專利名稱:改善的緊急事件信號(hào)臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于旋翼飛機(jī)和其它飛機(jī)的改善的緊急事件信號(hào)臺(tái)。 本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域在于制造旋翼飛機(jī)。
本發(fā)明更具體地涉及適于裝配到設(shè)有天線的飛機(jī)并連接于所述天線的緊急事 件信號(hào)臺(tái)。
背景技術(shù):
已知在直升機(jī)上裝配固定于機(jī)身并連接于無(wú)線電發(fā)射機(jī)的天線,如專利FR 2743198為例所記載的那樣。
尤其,己知在直升機(jī)上裝配緊急事件信號(hào)臺(tái),該信號(hào)臺(tái)包括配有連接器并 容納無(wú)線電發(fā)射機(jī)以及將發(fā)射機(jī)連接于連接器的連接部件的機(jī)殼,所述連接器啟用 信號(hào)臺(tái),并且其發(fā)射機(jī)或者與固定于直升機(jī)的天線相連,或者與便攜式輔助天線相 連。
這使登上直升機(jī)的人能在固定于直升機(jī)的天線受到損壞的事故后,將信號(hào)臺(tái) 連接于輔助天線,并且在情況合適時(shí)將信號(hào)臺(tái)和輔助天線從直升機(jī)取走,從而通過(guò) 信號(hào)臺(tái)觸發(fā)或維持緊急事件無(wú)線電信號(hào)的發(fā)送。
信號(hào)臺(tái)的發(fā)射機(jī)可因事故而啟動(dòng),例如由連接于包括在信號(hào)臺(tái)內(nèi)的碰撞傳感 器的電路檢測(cè)出的碰撞,和/或因人們對(duì)包括在信號(hào)臺(tái)內(nèi)的觸發(fā)部件(例如開關(guān)) 作出手動(dòng)操作而啟動(dòng)。
美國(guó)專利6411260記載一種用于緊急事件信號(hào)臺(tái)的天線,該天線被設(shè)計(jì)成在 三個(gè)無(wú)線電頻率下,即121. 5兆赫(MHz)、 243MHz或406. 025MHz,發(fā)送求救信號(hào)。
專利FR 2660093記載一種用于在406. 025MHz下發(fā)送的信號(hào)臺(tái)的供電裝置。
專利FR 2776391、 FR 2873451和JP 11177462記載了緊急事件信號(hào)臺(tái)的其它 特征和用途。
飛機(jī)的緊急事件信號(hào)臺(tái)存在缺點(diǎn)。
尤其在飛機(jī)墜毀事件中,固定于飛機(jī)的天線、輔助纜線、將所述天線連接于 發(fā)射機(jī)的纜線和/或包含在信號(hào)臺(tái)機(jī)殼內(nèi)的連接器都可能斷裂或損壞,這會(huì)制約或 阻止求救信號(hào)的發(fā)送。
此外,尤其在造成固定于飛機(jī)的天線斷裂(或其與發(fā)射機(jī)的連接斷裂)的墜 毀事件中,任何生還者都無(wú)法修復(fù)信號(hào)臺(tái)和便攜式輔助天線和/或無(wú)法將它們連接 在一起以使信號(hào)臺(tái)發(fā)射。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是解決這個(gè)問(wèn)題。
本發(fā)明的另一目的是提供一種飛機(jī)緊急事件信號(hào)臺(tái),它能改善的并且至少部 分地彌補(bǔ)之前己知的飛機(jī)的緊急事件信號(hào)臺(tái)的缺點(diǎn)和缺陷。
在本發(fā)明的一個(gè)方面,建議使緊急事件信號(hào)臺(tái)包括配有用來(lái)將信號(hào)臺(tái)連接于 機(jī)殼外部的天線的連接器的機(jī)殼,所述信號(hào)臺(tái)在機(jī)殼內(nèi)包含
一傳感器,對(duì)諸如碰撞或浸水的事故敏感;
一發(fā)射機(jī);
一連接于傳感器和機(jī)殼并設(shè)置成在檢測(cè)到事故的情況下觸發(fā)發(fā)射機(jī)操作的檢 測(cè)和控制部件;
一內(nèi)置的天線;
一設(shè)置在發(fā)射機(jī)和連接器之間同時(shí)也設(shè)置在發(fā)射機(jī)和內(nèi)置的天線之間的轉(zhuǎn)接 開關(guān);以及
對(duì)(通過(guò)發(fā)射機(jī))發(fā)送和(通過(guò)轉(zhuǎn)接開關(guān))傳遞的電磁功率Pi以及通過(guò)連接 器返回的電磁功率Pr敏感,即對(duì)外部天線和發(fā)射機(jī)之間的阻抗匹配敏感的敏感部 件,其敏感部件連接于或包含在檢測(cè)和控制部件內(nèi),并較佳地設(shè)置在轉(zhuǎn)接開關(guān)和連 接器之間。
檢測(cè)和控制部件連接于轉(zhuǎn)接開關(guān)并被設(shè)置(尤其是編程)以將由發(fā)射機(jī)提供 的信號(hào)傳遞給外部天線否則就提供給內(nèi)置的天線,這取決于敏感部件的狀態(tài)。 在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中
一檢測(cè)和控制部件被設(shè)置成在檢測(cè)到事故后,以規(guī)則的時(shí)間間隔監(jiān)測(cè)敏感部 件的狀態(tài);
一敏感部件對(duì)將轉(zhuǎn)接開關(guān)的輸出端連接于連接器的傳輸線中的電壓駐波比 VSWR敏感;
一檢測(cè)和控制部件被設(shè)置成在檢測(cè)到事故后,在規(guī)則時(shí)間間隔內(nèi)將VSWR與確 定值的比較。
一檢測(cè)和控制部件被設(shè)置成在一預(yù)定持續(xù)時(shí)間(timel、 time 2)保持轉(zhuǎn)接開 關(guān)的狀態(tài)或位置(posl、 pos2)不變;
一內(nèi)置的天線可以是狹縫天線;以及
一發(fā)射機(jī)被設(shè)置成在一個(gè)或多個(gè)頻率一_尤其在兩個(gè)或三個(gè)頻率下,尤其在 下面至少一個(gè)頻率121.5MHz、 243MHz和406. 025MHz——發(fā)送信號(hào)。
本發(fā)明的其它方面、特征和優(yōu)點(diǎn)可從下面參照附圖給出的說(shuō)明中得出,附圖 不構(gòu)成任何限制地示出本發(fā)明的較佳實(shí)施例。
圖1是示出本發(fā)明一種配置的信號(hào)臺(tái)的主要部件的方框圖,其中經(jīng)由在信號(hào) 臺(tái)的機(jī)殼外部的天線發(fā)送求救信號(hào)。
圖2是圖1信號(hào)臺(tái)的一種配置的方框圖,其中經(jīng)由在信號(hào)臺(tái)機(jī)殼內(nèi)的天線發(fā) 送求救信號(hào)。
圖3是示出監(jiān)測(cè)和調(diào)整向外部天線的連接器傳遞求救信號(hào)的傳輸線的阻抗的 方法和在本發(fā)明的信號(hào)臺(tái)的轉(zhuǎn)接開關(guān)的兩個(gè)狀態(tài)/位置之間作用的定時(shí)轉(zhuǎn)接命令的 簡(jiǎn)化流程圖。
具體實(shí)施例方式
尤其參照?qǐng)D1和圖2,信號(hào)臺(tái)10包括配有用來(lái)將信號(hào)臺(tái)連接于位于機(jī)殼外 部的天線(13或14)的連接器12的機(jī)殼11;或者天線13固定于直升機(jī)的機(jī)身, 或者便攜式輔助天線14在直升機(jī)機(jī)艙上,并可由機(jī)艙上觀察到天線13已損壞的人 或由已離開直升機(jī)的人攜帶信號(hào)臺(tái)和輔助天線的連接于便攜式信號(hào)臺(tái)10。
在機(jī)殼11中,信號(hào)臺(tái)包括例如壓電加速度計(jì)的撞擊傳感器15;以適當(dāng)形式 (尤其是振幅、持續(xù)時(shí)間、調(diào)制和頻率)發(fā)送求救信號(hào)的發(fā)射機(jī)電路16;以及經(jīng)由
各連接30、 31連接于傳感器15和發(fā)射機(jī)16的檢測(cè)和控制部件18。
例如微處理器電路的部件18被編程以當(dāng)檢測(cè)到碰撞時(shí)觸發(fā)發(fā)射機(jī)的操作。
在機(jī)殼內(nèi),信號(hào)臺(tái)還包括內(nèi)置天線19;連接于發(fā)射機(jī)16和連接器12之間 以及發(fā)射機(jī)16和內(nèi)置天線19之間的轉(zhuǎn)接開關(guān)20;以及對(duì)向連接器傳遞的電磁功
率Pi和由連接器返回的電磁功率Pr兩者都敏感的部件21。 內(nèi)置天線可以是狹縫天線。
敏感部件21連接于或包含在檢測(cè)器或控制部件18中,并連接在轉(zhuǎn)接開關(guān)20 和連接器12之間。部件21因此對(duì)從轉(zhuǎn)接開關(guān)至連接器的輸出端的傳輸線中的電壓 駐波比VSWR敏感。
檢測(cè)和控制部件18連接于轉(zhuǎn)接開關(guān)并被設(shè)置(尤其是編程),以根據(jù)敏感部 件21的狀態(tài)或敏感部件21所檢測(cè)出的電平使由發(fā)射機(jī)傳遞的信號(hào)或者施加于外部 天線13或14,或者施加于內(nèi)置天線19。
檢測(cè)和控制部件18還被設(shè)置成(在檢測(cè)到事故之后)以規(guī)則的時(shí)間間隔監(jiān)測(cè) 敏感部件21的狀態(tài)。檢測(cè)和控制部件18尤其被設(shè)置成在檢測(cè)到事故后,以規(guī)定 的時(shí)間間隔將駐波比VSWR和確定值作比較。
如圖3所示,檢測(cè)和控制部件18還被編程以使轉(zhuǎn)接開關(guān)在確定的持續(xù)時(shí)間 (time 1、 time2)保持在不變的狀態(tài)或位置(分別對(duì)應(yīng)于圖1和圖2的posl或 pos2):在使轉(zhuǎn)接幵關(guān)20(圖1和圖2)轉(zhuǎn)接至位置posl (步驟104)或位置pos2(步 驟102)的命令之后,再次監(jiān)測(cè)VSWR值(步驟100)并隨后將所述值與確定值2L 比較(步驟101),但這僅在經(jīng)過(guò)分別為持續(xù)時(shí)間timel(步驟105)和持續(xù)時(shí)間time2 (步驟103)的預(yù)定時(shí)間之后才發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,內(nèi)置在信號(hào)臺(tái)中的天線僅在外部天線損壞或斷開的 情況下發(fā)送求救信號(hào)。這種損壞或斷開可通過(guò)測(cè)量轉(zhuǎn)接開關(guān)和發(fā)射機(jī)之間的傳輸線 上的VSWR來(lái)檢測(cè)出。
一當(dāng)VSWR的值小于預(yù)定值2L時(shí),例如3,則控制單元18使轉(zhuǎn)接開關(guān)20切 換至或保持在與圖1所示配置對(duì)應(yīng)的位置posl,此時(shí)使用外部天線發(fā)送由發(fā)射機(jī) 提供的求救信號(hào),而內(nèi)置天線19則不被使用;或
一相反,當(dāng)VSWR的值大于預(yù)定值2L時(shí),控制單元18使開關(guān)20切換至或保 持在與圖2所示配置對(duì)應(yīng)的位置pos2,此時(shí)使用內(nèi)置天線19發(fā)送由發(fā)射機(jī)提供的 求救信號(hào),外部天線13或14則不被使用。
電壓駐波比定義如下
其中Pr對(duì)應(yīng)于返回功率(從連接器12至轉(zhuǎn)接開關(guān)20),而Pi對(duì)應(yīng)于入射功 率(從轉(zhuǎn)接開關(guān)20至連接器12)。
當(dāng)天線不匹配于發(fā)射機(jī)的阻抗時(shí), 一部分信號(hào)將返回到發(fā)射機(jī)。經(jīng)過(guò)理想調(diào) 節(jié)的發(fā)射機(jī)和天線對(duì)不應(yīng)導(dǎo)致任何功率損耗,在這種情形下VSWR等于1,因?yàn)?Pr為零。相反,如果外部天線與發(fā)射機(jī)斷開,則所有功率向發(fā)射機(jī)返回(Pr=Pi), 由此給出具有理論上無(wú)限大值的VSWR。
因此,當(dāng)VSWR超過(guò)值2L時(shí),這或者表示外部天線已斷裂或者表示發(fā)射機(jī)和 外部天線之間的連接已斷;當(dāng)單元18檢測(cè)到該超出值時(shí),它通過(guò)單元18和轉(zhuǎn)接開 關(guān)20激活信號(hào)臺(tái)內(nèi)的天線。
借助本發(fā)明,在墜機(jī)事件中,求救信號(hào)的發(fā)送不受下列事件的影響-
一外部天線的斷裂
一將信號(hào)臺(tái)的連接器連接于外部天線的同軸電纜斷裂;以及 一在飛機(jī)機(jī)艙上的人無(wú)法修復(fù)發(fā)射機(jī)并將其連接至便攜式(輔助)外部天線。 另外,在飛機(jī)機(jī)艙上的人手動(dòng)作用信號(hào)臺(tái)而激活求救信號(hào)的事件中由控制單 元18激活轉(zhuǎn)接開關(guān)的邏輯使發(fā)送較佳地通過(guò)固定的天線13發(fā)生(只要信號(hào)臺(tái)尚未 從飛機(jī)上取下)由此獲得具有良好質(zhì)量的求救信號(hào),不管周圍環(huán)境如何。當(dāng)信號(hào) 臺(tái)與直升機(jī)分離或當(dāng)外部天線(固定的主天線或便攜式輔助天線)不發(fā)揮作用時(shí), 才轉(zhuǎn)接至內(nèi)置于信號(hào)臺(tái)內(nèi)的天線19。
權(quán)利要求
1.一種旋翼飛機(jī)的緊急事件信號(hào)臺(tái)(10),所述信號(hào)臺(tái)包括配有用于將信號(hào)臺(tái)連接于機(jī)殼外部的天線(13、14)的連接器(12)的機(jī)殼(11),所述在墜毀事件中用于恢復(fù)的信號(hào)臺(tái)(10)在機(jī)殼內(nèi)包括事故傳感器(15);發(fā)射機(jī)(16);以及檢測(cè)和控制部件(18),所述檢測(cè)和控制部件(18)連接于傳感器(15)和發(fā)射機(jī)(16)并且被設(shè)置為在檢測(cè)到事故的情況下觸發(fā)發(fā)射機(jī)的操作,所述信號(hào)臺(tái)的特征在于,在機(jī)殼內(nèi)還包括內(nèi)置天線(19);插入在發(fā)射機(jī)和連接器之間以及發(fā)射機(jī)和內(nèi)置天線之間的轉(zhuǎn)接開關(guān)(20);以及對(duì)傳至連接器的電磁功率Pi以及從連接器返回的電磁功率Pr敏感的敏感部件(21),所述敏感部件(21)連接于或包含在所述檢測(cè)和控制部件(18)內(nèi);所述檢測(cè)和控制部件(18)連接于轉(zhuǎn)接開關(guān)并被設(shè)置成根據(jù)敏感部件(21)的狀態(tài)將通過(guò)發(fā)射機(jī)提供的信號(hào)傳遞給外部天線或者傳遞給內(nèi)置天線;所述檢測(cè)和控制部件(18)被編程,使其在檢測(cè)到事故后以規(guī)則的時(shí)間間隔監(jiān)測(cè)敏感部件(21)的狀態(tài),所述敏感部件(21)測(cè)量將轉(zhuǎn)接開關(guān)的輸出端至連接器的傳輸線中的電壓駐波比VSWR。
2. 如權(quán)利要求1所述的信號(hào)臺(tái)(10),其特征在于,所述檢測(cè)和控制部件(18) 被設(shè)置成在檢測(cè)到事故后以規(guī)則間隔將駐波比VSWR與確定值作比較。
3. 如權(quán)利要求l或2所述的信號(hào)臺(tái)(10),其特征在于,所述檢測(cè)和控制部 件(18)被設(shè)置成在預(yù)定持續(xù)時(shí)間(timel、time2)保持轉(zhuǎn)接開關(guān)的狀態(tài)或位置(posl、 pos2)不變。
4. 如權(quán)利要求l一3任何一項(xiàng)所述的信號(hào)臺(tái)(10),其特征在于,所述內(nèi)置 天線是狹縫天線。
5. 如權(quán)利要求l一4任何一項(xiàng)所述的信號(hào)臺(tái)(10),其特征在于,所述發(fā)射 機(jī)被設(shè)置成在至少兩個(gè)或三個(gè)頻率上發(fā)送信號(hào)。
6. 如權(quán)利要求l一5任何一項(xiàng)所述的信號(hào)臺(tái)(10),其特征在于,所述發(fā)射 機(jī)被設(shè)置成在至少下面一個(gè)頻率上發(fā)送信號(hào)121.5MHz、 243MHz和406.025MHz。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種緊急事件信號(hào)臺(tái)(10),所述信號(hào)臺(tái)包括配有用于將信號(hào)臺(tái)連接于機(jī)殼外部的天線(13、14)的連接器(12)的機(jī)殼(11),在機(jī)殼內(nèi)的信號(hào)臺(tái)包括事故傳感器(15);發(fā)射機(jī)(16);以及檢測(cè)和控制部件(18),所述檢測(cè)和控制部件(18)連接于傳感器(15)和發(fā)射機(jī)(16)并且被設(shè)置為在檢測(cè)到事故的情況下觸發(fā)發(fā)射機(jī)的操作,所述信號(hào)臺(tái)在機(jī)殼內(nèi)還包括內(nèi)置天線(19);插入在發(fā)射機(jī)和連接器之間以及發(fā)射機(jī)和內(nèi)置天線之間的轉(zhuǎn)接開關(guān)(20);以及對(duì)傳向連接器的電磁功率Pi以及通過(guò)連接器返回的電磁功率Pr敏感的敏感部件(21)。所述敏感部件(21)連接于部件(18)。部件(18)連接于轉(zhuǎn)接開關(guān)并被編程以根據(jù)敏感部件的狀態(tài)使來(lái)自發(fā)射機(jī)的信號(hào)被傳遞至外部天線或內(nèi)置天線。
文檔編號(hào)B64D25/00GK101357688SQ20081013162
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月12日
發(fā)明者H·杜特洛克 申請(qǐng)人:尤洛考普特公司