CN208398890U - 一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，包括加速度传感模块、气压传感模块、综合分析模块、通讯模块和控制模块，加速度传感模块、包括纵向加速度分析单元、横向加速度分析单元、垂向加速度分析单元和加速度存储单元，气压传感模块包括气压分析单元和气压存储单元，综合分析模块包括加速度处理单元、气压处理单元和分析单元，通讯模块包括I²C通讯单元，控制模块包括接收单元、执行单元和智能设备。本实用新型实现智能设备在综合传感器的信息感知下，在飞机起飞、飞行时自行关闭通讯功能，在飞机降落后自行开启通讯功能，使用户享受更安全便捷的飞行之旅。

Description

一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器

技术领域

本实用新型涉及飞行安全技术领域，具体是一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器。

背景技术

随着科学技术的发展，具有通讯功能的智能设备越来越多，比如平板、电脑、智能手机、智能手表、智能手环，等智能可穿戴智能设备都具有通讯功能。各式各样的智能穿戴设备极大的方便了我们的生活，让我们的生活不断迈向智能化；受到了广大人群的喜爱。

但是，由于现在的智能设备是满足低功耗要求的，智能设备都会处于24小时不间断工作状态的。导致有时候在人们需要上飞机或行李托运时会忘记关闭这些具有通讯功能的设备。民航规定：从飞机关舱门起,至结束飞行打开舱门时止,飞机上的乘员不得开启和使用,合格证持有人也不得允许其开启和使用与航空器正常飞行无关的主动发射无线电信号的便携式电子设备,这些电子设备中就包括移动电话。不关闭具有通讯功能的设备进行飞机旅行不仅会违反民航对于携带电子设备的有关规定，而且对飞机的飞行造成了很大隐患。

现有技术CN103888591A提供了一种飞行状态下无线通讯设备管理方法及系统，该系统包括：读取模块，用于实时读取无线通讯设备的加速度传感器侦测到的无线通讯设备的加速度；开启模块，用于当读取的无线通讯设备的加速度超过第一预设值时，开启无线通讯设备的气压检测计检测飞机机舱内气压；判断模块，用于判断无线通讯设备的加速度是否超过第二预设值，并用于判断飞机机舱内气压是否快速变化且稳定在预设气压值以上；关闭模块，用于关闭无线通讯设备的无线通讯功能。该技术优点在于采用传感器检测飞行状态提醒乘客关闭或打开无线通讯设备，提高了飞行安全。但是该技术在飞行状态检测分析中，仅通过对预设加速度和气压的数值比较作为参考对象，对飞行状态判断的不全面。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，以解决上述背景技术中提出的通讯设备在飞机飞行中存在安全隐患且现有技术中对飞行状态分析不够全面的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，包括加速度传感模块、气压传感模块、综合分析模块、通讯模块和控制模块；

所述加速度传感模块用于检测分析飞机实时飞行速度，其包括纵向加速度分析单元、横向加速度分析单元、垂向加速度分析单元和加速度存储单元，纵向加速度分析单元、横向加速度分析单元和垂向加速度分析单元分别电性连接加速度存储单元；

所述气压传感模块用于检测分析环境气压，其包括气压分析单元和气压存储单元，气压分析单元电性连接气压存储单元；

所述综合分析模块用于根据飞机状态数据计算分析飞机飞行状态，其包括加速度处理单元、气压处理单元和分析单元，加速度处理单元电性连接加速度存储单元，气压处理单元电性连接气压存储单元，分析单元分别电性连接加速度处理单元和气压处理单元；

所述通讯模块用于对要传输的数据进行转换和处理以便更简单的通讯，其包括I²C通讯单元，所述分析单元电性连接I²C通讯单元；

所述控制模块用于根据飞行状态进行相应动作的执行，其包括接收单元、执行单元和智能设备，接收单元通过I²C通讯单元通讯连接分析单元，执行单元电性连接接收单元和智能设备。

优选的，所述纵向加速度分析单元为纵向加速度传感器，所述横向加速度分析单元为横向加速度传感器，所述垂向加速度分析单元为垂向加速度传感器。

优选的，所述气压分析单元为智能设备内安装的气压传感器。

优选的，所述加速度处理单元包括用于读取相邻时间间隔加速度的加速度获取子单元和计算该相邻加速度差值的计算子单元，加速度获取子单元电性连接加速度存储单元和计算子单元，计算子单元电性连接分析单元。

优选的，所述气压处理单元包括用于读取相邻时间间隔气压的气压获取子单元和计算该相邻气压差值的计算子单元，气压获取子单元电性连接气压存储单元和计算子单元，计算子单元电性连接分析单元。

优选的，所述分析单元包括读取加速度和气压差值的差值获取子单元和根据差值分析飞机飞行状态的状态分析子单元，差值获取子单元电性连接计算子单元，状态分析子单元电性连接差值获取子单元和通讯连接接收单元。

优选的，所述执行单元包括用于开启智能设备显示飞行状态信息的显示子单元、用于自动关闭智能设备通讯功能的飞行子单元和用于自动开启智能设备通讯的通讯子单元，所述接收单元和智能设备分别电性连接显示子单元、飞行子单元和通讯子单元。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型通过气压和加速度两种数据的变化对飞机的飞行状态进分析判断，气压和加速度两种数据为依据的判断可在飞机不同飞行状态的两个数据形成互补之势，实现判断失误率的远远降低，判断结果更准确；

2.本实用新型通过体积小、功耗低、稳定性强可便捷的集成在各种智能电子设备中工作并进行通讯的I²C通讯接口通讯，实现了在智能设备中更为便捷的电子设备通讯。

附图说明

图1为本实用新型一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器的系统框图；

图2为本实用新型一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器的结构示意图；

图3为本实用新型一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器的具体结构框图；

图4为本实用新型一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器综合分析模块的结构示意图；

图5为本实用新型一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器控制模块的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-5

如图1所示，一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，包括加速度传感模块、气压传感模块、综合分析模块、通讯模块和控制模块。

如图2所示，加速度传感模块用于检测分析飞机实时飞行速度，其包括纵向加速度分析单元、横向加速度分析单元、垂向加速度分析单元和加速度存储单元，纵向加速度分析单元、横向加速度分析单元和垂向加速度分析单元分别电性连接加速度存储单元。纵向加速度分析单元为纵向加速度传感器，横向加速度分析单元为横向加速度传感器，垂向加速度分析单元为垂向加速度传感器。

气压传感模块用于检测分析环境气压，其包括气压分析单元和气压存储单元，气压分析单元电性连接气压存储单元，气压分析单元为智能设备内安装的气压传感器。

如图2、3和4所示综合分析模块用于根据飞机状态数据计算分析飞机飞行状态，其包括加速度处理单元、气压处理单元和分析单元，加速度处理单元电性连接加速度存储单元，气压处理单元电性连接气压存储单元，分析单元分别电性连接加速度处理单元和气压处理单元。

加速度处理单元包括用于读取相邻时间间隔加速度的加速度获取子单元和计算该相邻加速度差值的计算子单元，加速度获取子单元电性连接加速度存储单元和计算子单元，计算子单元电性连接分析单元。

气压处理单元包括用于读取相邻时间间隔气压的气压获取子单元和计算该相邻气压差值的计算子单元，气压获取子单元电性连接气压存储单元和计算子单元，计算子单元电性连接分析单元。

分析单元包括读取加速度和气压差值的差值获取子单元和根据差值分析飞机飞行状态的状态分析子单元，差值获取子单元电性连接计算子单元，状态分析子单元电性连接差值获取子单元和通讯连接接收单元。

通讯模块用于对要传输的数据进行转换和处理以便更简单的通讯，其包括I²C通讯单元，分析单元电性连接I²C通讯单元。

如图2、3和5所示，控制模块用于根据飞行状态进行相应动作的执行，其包括接收单元、执行单元和智能设备，接收单元通过I²C通讯单元通讯连接分析单元，执行单元电性连接接收单元和智能设备。

执行单元包括用于开启智能设备显示飞行状态信息的显示子单元、用于自动关闭智能设备通讯功能的飞行子单元和用于自动开启智能设备通讯的通讯子单元，接收单元和智能设备分别电性连接显示子单元、飞行子单元和通讯子单元。

本实用新型的一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，加速度分析模块会因为飞机的加速度的变化，将加速度变化的数据传输给综合计算模块；气压分析模块会因为飞机的气压的变化，将气压变化的数据传输给综合计算模块；综合计算模块会综合对三个方向的加速度变化数据和对气压变化的数据的综合计算、处理，判断出飞机实时的飞行状态并将状态信息发送给智能设备，智能设备再做出相应的动作。若飞机处于加速滑行、起飞、飞行、爬升、降落状态时，综合计算模块会将状态信息和建议关闭通讯功能的信息传输给智能设备，让智能设备动作；若飞机处于减速滑行或停止状态，综合计算模块会将状态信息和建议打开通讯功能的信息传输给智能硬件，让智能设备动作。

本实用新型综合传感器的工作流程如下：

(1)智能设备都为低功耗设备，为了更好的延长使用时间，应尽可能降低功耗，平时飞行器传感器待机时加速度传感模块和气压传感模块会延长采集时间间隔保证综合计算模块的休眠；

(2)当任意方向的加速度变化超过飞机在加速滑行时远远超过的数值0.5G时，两个传感器模块将处于工作状态，保证采集的数据量，以此唤醒综合分析模块进入工作状态；

(3)当综合分析模块经过计算得出三个加速度数据的处理结果小于2G大于0.5G，气压数值未发生变化，则判断飞机处于加速滑行状态，将加速滑行状态信息和关闭通讯功能的信息传输给执行单元；

(4)当综合分析模块经过计算得出三个加速度数据的处理结果为2G左右，气压数值开始减小，则判断飞机处于起飞状态，将起飞状态信息和关闭通讯功能的信息传输给执行单元；

(5)当综合分析模块经过计算得出三个加速度数据的处理结果为2G左右，气压数值不断加速减小，则判断飞机处于加爬升速状态，将加速爬升状态信息和关闭通讯功能的信息传输给执行单元；

(6)当综合分析模块经过计算得出三个加速度数据的处理结果基本为0G，气压数值远远小于陆地气压，则判断飞机处于高空飞行状态，将高空飞行状态信息和关闭通讯功能的信息传输给执行单元；

(7)当综合分析模块经过计算得出三个加速度数据的处理结果基本为-2G，气压数值开始增大，则判断飞机处于降落状态，将降落状态信息和关闭通讯功能的信息传输给执行单元；

(8)当综合分析模块经过计算得出三个加速度数据的处理值不变基本为0，气压数值不变基本吻合陆地气压值，则判断飞机处于减速滑行状态，将正常状态信息和打开通讯功能的信息传输给执行单元，等待几分钟后飞行传感器开始处于休眠状态等待被唤醒。

本实用新型解决的一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，让其智能设备在此传感器的信息感知下，在飞机起飞、飞行时自行关闭通讯功能。在飞机降落之后再自行打开通讯功能，实现用户享受更方便、更安全的旅行，在享受便捷生活的同时，用户可以及时接收讯息和使用该智能设备。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，包括加速度传感模块、气压传感模块、综合分析模块、通讯模块和控制模块，其特征在于：

加速度传感模块，其用于检测分析飞机实时飞行速度，其包括纵向加速度分析单元、横向加速度分析单元、垂向加速度分析单元和加速度存储单元，纵向加速度分析单元、横向加速度分析单元和垂向加速度分析单元分别电性连接加速度存储单元；

气压传感模块，其用于检测分析环境气压，其包括气压分析单元和气压存储单元，气压分析单元电性连接气压存储单元；

综合分析模块，其用于根据飞机状态数据计算分析飞机飞行状态，其包括加速度处理单元、气压处理单元和分析单元，加速度处理单元电性连接加速度存储单元，气压处理单元电性连接气压存储单元，分析单元分别电性连接加速度处理单元和气压处理单元；

通讯模块，其用于对要传输的数据进行转换和处理以便更简单的通讯，其包括I²C通讯单元，所述分析单元电性连接I²C通讯单元；以及

控制模块，其用于根据飞行状态进行相应动作的执行，其包括接收单元、执行单元和智能设备，接收单元通过I²C通讯单元通讯连接分析单元，执行单元电性连接接收单元和智能设备。

2.根据权利要求1所述的一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，其特征在于，所述纵向加速度分析单元为纵向加速度传感器，所述横向加速度分析单元为横向加速度传感器，所述垂向加速度分析单元为垂向加速度传感器。

3.根据权利要求1所述的一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，其特征在于，所述气压分析单元为智能设备内安装的气压传感器。

4.根据权利要求1所述的一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，其特征在于，所述加速度处理单元包括用于读取相邻时间间隔加速度的加速度获取子单元和计算该相邻加速度差值的计算子单元，加速度获取子单元电性连接加速度存储单元和计算子单元，计算子单元电性连接分析单元。

5.根据权利要求1所述的一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，其特征在于，所述气压处理单元包括用于读取相邻时间间隔气压的气压获取子单元和计算该相邻气压差值的计算子单元，气压获取子单元电性连接气压存储单元和计算子单元，计算子单元电性连接分析单元。

6.根据权利要求1所述的一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，其特征在于，所述分析单元包括读取加速度和气压差值的差值获取子单元和根据差值分析飞机飞行状态的状态分析子单元，差值获取子单元电性连接计算子单元，状态分析子单元电性连接差值获取子单元和通讯连接接收单元。

7.根据权利要求1所述的一种智能检测飞机飞行状态的综合传感器，其特征在于，所述执行单元包括用于开启智能设备显示飞行状态信息的显示子单元、用于自动关闭智能设备通讯功能的飞行子单元和用于自动开启智能设备通讯的通讯子单元，所述接收单元和智能设备分别电性连接显示子单元、飞行子单元和通讯子单元。