CN106240831A - 航空器驾驶舱的可配置控制面板和配置这种面板的方法 - Google Patents

航空器驾驶舱的可配置控制面板和配置这种面板的方法 Download PDF

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Abstract

该用于航空器驾驶舱的可配置控制面板包括一系列的通用控制模块，每个所述通用控制模块包括至少一个屏幕(E)，所述至少一个屏幕与一系列的至少一个手动可操纵的控制机构(O1、O2)相关联，所述控制模块包括至少一个主模块和至少一个通用从模块，所述通用从模块与所述主模块相关联并包括屏幕和至少一个控制机构，所述主模块设计为配置所述通用从模块的屏幕(E)和至少一个通用控制机构(O1、O2)。

Description

航空器驾驶舱的可配置控制面板和配置这种面板的方法
技术领域
本发明总体上涉及用于航空器驾驶舱的控制面板，并在本发明的一个有利的但非限制性的应用中，涉及航空器驾驶舱的位于驾驶员和/或副驾驶员上方的顶控制面板。
背景技术
目前的驾驶舱的控制面板包括一定数量的控制机构，控制机构是指各种类型的人机接口——旋钮、按钮、开关或其它类型，它们由驾驶员和/或副驾驶员手动操纵，用于功能的控制和/或机载系统的闭环控制。
目前的驾驶舱的控制面板致力(dedicate)于功能的控制或预设系统的闭环控制，以至于对于每个系统(航空器的驾驶员或副驾驶员与该系统交互)都有特定的控制面板，该特定的控制面板包括一个或多个致力于该系统或受控功能的激活部件。
因此，激活部件和一般而言驾驶舱的控制面板包括信息和指示，该信息和指示在制造期间通过刻蚀而固定到玻璃液位计照明装置(gauge-glass luminaire)上或者固定到被照亮的前表面上，并致力于受控功能和系统。
这些信息和指示只对应于分配有面板的航空器系统的部件的状态。
例如为了将驾驶舱的控制面板分配给其它系统、或者为了增加控制面板的其他功能而进行的控制面板的定制或配置，只有在更换机械地集成并接线到(wired into)控制面板中的部件的条件下才可实现。由于这些改装需要合格作业人员的部署和介入以及新部件的研制，因此这些改装非常受限且非常昂贵。
发明内容
因此，本发明的一个目的是克服上述缺陷并提供驾驶舱的控制面板，该控制面板是可配置的并可减少航空器驾驶舱中部件的数量以及相关布线的数量。
因此根据第一方面，本发明的一个主题是航空器驾驶舱的可配置控制面板，该控制面板包括一系列的通用控制模块，每个所述通用控制模块包括至少一个屏幕，所述至少一个屏幕与一系列的至少一个手动可操纵的控制机构相关联，所述控制模块包括至少一个主模块和至少一个通用从模块，所述通用从模块与所述主模块相关联并包括屏幕和至少一个控制机构，所述主模块设计为配置所述通用从模块的屏幕和至少一个控制机构。
因此这些部件被提供成通用的，用于它们自身激活各种系统所附带的各种功能。
根据另一特征，所述主模块的控制机构构成用于选择功能系统的机构，所述从模块根据对功能系统的选择是可配置的。
所述控制面板还可包括一系列的至少一个不可配置的控制模块，每个所述不可配置的控制模块致力于功能的控制。
根据又一特征，所述主模块和所述从模块与至少一个包括用于所述控制面板的控制算法的处理单元相关联。
在一个实施例中，每个所述从控制模块可包括根据所述主控制模块施加的配置能够配置所述屏幕上的显示并能够配置所述控制机构的处理单元。
有利地，所述控制机构包括至少一个元件，所述元件选自数字控制机构和机电控制机构。
就屏幕而言，该屏幕可以是触摸屏，也可以不是触摸屏。
根据第二方面，本发明的另一主题是配置诸如上文所述的用于航空器的可配置控制面板的方法，所述方法包括以下步骤：
-操纵主控制模块以选择功能系统；以及
-根据对功能系统的选择，为一系列的从控制模块配置屏幕和一系列的至少一个机构。
附图说明
通过参照附图阅读以下仅以非限制性示例的方式给出的说明书，本发明的其它目的、特征和优势将是显而易见的，其中：
图1为根据本发明的用于航空器的可配置控制面板的全视图；
图2为图1中控制面板的一部分的示意图。
具体实施方式
图1-2示出了用于航空器的控制面板，该控制面板由一般数字标记1表示。
该控制面板例如(而非唯一地)旨在形成航空器驾驶舱顶控制单元的控制面板，换言之，形成设计为位于驾驶员和/或副驾驶员头部上方的控制面板。
可以看出，该控制面板包括一系列控制模块，每个控制模块包括屏幕E，屏幕E为触摸屏或其他屏幕，屏幕E与控制机构O1、O2相关联，该控制机构尤其提供呈现在屏幕E上的信息的选择、由面板1控制的功能系统的配置或闭环控制、以及航空器系统的一个或多个功能的控制。
这里控制面板1包括两组控制模块E1和E2，这两组控制模块被分别设计，一组设计为用于由驾驶员进行的信息显示和功能控制另一组设计为用于由副驾驶员进行的信息的显示和功能的控制。
在图1和图2所示的示例性实施例中，各组控制模块包括4个控制模块。当然，当控制面板包括不同数量的控制模块或不同数量的控制模块组时，实施例仍然在本发明的范围内。
这些控制模块为通用控制模块，其能够控制面板1所能控制的所有功能系统。
各组控制模块实际上包括主控制模块I和三个从控制模块II、III、IV，各从控制模块可由主控制模块配置。如图2所示以及如前所述，各主控制模块或各从控制模块均包括与诸如O1和O2的两个控制机构相关联的屏幕E并具有处理单元C，这两个控制机构为数字类型控制机构或机电类型控制机构，这里两个控制机构包括旋钮和按钮。多个处理单元连接到一起，使得各从模块的处理单元与主模块的处理单元C相连。
处理单元可以集成在控制模块中或者与多个模块共享。处理单元还可以安装在控制面板中的其它位置。此外，处理单元可以表现为一个或多个计算机的形式。
处理单元C包含存储在存储器中的控制算法，该控制算法被适当地编程，用于配置屏幕E上的显示以及用于配置控制机构。
参见图1，在处理单元C的控制下，控制面板1设计为生成(例如以滚动菜单的形式)控制面板1所能控制的所有功能系统的显示。驾驶员或副驾驶员通过操纵旋钮O2选择一个功能系统，然后通过控制按钮O1确认该选择。
该选择使得在主控制模块的屏幕E上显示一定数量的通用信息片段，该信息片段与所选择的功能系统有关。此外，主控制模块I根据所选择的功能系统配置从控制模块。这一方面涉及根据所选择的功能系统配置各从控制模块屏幕E上信息的显示，还涉及根据所选择的功能系统配置从模块的各控制机构O1、O2的动作。为了实现该配置，应设置为，主模块将配置控制信号发送至从模块的处理单元，该处理单元负责实施储存在存储器中的、设计为产生该从模块的配置的算法。
在所示的示例性实施例中，所选择的第一功能系统是为飞机供应燃料的系统。因此，主控制模块的屏幕上显示一定数量的与换料系统的状态有关的信息片段。这些信息片段例如可以是飞机的各燃料箱(“左箱”和“右箱”)中的瞬时燃料消耗和剩余的燃料量。
该信息详细列在从控制模块II、III的屏幕上。与燃料供应系统有关的附加“燃料”功能详细列在第三从控制模块IV上，这些附加“燃料”功能中的每个可以在轮到它们的时候被控制。
就另一组控制模块E2而言，所选择的功能系统是为飞机供应电力的系统。
主控制模块的屏幕E上显示的信息详细列在各从控制模块的屏幕上(发电机(GEN)2、外部(EXT)2和电池(BAT)2)，以便各功能可以被单独控制。
因此，控制面板1包括一定数量的通用控制模块，该通用控制模块以主控制模块和从控制模块的形式进行组织，主控制模块和从控制模块中的每个能够控制一系列的功能。
因此，与根据现有技术的控制面板(根据该控制面板，各控制面板致力于单一功能)相比，从控制模块是通用模块，能够用于面板所能够控制的所有功能，且各从控制模块设计为控制选自主控制模块的多个功能，这使得面板是可配置的并且提供了额外的可视信息和功能。这可以包括根据动作重新配置功能系统的状态，或者改变信息的显示模式，例如通过呈现闪烁的显示或者通过改变某些类型的敏感信息的颜色来重新配置功能系统的状态或者改变信息的显示模式。
本发明还减少了控制模块的数量，并因此减少了布线的数量。
还可通过容易地应用软件更新来定制或更新航空器的控制面板，例如以便提供附加选项或翻译。
此外，本发明允许为了特定任务而通过调节各个模块的配置来准备和调节航空器。还允许面板被复制并被同步，以便使同时或者甚至同步的交互和硬件冗余以及提高的处理安全性的数据成为可能。
刚刚描述的面板还可以在故障的情况下、可用性问题的情况下、或者根据任务阶段被自动或手动地重新配置。
这例如可以包括在多个模块中的一个有故障或有可用性问题的情况下，以剩余模块分担功能的方式重新配置整个面板。
例如，对于包括多个主控制模块的驾驶舱控制面板，各主控制模块操纵多个从模块，在主模块有故障或不可用的情况下，缺陷主模块的功能可重新分配给另一模块，例如重新分配给另一主模块。这也可适用于以下情况，分配给一个从模块的功能可以重新分配给另一个从模块。
此外，如图1所示，控制面板可以由一定数量的不可配置的控制模块完备，不可配置的控制模块可以直接访问某些功能。
因此，面板1可以包括第一不可配置面板V，该第一不可配置面板包括一定数量(此处是6个)的控制机构，用于执行一定数量的特定功能。这些特定功能例如可以是在紧急着陆情况下煤油投弃的控制、氧气面罩的管理、飞机疏散的控制等。
这里还提供了三个不可配置的控制模块VI、VII、VIII，用于火灾情况下的功能管理。

Claims (9)

1.用于航空器驾驶舱的可配置控制面板，其特征在于，所述控制面板包括一系列的通用控制模块，每个所述通用控制模块包括至少一个屏幕(E)，所述至少一个屏幕与一系列的至少一个手动可操纵的控制机构(O1、O2)相关联，所述通用控制模块包括至少一个主控制模块和至少一个通用从控制模块，所述通用从控制模块与所述主控制模块相关联并包括屏幕和至少一个控制机构，所述主控制模块设计为配置所述通用从控制模块的屏幕(E)和至少一个控制机构(O1、O2)。
2.根据权利要求1所述的控制面板，其特征在于，所述主控制模块的控制机构(O1、O2)构成用于选择功能系统的机构，所述通用从控制模块根据对功能系统的选择是可配置的。
3.根据权利要求1或2所述的控制面板，其特征在于，所述控制面板还包括一系列的至少一个不可配置的控制模块(V、VI、VII、VIII)，每个不可配置的控制模块致力于功能的控制。
4.根据权利要求1-3任一项所述的控制面板，其特征在于，所述主控制模块和所述通用从控制模块与至少一个包括用于所述控制面板的控制算法的处理单元(C)相关联。
5.根据权利要求4所述的控制面板，其特征在于，每个所述通用从控制模块包括处理单元，所述处理单元设计为根据所述主控制模块施加的配置来配置所述屏幕上的显示并配置所述控制机构(O1、O2)。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的控制面板，其特征在于，所述控制机构包括至少一个元件，所述元件选自数字控制机构和机电控制机构。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的控制面板，其特征在于，所述屏幕为触摸屏。
8.根据权利要求1-6中任一项所述的控制面板，其特征在于，所述屏幕不是触模屏。
9.一种配置根据权利要求1-8中任一项所述的用于航空器驾驶舱的可配置控制面板的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-操纵主控制模块以选择功能系统；以及
-根据对功能系统的选择，为一系列的通用从控制模块配置屏幕和一系列的至少一个控制机构。
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