一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，采用冗余電壓比較探測技術(shù)、輸出閉環(huán)檢測技術(shù)、交聯(lián)自檢檢測技術(shù)。對飛機(jī)發(fā)動機(jī)火警進(jìn)行檢測，包括：帶有熱感電阻傳感器的電橋電路、邏輯控制單元、信號輸出線路、交聯(lián)輸出線路和交聯(lián)輸入線路；邏輯控制單元對熱感電阻傳感器電阻值的變化進(jìn)行比較、判斷，及時探測到火警告警和線路故障，同時設(shè)備上電時和運(yùn)行中都對輸出端口進(jìn)行比較，控制邏輯同時通過交聯(lián)輸入和輸出線路發(fā)出檢脈沖信號，實時檢測輸出狀態(tài)以及時發(fā)現(xiàn)檢測盒故障。
【專利說明】一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及火警探測和預(yù)警【技術(shù)領(lǐng)域】，而且更具體的涉及一種用于多發(fā)飛機(jī) 發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 飛機(jī)發(fā)動機(jī)在工作過程中因機(jī)件出現(xiàn)嚴(yán)重磨損，燃油泄漏，電氣短路等情況可能 會出現(xiàn)火警，若不加以控制，不僅加以控制，不僅會嚴(yán)重?fù)p壞發(fā)動機(jī)，還會直接危及飛行安 全。因此現(xiàn)代飛機(jī)均設(shè)置了發(fā)動機(jī)的火警探測系統(tǒng)，在發(fā)動機(jī)發(fā)生火情時，及時準(zhǔn)確地發(fā)出 火警信號，使消防系統(tǒng)可對發(fā)動機(jī)實施滅火。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)的飛機(jī)發(fā)動機(jī)火警預(yù)警 系統(tǒng)主要由三部分組成：火警探測器，處理火警探測信號的邏輯電路和告警系統(tǒng)組成。
[0003] 火警探測器用于探測火警，向電路發(fā)送火警信號?；鹁綔y器布置在發(fā)動機(jī)的風(fēng) 扇機(jī)匣，燃燒室機(jī)匣和發(fā)動機(jī)與飛機(jī)相連接的吊艙上，保證發(fā)動機(jī)在任何位置發(fā)生火情，都 可以及時被探測到。為保證火警預(yù)警系統(tǒng)的可靠性，每個位置上均設(shè)有兩個相同但彼此獨 立的火警探測器，這些探測器按照圖1的結(jié)構(gòu)組成兩個相同但彼此獨立的探測環(huán)路，每個 環(huán)路的探測器的輸出端采用并聯(lián)連接，只要其中一個探測器發(fā)出火警信號，環(huán)路就輸出火 警信號，當(dāng)其中一個探測器發(fā)生故障，環(huán)路就發(fā)出故障信號?；鹁綔y電路根據(jù)火警探測 器環(huán)路發(fā)出的信號判斷火警的真?zhèn)?，然后向告警系統(tǒng)輸出告警信號，告警系統(tǒng)接收來自火 警探測電路發(fā)出的信號，當(dāng)發(fā)動機(jī)發(fā)生火警時向飛行員發(fā)出告警。告警系統(tǒng)主要觸發(fā)座艙 頂板和發(fā)動機(jī)啟動面板上的火警信號燈，同時通過飛行警告計算機(jī)（FWC)和顯示管理計算 機(jī)，分別觸發(fā)相應(yīng)主警告燈和警報音并在飛機(jī)中央電子監(jiān)視器上顯示發(fā)動機(jī)告警。
[0004] 上述發(fā)動機(jī)火警預(yù)測系統(tǒng)采用氣動式探測器實現(xiàn)火警探測器的自檢，氣動式探測 器通過氣室內(nèi)氣壓的變化，觸發(fā)報警電門，由于飛機(jī)在行駛過程當(dāng)中遇到的大氣情況十分 的復(fù)雜，不同飛行高度溫度差異非常的大，氣動式探測器本身就存在著相當(dāng)大的誤報和發(fā) 送假故障的可能性。當(dāng)多臺火警探測器同時發(fā)生故障時，系統(tǒng)本身也無法判定是火災(zāi)還是 探測器或電源本身發(fā)生故障所導(dǎo)致。此外，向告警系統(tǒng)發(fā)送的報警信號也沒有自檢功能，當(dāng) 告警系統(tǒng)的傳輸線路發(fā)生故障導(dǎo)致報警信號無法及時傳達(dá)時，系統(tǒng)也無法產(chǎn)生警報。此外， 上述預(yù)警系統(tǒng)的布局不利于雙發(fā)飛機(jī)的發(fā)動機(jī)火警監(jiān)控，當(dāng)預(yù)警系統(tǒng)發(fā)生故障，則所有發(fā) 動機(jī)都處于未檢測狀態(tài)，不利于火警的監(jiān)控。 實用新型內(nèi)容
[0005] 本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中發(fā)動機(jī)火警預(yù)測系統(tǒng)的不足，提供一種 用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，能精確判斷火警與硬件故障同時具有交聯(lián)自檢功能 和信號自檢功能。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下：
[0007] -種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，包括數(shù)個可被視為一電阻的熱感電阻 傳感器、還包括多臺布置于各飛機(jī)發(fā)動機(jī)內(nèi)的火警預(yù)警裝置，所述火警預(yù)警裝置包括：電橋 電路、控制邏輯電路、數(shù)個信號輸出線路，交聯(lián)輸入線路和交聯(lián)輸出線路，所述電橋電路與 熱感電阻傳感器連接，控制邏輯電路連接電橋電路并接收電橋電路發(fā)送的電平信號，所述 控制邏輯電路與信號輸出線路連接，向信號輸出線路發(fā)送開關(guān)量信號，所述多臺火警預(yù)警 裝置通過交聯(lián)輸出線路和交聯(lián)輸入線路串聯(lián)形成一個閉環(huán)，每臺火警預(yù)警裝置的控制邏輯 電路驅(qū)動交聯(lián)輸出線路向相鄰火警預(yù)警裝置的交聯(lián)輸入電路發(fā)送脈沖信號。
[0008] 進(jìn)一步的，所述電橋電路包括，熱感電阻傳感器、外置電源、第一電壓比較器和第 二電壓比較器；熱感電阻傳感器、第一電阻、第二電阻與外置電源相互串聯(lián)，第三電阻、第四 電阻以及第五電阻、第六電阻與熱感電阻傳感器、第一電阻、第二電阻相并聯(lián)，第一電壓比 較器與第二電壓比較器輸入端的正極與第三電阻串聯(lián)，第一電壓比較器輸入端的負(fù)極與第 三電阻串聯(lián)，第二電壓比較器輸入端的負(fù)極與第五電阻串聯(lián)，第一電壓比較器和第二電壓 比較器的輸出端與控制邏輯電路連接。
[0009] 進(jìn)一步的，所述信號輸出電路包括第一信號輸出線路、第二信號輸出線路和第三 信號輸出線路，所述控制邏輯電路向第一信號輸出線路發(fā)出第一開關(guān)量信號，向第二信號 輸出線路發(fā)出第二開關(guān)量信號，向第三信號輸出線路發(fā)出第三開關(guān)量信號。
[0010] 進(jìn)一步的，所述第一信號輸出線路與第一告警裝置連接，第一告警裝置收到第一 開關(guān)量信號后發(fā)出火警警報；所述第二信號輸出線路與第二告警裝置連接，第二告警裝置 收到第二開關(guān)量信號后發(fā)出線路斷路或短路警報；第三信號輸出線路與第三告警裝置連 接，第三告警裝置收到第三開關(guān)量信號后發(fā)出火警預(yù)警裝置故障信號。
[0011] 進(jìn)一步的，所述信號輸出線路包括一帶有光電隔離電路的三極管，所述三極管的 基級與控制邏輯電路的輸出端口相連接以接收開關(guān)量信號，所述三極管的集電極輸出開關(guān) 量信號到告警裝置，并通過光電隔離電路將開關(guān)量信號輸回控制邏輯電路形成閉環(huán)回路。
[0012] 進(jìn)一步的，所述電橋電路采用冗余設(shè)計，包括第一電橋電路和第二電橋電路，所述 控制邏輯電路對第一電橋電路和第二電橋電路發(fā)送的電平信號進(jìn)行比對，如不一致向第三 信號輸出線路發(fā)出第三開關(guān)量信號。
[0013] 進(jìn)一步的，所述控制邏輯電路檢測交聯(lián)輸入電路接收的脈沖信號，如脈沖信號中 斷控制邏輯單路向第三信號輸出線路發(fā)出第三開關(guān)量信號。
[0014] 技術(shù)效果
[0015] 1.本實用新型的一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，通過對熱感電阻傳感 器的電壓比較，實現(xiàn)火警、線路、供電和傳感器故障的檢測，降低系統(tǒng)警報誤報率，提高故障 檢測的精確度。
[0016] 2.信號輸出電路與控制邏輯電路形成一個閉合回路實現(xiàn)開關(guān)量信號的自檢，防止 告警線路故障導(dǎo)致的告警誤報問題。
[0017] 3.電橋電路采用冗余設(shè)計，保證對熱感電阻傳感器電壓變化檢測的精確性，防止 線路故障造成的誤報。
[0018] 4.多發(fā)發(fā)動機(jī)的多臺臺火警預(yù)警裝置通過交聯(lián)線路進(jìn)行串聯(lián)，發(fā)送脈沖"心跳"信 號進(jìn)行故障的實時互相檢測，及時判斷火警預(yù)警裝置的運(yùn)行狀況。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019] 為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅 是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前 提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)的一種飛機(jī)發(fā)動機(jī)火警預(yù)警裝置的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
[0021] 圖2為本實用新型的系統(tǒng)原理框圖；
[0022] 圖3為本實用新型電橋電路的電路圖；
[0023] 圖4為本實用新型信號輸出線路的電路圖；
[0024] 圖6為本實用新型交聯(lián)檢測的原理圖。

【具體實施方式】
[0025] 下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的 實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下 所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0026] 本實用新型提供的一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，其技術(shù)原理在于通 過監(jiān)測安裝于飛機(jī)發(fā)動機(jī)倉熱感電阻傳感器的電壓變化，判斷發(fā)出火警信號、火警預(yù)警裝 置故障信號或線路故障信號，火警預(yù)警裝置還具有交聯(lián)接口，雙發(fā)發(fā)動機(jī)通過脈沖信號以 進(jìn)行故障自檢判斷火警預(yù)警裝置運(yùn)行狀況。
[0027] 如圖1所示，本實用新型的一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，包括：熱感 電阻傳感器1、電橋電路2、邏輯控制單元3、信號輸出線路4,交聯(lián)輸出線路5a、交聯(lián)輸入線 路5b。
[0028] 熱感電阻傳感器1可根據(jù)監(jiān)控需求安裝于飛機(jī)發(fā)動機(jī)的風(fēng)扇機(jī)匣，燃燒室機(jī)匣以 及發(fā)動機(jī)與飛機(jī)相連接的吊艙等關(guān)鍵位置，保證發(fā)動機(jī)在任何位置發(fā)生火情，都可以及時 被探測到。熱感電阻傳感器1可以等效為一個電阻，其電阻值根據(jù)發(fā)動機(jī)倉內(nèi)的溫度變化 而變化。熱感電阻傳感器1與火警預(yù)警裝置內(nèi)部的電阻連接組成一個電橋電路2,所述電橋 電路2測量熱感電阻傳感器的電壓變化。
[0029] 如圖3所示，電橋電路2包括：熱感電阻傳感器Rx、外置電源Vccl、電阻R1、電阻 R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電壓比較器C1和電壓比較器C2。熱感電阻傳感器 Rx、電阻R1、電阻R2與外置電源相互串聯(lián)；電阻R3、電阻R4以及電阻R4、電阻R6與熱感電 阻傳感器Rx、電阻R1、電阻相R2并聯(lián)，電壓比較器C1與電壓比較器C2的輸入端的正極與 熱感電阻傳感器Rx串聯(lián)，電壓比較器輸入端C1的負(fù)極與電阻R3串聯(lián)，電壓比較器C2輸入 端的負(fù)極與電阻R5串聯(lián)，電壓比較器C1和電壓比較器C2的輸出端與控制邏輯電路連接。
[0030] 熱感電阻傳感器Rx的電阻值隨著溫度的變化而變化，電阻R1、電阻R2、電阻R3、 電阻R4、電阻R5和電阻R6的電阻值固定。電壓比較器C1的正極測量比較熱感電阻傳感 器Rx、電阻R1和電阻R2的電壓值，電壓比較器C1的負(fù)極測量電阻R3、電阻R4的電壓值。 當(dāng)電壓比較器C1的正極輸入電壓大于負(fù)極輸入電壓時，電壓比較器C1輸出高電平信號，當(dāng) 電壓比較器C1的正極輸入電壓小于負(fù)極輸入電壓時，電壓比較器C1輸出低電平信號。電 壓比較器C2的正極測量比較熱感電阻傳感器Rx、電阻R1和電阻R2的電壓值，電壓比較器 C2的負(fù)極測量電阻R5、電阻R6的電壓值，當(dāng)電壓比較器C2的正極輸入電壓大于負(fù)極輸入 電壓時，電壓比較器C2輸出高電平信號，當(dāng)電壓比較器C2的正極輸入電壓小于負(fù)極輸入電 壓時，電壓比較器C2輸出低電平信號。
[0031] 優(yōu)選的，如圖1所示，本實用新型的火警預(yù)警裝置可采用兩套相同電橋電路2,同 時與熱感電阻傳感器1連接形成冗余設(shè)計，實現(xiàn)兩套電橋電路2對熱感電阻傳感器電阻值 的檢測，控制邏輯電路1實時對兩套電橋電路2的輸出電平信號進(jìn)行比對，當(dāng)兩套電橋電路 2輸出的電平信號出線不一致時，控制邏輯電路1判斷火警預(yù)警裝置出現(xiàn)故障。
[0032] 控制邏輯電路3與電壓比較器C1和電壓比較器C2連接，采用可編程大規(guī)模集成 電路，通過組合邏輯根據(jù)電壓比較器C1和電壓比較器C2輸出的電平信號狀態(tài)，判斷發(fā)動機(jī) 艙是否出現(xiàn)火警、線路短路或斷路或者火警預(yù)警裝置故障狀態(tài)。其組合邏輯如下表所示：
[0033]

【權(quán)利要求】
1. 一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，包括數(shù)個可被視為一電阻的熱感電阻傳 感器，其特征在于，還包括多臺布置于各飛機(jī)發(fā)動機(jī)內(nèi)的火警預(yù)警裝置，所述火警預(yù)警裝置 包括：電橋電路、控制邏輯電路、數(shù)個信號輸出線路，交聯(lián)輸入線路和交聯(lián)輸出線路，所述電 橋電路與熱感電阻傳感器連接，控制邏輯電路連接電橋電路并接收電橋電路發(fā)送的電平信 號，所述控制邏輯電路與信號輸出線路連接，向信號輸出線路發(fā)送開關(guān)量信號，所述多臺火 警預(yù)警裝置通過交聯(lián)輸出線路和交聯(lián)輸入線路串聯(lián)形成一個閉環(huán)，每臺火警預(yù)警裝置的控 制邏輯電路驅(qū)動交聯(lián)輸出線路向相鄰火警預(yù)警裝置的交聯(lián)輸入電路發(fā)送脈沖信號。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，其特征在于，所述 電橋電路包括，熱感電阻傳感器、外置電源、第一電壓比較器和第二電壓比較器；熱感電阻 傳感器、第一電阻、第二電阻與外置電源相互串聯(lián)，第三電阻、第四電阻以及第五電阻、第六 電阻與熱感電阻傳感器、第一電阻、第二電阻相并聯(lián)，第一電壓比較器與第二電壓比較器輸 入端的正極與第三電阻串聯(lián)，第一電壓比較器輸入端的負(fù)極與第三電阻串聯(lián)，第二電壓比 較器輸入端的負(fù)極與第五電阻串聯(lián)，第一電壓比較器和第二電壓比較器的輸出端與控制邏 輯電路連接。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，其特征在于，所述 信號輸出電路包括第一信號輸出線路、第二信號輸出線路和第三信號輸出線路，所述控制 邏輯電路向第一信號輸出線路發(fā)出第一開關(guān)量信號，向第二信號輸出線路發(fā)出第二開關(guān)量 信號，向第三信號輸出線路發(fā)出第三開關(guān)量信號。
4. 如權(quán)利要求3所述的一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，其特征在于，所述 第一信號輸出線路與第一告警裝置連接，第一告警裝置收到第一開關(guān)量信號后發(fā)出火警警 報；所述第二信號輸出線路與第二告警裝置連接，第二告警裝置收到第二開關(guān)量信號后發(fā) 出線路斷路或短路警報；第三信號輸出線路與第三告警裝置連接，第三告警裝置收到第三 開關(guān)量信號后發(fā)出火警預(yù)警裝置故障信號。
5. 如權(quán)利要求4所述的一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，其特征在于，所述 信號輸出線路包括一帶有光電隔離電路的三極管，所述三極管的基級與控制邏輯電路的輸 出端口相連接以接收開關(guān)量信號，所述三極管的集電極輸出開關(guān)量信號到告警裝置，并通 過光電隔離電路將開關(guān)量信號輸回控制邏輯電路形成閉環(huán)回路。
6. 如權(quán)利要求4所述的一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，其特征在于，所述 電橋電路采用冗余設(shè)計，包括第一電橋電路和第二電橋電路，所述控制邏輯電路對第一電 橋電路和第二電橋電路發(fā)送的電平信號進(jìn)行比對，如不一致向第三信號輸出線路發(fā)出第三 開關(guān)量信號。
7. 如權(quán)利要求4所述的一種用于多發(fā)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的火警預(yù)警裝置，其特征在于，所述 控制邏輯電路檢測交聯(lián)輸入電路接收的脈沖信號，如脈沖信號中斷控制邏輯單路向第三信 號輸出線路發(fā)出第三開關(guān)量信號。
【文檔編號】G08B17/06GK204102277SQ201420386961
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】何也 申請人:成都飛亞航空設(shè)備應(yīng)用研究所有限公司