CN110356561A - 飞行器机舱的监控系统、数据分配装置和飞行器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于飞行器(100)的机舱(101)的监控系统(1)，具有主计算单元(2)、至少一个厨房操作控制装置(3；3A，3C)和与厨房操作控制装置物理上分开的数据分配装置(4)，数据分配装置具有第一计算单元(41)和相对于第一计算单元自主的第二计算单元(42)。第一计算单元和第二计算单元通过接口电路(44)相连以进行数据交换。第一计算单元设置为将从主计算单元接收到的机舱输出信号作为用于提供用于操作机舱功能的操作信号的基础。第二计算单元设置为将从厨房操作控制装置接收到的控制命令作为用于提供提示电力控制设备(32)接通或断开电气负载(L)的开关信号的基础，并且第二计算单元设置为将从第一计算单元接收到的机舱输出信号作为用于提供显示信号以在显示设备(31)上再现信息的基础。

Description

飞行器机舱的监控系统、数据分配装置和飞行器

技术领域

本发明涉及用于飞行器机舱的监控系统、数据分配装置(特别是用于该监控系统的数据分配装置)以及飞行器。

背景技术

在现代飞行器中，例如在商用飞行器中，通常在机舱内设置有存放和/或准备乘客或机组成员的膳食的一个或多个厨房。这些厨房大部分以所谓的机舱仓室结构(cabinmonument)(即，预制的搁架或橱柜状组件)的形式提供。除了厨房，厕所通常也作为机舱仓室结构提供。用于厨房的组件具有多个隔间或搁架分段。在大多数情况下，这些隔间具有设置在它们中的用于存放膳食和饮料的容器、手推车或滚动容器(手推车或厨房推车)和功能单元，例如，加热炉、冰箱、咖啡机等。这些功能单元是电气负载，它们的操作控制和电气(过载)保护装置通常具有在仓室结构上为它们提供的开关面板。

为了给乘客提供尽可能多的空间，尝试以尽可能节省空间的方式将机舱仓室结构集成到飞行器机舱中。因此，厨房通常设置在飞行器入口的区域中，并且需要进一步减小对厨房的空间要求或通常需要进一步减小对机舱仓室结构的空间要求。特别是在客机中，同时增加了对机舱中可用的服务功能和观察功能的需要。举例来说，观察摄像机常常安装在飞行器机舱中，来自于观察摄像机的图像在监视器上再现，使得飞行人员可以不断地密切注意乘客。目的还在于允许乘客随时联系飞行人员。

为了满足这些要求，DE202017004091U1提出了一种组合式的厕所/厨房单元形式的机舱仓室结构，其中仓室结构具有设置在其上的显示器，该显示器可用于显示由观察摄像机记录的图像。为了以节省空间且有效的方式提供观察功能、服务功能和另外的机舱功能，例如接通和断开安全带标志，通常设置有操作控制装置网络。举例来说，DE102007051196A1描述了通过开关形式的数据分配装置将观察摄像机耦合至总线系统形式的操作控制装置网络，该操作控制装置网络还包括用于飞行人员调整和控制机舱功能(例如，照明或通风)和用于乘客反应(例如，基于座椅的服务请求)的所谓的机组乘务员面板(FAP)。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种用于飞行器机舱的系统，其中机舱中的可用于厨房的空间被有效使用并且厨房区域中的功能得到改善。

这个目的分别由独立权利要求的主题实现。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于飞行器的机舱的监控系统，其具有主计算单元、至少一个厨房操作控制装置和数据分配装置。

主计算单元(HRE)具有第一接口和分配接口，第一接口被设置用于交换机舱数据。例如，机舱数据可以是机组乘务员通过机组乘务员面板(FAP)输入的控制命令(例如，接通座位上方的安全带标志的命令)，或者在多个机组乘务员之间打电话的情况下的通信数据。此外，机舱数据可以从数据存储器读取，并且例如可以包含关于相应的飞行器的机舱布局或由容器或功能单元占据的厨房的各个搁架隔间的信息。除此之外，HRE还可以通过供乘客从中选择服务的应用服务器接收机舱数据，例如包含坐在特定座位的乘客已经预订了特定服务的信息的数据记录。HRE被设置为基于机舱数据在分配接口上提供机舱输出信号，并接收机舱输入信号。例如，这可以通过包括一个或多个处理器和具有操作系统的数据存储器的HRE来实现。机舱输出信号是包含关于机舱部件的状态或要在机舱中执行的功能的信息，并且是可选地被提供用于进一步处理的信号。举例来说，机舱输出信号包含关于机舱标志(例如，指示灯)意图接通还是断开的信息、通信数据或关于厨房(例如，关于功耗)的状态信息。机舱输出信号是从机舱接收的信号，并且可以包含上述信息。

至少一个厨房操作控制装置具有显示设备和电力控制设备(ESE)，显示设备被设置用于输入控制命令并且用于基于显示信号输出信息。ESE包括被设计为连接至飞行器的电源的供电输入端、被设计用于连接厨房的电气负载的多个供电输出端以及控制接口。ESE被设置为建立或断开每个单独的负载输出端与供电输入端之间的电连接。因此，显示设备首先形成输入设备。举例来说，显示设备可以具有可以用于手动敲入特定命令的触敏表面(触摸屏)。然而，此外，显示设备也是输出或再现设备，基于显示信号可以在该输出或再现设备上再现信息或图像。从功能的角度来看，ESE形成一种用于接通和断开厨房的各个电气负载的开关柜。关于意图建立或断开哪个单独的负载输出与供电输入端之间的电连接的信息包含在控制接口上接收的信号中，该信号将在下面说明。可选地，ESE还可以设置为电过载保护装置，当在相应的供电输出端处达到电流的阈值时，该电过载保护装置自动断开供电输入端和相应的供电输出端之间的电连接。例如，ESE可以具有用于执行上述功能的继电器、特别是固态继电器。

数据分配装置与厨房操作控制装置在物理上分开设置。举例来说，厨房操作控制装置可以直接设置在厨房的机舱仓室结构上，而数据分配装置设置在飞行器机舱的外壁上或者集成在外壁中。

数据分配装置包括第一计算单元，该第一计算单元具有连接至主计算单元的分配接口的第一控制接口、多个第二控制接口和第一耦合接口。第一计算单元被设置为将从主计算单元接收到的机舱输出信号作为用于在一个或多个第二控制接口上提供用于操作机舱功能的操作信号的基础，并且在第一耦合接口上提供接收到的机舱输出信号。因此，第一计算单元可以从主计算机(例如，在第一控制接口上)接收包含接通机舱信号(例如，安全带标志)的命令的信号。基于该机舱输出信号，第一计算单元产生适用的操作信号并将其提供在适用的第二控制接口上。相反，例如，可以在一个第二控制接口上接收来自指示烟雾检测的烟雾警报的信号。第一计算单元根据该信号产生机舱输入信号，并通过第一控制接口将该机舱输入信号发送至HRE的分配接口。例如，该HRE根据该机舱输入信号产生机舱数据并将它们发送至FAP，在FAP处输出关于烟雾检测的信息。

数据分配装置还包括第二计算单元，其相对于第一计算单元是自主的，具有连接至显示设备的第一接口，具有连接至厨房操作控制装置的电力控制设备的控制接口的第二接口，并且具有连接至第一计算单元的第一耦合接口的第二耦合接口。第二计算单元被设置为将从显示设备接收到的控制命令作为用于在第二接口上提供开关信号的基础，该开关信号提示电力控制设备建立或断开一个或多个负载输出端与供电输入端之间的电连接，并且第二计算单元被设置为基于在第二耦合接口上接收到的机舱输出信号而在第一接口上提供显示信号。

第二计算单元形成用于厨房的控制设备。这样，飞行人员可以使用显示设备输入控制命令，例如用于接通厨房的咖啡机的命令。该控制命令由第二计算单元在第一接口上接收，并且该第二计算单元将该命令作为用于产生开关信号的基础，该开关信号经由第二计算单元的第二接口施加于电力控制设备的控制接口。该开关信号包含关于电力控制设备的哪个供电输出端意图电导通地连接至电力控制设备的供电输入端的信息。第二计算单元的另外的功能在于使用第二耦合接口与第一计算单元交换数据。特别地，第二计算单元将其上接收到的机舱输出信号作为用于产生在第一接口上提供的显示信号的基础，使得其中包含的信息被作为用于在显示设备上产生适用的、特别是视觉适用的输出的基础。以这种方式，在厨房和HRE之间提供接口。这允许通过显示设备在厨房和主计算单元之间进行通信。

第二计算单元相对于第一计算单元是自主的，也就是说，第一计算单元和第二计算单元彼此独立地起作用。特别是在第一计算单元中操作错误的情况下，这不会不利地影响第二计算单元的可操作性。举例来说，这可以通过各自以独立的操作系统运行的独立的处理器或独立的处理器核以及独立的数据存储器来实现。第一耦合接口和第二耦合接口各自被设计成使得可以在计算单元之间交换对于相应的其他计算单元的安全性不是关键的数据。例如，这可以使用硬件数据过滤来实现。第二计算单元的自主实施方式改善了监控系统的可靠性。

根据本发明的监控系统的另外的优点是，第二计算单元集成到数据分配装置中，该数据分配装置与厨房操作控制装置在物理上分开设置。以这种方式，可以节省厨房本身的空间，例如通过仅将厨房操作控制装置设置在厨房上，而将数据分配装置容纳在机舱中的另一个点处。这有利地还允许升级现有的厨房，因为不需要改变机舱仓室结构的物理划分来实现由第二计算单元执行的控制功能。同时，通过在计算单元之间提供接口而将第二计算单元与第一计算单元一起集成到公共的数据分配装置中扩展了厨房上可用的功能。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于飞行器的机载网络，其包括根据本发明的第一方面的监控系统和布局存储器模块。布局存储器模块被设计为将专门针对相应的飞行器的关于飞行器的机舱的各个部件的设置和构造的信息存储作为机舱数据，其中布局存储器模块通过第一接口连接至主计算单元。这种机载网络的一个优点是，例如飞行器的中央存储器模块中存储的机舱数据是关于厨房布局的数据，例如，厨房中的电气负载的类型、其在厨房内的设置或其电力需求，并且例如监控系统的数据分配装置可用于配置电气负载。以这种方式，大大方便了对相应的飞行器的厨房的构造的个性化调整。

根据本发明的第三方面，提供了一种用于监控系统的数据分配装置。该数据分配装置包括第一计算单元和第二计算单元。第一计算单元包括第一连接设备和第二连接设备，第一连接设备具有第一控制接口，第二连接设备具有第二控制接口。例如，第一连接设备和第二连接设备可以实施为插头或插座，并且包含形成相应的接口的电接触连接设备。例如，第一计算单元可以由第一处理器和第一数据存储器形成。可替代地，代替第一处理器，还可以提供FPGA(现场可编程门阵列)，即可以加载逻辑电路的集成电路。第二计算单元包括第三连接设备，其具有第一接口和第二接口。例如，第二计算单元可以由第二处理器和第二数据存储器形成。可替代地，代替第一处理器，还可以提供FPGA(现场可编程门阵列)，即可以加载逻辑电路的集成电路。此外，数据分配装置包括接口电路，该接口电路形成第一计算单元的第一耦合接口和第二计算单元的第二耦合接口，并将它们彼此相连，特别是连接它们使得第二计算单元相对于第一计算单元是自主的。例如，耦合接口可以实现为串行接口。例如，第二计算单元的第二接口可以实现为CAN接口或ARINC接口。以这种方式构成的数据分配装置提供了上面关于本发明的第一方面所列举的优点。

有利地，数据分配装置包括作为第一或第二处理器的处理器、FPGA和至少一个数据存储器，其中处理器和FPGA通过接口电路彼此相连，并且各自可以访问数据存储器。处理器、FPGA和至少一个数据存储器一起形成第一计算单元和第二计算单元。

根据本发明的第四方面，提供了一种飞行器，其具有包括多个电气负载的厨房，并且具有根据本发明的第一方面的监控系统。在这种情况下，厨房的相应电气负载连接至电力控制设备的相应的供电输出端。电力控制设备的供电输入端连接至飞行器的电源系统，例如连接至115伏交流电压。显示设备设置在厨房上，例如安装在机舱仓室结构的搁架隔间上。数据分配装置与厨房在物理上分开设置，例如在飞行器机身结构的内饰下方。由于厨房和数据分配装置在物理上是分开的，因此可以在改进功能的情况下减少或至少保持厨房的空间需求，从而产生宽敞的飞行器机舱。

从结合说明书引用独立权利要求的从属权利要求获得本发明有利的构造和改进。

根据监控系统的一个实施方式，第二接口还被设计为连接至厨房的电气负载和/或功能单元，以便从它们中的每一个接收表示相应的负载或相应的功能单元的状态的状态信号，并且第二计算单元被设置为将相应的状态信号作为用于在第一接口上提供显示信号和/或在第二耦合接口上提供机舱输入信号的基础。例如，功能单元可以是用于饮料或膳食或手推车的存放容器。例如，状态信号可以包含关于相应的负载的电力需求的信息、相应的容器的填充水平的信息或类似的操作信息。该信息可以借助于第二计算单元转换成可在显示设备上可视化的适用信息或通过第一计算单元可用于HRE的适用信号。这有利地允许提供各种控制或调节功能，例如用于多个厨房的电力管理，这涉及将显示器用于显示其他厨房的当前电力需求，使得飞行人员可以决定是否接通额外的负载。

根据监控系统的一个实施方式，第二计算单元具有摄像机接口，该摄像机接口被设置用于连接至一个或多个摄像机设备，并且用于接收由摄像机设备提供的、表示由摄像机设备捕获的图像的图像信号，其中第二计算单元被设置为将图像信号作为用于在第一接口上提供图像输出信号的基础，并且其中显示设备被设置为将图像输出信号作为用于再现由摄像机设备记录的图像的基础。根据该实施方式，第二计算设备上的接口被提供用于来自摄像机设备的图像流，使得第二计算设备可用于在显示设备上再现该图像流。因此，可以通过简单的方式将机舱观察功能集成到监控系统中。由于第二计算单元被设计为相对于第一计算单元是自主的，因此这另外还增加了机舱观察系统的系统可靠性。例如，摄像机接口可以采取以太网接口的形式。

摄像机接口可选地被设计用于给摄像机设备供电。例如，这可以通过以太网供电接口(Power-over-Ethernet interface)的形式的摄像机接口来实现。

根据监控系统的另外的实施方式，第二计算单元具有WLAN天线。这允许第二计算单元与另外的机舱部件或监控系统的另外的部件之间的无线通信。举例来说，它允许实现与另外的厨房操作控制装置的无线数据(例如，关于电气负载的负载要求的数据)交换，或者与监控系统的另外的数据分配装置的无线数据交换。

可选地，WLAN天线可以被设计用于基于WAIC标准进行通信。WAIC是“无线航空电子内部通信”的缩写，并且表示用于在飞行器的自包含网络中进行无线数据传输的航空专用通信标准。该标准的技术细节是本领域技术人员已知的，例如包括在2010年11月的国际电信联盟的ITU-R M.2197报告中。

可选地，第一接口和/或摄像机接口可以由WLAN天线形成。这有利地降低了布线复杂性。结果，此外，显示设备也可以由飞行人员携带，或者远离厨房。

可替代地或附加地，WLAN天线可以被设置用于与WLAN接入点(WAP)进行数据交换，该WLAN接入点优选与飞行器的机载网络的与监控系统不同的域相关联。特别地，监控系统可以与比WAP具有更高安全级别的网络相关联。以这种方式，例如有利地可以在第二计算单元和乘客可以从中选择服务的应用服务器之间实现数据交换。

根据监控系统的另外的实施方式，第二计算单元具有被设计为连接至电源的辅助供电连接设备，使得第二计算单元可独立于第一计算单元供电。因此，可选地，除了将第一计算单元和第二计算单元两者连接至飞行器的电源(例如28伏直流电源)的供电连接设备之外，还提供了专门为第二计算单元提供的另外的供电连接设备。这进一步增加了第二计算单元的系统可靠性。例如，该辅助供电连接设备可以集成在第二计算设备的上述第三连接设备中。

根据监控系统的另外的实施方式，主计算单元的分配接口和第一计算单元的第一控制接口通过数据线相连。该数据线特别是可以由光纤(光纤电缆)或者电导体(例如，标准铜线)形成。光纤电缆的优点是它们允许非常高的数据传输速率。相比之下，电导体更便宜。

根据数据分配装置的一个实施方式，第一计算单元形成在第一印刷电路板上，第二计算单元形成在第二印刷电路板上。在这种情况下，第一印刷电路板和第二印刷电路板设置在公共的壳体中。因此，还在壳体上提供第一连接设备、第二连接设备和第三连接设备或其切口。

可替代地，第一印刷电路板可以设置在第一壳体中，第二印刷电路板可以设置在单独的第二壳体中，第二壳体安装在第一壳体上。因此，两个计算单元容纳在不同的壳体中，然而不同的壳体安装在彼此上。以这种方式，获得了模块化设计，其对于升级已经包括第一计算单元和第二计算单元的现有数据分配装置特别有利。此外，还可以通过这种方式实现从可选的WLAN天线更好地筛选第二计算单元。

根据另外的替代方式，第一计算单元和第二计算单元可以形成在公共的印刷电路板上。

关于飞行器的监控系统的部件或机载网络的部件或这些部件的接口的部件，“连接”或“耦合”在本文被理解为是指它们以适合于数据交换的方式彼此耦合。这尤其可以通过有线数据线(例如，BUS系统、网络线，光纤等)或通过无线数据传输(例如，WLAN、蓝牙、红外线等)来实现。

附图说明

下面参照附图说明本发明。从图中：

图1示出了根据本发明的示例性实施方式的飞行器的简化平面图；

图2示出了根据本发明的示例性实施方式的监控系统的框图形式的示意图；

图3示出了根据本发明的示例性实施方式的数据分配装置的示意性/功能性描绘；

图4示出了根据本发明的示例性实施方式的数据分配装置的简化的立体描绘；以及

图5示出了根据本发明的另外的示例性实施方式的数据分配装置的简化的立体描绘。

附图标记列表

1-监控系统；2-主计算单元；3、3A、3B、3C-厨房操作控制装置；4-数据分配装置；5-辅助数据分配器；21-主计算单元的第一接口；22-主计算单元的分配接口；31-显示设备；32-电力控制设备；32a-电力控制设备的供电输入端；32b-电力控制设备的供电输出端；32c-电力控制设备的控制接口；41-数据分配装置的第一计算单元；41a-第一计算单元的第一控制接口；41b-第一计算单元的第二控制接口；41c-第一计算单元的第一耦合接口；42-数据分配装置的第二计算单元；42a-第二计算单元的第一接口；42b-第二计算单元的第二接口；42c-第二计算单元的第二耦合接口；42d-第二计算单元的摄像机接口；42e-第二计算单元的功能接口；43-第二计算单元的WLAN天线；44-接口电路；45-第二计算单元的辅助供电连接设备；51-辅助数据分配器的第一接口；52-辅助数据分配器的第二接口；100-飞行器；101-机舱；102-厨房；103-入口区域；104-驾驶舱；105-后部；106-飞行器纵向轴线；107-门；108-客舱部件；200-机载网络；201-机组乘务员面板；202-应用服务器；203-布局存储器模块；204-开关；205-乘客输入装置；206-WLAN接入点；221-机载网络的第一域；222-机载网络的第二域；401-第一计算单元的第一处理器；402-第一计算单元的第一数据存储器；403-第二计算单元的第二处理器；404-第二计算单元的第二数据存储器；411-第一计算设备的第一连接设备；412-第一计算设备的第二连接设备；413-第一计算设备的另外的连接设备；423-第二计算设备的第三连接设备；444-接口印刷电路板；450-第一印刷电路板；455-第二印刷电路板；456-另外的印刷电路板；470-壳体；471-第一壳体；472-第二壳体；472A-第二壳体的端面；473-基板；474-安装设备；475-盖板；476-安装设备；C-摄像机设备；F-电源；L-电气负载；P-箭头；S-连接器。

在附图中，相同的附图标记表示相同的或具有相同功能的部件，除非暗示了任何相反的内容。

具体实施方式

图1示出了飞行器100、特别是飞行器100的机舱101的平面图。飞行器100具有设置在机舱101中的多个厨房102。在图1中通过举例示出的飞行器100的情况下，提供了总共三个厨房102，两个厨房102分别设置在靠近飞行器100的驾驶舱104的入口区域103和靠近飞行器100的后部105的入口区域103中。另外一个厨房102相对于飞行器纵向轴线106设置在其他厨房102之间。

厨房102在图1中仅象征性地描绘为块，并且被实施为机舱仓室结构，即作为预制的搁板或橱柜状组件。它们特别是可以具有多个用于保持容器和/或滚动容器(“手推车”或“厨房推车”)的滑入式隔间。此外，厨房包括多个电气负载L，例如，咖啡机、加热炉、冰箱、照明设备等形式。

飞行器100还具有机载网络200，其在图2中通过举例以简化的方式描绘为框图。通过举例描绘的机载网络N具有监控系统1、可选的操作控制台、可选的应用服务器202和非易失性存储器形式的布局存储器模块203，可选的操作控制台采取用于飞行人员用来调节和控制机舱功能的所谓的机组乘务员面板201(简称FAP 201)的形式。除此之外，机载网络N可以具有一个或多个开关204和乘客输入装置205。

使用FAP 201，例如飞行人员可以通过按下按钮或推动开关来输入用于操作机舱功能(例如，照明装置、空调系统或机舱标志)的控制命令。例如，可能的机舱标志是向乘客指示其安全带需要被紧固的发光标志。此外，飞行人员还可以使用FAP 201来发布机舱通知，或者例如与驾驶舱机务人员进行打电话。使用FAP 201输入的命令是机舱数据的例子。

应用服务器202包含用于乘客的可选服务，例如音乐库或包含膳食和饮料选择的列表。例如，乘客可以使用设置在其座椅上的乘客输入装置205来请求这些服务。例如，乘客输入装置205可以实现为具有触敏表面的平板PC形式的显示设备。包含在应用服务器202中的数据记录同样是机舱数据的例子。

布局存储器模块203是非易失性数据存储器，例如闪速电可擦除只读存储器(FLASH EEPROM)的存储器，并且包含专门针对相应的飞行器100的关于该机舱的各个部件的设置和构造的信息，例如关于机舱101中的座椅(没有示出)的数量和分布的信息、关于机舱照明装置(没有示出)的照明度的设置和切换步骤的信息以及各个厨房102的设置、搁架划分和电气负载L的信息。布局存储器模块203中包含的数据是机舱数据的另外的例子。

监控系统1具有主计算单元2(简称HRE 2)、至少一个厨房操作控制装置3(简称BBV3)以及数据分配装置4(简称DVV 4)。

HRE 2具有第一接口21和分配接口22，第一接口21被设置用于交换机舱数据。如图2中通过举例所示，FAP 201和布局存储器模块203都通过第一接口21连接至HRE 2。可选地，布局存储器模块203也可以直接耦合至FAP 201，并且仅通过FAP连接至HRE的第一接口21。例如，第一接口21可以是以太网接口。为了数据交换的目的，应用服务器202可以特别地通过单独的辅助接口23(例如，采取根据诸如ARINC 429的ARINC标准的BUS接口的形式)连接至HRE 2。例如，分配接口22可以实施为CAN BUS接口，并且用于HRE 2和DVV 4之间的数据交换。还可以想到，分配接口被实施为设置为接收并提供光信号的光纤接口。

HRE 2被设置为基于机舱数据在分配接口22上提供机舱输出信号，并且接收机舱输入信号，特别是处理它们以产生机舱数据，并且可选地在第一接口21和/或辅助接口23上提供它们。为此，HRE 2可以具有处理器(没有示出)、存储器(没有示出)、相关联的操作系统并且可以具有处理软件。

在图2中通过举例描绘的监控系统具有三个BBV，即3A、3B、3C，其中每个BBV都与相应的厨房103相关联。BBV 3A、3C具有相同的设计并且分别具有作为输入设备的显示设备31和显示设备31。由于BBV 3B使用BBV 3A的显示设备，因此在BBV 3B上没有设置单独的显示设备31。

显示设备31被设置用于输入控制命令并且用于基于显示信号输出信息。显示设备31特别是可以设计成平板PC的形式，并且用作飞行人员的输入设备。举例来说，飞行人员可以使用显示设备31来选择接通或断开厨房的特定电气负载L。此外，例如显示设备31可以基于接收到的显示信号再现关于电气负载L的状态或者使用摄像机设备C记录的图像的信息。

电力控制设备32(简称ESE 32)具有供电输入端32a、多个供电输出端32b和控制接口32c。如图2中象征性地所示，供电输入端32a被设计为连接至飞行器100的电源F，例如连接至飞行器100的115伏交流电源。供电输出端32b的数量可以特别地对应于电气负载L的数量。供电输出端32b用于连接厨房102的电气负载L。如下面将详细说明的那样，控制接口32c被设置用于接收来自DVV的开关信号，并且可以以BUS接口(例如，CAN BUS接口或ARINC 812接口)实现。

ESE 32被设置为建立或断开每个单独的负载输出端32b与供电输入端32a之间的电连接。因此，ESE 32形成接通或断开各个负载L的开关设备。ESE可选地采取电过载保护装置的形式，在达到电流的阈值的情况下，该电过载保护装置自动断开相应的负载L。为此，ESE 32可以具有多个继电器(没有示出)，特别是固态继电器。

如图2中由描绘厨房102的虚线象征性所示，BBV 3特别是可以直接设置在相应的厨房102上。举例来说，显示设备31可以安装在厨房102的机舱仓室结构上，优选可拆卸地安装在厨房102的机舱仓室结构上。ESE 32同样可以集成在厨房102的机舱仓室结构32中。

DVV 4与BBV 3在物理上分开设置，特别是与厨房102分开设置。举例来说，DVV 4可以设置在门107所在侧的区域中，例如，在从机舱内部给飞行器100的机身结构加衬里的内饰或内盖(没有示出)下方。这种物理分离是非常有利的，因为以这种方式不需要在厨房102上保持额外的空间，结果，厨房102可以变得更紧凑和/或可以更有效地使用可用于厨房102的空间。

图3通过举例示意性示出了DVV 4。DVV具有第一计算单元41、第二计算单元42和接口电路44。第一计算单元41优选包括第一处理器401、第一数据存储器402、第一连接设备411和第二连接设备412。例如，连接设备411、412可以实施为插头插座，并且具有用于与处理器401导通连接的电触头。第一连接设备411包含至少一个第一控制接口41a。第二连接设备412具有至少一个第二接口42b。在图3中，通过举例示出的第二连接设备412具有总共五个第二接口42b。例如，第一连接设备411可以具有以太网和/或CAN BUS接口作为第一控制接口41a。还可以想到的是，第一控制接口41a被实施为设置为接收并提供光信号的光纤接口。第一计算单元41还包括操作系统。

第二计算单元42优选具有第二处理器403、第二数据存储器404、第三连接设备423、可选的辅助供电连接设备45和可选的WLAN天线43。第三连接设备423和辅助供电连接设备45可以各自实现为插头插座，并且具有用于与处理器403导通连接的电触点。第三连接设备423具有第一接口42a和第二接口42b。除此之外，可以设置可选的摄像机接口42d和可选的另外的功能接口42e。例如，第一接口42a被实施为以太网接口，优选是以太网供电接口。第二接口42b优选是BUS接口，例如，CAN BUS接口或ARINC 812接口。摄像机接口42d特别地可以是以太网接口，优选为以太网供电接口。另外可选的功能接口42e同样可以包括以太网(供电)接口和/或BUS接口，例如CAN BUS或ARINC 812接口。代替两个处理器401、403，还可以提供仅单个处理器和另外的FPGA。

WLAN天线43特别是设计用于基于WAIC标准进行通信。可选地，WLAN天线43还可以形成第二计算单元42的第一接口42a和/或摄像机接口42d。除此之外，可以想到WLAN天线43形成用于与机载网络200的WLAN接入点206(简称WAP 206)进行数据交换的接口。

接口电路44形成第一计算单元41的第一耦合接口41c和第二计算单元42的第二耦合接口42c。例如，接口电路44可以是串行接口的形式，并连接第一计算单元41和第二计算单元42，使得它们可以交换数据。特别地，接口电路44形成仅允许特定数据的交换的数据过滤器，以便防止第二计算单元42使其操作受到第一计算单元41中的操作错误的不利影响。第一计算单元41和第二计算单元42还具有单独的操作系统，因此是自主的。

例如，第一计算单元41和第二计算单元42可以通过第一连接设备411供电。为此，举例来说，第一连接设备411可以包含没有示出的以太网供电接口。可选的辅助供电连接设备45采取用于连接至飞行器的电源的冗余供电连接设备的形式，这意味着第二计算单元42可独立于第一计算单元41供电。举例来说，如图3中通过举例所示，第二计算单元42可以经由辅助供电连接设备45连接至飞行器100的28伏直流电源。

如图2所示，第一计算单元41的第一控制接口41a连接至HRE 2的分配接口22。第一计算单元41的第二接口41b连接至机舱部件108以操作机舱功能。例如，机舱部件108可以是机舱发光标志，例如，作为机舱功能表示乘客需要系好安全带的安全带灯。例如，另外的机舱部件可以是烟雾传感器、开关、用于机舱照明的照明装置或用于飞行人员的控制面板(所谓的机组乘务员指示面板)上的指示灯。

如另外在图2中描绘并且已经在图3的基础上进行了说明的那样，第一计算单元41的第一耦合接口41c和第二计算单元42的第二耦合接口42c彼此相连。

在图2中，另外显而易见的是，第二计算单元42的第一接口42a连接至显示设备31，第二计算单元42的第二接口42b连接至厨房操作控制装置3的ESE 32的控制接口32c。可选地，第二计算单元42的第二接口42b可以另外连接至厨房102的一个或多个电气负载L或其他功能单元，例如手推车等。例如，这允许从安装在其上的传感器接收状态信号，该状态信号表示负载L的当前功耗、手推车的填充水平或其他状态信息。如图2进一步所示，BBV 3A的第二计算单元42可另外连接至另一个BBV 3B的ESE 32。例如，这可以通过一个附加功能接口42e(图2中没有示出)来实现。

第一计算单元41被设置为将从主计算单元2接收到的机舱输出信号作为用于在一个或多个第二控制接口41b上提供用于操作机舱功能的操作信号的基础。举例来说，飞行人员可以使用FAP 201输入用于接通安全带标志的命令。该命令被作为一组机舱数据发送到HRE 2，HRE 2根据该机舱数据产生适用的机舱输出信号，并在分配接口22上提供该机舱输出信号。该机舱输出信号由第一计算单元41在第一控制接口41a上接收，该第一计算单元根据该机舱输出信号产生适用的操作信号，该操作信号由第一计算单元在第二控制接口41b上提供。在机舱部件108处，也就是说在这种情况下是以机舱发光标志的形式的安全带标志，通过操作信号实现接通。另外，第一计算单元41被设置为在第一耦合接口41c上提供所接收到的机舱输出信号，也就是说以将适用的数据记录发送至第二计算单元42。

第二计算单元42被设置为基于在第二耦合接口42c上接收到的机舱输出信号在第一接口42a上提供显示信号。在机舱输出信号表示用于接通安全带标志的命令的上述例子中，第二计算单元42根据该信号产生显示信号，该显示信号能够由显示设备再现为图形表示。以这种方式，可以使飞行人员在显示设备上获得关于安全带标志的状态的信息。因此，监控系统1的特定的优点是，厨房103的飞行人员可以通过简单的方式获得机舱信息，而这不需要在厨房上的额外安装空间。举例来说，可以想到由显示设备31再现的用户界面始终与FAP 201的输入状态同步。

第二计算单元42另外被设置为将从显示设备31接收到的控制命令作为用于在第二接口42b上提供开关信号的基础，该开关信号提示ESE 32建立或断开一个或多个负载输出端32b与供电输入端32a之间的电连接。这样，操作人员可以通过BBV 3A的显示设备31的用户接口使用适用的输入端来单独或成组地接通或断开连接至BBV 3A的ESE 32的厨房103的负载L以及连接至BBV 3B的ESE 32的厨房103的负载L。

如果存在多个厨房103，则如图2中的BBV 3A和3B所示，它们的一种选择是它们的ESE 32连接至公共的DVV 4。替代地或附加地，还可以设置多个DVV 4。在图2中，例如，厨房103的另外的DVV 4在功能上与BVV 3C相关联。由于所有DVV 4都通过第一计算单元41的第一控制接口41a耦合至HRE 2，因此可以通过简单的方式实现DVV 4之间的数据交换。基于第一计算单元41和第二计算单元42之间的可能的数据交换，特别是厨房特定的状态信息(例如，相应的厨房中的功耗或膳食库存)可以作为机舱输入信号和机舱输出信号通过HRE 2来交换。以这种方式，可以提供各种有利的功能，例如用于厨房103的电力管理，以便优化电源F的利用水平。

除此之外，HRE 2有利地形成到应用服务器202的接口。因此，乘客所请求的服务可以通过简单的方式转换成机舱输出信号，转送到DVV 4，并且在DVV 4处基于接口电路43通过第二计算单元42在第一接口42a上作为显示信号提供。这使关于乘客所请求的服务的信息能够以极其高效且简单的方式在厨房103上的显示设备31上向操作人员显示。

图2还示出，可选的摄像机接口42d连接至摄像机设备C，例如摄像机设备C记录机舱101的至少一个区域的观察视频。因此，摄像机设备C可以通过可选的摄像机接口42d耦合至监控系统1。为此，可选的摄像机接口42d被设置用于连接至一个或多个摄像机设备C并且用于接收由摄像机设备C提供的、表示由摄像机设备C捕获的图像的图像信号。如上所述，例如，摄像机接口42d作为以太网供电接口实现，使得也可以通过该接口向摄像机设备C供电。

第二计算单元42被设置为将图像信号作为用于在第一接口42a上提供图像输出信号的基础。因此，图像输出信号是特定形式的显示信号。因此，显示设备31被设置为将图像输出信号作为用于再现由摄像机设备C记录的图像的基础。简单来说，可以在显示设备31上再现摄像机设备C的观察视频。因此，以这种方式，观察系统可以耦合至监控系统1。由于第一计算设备41和第二计算设备42相对于彼此是自主的，因此观察系统改善了系统可靠性。

如已经说明的，WLAN天线43可以被设置用于与WAP 206进行数据交换以及用于与监控系统1的另外的DVV 4的另外的第二计算设备42进行数据交换。因此，第二计算单元42可选地被设置为在WLAN天线43上提供WLAN输出信号。例如，WLAN输出信号可以是机舱输入信号、显示信号、开关信号或表示厨房103的负载L或功能单元的状态的状态信号。这样，例如WAP 206可以用于将来自厨房103的功能单元的状态信息从第二计算单元42直接发送至应用服务器202，例如以这种方式，应用服务器202可以用于存储特定饮料或其他服务是否仍然可用。此外，显示信号可以发送至显示设备31。这节省了布线复杂性，并且在没有侵入式布线的情况下，允许飞行人员将显示设备31从厨房103移除并随身携带。除此之外，信号可以在各种DVV 4的第二计算单元之间互换。

如图2通过举例所示，除了ESE 32之外，FAP 201、布局存储器模块203、开关204和监控系统1的部件与机载网络200的第一域221相关联。监控系统1的ESE 32、应用服务器202、乘客输入装置205和WAP 206与机载网络200的第二域222相关联。在这种情况下，第一域221比第二域222具有更高的安全级别。特别地，可以将第二域222设置为不包含与飞行安全相关的任何类型的功能，并且将第二域222的部件设置为不能访问第一域221的功能。

图2还示出，监控系统1可以另外具有一个或多个辅助数据分配器5，简称ZDV 5。图2仅描绘了连接至HRE 2的一个辅助数据分配器5，ZDV 5的第一接口51优选连接至HRE的分配接口22或另外的接口(没有示出)。ZDV 5可以具有与DVV 4的第一计算单元41类似的设计，也就是说可以包含处理器和存储器。此外，ZDV 5包括一个或多个第二接口52，机舱部件108连接至第二接口52。ZDV 5被设置为将从主计算单元2接收到的机舱输出信号作为用于在一个或多个第二接口52上提供用于操作机舱部件108的机舱功能的操作信号的基础。可选地，ZDV 5还可以被设置为从第二接口上的机舱部件108接收确认信号，例如为表示机舱部件108的功率要求、操作状态或类似状态信息的信号的形式，并且在第一接口51上提供作为机舱输入信号的所接收到的确认信号。

可选地，DVV 4的ZDV5和第一计算设备41可以具有机舱部件108的不同的相关联的组。举例来说，DVV4的第一计算设备41可以仅具有机舱部件108，该机舱部件108的操作需要在与其相关联的飞行器的整个飞行期间得到确保，而ZDV5可以仅具有与其相关联的便利功能，例如作为机舱部件108的用于乘客的阅读灯。

例如，机载网络200的可选开关204通过以太网连接至FAP 201。可选地，开关204也可以替代地或附加地连接至DVV 4的第二计算设备42的一个功能接口42e，例如通过以太网供电连接设备。以这种方式，可选地，可以将具有一个或多个摄像机设备的附加系统或部件(例如，附加机舱观察系统)结合到机载网络200中和/或耦合至监控系统1。

图4示意性示出了DVV 4的示例性形式。它具有壳体470和底板473。底板473具有用于将底板473安装在飞行器100的结构构件(没有示出)上的多个安装设备474。在图4中，底板473具有矩形形状和四个安装设备474，四个安装设备474设置在底板的角部。

图4还示出，壳体470(即，由壳体470和底板473限定的内部)具有设置在其中的第一计算单元41和第二计算单元42。第一计算单元41形成在第一印刷电路板450上，例如以第一处理器401(图4中没有示出)和第一存储器402(图4中没有示出)的形式。

第二计算单元42形成在第二印刷电路板455上，例如以第二处理器403(图4中没有示出)和第二存储器404(图4中没有示出)的形式。可选的WLAN天线43同样可以形成在第二印刷电路板455上。可替代地，如图4中通过举例所示，计算单元42可以具有另外的印刷电路板456，在其上形成有WLAN天线43。此外，两个计算单元41、42也可以形成在单个印刷电路板450、455上。WLAN天线43同样可以设置在该公共的印刷电路板上。

图4通过举例示出，第一印刷电路板450和第二印刷电路板455设置在公共的壳体470中。举例来说，第一印刷电路板450可以紧邻基板474设置，而第二印刷电路板455和可选的另外的印刷电路板456设置在第一印刷电路板450的背向基板474的一侧上。此外，第二印刷电路板455和可选的另外的印刷电路板456设置成使得它们仅与第一印刷电路板450的一部分重叠。

接口电路44可以形成在接口印刷电路板444上。在图4中显而易见的是，接口印刷电路板444可以从基板474相对于基板474横向延伸。接口印刷电路板444可以在其上设置多个狭槽(没有示出)，第一印刷电路板450、第二印刷电路板455和可选的另外的印刷电路板456插入狭槽中。

图4还示出，壳体470具有形成在其中的多个凹部，第一连接设备411、第二连接设备412和第三连接设备423插入凹部中。可选地，还可以设置第一计算设备41的另外的连接设备413，该连接设备413包含第一计算单元41的一个或多个第二控制接口41b。在图4中，通过举例将连接设备411、412、413和423示意性示出为插头插座。在这种情况下，第一计算单元41的第一连接设备411和第二连接设备412设置在壳体470的盖板475上，盖板475沿着基板473延伸。第二计算设备42的第三连接设备423设置在接口印刷电路板444的区域中。以这种方式，如图4中通过举例示意性所示，用于连接至BBV 3的连接器S可以通过节省空间的方式插入。

图5中通过举例示出的DVV 4与图4中的DVV 4的不同之处在于，第一印刷电路板450设置在第一壳体471中，第一壳体471优选是闭合的，第二印刷电路板455和可选的另外的印刷电路板456设置在单独的第二壳体472中。在这种情况下，第一壳体471具有平面盖板475。例如，第二壳体472可以是扁平的平行六面体的形式并且被设计成使设置在端面472A上的接触设备(没有示出)可以与接口印刷电路板444接触，例如通过如图5中的箭头P所示插入接口印刷电路板444中。

第二壳体472安装在第一壳体471上，例如通过设置在第二壳体472上的安装设备476。

尽管以上基于示例性实施方式通过举例说明了本发明，但是本发明不限于这些示例性实施方式，而是可以通过各种方式进行修改。特别地，也可以想到上述示例性实施方式的组合。

Claims (17)

1.一种用于飞行器(100)的机舱(101)的监控系统(1)，其具有：

主计算单元(2)，其具有：

第一接口(21)，其被设置用于交换机舱数据，以及

分配接口(22)，

其中，主计算单元(2)被设置为基于所述机舱数据在分配接口(22)上提供机舱输出信号，并且接收机舱输入信号，

至少一个厨房操作控制装置(3；3A，3C)，其具有：

显示设备(31)，其被设置用于输入控制命令并且用于基于显示信号输出信息，以及

电力控制设备(32)，其具有被设计为连接至飞行器的电源(F)的供电输入端(32a)，具有被设计用于连接厨房(102)的电气负载(L)的多个供电输出端(32b)，并且具有控制接口(32c)，其中，电力控制设备(32)被设置为建立或断开每个单独的负载输出端(32b)与供电输入端(32a)之间的电连接，

数据分配装置(4)，其与厨房操作控制装置(3；3A，3C)在物理上分开，并且具有：

第一计算单元(41)，其具有连接至主计算单元(2)的分配接口(22)的第一控制接口(41a)，具有多个第二控制接口(41b)，并且具有第一耦合接口(41c)，

其中，第一计算单元(41)被设置为将从主计算单元(2)接收到的机舱输出信号作为用于在一个或多个第二控制接口(41b)上提供用于操作机舱功能的操作信号的基础，并且在第一耦合接口(41c)上提供接收到的机舱输出信号，以及

第二计算单元(42)，其相对于第一计算单元(41)是自主的，具有连接至显示设备(31)的第一接口(42a)，具有连接至厨房操作控制装置(3；3A，3C)的电力控制设备(32)的控制接口(32c)的第二接口(42b)，并且具有连接至第一计算单元(41)的第一耦合接口(41c)的第二耦合接口(42c)，

其中，第二计算单元(42)被设置为将从显示设备(31)接收到的控制命令作为用于在第二接口(42b)上提供开关信号的基础，该开关信号提示电力控制设备(32)建立或断开一个或多个负载输出端(32b)与供电输入端(32a)之间的电连接，并且第二计算单元被设置为基于在第二耦合接口(42c)上接收到的机舱输出信号而在第一接口(42a)上提供显示信号。

2.根据权利要求1所述的监控系统(1)，其中，第二接口(42b)还被设计为连接至厨房的电气负载(L)和/或功能单元，以便从它们中的每一个接收表示相应的负载(L)或相应的功能单元的状态的状态信号，并且其中第二计算单元(42)被设置为将相应的状态信号作为用于在第一接口(42a)上提供显示信号的基础和/或在第二耦合接口(42c)上提供机舱输入信号的基础。

3.根据权利要求1或2所述的监控系统(1)，其中，第二计算单元(42)具有摄像机接口(42d)，该摄像机接口被设置用于连接至一个或多个摄像机设备(C)，并且用于接收由摄像机设备(C)提供的、表示由摄像机设备(C)捕获的图像的图像信号，其中第二计算单元(42)被设置为将该图像信号作为用于在第一接口(42a)上提供图像输出信号的基础，并且其中显示设备(31)被设置为将该图像输出信号作为用于再现由摄像机设备(C)记录的图像的基础。

4.根据权利要求3所述的监控系统(1)，其中，摄像机接口(42d)被设计用于向摄像机设备(C)供电。

5.根据权利要求4所述的监控系统(1)，其中，摄像机接口(42d)采用以太网供电接口的形式。

6.根据前述任一项权利要求所述的监控系统(1)，其中，第二计算单元(42)具有WLAN天线(43)。

7.根据权利要求6所述的监控系统(1)，其中，WLAN天线(43)被设计用于基于WAIC标准进行通信。

8.根据权利要求6或7所述的监控系统(1)，其中，第一接口(42a)和/或摄像机接口(42d)由WLAN天线(43)形成。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的监控系统(1)，其中，WLAN天线被设置用于与飞行器(100)的机载网络(200)的WLAN接入点(206)进行数据交换。

10.根据权利要求9所述的监控系统(1)，其中，WLAN接入点(206)与机载网络(200)的与监控系统(1)不同的域相关联。

11.根据前述任一项权利要求所述的监控系统(1)，其中，第二计算单元(42)具有被设计为连接至电源(F)的辅助供电连接设备(45)，使得第二计算单元(42)能独立于第一计算单元(41)供电。

12.根据前述任一项权利要求所述的监控系统(1)，其中，主计算单元(2)的分配接口(22)和第一计算单元(41)的第一控制接口(41a)通过数据线相连，所述数据线优选由光纤或电导体形成。

13.一种用于飞行器的机载网络(200)，其具有：

根据前述任一项权利要求所述的监控系统(1)；以及

布局存储器模块(203)，其被设计为将专门针对相应的飞行器(100)的关于飞行器(100)的机舱的各个部件的设置和构造的信息存储作为机舱数据；

其中，布局存储器模块(203)通过第一接口(21)连接至主计算单元(2)。

14.一种数据分配装置(4)，其用于根据权利要求1至12中任一项所述的监控系统(1)，该数据分配装置具有：

第一计算单元(41)，其具有第一连接设备(411)和第二连接设备(412)，第一连接设备(411)具有第一控制接口(41a)，第二连接设备(412)具有第二控制接口(42b)；

第二计算单元(42)，其具有第三连接设备(423)，第三连接设备(423)具有第一接口(42a)和第二接口(42b)，以及

接口电路(44)，其形成第一计算单元(41)的第一耦合接口(41c)和第二计算单元(41)的第二耦合接口(42c)，并将它们彼此相连。

15.根据权利要求14所述的数据分配装置(4)，其中，第一计算单元(41)形成在第一印刷电路板(450)上，并且第二计算单元(42)形成在第二印刷电路板(455)上，并且其中第一印刷电路板(450)和第二印刷电路板(455)设置在公共的壳体(470)中，或者第一印刷电路板(450)设置在第一壳体(471)中，而第二印刷电路板(455)设置在单独的第二壳体(472)中，第二壳体(472)安装在第一壳体(471)上。

16.根据权利要求14所述的数据分配装置(4)，其中，第一计算单元(41)和第二计算单元(42)形成在公共的印刷电路板(450；455)上。

17.一种飞行器(100)，其具有：

具有多个电气负载(L)的厨房(102)，

根据权利要求1至12中任一项所述的监控系统(1)，

其中，厨房(102)的相应的电气负载(L)连接至电力控制设备(32)的相应的供电输出端(32b)，

其中，电力控制设备(32)的供电输入端(32a)连接至飞行器(100)的电源系统(F)，

其中，显示设备(31)设置在厨房(102)上，并且

其中，数据分配装置(4)与厨房(102)在物理上分开设置。