或多个照相机,方法包括使用所述一个或多个照相机中的至少一个照相机记录飞机的仪表板,所述照相机定位成记录所述飞行器的仪表板。12.根据权利要求10所述的方法,包括为所述一个或多个传感器感测的一个或多个状况限定阈值或阈值的变化,并且监控和处理来自传感器的信息以确定是否达到...

【专利技术属性】
技术研发人员:E
申请(专利权)人:特伊亚集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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