CN107530562A - 飞行员的保护系统 - Google Patents

Abstract

飞行员的保护系统(100)，包括：‑呼吸面罩(60)，其适于给飞行员提供呼吸气体，其中，所述呼吸面罩(60)包括连接到飞机驾驶舱的氧气供应管(62)，‑护眼用具(20)，其包括要在飞行员眼睛和外部空间(54)之间延伸的屏幕(22)，‑安全装置(1)，其包括显示设备(10)和支座(30)，‑显示设备(10)，其能够显示，尤其是在飞行员眼睛前面显示，用于协助驾驶飞机的信息，以及‑支座(30)，其承载显示设备(10)，以便保持在飞行员眼睛前面显示信息。

Description

飞行员的保护系统

技术领域

本发明涉及飞行员的保护系统，其目的是通过在飞行员眼睛附近显示信息来辅助飞行员。

背景技术

本发明的目的是在的艰难情况下给飞行员提供帮助，所述艰难情况诸如为复杂航行，或者降低飞机外视觉线索的可见度和/或由飞机驾驶舱内飞行仪表显示的信息所引起的飞机驾驶舱外的情况或飞机驾驶舱内的情况(尤其是火/烟)。

发明内容

为此目的，根据本发明，保护系统包括：

-呼吸面罩，其适合给飞行员提供呼吸气体，其中，所述呼吸面罩包括连接到飞机驾驶舱的氧气供应管，

-护眼用具，其包括位于飞行员眼睛和外部空间之间的屏幕，

-安全装置，其包括显示设备和支座，

-显示设备，其能够显示，尤其是在飞行员眼睛前面显示，用于协助驾驶飞机的信息，以及

-支座，其承载显示设备，以便保持在飞行员眼睛前面(在视野范围内)显示信息。

因此，显示设备给飞行员提供视觉信息，所述视觉信息难以获得或者可能以降质的方式获得。此外，保护系统使飞行员能够腾出双手来控制飞机。

根据本发明的可选特征，显示设备最好包括外部虚拟显示器，所述外部虚拟显示器以视频的形式显示外部虚拟景象，所述视频源自物体探测器或者多光谱探测器，物体探测器比如是摄像机、雷达，所述摄像机最好为红外摄像机，以便提高飞行员的视觉，或者所述视频是从数据库重新创建的。

因此，在天气状况使其无法达到令人满意的直接视觉的情况下，尤其是跑道在有雾的视景情况下，保护系统具体地给飞行员提供飞机的外部视景。外部虚拟显示器有时用首字母EVS(增强型视景系统)或EFVS(增强型飞行视景系统)表示。

根据本发明的另一项特征，显示设备最好包括基于符号的显示器，所述基于符号的显示器显示从飞机仪表获得的飞行数据的基于符号的表征。

因此，在飞机内的情况使飞行员无法看见飞行仪表或者展示飞行仪表的屏幕的情况下，保护系统具体地给飞行员提供飞行数据的视景。

根据本发明的一项附加特征，基于符号的显示设备最好包括图形处理设备，所述图形处理设备适合用于接收来自飞行仪表的数值以及产生其自身的基于符号的显示。

“其自身的基于符号的显示”应被理解为意指并非由飞行仪表提供的基于符号的显示，并且因此不同于飞机驾驶舱中飞行仪表的显示。基于符号的显示设备因此使飞行数据的图像适合飞行员眼睛附近的显示器的具体特征，这与用于在飞机仪表盘上显示飞行数据的图像无关。

根据本发明的一项补充特征，保护系统最好包括针对外部虚拟显示器以及基于符号的显示器的差异化亮度调整。

因此降低了飞行员的视疲劳，与此同时使飞行员能够清晰地识别对驾驶而言必不可少的信息。

根据本发明的另一项特征，保护系统最好能够选择外部虚拟显示和/或基于符号的显示。

因此通过使飞行员选择所需信息，有效地协助飞行员驾驶飞机。

根据本发明的另一项特征，基于符号的显示器显示从飞行仪表获得的飞行数据的基于符号的表征，飞行仪包括人造水平仪、空速表和高度计。

根据本发明的另一项特征，显示设备有利地以单色显示信息，最好是绿色。

根据本发明的另一项特征，保护系统最好进一步包括用于测量环境亮度的至少一个光电二极管，显示设备具有可变的显示亮度，所述显示设备的显示亮度根据光电二极管所测量的环境亮度变化。

因此提高了为飞行员提供的信息内容的可见性。

根据本发明的一项附加特征，显示设备还具有显示器亮度设置，显示设备的显示亮度根据显示器亮度设置和环境亮度变化。

因此，飞行员可调整显示设备亮度与环境亮度之间的亮度差异，显示设备保持该差异不变。

根据本发明的一项附加特征，最好保护系统进一步包括保存显示器亮度设置的储存系统，显示设备具有关闭状态和打开状态，储存系统在显示设备的关闭状态和打开状态过程中都保持显示器亮度设置得到保存。

根据本发明的另一项特征，最好所述显示设备是紧急显示设备，保护系统进一步包括主显示设备，所述主显示设备能够在飞机挡风玻璃上或飞机挡风玻璃附近显示信息，保护系统进一步包括信息来源，所述主显示器和所述紧急显示器都连接到所述信息来源。

因此，根据情况，飞行员可以看见主显示器或紧急设备上的信息。

根据本发明的另一项特征，最好保护系统进一步包括能够确定支座位置的定向传感装置，而且定向传感装置作用在显示设备上。

因此，通过检测飞行员面部的定向，保护系统确定哪些信息对飞行员有益，并相应地修改所显示的信息，由此给飞行员提供更有效的协助。

根据本发明的一项附加特征，定向传感装置检测支座定向(旋转)的变化。

根据还有另一项附加特征，显示设备显示信息内容并且按照与支座定向的变化相对应的方式改变内容相对于支座的定向。

因此，当飞行员转头时，保护系统移动信息内容，以便让飞行员有种信息内容仍在相同位置的幻觉。保护系统因此给飞行员提供虚拟实境并有效协助其驾驶。

根据本发明的另一项特征，定向传感装置包括至少一个惯性器件。

最好，惯性器件包括加速装置，所述加速装置包括多个加速计或者具有一个轴或最好三个轴的回转装置。

根据本发明另一项附加特征，最好，定向感测装置包括连接到支座的第一个惯性器件、拟与飞机相连的第二个惯性器件以及计算装置，第一个惯性器件和第二个惯性器件与所述计算装置相连，计算装置根据由第一个惯性器件和第二个惯性器件发送的信息确定飞行员头部的定向。

根据本发明一项选择性特征，定向传感装置包括至少一个光学装置以及能够确定运动的光学分析装置。

光学装置最好是红外系统或摄像机，而且光学分析装置有利地适合确定两个图像之间或者图像与飞机中的参考构架之间的移动，所述参考构架可由机舱尤其是驾驶舱的特征形状或者为此目的设置的参考标记构成。

根据本发明的另一项特征，定向传感装置进一步包括图像捕捉装置以及所捕捉的图像的分析装置，所述所捕捉的图像的分析装置能够确定飞行员注视目光相对于支座的方向。

因此，在飞行员不移动其头部的情况下，保护系统把飞行员注视的动作考虑在内，以便更好地确定对飞行员有用的信息。

根据本发明的一项附加特征，定向传感装置最好能够发出关闭显示设备的指令。

因此，在通过飞行员注视的方向确定飞行员没看所显示的信息内容的情况下，关闭显示设备。

根据本发明的另一项特征，最好显示设备显示基本信息内容和可选信息内容，而且定向传感装置能够发出关闭或显示可选信息内容的指令。

因此，在通过飞行员注视的方向确定飞行员很少或几乎不看所显示的信息内容的情况下，减少所显示的信息量。

根据本发明的另一项特征，最好显示设备显示尺寸可变的信息内容，而且定向传感装置能够发出改变信息内容尺寸的指令。

因此，在通过飞行员注视的方向确定飞行员很少或几乎不看所显示的信息内容的情况下，缩小信息内容的尺寸。

根据本发明的另一项特征，最好显示设备包括半反射件，而且显示设备包括投影仪，所述投影仪把光束投射到半反射件上。

此外，显示设备可包括使图像聚焦的辅助透镜。半反射件的形状使之能够调整对焦距离。

根据本发明的一项附加特征，投影仪最好包括自发光微型显示器。

根据本发明另一项附加特征，投影仪最好包括一个或多个光源以及调制来自光源的光线的微型显示器，尤其是所述微型显示器为LCD(液晶显示器)、LCOS(硅基液晶)、DMD(数字微镜装置)、DLP(数字光处理)等显示器。

根据本发明的另一项特征，显示设备最好安装成其能够相对于支座在有效位置与内缩位置之间移动，所述有效位置要处于飞行员眼睛前面，所述内缩位置远离飞行员眼睛。

因此，在飞行员不想使用显示设备的情况下，显示器便不妨碍飞行员的视线，但仍保持有需要时随时可用。

根据本发明的一项附加特征，最好借助于滑动系统或者连杆把显示设备安装在支座上，以便显示设备在有效位置和内缩位置之间移动。

该方案简单、结实而且易于使用。

根据本发明的另一项特征，显示设备最好位于内部空间中，所述内部空间通过屏幕与外部空间隔开。

显示设备因此受到保护，尤其是防护其免受环境空气影响，所述环境空气会降低显示信息的可见性。

根据本发明的可选特征，护眼用具适合放置在飞行员面部的眼部周围，护眼用具，尤其是透明屏幕，把护眼用具与使用者眼睛之间的内部空间与外部空间隔离开。

因此保护飞行员眼睛免受环境空气影响，与此同时使用由显示设备提供的信息内容。

根据本发明的一项附加特征，最好防护组件进一步包括调整装置，所述调整装置穿过屏幕延伸并且能够移动显示设备。

因此飞行员容易控制设置在内部空间中的显示设备的移动。

根据本发明的一项附加特征，最好调整装置包括控制旋钮，所述控制旋钮用于沿着瞳孔间的方向手动调节显示设备相对于支座的位置，而且所述控制旋钮延伸到外部空间中。

根据另一项附加特征，调整装置最好包括螺丝-螺母系统。

根据本发明的还有另一项特征，显示设备最好适合放置在与飞行员眼睛至少相隔18毫米的位置，以便与配戴的眼镜(或太阳镜等)兼容。

防护组件与显示设备与飞行员面部之间配戴的眼镜相兼容。

根据本发明一项选择性特征，最好显示设备在外部空间中，靠近屏幕。

根据本发明的一项附加特征，最好屏幕有面向显示设备的一个或多个孔。

内部空间中的气体因此可以通过所述孔逸出并在显示设备周围移动，以便使显示设备的环境空气中可能存在的烟能够逸出。

根据本发明的一项附加特征，一个或多个孔的总横截面面积最好在1平方毫米至1平方厘米之间。

通过孔逸出的气流因此以适当的方式把烟带到显示设备外面。

根据本发明另一项附加特征，显示设备的位置最好与保护屏幕相隔小于10毫米的距离，尤其是小于5毫米，最好小于2毫米。

气流因此有效地把烟从显示设备带走。

根据本发明的另一项特征，显示设备最好相对于支座可移动地安装，以便沿着瞳孔间的方向移动。

保护系统因此使飞行员能够更好更舒适地查看由显示设备提供的信息内容。

根据本发明的一项附加特征，最好保护系统包括调整装置，所述调整装置适合沿着瞳孔间的方向平移显示设备。

该便于使用，而且结实的方案使之能够精确地调整瞳孔间的方向。

根据本发明的另一项特征，调整装置包括齿条。

根据本发明的另一项特征，显示设备最好相对于支座安装，以便能够沿着高度方向移动。

根据本发明的一项附加特征，保护系统最好进一步包括调整装置，所述调整装置适合沿着垂直于瞳孔间的方向的高度方向相对于支座平移显示设备。

保护系统因此使飞行员能够更好更舒适地查看由显示设备提供的信息内容。

根据本发明的另一项特征，防护组件包括两个安全装置，使每个安全装置进入飞行员每只眼睛的视野。

飞行员因此更好地查看所提供的信息内容。

根据本发明的另一项特征，最好相对于呼吸面罩以可释放或者可缩回的方式保持住护眼用具。

因此，在不需要的情况下，可以移除或缩回护眼用具，例如通过摩托车头盔下巴护具或护面的方式。

根据本发明的一项附加特征，最好护眼用具可释放地附接到呼吸面罩，保护系统包括要连接到飞机驾驶舱的电导体，电导体包括第一个接线盒，所述显示设备连接到第二个接线盒，而且在护眼用具附接到呼吸面罩上时，第一个接线盒自动地电气连接到第二个接线盒。

因此可以容易地把护眼用具附接到呼吸面罩，或者将其从呼吸面罩释放。

根据本发明的另一项特征，最好呼吸面罩包括第一种模式和第二种模式，按照第一种模式，呼吸面罩大致在环境压力下给飞行员提供呼吸气体，按照第二种模式，呼吸面罩在高于环境压力的压力下给飞行员提供呼吸气体，而且安全装置包括有效模式和无效模式。

因此保护飞行员，防止环境气体侵入呼吸面罩。

根据本发明的一项补充特征，在选择呼吸面罩的第二种模式的情况下，安全装置最好自动地处于有效模式。

因此，为了防止环境气体侵入呼吸面罩并且为了能够利用由显示设备提供的信息内容，飞行员只需采取一个动作。

相反，根据本发明，在没有选择呼吸面罩的第二种模式的情况下，安全装置最好自动地处于无效模式。

根据本发明的另一项特征，最好从有效模式到无效模式的过渡包括关闭显示设备，尤其是，从有效模式到无效模式的过渡最好包括把支座从飞行员眼睛前面的有效位置移动到远离飞行员眼睛的内缩位置。

因此，在显示设备处于内缩位置时，显示设备是关闭的。

根据本发明的还有另一项特征，最好保护系统包括第一个电路和第二个电路，所述第二个电路由呼吸面罩承载并且通过接线盒连接到第一个电路。

因此降低了安全装置的重量。

根据一项附加特征，第一个电路控制第二个电路的供电和/或电气保护。

所以大部分重量不是由安全装置支撑的。

当然，在其并非相互不兼容或者相互排斥的范围内，在从属的权利要求书中提及的本发明的各个特征、变体和/或实施例可以按照不同组合相互关联。

附图说明

参考附图，本发明的其它特征和优点将在以下详细说明中变得显而易见，在附图中：

-图1阐释了根据本发明第一个实施例的保护系统的透视图，

-图2阐释了根据第一个实施例的保护系统的前视图，

-图3阐释了根据本发明第二个实施例的保护系统的透视图，

-图4阐释了根据第二个实施例的保护系统的侧视图，

-图5阐释了沿着图3中标为V的箭头的显示设备的分解透视图，所述显示设备是根据第二个实施例的保护系统的一部分，

-图6阐释了沿着图3中标为VI-VI的线的根据第二个实施例的保护系统的横截面，

-图7阐释了根据本发明第三个实施例的保护系统的透视图，

-图8阐释了根据本发明第三个实施例的保护系统的局部放大图，

-图9阐释了根据第三个实施例具有与呼吸面罩分开的护眼用具的保护系统，

-图10阐释了根据本发明第四个实施例的保护系统的透视图，

-图11阐释了根据第四个实施例的保护系统的前视图，

-图12阐释了沿着图11中标为XII-XII的线的根据第四个实施例的保护系统的横截面，

-图13阐释了根据本发明第五个实施例的保护系统，处于非活动状态，

-图14阐释了根据本发明第五个实施例的保护系统，处于活动状态，

-图15阐释了给飞行员提供的外部虚拟显示器和基于符号的显示器，

-图16阐释了给飞行员提供的仅一个基于符号的显示器，

-图17按照图示显示了设置在飞机驾驶舱中的保护系统。

具体实施方式

注意，在各图中，不同实施例通用的结构元件和/或功能元件可具有相同的标号。因此，除非另有说明，否则这些元件具有相同的结构、尺寸和材质属性。

图1和图2以及图17阐释了飞行员的保护系统100，所述保护系统设置在飞机驾驶舱6中。保护系统100包括飞行员和副驾驶员的呼吸面罩60和防护组件50。

每个呼吸面罩60主要包括面壳65、调节器66、氧气供应管62和电导体64。

氧气供应管62通过储存箱152连接到氧气源150。要使面壳65的位置与飞行员面部2接触，在口鼻周围。调节器66根据飞行员需求来提供呼吸气体，，呼吸气体包括空气与氧气的混合物。

防护组件50主要包括护眼用具(防护眼镜)20和安全装置1。护眼用具20包括屏幕(透镜)22，最好是基本透明的，其位于飞行员眼睛4与外部空间54之间。尤其是，在所阐释的实施例中，护眼用具20的位置与飞行员面部2相对，在眼睛4周围，护眼用具20隔离护眼用具20与飞行员眼睛4之间的内部空间52。

安全装置1主要包括显示设备10和支座30。

显示设备10显示由半反射件12构成的显示件12上的信息内容95，所述半反射件12设置在飞行员的至少一只眼睛4前面。在图1和图2阐释的第一个实施例中，显示设备10设置在内部空间52中。显示设备10由支座30支撑，以便保持在飞行员眼睛4前面显示信息内容95。在所阐释的实施例中，把支座30固定到可移去地附接到呼吸面罩60的护眼用具20。通过线束把护眼用具20和呼吸面罩60保持在飞行员面部2上。作为选择，通过线束仅把呼吸面罩60或者护眼用具20保持在脸上。

图15展示了在显示件12上显示的信息内容95。在所阐释的实施例中，显示设备10包括基于符号的显示器80以及外部虚拟显示器90。外部虚拟显示器90显示了飞机外面尤其是飞机前面的视频形式的虚拟视图，以便提高飞行员的视觉。

通过物体探测器提供虚拟视图，最好提供给信息来源98，所述物体探测器最好比如是红外摄像机、雷达、多光谱探测器等。在图15中，外部虚拟显示器90显示机场跑道92。

基于符号的显示器80显示从飞行仪表88获得的飞行数据的基于符号的表征，并且飞行仪表包括人造水平仪81、空速表82、高度计83以及跑道的下滑道84。人造水平仪81、空速表82和高度计83构成基本信息内容。下滑道84是可选信息内容。空速表82最好由风速计组成。

在所阐释的实施例中，基于符号的显示器80包括图形处理设备86，所述图形处理设备86接收来自飞行仪表88的数值并且生成其自身的基于符号的显示。最好，给图形处理设备86提供数值的飞行仪表88是信息显示在仪表盘上的飞机的飞行仪表。作为选择，基于符号的显示器80能够显示来自航空数据总线或者来自保护系统100专用仪器的信息。

保护系统100进一步包括主显示设备8，所述主显示设备能够在飞机驾驶舱6中显示与信息内容95类似的信息内容，具体在挡风玻璃或挡风玻璃附近显示，以便飞行员和副驾驶员都能看见由主显示设备显示的信息内容。与显示设备10类似，主显示设备10连接到信息来源98。

如图1和图2所示，保护系统包括第一个电路142和电导体64。安全装置10包括第二个电路144，所述第二个电路包括通过电导体64连接到第一个电路142的电路板。第一个电路142连接到电源140并且控制供电以及第二个电路144的电气保护。

保护系统100进一步包括至少一个光电二极管70，所述光电二极管测量飞机驾驶舱6中的环境光线。在所阐释的实施例中，光电二极管70设置在护眼用具20上。光电二极管70连接到电路板142。显示设备10根据光电二极管70测得的亮度相对于显示器亮度设置改变信息内容95的亮度。

此外，保护系统100包括设置调整系统72和储存系统74。设置调整系统72使飞行员能够改变显示器亮度设置，而且储存系统保存显示器亮度设置，以便即使在关闭显示设备的情况下，仍保持显示器亮度设置。可以选择设置调整系统72的按钮的形状和类型，以便在没有直接视觉访问设置调整系统72的情况下，鼓励直觉访问。在图1和图2所阐释的实施例中，由氧气供应管62承载设置调整系统72。作为选择，设置调整系统72能够设置在护眼用具20、呼吸面罩60或呼吸面罩的储存箱152上。

保护系统100进一步包括定向传感装置，所述定向传感装置包括第一个惯性定向传感装置112、第二个惯性定向传感装置114、计算装置116、光学装置118、光学分析装置120、图像捕捉装置122以及捕获的图像的分析装置124。图像捕捉装置122最好是红外系统或摄像机。如图17所示，计算装置116、光学分析装置120以及捕获的图像的分析装置124最好集合在处理组件125中。

第一个惯性定向传感装置112与支座30相联。在所阐释的实施例中，把第一个惯性定向传感装置112保持在护眼用具20上。第一个定向传感装置112检测显示设备10的运动，尤其是显示件12相对于固定参考系统的运动。第一个定向传感装置112最好由加速计和/或回转仪构成，所述回转仪按照三个垂直方向检测显示设备10的运动。

第二个惯性定向传感装置114连接到飞机驾驶舱6。第二个定向传感装置114检测飞机驾驶舱6相对于固定参考系统的运动。第二个定向传感装置114最好由加速计和/或回转仪构成，所述回转仪按照三个垂直方向检测显示设备10的运动。

第一个惯性定向传感装置112和第二个惯性定向传感装置114连接到计算装置116。计算装置116根据第一个惯性定向传感装置112和第二个惯性定向传感装置114向所述计算装置发送的信息，确定显示设备10相对于飞机驾驶舱6的运动，尤其是显示设备10相对于飞机驾驶舱6的旋转运动。

光学装置118连接到光学分析装置120。光学装置118附接到支座30。在所阐释的实施例中，光学装置固定到护眼用具20。光学装置118按照一个或多个方向捕捉图像，光学分析装置120分析由光学装置118捕捉的图像。光学分析装置120最好直接确定显示设备10相对于与飞机驾驶舱6相关联的参考系统的位置。作为选择，光学分析装置120可以根据连续图像确定显示设备10的运动。飞机的特征形状可用于确定显示设备相对于与飞机驾驶舱相关联的参考系统的位置，但是优选的是，为此目的，让参考点设置在飞机驾驶舱中。

因为第一个惯性定向传感装置112、第二个惯性定向传感装置114和计算装置116执行与光学装置118和光学分析装置120相同的功能，所以在本发明中，可以省略第一个惯性定向传感装置112、第二个惯性定向传感装置114和计算装置116，或者可省略光学装置118和光学分析装置120。然而，为了提高确定显示设备10相对于飞机驾驶舱的位置的准确性，利用这种冗余性是有利的。

外部虚拟显示器90的定向根据显示设备10相对于飞机驾驶舱6的位置改变，以便在飞行员转头时，外部虚拟显示器的内容相对于地面参照而言始终出现在相同的位置。

图像捕捉装置122与支座30相关联。在所阐释的实施例中，图像捕捉装置122固定到护眼用具20。图像捕捉装置122提供飞行员眼睛4的图像，而且捕获的图像的分析装置124确定飞行员眼睛4相对于飞行员面部2的定向。

捕获的图像的分析装置124作用在信息内容95上。

因此，当捕获的图像的分析装置124确定飞行员没看信息内容95时，其发送第一个指令，关闭显示设备10。

捕获的图像的分析装置124发送第二个指令，以显示或移除可选信息内容，在所阐释的实施例中，所述可选信息包括下滑道84。

捕获的图像的分析装置124发送第三个指令，以改变基于符号的显示器80的尺寸，并且在捕获的图像的分析装置确定飞行员眼睛4相对于飞行员的面部而言朝向下方的情况下，将其显示在显示件12的上部。

图16阐释了显示件12显示的信息内容95，与图15阐释的信息内容95相比，改变之处在于，省去了外部虚拟显示器90，而且基于符号的显示器80的尺寸缩小并且转向显示件12的上部。

如图1和图2所示，显示设备10通过第一连杆32和第二连杆34连接到支座30。显示设备因此可以在图1和图2所示的有效位置以及有效位置之间移动。在有效位置38a，把信息内容95显示在大体在飞行员眼睛4前面的显示件12上，更准确地说，以便整个显示件12处于飞行员眼睛4的视野内。将视野定义为中央视点两侧(左侧和右侧)的60度范围，以及向上40度和向下20度的范围。

处于非使用位置38b时，显示设备移离飞行员眼睛4，在图1和图2阐释的实施例中，所述显示设备移到护眼用具20顶部。在图2中，箭头38显示了显示设备10从有效位置38a移动到非使用位置38b。

保护系统100包括二元运动控制装置68a，所述二元运动控制装置具有两个按钮，用于控制显示设备在有效位置与非使用位置之间的运动。保护系统100进一步包括通过电位计等大致成比例调整的控制装置68b。调整控制装置68b能够调整显示设备10的位置，尤其是显示件12按照瞳孔间的方向Y的位置。在图1和图2阐释的实施例中，电动机36作用在第一个连杆32上。

在图1和图2阐释的第一个实施例中，显示设备10主要包括投影仪14，所述投影仪把光束投射到显示件12上。最好，投影仪包括自发光微型显示器。

在图3至图6中阐释的第二个实施例与图1和图2阐释的第一个实施例的主要区别在于，显示设备10的位置的调整，尤其显示件12相对于支座30的位置的调整。

显示设备10通过中间件134安装在支座30上。调整装置40使之能够按照瞳孔间的方向Y调整显示件12相对于飞行员眼睛4的位置，而且调整装置130使之能够按照垂直于瞳孔间的方向及其注视的方向的高度方向Z，调整显示件12相对于飞行员眼睛4的位置。在图3至图6阐释的实施例中，支座30固定在护眼用具20上，更准确地说固定在屏幕22上。

调整装置包括40与控制旋钮(轮)42成为一体的螺丝44以及用作螺母46的带螺纹部分，所述螺母刚性地固定到显示设备10。控制旋钮42和螺丝44安装成使其相对于中间件134围绕瞳孔间的方向Y枢转。因此，控制旋钮42的旋转导致显示件12按照瞳孔间的方向Y平移。调整装置40尤其是螺丝44穿过屏幕22延伸，控制旋钮位于外部空间54中，而且显示设备10位于内部空间52中。

调整装置130包括上部导耳131、下部导耳132、上部狭槽135和下部狭槽136。上部导耳131和下部导耳132固定到中间件134并且按照高度方向Z延伸。上部狭槽135和下部狭槽136是在支座30中形成的，并且具有与上部导耳131和下部导耳132互补的形状。因此，上部导耳131可滑动地安装在上部狭槽135中，下部导耳132可滑动地安装在下部狭槽136中，以便沿着高度方向Z相对于支座30平移中间支座134。在支座30上形成的分度孔137容纳连杆、球轴承或者与中间件134配合的类似元件，以便相对于飞行员眼睛4把显示件12保持在飞行员期望的位置。

在图5特别所示的实施例中，显示设备10包括光导13，所述光导包括具有半反射特性的第一个元件11以及由显示件12构成的具有半反射特性的第二个元件。投影仪14把光束投射在第一个半反射镜11上，所述第一个半反射镜按照显示件12的方向反射。

图7至图9阐释的实施例与图1和图2阐释的实施例的区别在于，显示设备10的位置的调整，尤其是通过调整装置40实现的显示件12相对于支座30的的位置的调整。

在图7至图9中阐释的第三个实施例中，支座30固定到护眼用具30，调整装置40包括滑块47，显示设备10附接到所述滑块。滑块施置在支座30和显示设备10之间。显示设备10尤其是显示件12因此能够沿着瞳孔间的方向平移，以便使显示件12位于飞行员眼睛4前面，并且确保无论飞行员的形态如何，其瞳孔都位于显示设备的眼睛框格中。眼睛框格是显示设备10的特征。它是瞳孔必须定位于其中的区域，以便飞行员能够看见整个图像。滑块47装有齿条，所述齿条能够调整并保持预期的位置。

此外，图7至图9阐释了把护眼用具20可释放地固定到呼吸面罩60。通过按照组装方向T拉动护眼用具20的握持件26，飞行员可将护眼用具20与呼吸面罩60分开。相反，通过朝呼吸面罩60移动护眼用具20，飞行员可以重新把护眼用具20附接到呼吸面罩60。

电导体64包括第一个接线盒16。显示设备10的第二个电路144通过电导体17连接到第二个接线盒18。按照组装方向T把第一个电连接器16和第二个接线盒18插入彼此之中，以使它们互联。因此，在把护眼用具20附接到呼吸面罩60的情况下，第一个接线盒16自动地电连接到第二个接线盒18。

在图10至图12阐释的第四个实施例中，显示设备10位于外部空间54中。显示件12的位置与屏幕22相隔的距离大致不变。最好，显示件12与屏幕22之间的距离较小，最好小于10毫米，尤其是小于2毫米。

呼吸面罩60向内部空间52提供呼吸气体，而且调节器66具有飞行员可选的火/烟(紧急)模式，具有相对于飞机驾驶舱6中的环境压力稍微的过压。屏幕22具有面对显示件12的孔24。因此呼吸气流通过穿过屏幕22和显示件12之间的空间，通过内部空间52的孔24朝外部空间54循环。

每个孔24都具有横截面积。在图10至图12阐释的实施例中，孔24的数量为三个，而且具有相同的横截面积。作为选择，可以设置不同数量的孔24以及可能不同的横截面积。孔24的横截面积之和称为总横截面积，其最好在1平方毫米至1平方厘米之间。

飞行员眼睛4与屏幕22相隔的无障碍距离D大于18毫米，使得一幅眼镜能够施置在飞行员眼睛与屏幕22之间。

在所阐释的其它实施例中，因为显示设备10设置在内部空间52中，所以把显示设备施置在屏幕22与飞行员眼睛4之间，而且因此无障碍距离D位于飞行员眼睛4与显示设备10之间。

在图13和图14阐释的第五个实施例中，显示设备10位于内部空间52中并且穿过滑动系统28安装在支座30上，如箭头38所示，所述滑动系统28在有效位置和有效位置之间移动显示设备。显示设备10包括外壳102，滑动系统28包括第一个销钉103、第二个销钉104、第一个凹槽105和第二个凹槽106。第一个销钉103和第二个销钉104固定到外壳102并且分别容纳在第一个凹槽105和第二个凹槽106中。

在图13和图14阐释的第五个实施例中，第一个凹槽103大体上垂直于瞳孔间的方向Y并且垂直于高度方向Z，换言之，第一个凹槽大致沿着观察方向延伸。第二个凹槽106大致按照与第一个凹槽105呈45度角的方向延伸。因此，在图13所示的非使用位置，显示设备10大致沿着护眼用具20的侧缘延伸，尤其是显示设备10相对于飞行员眼睛朝护眼用具20的侧面21偏置。

当然，本发明不限于所阐释的实施例，提供这些实施例出于阐释性目的而非限制性目的。因此，尽管在所述的保护系统100中，图形处理设备86、处理组件以及第二个定向传感装置114给飞行员的显示设备以及副驾驶员的显示设备提供信息，但是尤其是出于安全原因，图形处理设备86、处理组件和第二个定向传感装置114之中至少一个可以重复。

Claims (35)

1.飞行员的保护系统(100)，其包括：

-呼吸面罩(60)，其适于给飞行员提供呼吸气体，其中，所述呼吸面罩(60)包括连接到飞机驾驶舱(6)的氧气供应管(62)，

-护眼用具(20)，其包括位于飞行员眼睛(4)和外部空间(54)之间的屏幕(22)，

-安全装置(1)，其包括显示设备(10)和支座(30)，

-所述显示设备(10)，其能够显示，尤其是在飞行员眼睛前面显示，用于协助驾驶飞机的信息，以及

-所述支座(30)，其承载所述显示设备(10)，以便保持在飞行员眼睛前面显示信息。

2.根据权利要求1所述的保护系统，其特征在于：

-所述显示设备(10)包括基于符号的显示器(80)，所述基于符号的显示器显示从飞行仪表(88)获得的飞行数据的基于符号的表征，以及

-所述基于符号的显示设备包括图形处理设备(86)，所述图形处理设备适合用于接收来自所述飞行仪表(88)的数值以及产生其自身的基于符号的显示。

3.根据权利要求2所述的保护系统，其特征在于，所述基于符号的显示器显示从所述飞行仪表获得的飞行数据的基于符号的表征，所述飞行仪表包括人造水平仪(81)、空速表(82)和高度计(83)。

4.根据前述权利要求中任一项所述的保护系统，其特征在于：

-所述保护系统进一步包括用于测量环境亮度的光电二极管(70)，

-所述显示设备(10)具有可变的显示亮度，以及

-所述显示设备的显示亮度根据所述光电二极管(70)所测量的环境亮度变化。

5.根据前述权利要求的保护系统，其特征在于：

-所述显示设备还具有显示器亮度设置(72)，以及

-所述显示设备的显示亮度根据所述显示器亮度设置(72)和环境亮度变化。

6.根据前述权利要求所述的保护系统，进一步包括保存所述显示器亮度设置(72)的储存系统(74)，所述显示设备具有关闭状态和打开状态，而且所述储存系统在所述显示设备的关闭状态和打开状态过程中都保持所述显示器亮度设置(72)得到保存。

7.根据前述权利要求中任一项所述的保护系统，其特征在于：

-所述显示设备(10)是紧急显示设备，

-所述保护系统进一步包括主显示设备(8)，所述主显示设备能够在飞机挡风玻璃上或飞机挡风玻璃附近显示信息，

-所述保护系统进一步包括信息来源(98)，以及

-所述主显示设备(8)和所述紧急显示器(10)都连接到所述信息来源(98)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的保护系统，进一步包括能够确定所述支座位置的定向传感装置(112，114，116，118，120，122，124)，而且所述定向传感装置作用在所述显示设备上。

9.根据前述权利要求所述的保护系统，其特征在于，所述定向传感装置检测所述支座(30)定向的变化。

10.根据前述权利要求所述的保护系统，其特征在于，所述显示设备(10)显示信息内容(95)，并且按照与所述支座定向的变化相对应的方式改变内容相对于所述支座(30)的定向。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的保护系统，其特征在于，所述定向传感装置包括至少一个惯性器件(112，114)。

12.根据前述权利要求所述的保护系统，其特征在于，所述定向传感装置包括连接到所述支座(30)的第一个惯性器件(112)、拟与所述飞机驾驶舱(6)相连的第二个惯性器件(114)以及计算装置(116)，所述第一个惯性器件(112)和所述第二个惯性器件(114)与所述计算装置相连，所述计算装置根据由所述第一个惯性器件(112)和所述第二个惯性器件(114)发送的信息确定飞行员头部的定向。

13.根据权利要求8至10中任一项所述的保护系统，其特征在于，所述定向传感装置包括至少一个光学装置(118)以及能够确定运动的光学分析装置(120)。

14.根据权利要求8至13中任一项所述的保护系统，其特征在于，所述定向传感装置进一步包括图像捕捉装置(122)以及所捕捉的图像的分析装置(124)，所述所捕捉的图像的分析装置能够确定飞行员注视目光相对于所述支座的方向。

15.根据权利要求8至14中任一项所述的保护系统，其特征在于，所述定向传感装置能够发出关闭所述显示设备的指令。

16.根据权利要求8至15中任一项所述的保护系统，其特征在于：

-所述显示设备(10)显示基本信息内容(81，82，83)和可选信息内容(84)，而且

-所述定向传感装置能够发出关闭或显示所述可选信息内容(84)的指令。

17.根据前述权利要求中任一项所述的保护系统，其特征在于：

-所述显示设备包括半反射件(12)，以及

-所述显示设备(10)包括投影仪(14)，所述投影仪把光束投射到所述半反射件(12)上。

18.根据前述权利要求所述的保护系统，其特征在于，所述投影仪(14)包括自发光微型显示器。

19.根据前述权利要求中任一项所述的保护系统，其特征在于，所述显示设备(10)安装成其能够相对于所述支座(30)在有效位置与内缩位置之间移动，所述有效位置要处于飞行员眼睛前面，所述内缩位置远离飞行员眼睛。

20.根据前述权利要求所述的保护系统，其特征在于，所述显示设备(10)通过滑动系统(28)安装在所述支座(30)上，以便所述显示设备(10)在所述有效位置和所述内缩位置之间移动。

21.根据前述权利要求中任一项所述的保护系统，其特征在于，所述显示设备(10)位于内部空间(52)中，所述内部空间通过所述屏幕与所述外部空间(54)隔开。

22.根据前述权利要求所述的保护系统，其特征在于，防护组件(50)进一步包括调整装置(40)，所述调整装置穿过所述屏幕(22)延伸并且能够移动所述显示设备(10)。

23.根据权利要求21和22中任一项所述的保护系统，其特征在于，所述显示设备适合定位在与飞行员眼睛至少相隔18毫米的距离(D)，以便与配戴的眼镜兼容。

24.根据权利要求1至20中任一项所述的保护系统(100)，其特征在于，所述显示设备(10)在所述外部空间(54)中，靠近所述屏幕。

25.根据前述权利要求所述的保护系统，其特征在于，所述屏幕具有面向所述显示设备的一个或多个孔(24)。

26.根据前述权利要求所述的保护系统(100)，其特征在于，所述一个或多个孔(24)的总横截面面积在1平方毫米至1平方厘米之间。

27.根据权利要求25和26中任一项所述的系统，其特征在于，所述显示设备(10)的位置与保护屏幕相隔小于10毫米的距离(d)，尤其是小于5毫米，最好小于2毫米。

28.根据前述权利要求中任一项所述的保护系统，其特征在于，所述显示设备(10)相对于支座(30)可移动地安装，以便沿着瞳孔间的方向(Y)移动。

29.根据前述权利要求所述的保护系统，包括调整装置(40)，所述调整装置适合沿着所述瞳孔间的方向(Y)平移所述显示设备(10)。

30.根据前述权利要求中任一项所述的保护系统(50)，其特征在于，所述显示设备(10)相对于支座(30)安装，以便能够沿着高度方向(Z)移动。

31.根据前述权利要求所述的保护系统，进一步包括调整装置(130)，所述调整装置适合沿着高度方向(Z)相对于所述支座(30)平移所述显示设备(10)。

32.根据前述权利要求中任一项所述的保护系统，其特征在于，相对于所述呼吸面罩(60)以可释放或者可缩回的方式保持住所述护眼用具(20)。

33.根据前述权利要求中任一项所述的保护系统(100)，其特征在于：

-护眼用具(20)可释放地附接到所述呼吸面罩(60)，

-所述保护系统包括要连接到所述飞机驾驶舱的电导体(64)，

-所述电导体(64)包括第一个接线盒(16)，以及

-所述显示设备(10)连接到第二个接线盒(18)，

-在所述护眼用具(20)附接到所述呼吸面罩(60)上时，所述第一个接线盒(16)自动地电气连接到所述第二个接线盒(18)。

34.根据前述权利要求中任一项所述的保护系统，包括第一个电路(142)和第二个电路(144)，所述第二个电路由所述呼吸面罩承载并且通过所述接线盒(64)连接到所述第一个电路。

35.根据前述权利要求所述的保护系统，其特征在于，所述第一个电路(142)控制供电和/或所述第二个电路(144)的电气保护。