CN107108034A - 智能乘客服务单元 - Google Patents

Abstract

本文公开的是一种用于运载工具的顶置乘客服务单元(PSU)，包括：安装机构，用于将PSU安装在至少一个运载工具座位上方；动态座位排标记，其提供座位位置和状态部分的指示，状态部分指示了乘客或旅行方面的状态，该状态可从运载工具通道容易地观察且可在旅行期间改变；和可编程主动显示器，其可从乘客座位容易地观察且向乘客提供关于旅行的旅行可变信息。

Description

智能乘客服务单元

相关申请的交叉引用

本申请要求以下美国临时专利申请的优先权：

申请号 提交日期

62/057,133 2014年9月29日

62/133,123 2015年3月13日

62/173,855 2015年6月10日

所有这些申请的全部内容通过引用并入本文。

背景技术

乘客服务单元(PSU)是提供在运载工具上的允许运载工具的服务提供者与乘客之间的交互的单元，并且提供了用于提供各种乘客服务所必要的硬件/软件。在航空器中，该单元典型地位于乘客的座位上方。一般情况下，期望使PSU高度功能化但同时使它们保持简单、便宜和轻量。

发明内容

本文公开的是一种PSU架构设计，其结合了将输入电力供应(115VAC/28VDC)转换成供给控制电压的特征和从数字通信信号到PSU部件的切换能力。该面板被顶置安装在航空器中并收纳了乘客扬声器、阅读灯、乘务员呼叫灯、氧气供应和脉冲氧气控制器。集成的PSU概念减少了部件计数并将诸如散热器、边框、壳体和线束的部件整合。所开发的架构与现有的架构设计有所不同，因为PSU还将收纳对于减少整个航空器的电气布线来说必要的电气部件并且降低了整个航空器对多个顶置设备单元(OEU)或分离的电力供应转换与控制模块的需要。

首字母缩写表

ACARS 航空器通信寻址报告系统

ACP 音频控制面板

ASCII 美国信息互换标准代码

AIMS 飞机信息管理系统

AMU 音频管理单元

AEP 音频娱乐播放器

ASG ARINC信号发生器

ATA 航空运输协会

ANS 环境噪声传感器

ARINC 航空无线电有限公司

AWG 美国线规

BIT 内置测试

BITE 内置测试设备

CACP 客舱区控制面板

CAH 客舱乘务员手持听筒

CAN 控制器局域网络

CCITT 咨询委员会、国际电报电话

CCP 客舱控制面板

CCS 客舱通信系统

CCSD CSS中央存储装置

CDR 关键设计评审

CDU 控制与显示单元

CFS 客舱文件服务器

CI 客舱机内通话

CIS 客舱机内通话系统

CLS 客舱照明系统

CMCS 中央维护计算机系统

CP 核心分区

CRC 循环冗余校验

CSCP 客舱系统控制面板

CSCP CP CSCP核心分区

CSCP DP CSCP显示分区

CSMU 客舱系统管理单元

CSS 客舱服务系统

CW 连续波

dB 分贝

dBc 相对于载波电平的分贝

dBm 相对于毫瓦的分贝

dBmV 相对于毫伏的分贝

DCAS 数字控制音频系统

DCMF 数据通信管理功能

DLS 数据加载系统

DITS 数字信息传输系统

DP 显示分区

D1MF 双音多频

ECS 环境控制系统

EEPROM 电可擦除可编程只读存储器

EICAS 发动机指示提醒警报系统

ELMS 电气负载管理系统

EMC 电磁兼容性

EMI 电磁干扰

ETOPS 扩展双操作

FAR 联邦航空条例

FCC 联邦通信委员会

FCM 功能电路模块

FDD 软盘驱动器

FDH 飞行甲板手持听筒

FMEA 故障模式和影响分析

FSEU 襟翼缝翼电子器件单元

FTK 功能测试内核

FTP 文件传输协议

GSE 地面支持设备

GTR 一般技术要求

Hz 赫兹

IFE 飞行中娱乐(系统/单元)

IFES 飞行中娱乐系统

INOP 无法使用

ISO 国际标准组织

LAN 局域网

LAV 盥洗室

LCD 液晶显示器

LED 发光二极管

LRU 线路可更换单元

MAT 维护接入终端

MCF 监视和控制功能

MCDU 多用途控制和显示单元

MCU 模块化概念单元

MMC 大容量存储卡

MMo 马赫数，最大操作

MTBF 平均故障间隔时间

NTSC 国家电视标准委员会

NVM 非易失性存储器

O.D. 外侧直径

OEU 顶置电子器件单元

OMS 机上维护系统

OPAS 顶置面板ARINC系统

OPC 操作程序配置

OPS 操作程序软件

OSI 开放系统互连

PA 乘客地址

PAL 相位交替线路

PAS 乘客地址系统

PCB 印刷电路板

PDR 初步设计评审

PABX 个人自动化分支交换

PCU 乘客控制单元

POU 乘客顶置单元

PRAM 预录公告机

PSEU 接近电子传感器单元

PSS 乘客服务系统

PSU 乘客服务单元

PTT 即按即说

RAM 随机存取存储器

RF 无线电频率

RPDU 远程配电单元

RTCA 航空无线电技术委员会

SCD 规格控制制图

SCSPvD 标准客舱系统要求文档(D6-36440)

SDM 扬声器驱动模块

SDRL 供应商数据要求清单

SFE 卖方提供设备

SSU 智能服务单元

STC 补充型认证

SWCM 软件配置管理

TBD 待确定

TCF 测试控制功能

TCP/IP 传输控制协议/互联网协议

THD 总谐波失真

TIU 电话接口单元

ULC 通用逻辑卡

VAC 电压，交流电流

VcAs 速度，校准空气速度

VDC 伏特直流电流

VGA 视频图形阵列

VIU 视频接口单元

VMo 速度，最大操作

VTR 视频磁带复制器

WAP 无线接入点

WES 警告电子系统

ZMU 区域管理单元

可以提供来自航空器客舱管理系统(即，CSS、OEU、ZMU等)的共用数据通信接口(即，RS-485协议)，以与乘客服务单元通信，并且驱动电压要求、阅读灯控制、扬声器音频信号，以及管理用于呼叫灯、重点照明和智能点亮的座位排标记的电力。另外，控制器可以具有控制乘客服务单元上的氛围照明边缘、被激活时会点亮的呼叫灯边框和应急照明的选项，如果这些特征被选择的话。该集成的PSU模块还可以包含与本地和座位水平控制输入接口的能力。

本文公开的是一种用于运载工具的顶置乘客服务单元(PSU)，包括：安装机构，用于将PSU安装在至少一个运载工具座位上方；动态座位排标记，其提供座位位置和状态部分的指示，状态部分指示了乘客或旅行方面的状态，该状态可从运载工具通道容易地观察且可在旅行期间改变；和可编程主动显示器，其可从乘客座位容易地观察且向乘客提供关于旅行的旅行可变信息。

该PSU还可以包括：照明单元；氧气供应系统；和用于单个线束的单个连接器，其为照明单元、动态座位排标记、可编程主动显示器和氧气供应系统提供电力和通信。

本文还公开的是一种集成的灯扬声器单元，包括：扬声器，包括具有圆形截面的喇叭；灯，被安装成使得它部分由喇叭环绕；和单个一体化壳体，其包含灯和扬声器两者。

本文还公开的是一种集成的灯扬声器单元，包括：扬声器，包括具有圆形截面的喇叭；灯，沿着灯扬声器单元的中心纵向轴线安装；和单个一体化壳体，其包含灯和扬声器两者。

附图说明

以下附图图示出本发明的各种实施例：

图1是图示出航空器内部的各种操作部件的框图；

图2是图示出航空器内的各种部件的关系的框图；

图3A是图示出具有多个PSU的OEU的第一实施例的示意顶视图；

图3B是图示出图3A中的PSU的细节的示意顶视图；

图4A是图示出具有多个PSU的OEU的第二实施例的示意顶视图；

图4B是图示出图4A中的PSU的细节的示意顶视图；

图5A是图示出具有多个PSU的OEU的第三实施例的示意顶视图；

图5B是图示出图5A中的PSU的细节的示意顶视图；

图6是图示出与PSU有关的各种布线架构的框图；

图7是图示出包含了氧气系统和海拔管理单元的互连部件的框图；

图8是图示出用户将部件互连的替代途径的框图；

图9是图示出附加部件和互连层次的框图；

图10是图示出PSU控制器和氧气控制器的实施例的框图；

图11是图示出PSU控制器和氧气控制器的实施例的框图；

图12是图示出氧气控制器的第一实施例(没有CAN)的详细框图；

图13是图示出氧气控制器的第二实施例(RPDU和CAN)的详细框图；

图14是PSU的底部立体示意视图；

图15是所安装的PSU(具有在反射表面覆盖物中反射的就坐部件)在登机阶段期间的底部立体示意视图；

图16是所安装的PSU(具有在反射表面覆盖物中反射的就坐部件)在飞行中阶段期间的底部立体示意视图；

图17是所安装的PSU(具有在反射表面覆盖物中反射的航空器窗口)在乘务员呼叫已被激活之后的实施例的底部立体示意视图；

图18是所安装的PSU(具有在反射表面覆盖物中反射的航空器窗口)在到达之后的实施例的底部立体示意视图；

图19是使用柔性PCB的实施例的顶部示意分解立体图；

图20是图19中示出的实施例的分解侧视图；

图21是PSU的另一实施例的示意立体底视图；

图22是PSU的实施例的示意立体顶视图；

图23是PSU的另一实施例的示意立体顶视图；

图24是PSU的进一步的实施例的示意立体顶视图；

图25是PSU的实施例的示意底视图；

图26是包含电力供应/逻辑模块的PSU的实施例的示意底视图；

图27是包含集成的扬声器-灯部件的PSU的一实施例的示意底视图；

图28是集成的扬声器-灯部件的底部立体视图；

图29是集成的扬声器-灯部件的顶部立体视图；

图30是集成的扬声器-灯部件的截面侧视图；

图31是图示出处于不同的等响度水平的频率响应曲线的图形；和

图32是图示出在集中式组或肋架构中的服务单元与中央服务单元电力供应/控制之间的关系的框图。

具体实施方式

本文描述的是一种用于运载工具(如本文所描述的，运载工具是航空器，但可以是具有PSU的任何运载工具)的乘客服务单元(PSU)，其具有形成集成客舱系统的一部分的智能设计。

图1是示出了集成客舱系统1的概况的框图。客舱系统包含能够在共用网络14上彼此通信的各种元件。这些元件包含主客舱照明2、乘客地址系统4、飞行中娱乐(IFE)6、乘客连接8、机组移动装置10、座位中电力供应12和控制面板13。这些元件与照明系统15交互或支持照明系统15，该照明系统15为乘客、诸如厨房插件、盥洗室、壁橱、分隔件、入口通道和饮用水及废水的建筑物(monuments)16提供了创建沉浸式体验的动态客舱照明。座位系统18集成了IFE和乘客顶置单元(POU)电力供应、致动、阅读灯和控制。为乘客提供了诸如WiFi、互联网与IFE传输和娱乐内容的客舱内连接19。最后，集成客舱系统包括结合了乘务员呼叫、数字标识、显示器、阅读灯等的PSU20。

图2提供了图1中图示出的某些航空器客舱部件的进一步的分解。航空器客舱可以被分解成两个主要元件：客舱内部和客舱系统。关于客舱内部(其包含座位、结构和建筑物)，座位可以被分解为头等舱、商务舱和经济舱。结构包含PSU、装载箱与壁橱和侧墙/地板。建筑物包含厨房和厨房插件、盥洗室照明&废物控制。

关于客舱系统(其包含IFE&连接、客舱管理和环境&安全)，IFE&连接可以被分解成内容&交易、IFE服务器与WAP和桌&嵌入式显示器。客舱管理可以包括区域管理、PA和机内通话、客舱与座位电力供应和照明&乘务员控制。环境&安全可以包括氧气输送、空气调节&加湿和灭火。图2的左手侧上示出的航空器改装是总体的，并且是指航空器作为整体的改装。OEM从授予航空器飞行的监管授权的FAA获取型号合格证(TC)。原始型号认证之后对航空器做出的所有改装均经由修订的型号合格证(通过OEM)或补充型号合格证(STC)批准，补充型号合格证对除OEM外的团体开放。

图3A图示出其中示出了一组PSU20的用于PSU20的布线架构的实施例。在所示设计中，每OEU100有四个PSU20。布线允许在各氧气控制模块上监测客舱压力。启动器排序由前后走向的座位的列与双通道航空器上的中央列(单通道航空器上的左右列)中的控制模块之间的内置测试(BIT)电力导线维护部(assert)来管理。

图3B是图3A中示出的OEU的更详细的示意图并且图示出PSU20和相关联的布线的组成。PSU20可以包括可由乘坐的乘客容易地观察到且显示诸如“紧固安全带”和“无个人电子装置(PED)”的事件的可编程主动显示器(信息标志)21、可容易从运载工具通道观察到的动态座位排标记23、氧气系统24(具有面罩和相关联的部署硬件)、呼叫按钮26、任务灯27和用于分别将第一线缆束34和第二线缆束36连接至PSU20的第一线缆束连接器30和第二线缆束连接器32。还有用于将氧气系统线缆束38连接至氧气系统24的第三连接器33。在该设计中，布线要求包括总共四十八个导线，分解如下：

OEU垂下 八线束

34：

●两个用于电力(115VAC)

●六个用于数据(RS-485输入/输出)

OEU馈送36：共用的三十六线束

●二十个用于阅读灯

●八个用于条例(ordinance)

●八个用于乘务员呼叫

氧气电力 四线束

38：

●主电力(28VDC，5A)

●备用电力(28VDC，5A)

●BIT电力(28VDC，2.5A)

●共用

图CA和图CB图示出与图BA和图BB中所示实施例类似的实施例，并且还包括具有海拔输入模块的氧气系统。在该配置中，氧气线缆束38添加了两个附加导线以容纳可以在其上发送海拔数据并且使得能够实现健康管理的控制器局域网络(CAN)(高/低)总线通信。在该设计中，布线要求包括总共五十个导线，分解如下：

OEU垂下 八线束

34：

●两个用于电力(115VAC)

●六个用于数据(RS-485输入/输出)

OEU馈送36：共用的三十六线束

●二十个用于阅读灯

●八个用于条例

●八个用于乘务员呼叫

氧气电力 六线束

38：

●主电力(28VDC，5A)

●备用电力(28VDC，5A)

●BIT电力(28VDC，2.5A)

●共用

●CAN(高/低)

图DA和图DB图示出更加集成的实施例，其中单个线束42经由单个连接器40连接至PSU20。在该实施例中，通过仅示例的方式，这可以是十三线束，其中：

SU垂下34’：十三线束

●三个用于O2电力(主、备用和返回)

●两个用于O2CAN(高/低)

●两个用于SU电力(包括O2BIT)

●六个用于SU数据(RS-485输入/输出)

这造成对于航空器的布线、连接器、重量、服务负担等上的显著减少。换言之，集成系统的益处包括消除了显著的布线、插脚引线、OEU，通过使所有布局具有单个稳定的线束显著地简化了工程。它简化了线路配合操作并且使部件数目计数最小化。图6图示出根据各种实施例的布线架构。

图7是根据实施例的示例框图布局。客舱服务系统(CSS)110经由某种形式的网络连接至区域管理单元(ZMU)120。ZMU120接口到提供电力34.1(例如，28VDC)和数据通信34.2(例如，RS-485)线路的智能服务单元(SSU)130。也可以经由线缆束38.1提供氧气电力150(例如，28VDC)。最后，海拔管理单元50可以经由网络连接至氧气CANBUS接口，并且该接口经由线缆束38.2被连接至SSU130。

图8是与图7类似的示例框图布局，其中单个线缆束42被提供给SSU130(线缆分支出现在航空器内的其他位置)。

SSU130降低乘客的视觉混乱并将有针对性的信息的输送提供给乘客，如根据图G至图K的实施例中图示出的。集成系统准许PSU照明场景与客舱场景协调。它们还准许全面的机载诊断和健康管理能力。增强的客舱机组通信提供了简化客舱服务的新工具。

图32示出了若干服务单元130和具有到航空器的电力、音频和通信的接口的中央服务单元电力/控制140之间的网络互连。

图9是图示出PSU到区域管理区内的组织的框图，各区由区域管理单元控制。其图示出智能PSU元件可以如何集成到现有的飞机系统架构内。与PSU上的最左侧线路连接的所有内容都已存在。与PSU上的最右侧线路连接的部件涉及新的“智能”PSU。

图10是图示出PSU控制器20.1和氧气控制器24.1两者的框图。PSU控制器20.1包含可以采用或者AC(例如，115VAC@400Hz)或者DC(例如，28VDC)并将其转换成由PSU控制器可用的DC电压的电力供应。PSU控制器包含具有用于例如RS-485和令牌输入令牌输出通信(token-in,token-out communication)的通信接口的微控制器。它还具有用于阅读灯28、乘务员呼叫、禁止吸烟显示、紧固安全带显示、座位排标记显示和扬声器的I/O。氧气控制器24.1包括电力供应转换器和与氧气系统设备24.2接口的微控制器。

图11是用于也包括电力供应和微控制器的照明控制器15.1的框图。微控制器接口到阅读灯28。在前面的图10中，显示了接口到这些灯的PSU控制器。照明控制器是PSU接口的一部分，并且包括用于RS-485和令牌通信的区域管理单元。图10示出包括照明和氧气系统控制两者的PSU控制器。图11用稍微更多的细节示出了仅照明部分。

图12是图示出处于没有控制器局域网络(CAN)配置的氧气控制器24.1的框图。本地电子器件由电力供应供电并提供了到LED流量指示器的接口和打开门以允许氧气面罩掉落的PSU门闩。本地电子器件还包括到氧气瓶启动器的接口，该氧气瓶启动器开启高压氧气的到调节器内的流动。调节器控制氧气流的正确量。本地电子器件包括到呼吸传感器的接口、用于经调节的氧气的控制阀、压力/温度传感器和客舱压力传感器。呼吸传感器和控制阀与乘客面罩相连接，以确保到使用者的氧气的适当流量。

图13是图示出使用远程配电单元(RPDU)和CAN配置的氧气控制器24.1的框图。在该配置中，本地电子器件从远程配电单元接收电力，并经由CAN总线接口到远程数据集中器(RDC)。这说明了当使用不同的数据总线协议时适应特定航空器制造商和型号数据总线配置的灵活性。

图14是以其安装位置示出的PSU20的实施例的示意底部立体图。主动显示器21示出当前安全带和就坐状态，连同座位排标记23和阅读/任务灯28。

图15是示出了例如在飞行的登机阶段期间的PSU20的主动显示器21的示意视图，指示出出发之前的时间量。如可以看出的，平滑表面轮廓特征向用户呈现了降低的视觉混乱，并且允许许多不同的语言(包括座位排个性化语言)容易地呈现给乘客。图16示出在飞行的巡航部分期间的PSU20，其中乘客已激活请勿打扰状态23.1。剩余飞行时间指示在主动显示器21中，以及可能的航空器位置指示。图17提供了其中主动显示器21提供连同其涉及的特定的座位的乘务员呼叫反馈并且附加状态部分23.2提供乘客偏好(例如，膳食类型)的指示的图示。座位排标记23可以以不同的颜色点亮，以指示某种形式的状态(例如，以帮助空中乘务员在膳食服务期间浏览客舱)。

最后，图18示出在到达/离机阶段期间的PSU130，其中在主动显示器21中示出了欢迎的消息并且在排标记23的状态部分23.1中示出了当地天气信息。PSU显示器21、23被连接至提供相关状态的集中服务单元。更新可以周期性地或者作为诸如乘客提供某个输入或飞行中到达的某个预定点的状况的改变的结果而触发。在离机阶段中，PSU显示器21、23可以被编程以向乘客提供关于目的地的信息以及转机与行李领取信息和方向。

图19是图示出作为用于包含发光二级管(LED)灯28的照明单元的基础的柔性印刷电路板(柔性PCB)29的使用的分解立体图。柔性PCB29以如下方式设计：将部件保持在相对紧密的封装空间中并且在单个PCB上，还通过将PCB29分隔成LED部分29a和控制电路部分29b的U状通道29c的使用使LED与电路显著地热隔离。LED包括横向延伸的LED延伸部分29a1并且包括LED29a2本身。控制电路部分29b包括提供PCB29电力和控制信号的连接器，和用于通信和控制LED的电路。图20是具有柔性PCB29的LED灯28的分解侧视图。

可设想到用于PSU20的各种配置，其提供用于照明要求的一系列的可行性架构解决方案，包括用于PSU面板20的独特的集成扬声器途径。这些可以减少部件数目、运用共用的部件并支持在包括乘客就坐区、乘务员就坐区、厨房工作区、机组休息区、交叉通道区在内的客舱中和盥洗室中(根据需要)的所有使用。总而言之，设计解决方案包括：常规架构上的变化、集中式架构、具有集成扬声器的集中式架构和集中式肋或组架构。这些架构提供了基于LED的照明解决方案，其运用常规以及模块化线路可更换单元(LRU)任务/阅读灯技术和解决方案。

在常规架构上的变化中，所有的灯可以是单独的LRU并因此是竖直集成的部件，或者它们可以可选地运用用于所有照明应用的模块化技术方法。模块化途径具有显著的优势，包括使得能够实现子组件的增加的共用性、制造中更大的灵活性、组装线上或现场的容易拆卸/安装。另外，这些灯可以具有新LED技术的所有益处，包括：平滑的开/关过渡和任选的调光；多色温度、显色指数(CRI)和扩散角度选项；和提高的可靠性和故障间隔平均时间/单元更换间隔平均时间(MTBF/MTBUR)。

此外，常规架构上的变化可以支持现有类型的OEU100和/或PSU20、电力与控制馈送或者单独地接口到各PSU/LRU的其他控制器。这要求用于各灯、标志、标记等的分离的电力运行。信号是离散的并且可能包括某种形式的通信(TIA-485或CAN总线)。LED任务/阅读灯和其他LED灯可以被设计成支持11.4VAC/VDC至30VAC/VDC输入范围或根据需要的其他输入范围。各LRU可以要求其自己的电力供应以与电力供应总线相连接。任选的115VAC400Hz类型的任务/阅读灯可以被提供并且将要求可并入外部电子器件中的分离的电力供应。

图25是连同用于PSU的示例尺寸图示出各种PSU20部件的放置的底部示意视图。如可以在图25中看到的，任务灯28占据最左侧的位置，并且氧气罐24.2a在最右侧的位置。氧气面罩24.2b(面板上方)位于氧气罐24.2a的左侧，并且发光的标志/显示器21、扬声器27和呼叫灯28a位于面罩24.2b的左侧。

图21是经改装的常规实施例的示意立体底视图，其中除了可以从底表面突出以便于观察的显示器21之外，PSU具有大体平坦的底表面。该设计显示了氧气面罩门面板24.3和位于PSU20的一端的氧气罐24.2的位置。图22是图示出各种PSU部件的配置的详细立体顶视图。

图26图示出使用集中式架构的设计。用于该途径的灯运用了上面讨论的架构中所部署的相同的技术，而消除了冗余电力与控制电路。此外，该集成的架构将所有的电力供应功能、控制逻辑和任选的氧气系统功能卸载到PC板、电力/逻辑模块20.1上。该电力/逻辑模块可以居中地位于PSU20中或如图26中图示出的位于一侧，并且允许用于电力、控制和音频的单个入口点。该配置的优点包括：

a.不需要任务/阅读灯28、座位排标记23、标识21和呼叫灯28a内部电力供应，导致可能的较低重量和成本；

b.电力供应前端保护装置设计一次并且在整个PSU20上共用；

c.可以运用外部船侧线缆管理与电力质量认证，导致可能的较低PSU线缆重量和成本；

d.可支持根据需要的11.4VAC/VDC至30VAC/VDC输入范围或任选的115VAC400Hz输入的电力供应；

e.为诸如洗涤照明、USB充电等的其他系统供电的能力；

f.每个PSU20使用单个输入连接器；

g.在电力/逻辑板20.1上提供接受差分音频信号或数字格式的音频放大；

h.以规范化的方式提供常见的外观/感觉，例如根据需要淡入/淡出转换次数或照亮轮廓；和

i.允许先进的占用感测技术以将灯调暗、调整音量等。

统一和集中式架构还使得BIT/BITE简单并且可以运用共用的微处理器，导致简化的RTCA/DO-178/254文档过程(如适用)。

关于物理构造，PSU面板被设计成具有简化的模块化构造，其本身容易适合于套件设计部件并有助于减少部件计数。模块可以包括照明模块/面板部分28(例如，2个、3个、4个或n个灯以符合特定的运载工具配置)、包括氧气瓶/罐24.2a、面罩24.2b和相关硬件的氧气模块24和将标志(安全带等)显示给用户的标志模块21。

面板可以被设计成当从底部(顾客视角)观察时具有平滑的底表面(见图AF至图K)。在一实施例中，它具有整体式构造或者至少被制造成具有连续的表面。在一实施例中，连续的表面具有大的平面部分。在一实施例中，标志模块部分具有透明或半透明的盖(这样的盖可以覆盖面板的整个下部分)使得被照亮的标志可以透过盖可见，但是盖可以隐藏或降低顾客不应看到的部件的可见性。这可以通过照明和其他部件的特定定位、可在除标志区外的所有区域中阻挡透明盖的被遮蔽涂层的使用来实现。以该方式，电子器件、面罩、氧气瓶等在正常使用期间对顾客不可见。

PSU面板可以被设计成使得它利用垂下铰链或铰接式铰链。这准许面板在需要部署氧气面罩时垂下来，同时还在运载工具的正常操作期间保持干净整齐的外观。

在某些实施例(图N、图O)中，氧气瓶/罐24.2a可以以相对于其他电子部件和相对于座位的取向转向90度(柱形罐的轴向方向垂直于座位位置的观察方向)，以最大限度地利用可用空间。在其他实施例(图V、图AG)中，轴向方向平行于观察方向。在一实施例(图24)中，可以在面罩壳体上设置瓶安装座24.4。这可以准许当面罩被打包而同时能够被部署时的最大存储状况。

具有集成扬声器的集中式架构

图27图示出利用了在各SU内的集中式电力与控制系统连同竖直集成的任务/灯和扬声器的架构。已知的运载工具扬声器典型地是旧式大纸锥体类型的扬声器，这要求大的放大器。这样的扬声器没有调谐为最佳音质。扬声器锥体很重并且对于高频响应不是理想的，高频响应对于清楚的音频很重要，并且这样的扬声器占用PSU20(其中地产是宝贵的)上的空间。此外，扬声器占用其上方的较大体积(这意味着其他东西不能安装在该体积中)。

新的LED技术比常规白炽或荧光照明更加高效。LED本身连同驱动电路可以与用于驱动扬声器的电路共享，这释放了以前由灯和扬声器两者占据的地产上的空间。在一个实施例中，扬声器竖直地集成到阅读灯中使得它们可以共享共用的壳体。

由于阅读灯是已经定向的并且通常对准用户，所以该配置也有益于包括扬声器。具有指向用户的单独的扬声器意味着尺寸可以减小(这样的扬声器可以是例如直径2英寸)。

另外，该尺寸的扬声器具有较高频率响应，因为锥体与较旧的常规运载工具扬声器设计相比较小且较轻。这是装载的喇叭并且被调谐成高音，这有助于语音的清晰度，给出了很好的干净的声音。该扬声器可以使用小负载点放大器，与驱动较大常规扬声器所需的大放大器截然相反。小放大器可以接收音频数据或数字数据，并且在任一个情况中都可以针对各用户唯一地调整。如果使用数字信号，则可以进行数字信号处理(DSP)和音频的进一步处理/增强。这样的处理可以包括均衡和相位校正(在其他人的扬声器输出可能不期望地与当前扬声器混合方面来说)。然而，一般情况下，定向的小扬声器意味着乘客典型地不会听到他们邻座的扬声器，并且不会得到他们的声音(延迟)的多相。

该途径将具有与上面描述的系统中所部署的相同的特征、益处和技术，以及通过将高品质扬声器结合到任务/阅读灯组件中提供了附加价值和功能。所提供的价值包括：重量节省，和用于其他PSU和氧气系统部件的空间节省。

然后质量/体积的结余(由于当使用LED技术时可以减少或消除常规散热)被替换为用于压缩加载到喇叭配置中的防水扬声器。

扬声器可以位于先前散热器所在位置的灯的后面。它可以通过喉部传递声音，并因此它形成了将声音定向的喇叭。阅读灯组件悬浮在该喇叭的喉部内，并且扬声器声音通过它馈送。

图27图示出提供了集成扬声器/任务灯200的该设计的实施例，其节省PSU20上的空间。图28是图示出壳体205、LED灯模块210、扬声器喇叭215和安装座230的集成单元200的底部立体图，壳体205可以是截头球形式的。图29是另外示出扬声器220的集成单元200的顶部立体图。图30是另外示出扬声器/灯电子器件225的位置的集成电路200的截面侧视图。

“喇叭调谐”可以用于在中高到高频率范围(5kHz至20kHz)中的定向性和声音压力水平(SPL)，这提高了可听范围内的清晰度。自由空中架构允许PSU充当用于低频扩展的外壳。经由用于增强音频感知的卸载的放大器电路可以实现进一步的调谐。

这种新途径的性能超过了现有的PSU扬声器技术，因为传统产品没有设计成产生可比的高频响应特性，并且不得不以较高SPL水平播放以实现类似性能。其他优点包括中频范围(～2kHz至5kHz)中的轻微陷波滤波器的应用，这解决了往往使乘客感到不适的“声音尖叫”(参考Fletcher-Munson曲线，也称为“等响度轮廓”，图示在图31中)

因此，该集成设计是有利的，因为它相对于现有的任务/阅读灯重量没有变化，并且归因于PSU扬声器的消除而创建了每个PSU的总体净重降低。扬声器提供了卓越的音质、定向性、控制和失真的最小化。通过可调谐声音滤波器的使用，可以以或者模拟、或者数字的形式提供喀嗒声/砰声(click/pop)抑制和软削波。扬声器可能不是对于所有任务/阅读灯和/或PSU面板都要求的。在一个实施例中，可以利用可导致进一步的船集重量节省的交替的组件。竖直集成的任务灯和扬声器可以与上面讨论的所提出的架构中的任一个一起使用。

集中式肋或组架构

图32图示出利用了在各SU外侧的集中式电力与控制系统的集中式肋或组架构。

该途径运用了上面描述的架构的相同的技术和适用的特征与益处。另外，该架构经由将电力/逻辑模块140卸载到馈送一组PSU的130的分离的组件，并通过消除冗余电路提供了更加协同和可能的部件计数减少。通过典型地要求用于功率因数校正和谐波失真减少的较大前端的总体115VAC400Hz船侧电力供应计数/能力上的减少，可以潜在地降低成本。常规上这是用于单独的电力供应的主要成本/重量驱动器。该架构可缩放并且可以集成到现有航空器子系统中。

照明元件可以是单独的LRU，并且或者是竖直集成的基于LED的部件，或者是也可以以模块化方式设计的LED驱动的光纤端口节点，因此使得能够实现增加的通用性和灵活性。例如，可以使用光纤/光管和相关联的驱动器引擎将光传输到任务/阅读、条例、呼叫灯等。这将所有LED及其相关联的电子器件/热源卸载到单个LRU。该复用光引擎可以具有包括可具有几英尺范围的多个准直光纤输出的它自己的被动热管理和电力供应。凭借通用性和减少的部件数目/计数提高了可靠性。对该LRU的电力与控制是用于多个SU的单个馈送。通信可以是经由TIA-485架构或类似的多点拓扑的菊花链。

本文引用的所有参考文献、包括出版物、专利申请和专利在此通过引用并入本文，其程度如同各参考文献被单独地和具体地指明为通过引用并入，并且在此全文阐述。

为了促进对本发明的原理的理解的目的，已参考了附图中图示的优选实施例，并且已使用特定语言来描述这些实施例。然而，本发明的范围并不旨在限定于该特定语言，并且本发明应被解释为涵盖本领域普通技术人员通常想到的所有实施例。

可能就功能块部件和各种处理步骤而言描述了实施例。这样的功能块可以通过执行指定功能的任何数目的部件来实现。

本文示出和描述的特定实施例是本发明的说明性示例，并且不旨在另外以任何其他方式限制本发明的范围。为了简洁起见，可能没有详细描述系统的常规方面(和系统的单独的操作部件的部件)。此外，所呈现的各种附图中所示的连接线路或连接器旨在表示各种元件之间的示例性功能关系和/或物理或逻辑联接。应该注意的是，在实际中可能存在许多备选或附加功能关系、物理连接或逻辑连接。此外，没有项目或部件对本发明的实践是必不可少的，除非该元件被具体描述为“必不可少”或“关键”。

本文中的“包括”、“包括”或“具有”及其变体的使用意味着涵盖此后列出的项目及其等同物以及附加项目。除非另有指定或限制，否则术语“安装的”、“连接的”、“支持的”和“联接的”及其变体被宽泛地使用并且涵盖直接和间接安装、连接、支持和联接两者。此外，“连接的”和“联接的”不限于物理或机械连接或联接。诸如“其中的至少一个”的表达当在一列元件之前时修饰整个列表的元件并且不修饰列表中的单独的元件。

在描述本发明的上下文中(尤其是在所附权利要求的上下文中)的术语“一”和“一个”和“该”及类似指示物的使用应被解释为覆盖单数和复数。此外，本文中的值的范围的陈述仅仅旨在单独地提到落入该范围内的各分离的值的一种速记方法，除非本文另有说明，并且将各分离的值并入本说明书中，如同在本文中单独列举一样。最后，本文描述的所有方法的步骤可以以任何合适的顺序执行，除非另有说明，或者另外明确地与上下文相矛盾。本文提供的任何和所有示例或示例性语言(例如“诸如”)的使用仅仅旨在更好地说明本发明，并且不对本发明的范围构成限制，除非另有声明。

词语“机构”和“元件”在本文中被一般地使用并且不是唯独限于机械实施例。在不脱离本发明的精神和范围的情况下，对本领域技术人员来说，许多修改和调适将是显而易见的。

附图标记表

1 客舱系统

2 主客舱照明

4 乘客地址系统

6 飞行中娱乐系统

8 乘客连接系统

10 机组移动装置

12 座位中电力

13 控制面板

14 共用网络

15 照明系统

15.1 照明控制器

16 建筑物

18 座位系统

19 客舱中连接

20 乘客服务单元(PSU)

20.1 PSU控制器

21 可编程主动显示器/信息标志

23 动态座位排标记

23.1 状态部分

23.2 附加状态部分

24 氧气供应系统

24.1 氧气控制器

24.2 氧气系统设备

24.2a 氧气罐

24.2b 氧气面罩

24.3 氧气面罩门面板

24.4 瓶安装座

26 呼叫按钮

27 扬声器

28 任务(阅读)灯

28a 呼叫灯

29 PCB，柔性(柔性)PCB

29a 柔性PCB的LED部分

29a1 LED扩展的PCB部分

29a2 LED

29b 柔性PCB的控制电路部分

29b1 连接器

30 第一线缆束连接器

32 第二线缆束连接器

33 第三线缆束连接器

34 第一线缆束(OEU垂下)

34' 组合线缆束

34.1 电力

34.2 RS-485

35 用于单线束的单个连接器

36 第二线缆束(OEU馈送)

38 氧气(第三)系统线缆束

38.1 电力

38.2 CANBUS

40 单个连接器

42 单线束(SU垂下)

100 顶置设备单元(OEU)

110 客舱服务系统(CSS)

120 区域管理单元(ZMU)

130 智能服务单元(SSU)w/服务单元控制系统

150 氧气电力

200 集成扬声器/任务灯

205 壳体；截头球壳体

210 LED灯模块

215 喇叭

220 扬声器

225 扬声器和灯电子器件

230 安装座

Claims (4)

1.一种用于运载工具的顶置乘客服务单元(PSU)，包括：

安装机构，用于将所述PSU安装在至少一个运载工具座位上方；

动态座位排标记，其提供座位位置和状态部分的指示，所述状态部分指示了乘客或旅行方面的状态，所述状态可从运载工具通道容易地观察且可在旅行期间改变；和

可编程主动显示器，其可从乘客座位容易地观察且向所述乘客提供关于所述旅行的旅行可变信息。

2.根据权利要求1所述的顶置PSU，进一步包括：

照明单元；

氧气供应系统；和

用于单个线束的单个连接器，所述单个连接器为所述照明单元、所述动态座位排标记、所述可编程主动显示器和所述氧气供应系统提供电力和通信。

3.一种集成的灯扬声器单元，包括：

扬声器，包括具有圆形截面的喇叭；

灯，被安装成使得它部分地由所述喇叭环绕；和

单个一体化壳体，其包含所述灯和所述扬声器两者。

4.一种集成的灯扬声器单元，包括：

扬声器，包括具有圆形截面的喇叭；

灯，沿着所述灯扬声器单元的中心纵向轴线安装；和

单个一体化壳体，其包含所述灯和所述扬声器两者。