CN102262792A - 一种航行数据记录器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种航行数据记录器，能动态监测航行器内部、外部的运行状态，并且即时或定时传输这些数据。不但能被动获得航行器失事时的工作状态，而且能提早发现航行器内出现的异常情况，并且做出相应预防工作。为了达到所述效果，一种航行数据记录器，安装于航行器机身上，包括航行状况记录器和连接着声像采集设备的声像记录器，航行状况记录器和声像记录器连接信号处理器，所述信号处理器连接射频设备。由于采用了所述结构，声像采集设备对航行器的即时境况进行拍摄和录音，并且将信息发送到声像记录器。航行状况记录器记录下航行器仪器仪表的运行状况。并且将这些信息通过信号处理器进行处理，并且通过射频设备发送出去。

Description

一种航行数据记录器

技术领域

本发明涉及一种信息储存装置，尤其涉及一种航行数据记录器。

背景技术

借助航行器如飞机和船舶，大大缩短了时空距离，人们得以便及，促进了生产力的极大发展。但是航行器的安全，也成了人们重点关注的焦点之一。于是人类发明了航行器数据记录器，俗称“黑匣子”。里面装有航行数据记录器和舱声录音器，航行器的各机械部位和电子仪器仪表都装有传感器与之相连，这好比人体各部位的神经与大脑相通一样。它能把航行器停止工作或失事前半小时的有关技术参数和驾驶舱内的声音记录下来，一旦需要时，可把所记录的参数重新解读出来，供飞行实验、事故分析之用。黑匣子具有极强的抗火、耐压、耐冲击振动、耐海水或煤油浸泡、抗磁干扰等能力，即便航行器已完全损坏黑匣子里的记录数据也能完好保存。世界上所有的航行器灾难原因都是通过黑匣子找出来的，因此它就成了事故的见证，也成了“前车之鉴”，避免同样事故发生，更好地改进航行器的设计制造和采取更完善的安全措施。但是，在航行器失事后，这类“黑匣子”散落在某个区域，要是运气好的话，人们能找到它们，再解读出内部储存记录的各种航行数据；要是运气不好的话，费尽周折也找不到它们，这次航行器的灾难原因成了一个谜团，同时也失去了一个以鲜血和生命换来的宝贵的经验数据。再则，“黑匣子”只有记录数据的功能，一旦航行数据和声像信息出现不正常情形，它没有及时提醒航行器的机械师等飞行机组人员的功能。

事实上，如果仅仅是被动地寻找“黑匣子”自然要花费大量的时间和金钱。在远程监控技术高度发达的今天，人们完全有条件对航行器的运行状况进行远距离测控。但是航行器，尤其是飞机自身具有飞行高度高，飞行速度的特点，这也对信息传输带来难度，如何克服这些技术难点是关键。

发明内容

本发明的目的是提供一种航行数据记录器，能动态监测航行器内部、外部的运行状态，并且即时或定时传输这些数据。不但能被动获得航行器失事时的工作状态，而且能提早发现航行器内出现的异常情况，并且做出相应预防工作。

为了达到所述效果，本发明一种航行数据记录器，安装于航行器机身上，包括航行状况记录器和连接着声像采集设备的声像记录器，航行状况记录器和声像记录器连接信号处理器，所述信号处理器连接射频设备，所述信号处理器上还设有环境反馈系统，环境反馈系统连接紧急定位装置。

优选的，所述射频设备上还设有强化处理器，所述强化处理器包括内导体，内导体由铜包铝线和铜线绝缘体缠绕而成，内导体外侧包有发泡聚乙烯外导体，外导体外侧套有环形皱纹铜管护套。由于射频设备安装在移动的航行器上，因此需要通过强化处理器加强信号发射，同时也要保证自身的强度，因此需要特殊的结构。

优选的，所述声像采集设备数量至少为两个，分别设置在航行器机身内外。这样就能同时对航行器内外实时景象进行记录，保证了数据信息的翔实。

优选的，所述航行数据记录器安装于航行器机身尾部。由于出事故时，如飞机失事时，飞机的尾部是最不容易受到伤害的部分。因此将航行数据记录器安装于航行器机身尾部能减少事故对航行数据记录器造成的伤害。

优选的，所述机身尾部开有安装位，航行状况记录器安装在安装位中，航行状况记录器外侧覆盖有透明高强度材料。这样的结构保证航行状况记录器不会影响到飞机的整体轮廓线，减少对正常飞行带来的不便。

优选的，所述紧急定位装置包括触发器，触发器连接定位包，定位包内包括GPS和耐燃轻质颜料包，触发器通过碰撞触发，触发器触发时，紧急定位装置中GPS将最后坐标用紧急信号的形式发出，并且固定在遭到撞击的坐标，耐燃轻质颜料包受力炸开。这样能精确的定位到事故所在精确的坐标。而耐燃轻质颜料包炸开后给予一个更明显的查找位置的指示。

优选的，所述紧急定位装置表面设有水流感应开关。这样的结构主要用于当航行器损坏但是没有对机体本身造成损害的情况下，例如在海中迫降失败的情况下，一旦舱体内进水，则说明机身基本毁损，因此能确定具体的失事地点。

由于采用了所述技术方案，声像采集设备对航行器的即时境况进行拍摄和录音，并且将信息发送到声像记录器。航行状况记录器记录下航行器仪器仪表的运行状况。并且将这些信息通过信号处理器进行处理，并且通过射频设备发送出去，使得地面基站能即时获得航行器的运行信息。所述声像采集设备上还设有环境反馈系统，这样当环境变恶劣时，将提高信息采集度，并且发出预警信号，使得地面基站对该目标进行重点关注。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明航行数据记录器的结构示意图。

图2为本发明航行数据记录器的运行状态示意图。

具体实施方式

如图1以及图2所示，一种航行数据记录器，安装于航行器机身1上，包括航行状况记录器2和连接着声像采集设备3的声像记录器4，航行状况记录器2和声像记录器4连接信号处理器5，所述信号处理器5连接射频设备6，所述信号处理器5上还设有环境反馈系统9，环境反馈系统9连接紧急定位装置10。所述射频设备6上还设有强化处理器7，所述强化处理器7包括内导体，内导体由铜包铝线和铜线绝缘体缠绕而成，内导体外侧包有发泡聚乙烯外导体，外导体外侧套有环形皱纹铜管护套。通常声像采集设备数量至少为两个，分别设置在航行器机身1内外。所述航行数据记录器安装于航行器机身1尾部。所述机身1尾部开有安装位，航行状况记录器2安装在安装位中，航行状况记录器2外侧覆盖有透明高强度材料。这样的结构确保航行状况记录器2不会影响到飞机的整体外轮廓。

具体的工作原理是：当航行数据记录器工作时，设置在航行器机身1内外的声像采集设备3用于即时获取航行器内外的影像和音频，而航行状况记录器2则记录了即时的航行器仪器仪表的工作状态。这些信息发送到信号处理器5，经过处理后由射频设备6发送到卫星8中，通过卫星8的转发最终发送到地面基站9中。通过这样的结构，地面基站9就能即时获得航行器的运行状况。因为航行器中勤务管理人员有限，而工作繁忙，无法及时监控航行器的所有状况。而地面基站能紧密关切航行器运行状况，一旦地面基站监测到异常发生，能直接通知航行器内管理人员，排除故障，防患于未然。但是当出现恶劣天气时，环境反馈系统9将发出预警，确保地面管理人员着重关注目标航行器，同时提高声像采集设备3的工作效率，确保航行器的安全。

但是如果以上工作还是不能避免意外，则出现事故后，航行数据记录器安装于航行器机身1尾部，不会发生损伤。如果射频设备6没有损坏，则能使营救人员快速找到航行数据记录器。事故发生前将相关信息发送到卫星8中。这样一旦找不到黑匣子也能根据卫星8转发的信息分析出故障原因。

即使整个航行数据记录器被损坏了，还有紧急定位装置10，所述紧急定位装置10包括触发器，触发器连接定位包，定位包内包括GPS和耐燃轻质颜料包，触发器通过碰撞触发，当航行器遭到严重碰撞时，触发器触发，紧急定位装置10中GPS将最后坐标用紧急信号的形式发出，并且固定在遭到撞击的坐标，这样如果航管中心的人即使没有事先注意到，在后期查询时也会发现事故发生地。同时耐燃轻质颜料包受力炸开，这样耐燃轻质颜料不论在海里还是在其他环境中均能方便寻找。

触发器触发所受到的外力是经过测试得到的，以能损坏航行器的力为准。例如一只飞行中的鸟撞到了航行数据记录器上导致航行器飞行系统和通讯系统都出现问题，航行器在滑翔了几十公里后掉落到海中的情况为例。按照现有的联系方式，管理人员只能找到通迅中断的地点，而实际的失事地点和所记录的位置存在一个近百平方公里的寻找范围，给搜救带来困难。而如果采用了本发明的技术方案，能有效减少搜救的效率。

再例如，如果恰巧航行器自身故障，失去通信，之后失败迫降于海面。通信失去地和失事地点相差几十公里，由于撞击力度达不到触发器触发预期的外力，此时需要等到所述紧急定位装置10表面水流感应开关接触到海水后发出最终失事求救信号，方便搜救工作的开展。

为了节约数据传输资源。航行数据记录器所收集的信息也可以设置一个间隔时间，射频设备6定时发送。这样能更有效利用资源，节约能源。但是当环境反馈系统9发现环境变得恶劣时，则对航行数据记录器所收集的信息连续记录发送。

综上，使用本发明一种航行数据记录器后，使能得地面基站即时获得航行器的运行状况，并且能对可能发生的事故进行预防。这样的结构尤其适用于飞机中。

Claims (7)

1.一种航行数据记录器，安装于航行器机身(1)上，其特征在于：包括航行状况记录器(2)和连接着声像采集设备(3)的声像记录器(4)，航行状况记录器(2)和声像记录器(4)连接信号处理器(5)，所述信号处理器(5)连接射频设备(6)，所述信号处理器(5)上还设有环境反馈系统(9)，环境反馈系统(9)连接紧急定位装置(10)。

2.如权利要求1所述的一种航行数据记录器，其特征在于：所述射频设备(6)上还设有强化处理器(7)，所述强化处理器(7)包括内导体，内导体由铜包铝线和铜线绝缘体缠绕而成，内导体外侧包有发泡聚乙烯外导体，外导体外侧套有环形皱纹铜管护套。

3.如权利要求1所述的一种航行数据记录器，其特征在于：所述声像采集设备(3)数量至少为两个，分别设置在航行器机身(1)内外。

4.如权利要求1-3其中任一所述的一种航行数据记录器，其特征在于：所述航行状况记录器(2)安装于航行器机身(1)尾部。

5.如权利要求4所述的一种航行数据记录器，其特征在于：所述机身(1)尾部开有安装位，航行状况记录器(2)安装在安装位中，航行状况记录器(2)外侧覆盖有透明高强度材料。

6.如权利要求1所述的一种航行数据记录器，其特征在于：所述紧急定位装置(10)包括触发器，触发器连接定位包，定位包内包括GPS和耐燃轻质颜料包，触发器通过碰撞触发，触发器触发时，紧急定位装置(10)中GPS将最后坐标用紧急信号的形式发出，并且固定在遭到撞击的坐标，耐燃轻质颜料包受力炸开。

7.如权利要求1所述的一种航行数据记录器，其特征在于：所述紧急定位装置(10)表面设有水流感应开关。