DE102008052468A1

DE102008052468A1 - Frachtladesystem für Flugzeuge

Info

Publication number: DE102008052468A1
Application number: DE102008052468A
Authority: DE
Inventors: Peter Nicholas Hettwer
Original assignee: Goodrich Corp
Current assignee: Goodrich Corp
Priority date: 2007-11-13
Filing date: 2008-10-21
Publication date: 2009-05-20
Anticipated expiration: 2028-10-22
Also published as: FR2923458B1; DE102008052468B4; FR2923458A1; US20090121085A1; US8308107B2; US20110273313A1

Abstract

Ein Luftfrachtladesystem schließt ebenfalls ein Steuergerät (630), eine Hauptschalttafel (632) und eine Vielzahl von PDUs (614a, 614b) ein, wobei mindestens das Steuergerät und die PDUs mittels eines verdrahteten Netzwerkes verbunden sind. Jede PDU weist einen Motor, mindestens ein Antriebsrollenelement, das mit dem Motor gekoppelt ist, eine Lichtquelle, ein lichtempfindliches Element und einen Prozessor auf. Das lichtempfindliche Element einer jeden PDU ists ausgebildet, um ein ankommendes kodiertes Lichtsignal von einem drahtlosen Fernbedienungshandgerät (800) zu empfangen und zu verarbeiten. Der Prozessor der PDU ermittelt, ob das empfangene kodierte Lichtsignal ein gültiges Befehlssignal ist, und liefert, wenn es so ist, ein Befehlsinformationssignal zum Steuergerät (630) mittels des verdrahteten Netzwerkes. Das Steuergerät (630) dekodiert das Befehlsinformationssignal und, im Hinblick auf seine Kenntnisse betreffs der Containerpositionen, verschiedenen Schaltereinstellungen und einer weiteren Statusinformation, sendet dann das Steuergerät (630) die geeigneten Steuersignale, um die erforderlichen PDUs als Reaktion darauf einzuschalten. Weil drahtlose Fernbedienungshandgeräte (800) verwendet werden, um mit dem Steuergerät (630) in Verbindung zu treten, kann das Luftfrachtsystem entweder vollständig frei von lokalen Schalttafeln sein oder nur eine sehr kleine Anzahl von lokalen Schalttafeln aufweisen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Luftfrachtsystem, das Kraftantriebseinheiten nutzt, die mit Infrarotempfängern ausgestattet sind. Die Kraftantriebseinheiten sind ausgebildet, um kodierte Signale zu empfangen und zu einem Steuergerät weiterzuleiten, das die verschiedenen Kraftantriebseinheiten als Reaktion auf die kodierten Signale steuert.
Die Fracht innerhalb einer Frachtladefläche des Flugzeuges wird typischerweise durch ein System von sich frei drehenden fußbodenmontierten Transportrollen getragen. Sätze oder Reihen von Kraftantriebseinheiten (engl.: Power Drive Units, oder abgekürzt: PDUs) können gleichzeitig von unterhalb der Frachtladefläche auf ein Niveau genau über den Transportrollen angehoben werden. Federhub-PDUs mit Flächen, die oberhalb der Frachtladefläche bleiben, können ebenfalls in Längsbereichen der Frachtladefläche vorhanden sein. Ungeachtet ihrer Ausführung kann eine jede PDU ein separates elektromechanisches Betätigungselement sein, das ein oder mehrere gummibeschichtete Räder oder Antriebsrollen einschließt. Die Antriebsrollen der angehobenen PDUs berühren und bewegen die Fracht über den Transportrollen in der befohlenen Richtung beim Einschalten. Die Bewegung der Fracht hängt vom Reibungskoeffizienten zwischen den PDU-Antriebsrollen und der Bodenfläche der Fracht ebenso wie von der durch den PDU-Hebemechanismus erzeugten Tragkraft ab. Wenn die PDUs abgeschaltet werden, hört die Drehung der Rollen auf, und die Fracht stoppt die Bewegung. Mehrere Sätze von PDUs können entlang eines gemeinsamen Transportweges angeordnet werden, und jeder Satz kann separat betätigt werden, wodurch der Transport von mehreren Frachtstücken gestattet wird. Das Ladepersonal kann die Fracht mittels eines Joysticks, typischerweise in Verbindung mit anderen Schaltern, Knöpfen und/oder ähnlichen Reglern leiten. PDUs nach dem Stand der Technik, wie beispielsweise jene, die im U.S.Patent Nr. 5661384 und im U.S.Patent Nr. 7014038 offenbart werden, sind mit einem Infrarotsensor versehen, um das Vorhandensein einer ULD direkt über einer entsprechenden PDU nachzuweisen.
1 veranschaulicht einen Grundriss eines Frachtflugzeuges 100 mit einem Frachtladesystem 102 in Übereinstimmung mit dem Stand der Technik. 2 legt ein Beispiel für eine Verdrahtungsanordnung des Frachtladesystems 102 nach dem Stand der Technik vor, die die hauptsächlichen Elemente aus 1 verbindet.
Das Flugzeug 100 weist eine Hauptladetür 110 auf, durch die die Frachtbehälter und -paletten (zusammen als Einheitsladevorrichtungen, oder engl.: Unit Load Devices, oder abgekürzt: ULDs bekannt) in die Hauptfrachtladefläche 112 innerhalb der Hauptfrachtkammer 113 gelangen und diese verlassen. Auf der Hauptfrachtladefläche 112 ist eine Vielzahl von PDUs 114a, 114b installiert, wie beispielsweise jene vorangehend erwähnten. Im gezeigten Flugzeug sind die meisten der PDUs in Reihen 116, 118 auf beiden Seiten einer Längsmittellinie C der Frachtladefläche 112 angeordnet. Wie in 1 gesehen wird, sind die PDUs 114a in der rechten Reihe 116 angeordnet, während die PDUs 114b in der linken Reihe 118 angeordnet sind. ULDs in der Form von Frachtbehältern, die in das Frachtflugzeug 100 eingeladen werden, werden typischerweise in zwei Reihen angeordnet, eine auf beiden Seiten der Mittellinie C. Es versteht sich, dass derartige Frachtbehälter auf einer bestimmten Seite in der Längsrichtung durch die PDUs angetrieben werden, die sich auf jener Seite befinden. Weitere PDUs können in einem Rundumbereich 120 in unmittelbarer Nähe der Hauptladetür 110 vorgefunden werden. Es versteht sich, dass die Hauptfrachtladefläche 112 eines typischen Frachtflugzeuges ebenfalls mit verschiedenen nicht angetriebenen Rollen, Führungen, Einschränkungseinrichtungen und dergleichen versehen werden, von denen keine der Einfachheit halber gezeigt wird.
In einem großen Flugzeug können mehrere Dutzend PDUs 114a, 114b vorhanden sein. Um die PDUs zu steuern, ist das Frachtladesystem mit einer Anzahl von charakteristischen Merkmalen versehen. Darunter befinden sich ein Steuergerät, das manchmal als eine „Hauptsteuereinheit" (engl.: Main Controller Unit, oder abgekürzt: MCU) 130 bezeichnet wird, eine Hauptschalttafel (engl.: Main Control Panel, oder abgekürzt: MCP) 132 und eine Vielzahl von lokalen Schalttafeln (engl.: Local Control Panels, oder abgekürzt: LCPs) einschließlich der Schalttafeln 134a auf der rechten Seite 136 der Mittellinie C, während man zur Front des Flugzeuges 100 blickt, und der Schalttafeln 134b auf der linken Seite 138 der Mittellinie C.
Die MCU 130 weist einen oder mehrere Prozessoren auf, die körperlich mit den PDUs 114a, 114b, der MCP 132 und der Vielzahl von LCPs 134a, 134b verbunden sind. Die Verbindungen zwischen den verschiedenen Bauteilen können durch eine oder mehrere Kommunikationssammelschienen vorgenommen werden, von denen eine jede einen oder mehrere Drähte, Kabel, optische Fasern oder dergleichen aufweist. Wie in 2 gesehen wird, ist eine mögliche Sammelschienenkonfiguration die, dass eine erste Sammelschiene 140 die MCU 130 mit der MCP 132 verbindet, dass eine zweite Sammelschiene 142a die MCU 130 mit den PDUs 114a auf der rechten Seite und den LCPs 134a auf der rechten Seite verbindet, und dass eine dritte Sammelschiene 142b die MCU 130 mit den PDUs 114b auf der linken Seite und den LCPs 134b auf der linken Seite verbindet.
Die MCU 130 empfängt Befehle, die über die MCP 132 und die LCPs 134a, 134b eingegeben werden. Als Reaktion auf derartige Befehle sendet die MCU 130 geeignete Signale an ausgewählte PDUs 114a, 114b, alle in einer jenen Fachleuten bekannten Weise.
Die MCP 132 wird im Allgemeinen neben der Hauptladetür 110 montiert. Bei einer Ausführung ist die MCP 132 an einer Wand der Hauptfrachtkammer 113 innerhalb des Flugzeuges montiert. Bei einem bestimmten Flugzeug nach dem bisherigen Stand der Technik kann die MCP oder eine Hilfshauptschalttafel von außerhalb des Flugzeuges an einer Stelle neben der Hauptladetür 110 zugänglich sein, was einem Operator außerhalb des Flugzeuges gestattet, das Einladen und Ausladen zu steuern. Im Großen und Ganzen schließt die MCP 132 ein: Anzeigelampen; ein Display, das einen Bildschirm und/oder eine oder mehrere Reihen von LEDs aufweist; und ebenfalls derartige Dinge wie einen Joystick, Knöpfe und/oder Schalter, um die PDUs 114a, 114b zu steuern.
Die LCPs 134a, 134b sind an der Innenwand der Frachtkammer 113 in beabstandeten Intervallen entlang deren Länge montiert. Die LCPs 134a, 134b gleichen der MCP 132, schließen aber im Allgemeinen nicht ein Display ein; ihre hauptsächliche Funktion ist die Aktivierung der Rollen einer PDU, um eine ULD vorwärts oder rückwärts in eine spezielle Reihe 116 oder 118 zu treiben. Wie es jenen Fachleuten bekannt ist, wenn eine LCP 134a, 134b aktiviert wird, sendet sie ein erstes Signal an die MCU 130. Die MCU ermittelt bei Benutzung der Information über die Position der ULDs, welche PDUs 114a, 114b in den Reihen 116, 118 eingeschaltet werden sollten und sendet ein zweites Signal an eine oder mehrere der PDUs 114a, 114b.
Während der Ladearbeiten sind Teams mit zwei oder drei Personen für das Einladen/Ausladen der Fracht üblich. Der Hauptoperator betätigt die MCP 130, um die ULD in die und aus der Hauptladetür 110 von der Ladeplattform außerhalb des Flugzeuges zu bewegen. Der oder die Hilfsoperatoren nutzt die LCPs 134a, 134b, um die Bewegung der Fracht in Richtung der und weg von der Hauptladetür 110 von innerhalb der Längsfrachtkammer 113 des Flugzeuges zu steuern. Wenn zwei Hilfsoperatoren vorhanden sind, wird im Allgemeinen einem jeden eine bestimmte Seite der Frachtkammer 113 des Flugzeuges zum Laden zugewiesen. Wie es jenen bekannt ist, die mit Luftfrachtarbeiten vertraut sind, muss eine ULD mit ausreichender Genauigkeit so eingeparkt werden, dass sie durch Frachtklinken (nicht gezeigt) gesichert werden kann. Das erfordert, dass die Hilfsoperatoren in der Lage sind, die Positionen einer jeden ULD ausreichend gut zu sehen, damit sie diese in einer Position einparken können, die ein Einklinken gestattet. Und trotz des Vorhandenseins zahlreicher LCPs 114a, 114b erfordert die stationäre Position einer jeden an der Wand der Frachtkammer 113, dass die Hilfsoperatoren an einer der verschiedenen einzelnen Stellen stehen, die ihnen weniger als einen idealen Blick über den erforderlichen Arbeitsbereich gewähren, in dem die ULDs genau angeordnet werden sollen.
Gemäß einem Aspekt betrifft die Erfindung ein Frachtladesystem, das in einer Frachtkammer eines Flugzeuges installiert wird. Das Frachtladesystem der Erfindung weist eine Vielzahl von Kraftantriebseinheiten (PDUs) auf, wobei eine jede der PDUs ein lichtempfindliches Element aufweist, das mit einem PDU-Prozessor gekoppelt und so ausgebildet ist, dass es ein ankommendes Lichtsignal empfängt und verarbeitet. Das Frachtladesystem weist außerdem auf:
mindestens eine Hauptschalttafel (MCP), die am Flugzeug montiert ist; ein Steuergerät, das durch ein verdrahtetes Netz mit der Vielzahl der PDUs und ebenfalls mit der Hauptschalttafel verbunden ist; und mindestens ein drahtloses Fernbedienungshandgerät, das ausgebildet ist, um ein kodiertes Lichtsignal selektiv auszusenden. Jeder PDU-Prozessor ist programmiert, um zu ermitteln, ob ein im lichtempfindlichen Element empfangenes kodiertes Lichtsignal ein gültiges Befehlssignal vom Handgerät aufweist, das dem Steuergerät vorgelegt werden soll, und um ein geeignetes erstes Befehlsinformationssignal an das Steuergerät zu liefern, wenn das empfangene kodierte Lichtsignal als ein gültiges Befehlssignal vom Handgerät ermittelt wird. Außerdem ist das Steuergerät programmiert, um das erste Befehlsinformationssignal zu erhalten, das von der PDU geliefert wird, um zu ermitteln, welche der Vielzahl von PDUs, wenn überhaupt, als Reaktion auf das erste Befehlsinformationssignal aktiviert werden sollte, und um ein erstes PDU-Steuersignal zu senden, um nur jene PDUs zu aktivieren, für die das Steuergerät ermittelt hat, dass sie als Reaktion auf das erste Befehlsinformationssignal aktiviert werden sollten.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Ausgeben von Befehlen von einem Steuergerät eines Luftfrachtladesystems, das in einer Luftfrachtkammer eines Flugzeuges installiert ist, an mindestens eine Kraftantriebseinheit (PDU). Das Luftfrachtladesystem schließt eine Vielzahl von derartigen PDUs ein, die mittels eines verdrahteten Netzes mit dem Steuergerät verbunden sind, wobei eine jede der PDUs ein lichtempfindliches Element aufweist, das mit einem PDU-Prozessor gekoppelt und ausgebildet ist, um ein ankommendes Lichtsignal zu empfangen und zu verarbeiten, wobei eine jede der PDUs ebenfalls ausgebildet ist, um nachzuweisen, ob sich eine Einheitsladevorrichtung (ULD) darüber befindet. Das Verfahren schließt das Aktivieren eines ersten Knopfes an einem ersten drahtlosen Fernbedienungshandgerät, um dadurch ein erstes Lichtsignal zu erzeugen, und das Empfangen des ersten Lichtsignals in einem lichtempfindlichen Element einer der PDUs ein. In jener PDU wird ermittelt, ob das empfangene erste Lichtsignal ein Befehlssignal aufweist, das an das Steuergerät weitergeleitet werden soll. Wenn das empfangene erste Lichtsignal als ein an das Steuergerät weiterzuleitende Befehlssignal ermittelt wird, wird ein entsprechendes erstes Befehlsinformationssignal an das Steuergerät gesendet. Im Steuergerät wird das erste Befehlsinformationssignal erhalten, und es wird eine Ermittlung vorgenommen, welche der PDUs als Reaktion auf das erste Befehlsinformationssignal aktiviert werden sollte. Das Steuergerät sendet dann ein erstes PDU-Steuersignal mittels des verdrahteten Netzes, um nur jene PDUs zu aktivieren, für die das Steuergerät ermittelt hat, dass sie als Reaktion auf das erste Befehlsinformationssignal aktiviert werden sollten.
Gemäß einem noch weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Kraftantriebseinheit (PDU) für ein Luftfrachtladesystem, bei dem ein Steuergerät mit einer Vielzahl derartiger PDUs mittels eines verdrahteten Netzes verbunden ist und mittels eines drahtlosen Fernbedienungshandgerätes instruiert wird, eine oder mehrere der PDUs als Reaktion auf ein kodiertes Lichtsignal zu aktivieren. Die PDU weist auf: eine Lichtquelle, die ausgebildet ist, um Licht auszusenden; mindestens ein lichtempfindliches Element, das ausgebildet ist, um Licht zu empfangen; und einen PDU-Prozessor, der mit dem mindestens einem lichtempfindlichen Element gekoppelt ist. Der PDU-Prozessor ist programmiert, um zu ermitteln, ob sich eine Einheitsladevorrichtung (ULD) darüber befindet, basierend mindestens teilweise auf dem reflektierten Licht, das von dem mindestens einen lichtempfindlichen Element nach der Beleuchtung einer Unterseite der ULD durch die Lichtquelle empfangen wird, um zu ermitteln, ob ein von dem mindestens einen lichtempfindlichen Element empfangenes kodiertes Lichtsignal ein Befehlssignal aufweist, das dem Steuergerät bereitgestellt werden soll, und um ein entsprechendes erstes Befehlsinformationssignal auszugeben, wenn das kodierte Lichtsignal als ein Befehlssignal ermittelt wird.
Die Erfindung wird nun anhand der folgenden Beschreibung und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
1 ein Flugzeug, das einen typischen Grundriss einer Hauptsteuereinheit, Hauptschalttafel, lokaler Schalttafeln und Kraftantriebseinheiten zeigt;
2 ein High-Level-Schaltbild für den Grundriss aus 1 nach dem Stand der Technik;
3A eine Draufsicht einer PDU in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Erfindung, bei der die PDU einen einzelnen Lichtsensor aufweist;
3B eine Draufsicht einer PDU in Übereinstimmung mit einer weiteren Ausführung der Erfindung, bei der die PDU zwei Lichtsensoren aufweist;
4A eine Stirnseitenansicht der in 3A gesehenen PDU;
43 eine Stirnseitenansicht der in 3B gesehenen PDU;
5A ein Blockdiagramm der Elektronik der in 3A gesehenen PDU;
5B ein Blockdiagramm der Elektronik der in 3B gesehenen PDU;
6 einen Grundriss eines Frachtflugzeuges in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Erfindung;
7 ein High-Level-Schaltbild für den Grundriss aus 6;
8A, 8B und 8C jeweils eine Vorderseite, eine Rückseite und eine Seite eines Beispiels für ein drahtloses Fernbedienungshandgerät in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Erfindung;
9 eine Hauptschalttafel (MCP) in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Erfindung;
10 die Zonen, die von der MCP und dem Handgerät gesteuert werden;
11A und 11B die Auswahl der zu bewegenden ULD, wenn mehr als eine für eine Bewegung innerhalb der Frachtkammer wählbar ist;
12 ein Ablaufdiagramm, das zeigt, wie eine PDU ermittelt, ob sie bedeckt ist oder nicht, selbst wenn ihr lichtempfindliches Element Infrarotsignalenergie von einem drahtlosen Infrarot-Fernbedienungshandgerät empfangen kann; und
13 die Verarbeitung der Infrarotsignale durch die PDU;
14A–14D Beispiele für Wellenformen, die durch ein drahtloses Infrarothandgerät ausgesandt werden;
15 den Vorgang zur Identifizierung von Bits in einem gültigen Infrarotbefehlssignal;
16 eine lokale Schalttafel in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Erfindung; und
17 einen Grundriss eines Frachtflugzeuges in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführung der Erfindung.
Auf den Inhalt der vorangehend erwähnten U.S. Patente Nr. 5661384 und 7014038 wird in dem Maß Bezug genommen, wie es für das Verständnis der Erfindung erforderlich ist.
6 veranschaulicht einen Grundriss eines Luftfrachtflugzeuges 600 mit einem Luftfrachtladesystem 602 (siehe 7) in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Erfindung. 7 legt eine entsprechende Verdrahtungsanordnung vor, die die hauptsächlichen Elemente aus 6 verbindet.
Das Frachtflugzeug 600 weist eine Hauptladetür 610 auf, die den Durchgang von ULDs in die und aus der Luftfrachtkammer 613 für eine Anordnung auf der Frachtladefläche 612 gestattet. Auf der rechten Seite 636 einer Längsmittellinie C der Frachtladefläche ist die rechte Reihe 616 der PDUs 614a installiert, die in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ausgebildet sind. Eine linke Reihe 618 von PDUs 614b ist auf der gegenüberliegenden linken Seite 638 der Längsmittellinie C installiert. Wie in 6 zu sehen ist, wird eine ULD 690 in Phantomlinie gezeigt, die drei der PDUs 614b überdeckt. Weitere PDUs 615, die hinsichtlich Konstruktion und/oder Funktion von den PDUs 614a, 614b abweichen können, können im Rundumbereich 620 in unmittelbarer Nähe der Hauptladetür 610 vorhanden sein. Das Frachtladesystem 602 ist mit einer Hauptsteuereinheit (MCU) 630 und einer Hauptschalttafel (MCP) 632 versehen, um die verschiedenen PDUs zu steuern (siehe 7).
Was vor allem beim Frachtladesystem 602 der Erfindung fehlt, sind die zahlreichen lokalen Schalttafeln (LCPs) 134a, 134b, die beim Frachtladesystem 102 aus 1 und 2 nach dem Stand der Technik vorgefunden werden. Bei einer Ausführung der Erfindung sind keine LCPs in der Frachtkammer 613 vorhanden. Bei weiteren Ausführungen (wie in 6 gesehen wird) wird nur eine Hand voll (beispielsweise weniger als fünf oder sechs) LCPs 634a, 634b entlang der Seitenwände der Frachtkammer 613 eingesetzt. In der gezeigten Ausführung können ein Paar konventionelle festverdrahtete LCPs 634b in der Nähe der Türöffnung für das Wenden großer Paletten und einige weitere LCPs 634a auf der gegenüberliegenden Seite des Flugzeuges ebensogut vorgefunden werden. Das Verwenden von festverdrahteten LCPs in diesen Positionen gestattet die Benutzung von relativ einfachen drahtlosen Fernbedienungen, obgleich man drahtlose Fernbedienungen mit entsprechenden zusätzlichen Schaltern für die Handhabung derartiger Arbeitsgänge bereitstellen kann. Bei noch weiteren Ausführungen müssen vielleicht nur ein oder zwei derartige LCPs vorhanden sein. Wenn LCPs 634a, 634b genutzt werden, könnten sie an einer oder mehreren der Kommunikationssammelschienen 652, 654, 656, 658 befestigt werden (siehe 7). Sie können ebenfalls mit einer oder mehreren Stromsammelschienen verbunden werden. Das Verbinden der LCPs 634a, 634b mit einer Vielzahl von Kommunikationssammelschienen und einer Vielzahl von Stromsammelschienen gestattet eine stabilere Funktion im Fall eines Versagens einer LCP und/oder des Versagens einer Kommunikations/Stromsammelschiene. Beispielsweise mit Bezugnahme auf 7, wenn eine LCP 634a auf der rechten Seite mit der Kommunikationssammelschiene 652 auf der rechten Seite und ebenfalls mit der Kommunikationssammelschiene 656 auf der linken Seite verbunden wurde, könnte dann, wenn der MCU 630-Empfänger für die Kommunikationssammelschiene 652 versagt hat, die LCP 634a Daten über die Kommunikationssammelschiene 656 umleiten.
Das Frachtladesystem 602 der Erfindung verwendet ein oder mehrere drahtlose Fernbedienungshandgeräte 800, um mit der MCU 630 mittels der PDUs 614a, 614b in Verbindung zu kommen. Bei einer Ausführung senden die Handgeräte 800 Infrarotlichtsignale (IR-Lichtsignale) aus. Die Handgeräte 800 bewegen sich mit dem Flugzeug 600 und befinden sich in einer Docking-Station 635 in der Nähe der Hauptschalttafel. Die Handgeräte 800 sind im Großen und Ganzen batteriebetrieben und verwenden bei einer Ausführung wiederaufladbare Batterien, wie beispielsweise ein wiederaufladbares Batterieteil, wobei das Handgerät wieder aufgeladen wird, während es sich in der Docking-Station 635 befindet. Die drahtlosen Handgeräte 800 können ausgebildet sein, um ebenfalls sofort lieferbare nicht wiederaufladbare Batterien in dem Fall zu verwenden, dass wiederaufladbare Batterien für eine Verwendung nicht bereit oder verfügbar sind.
Die Fernbedienungshandgeräte 800 sind mit einem oder mehreren Knöpfen versehen. Die Knöpfe am Handgerät können erhaben sein, oder sie können einfach markierte Bereiche auf einem flachen Handgerätebedienungsfeld aufweisen, die über Schaltern darunter in einer Weise liegen, die jenen Fachleuten gut bekannt ist, oder sie können sogar Bereiche eines Kontaktbildschirmes aufweisen. Beim Aktivieren irgendeines dieser Knöpfe, wie beispielsweise durch Drücken eines Knopfes, sendet ein Handgerät 800 ein erstes kodiertes Infrarotlichtsignal aus, das ein Befehlssignal aufweist. Dieses erste kodierte Infrarotlichtsignal wird in einem lichtempfindlichen Element einer ersten PDU innerhalb der Vielzahl der PDUs 614a, 614b empfangen. In der PDU 614a oder 614b wird eine Ermittlung vorgenommen, ob das empfangene erste Infrarotlichtsignal ein gültiges Befehlssignal aufweist, d. h., ein Befehlssignal, das zur MCU 630 weitergeleitet werden soll. Wenn es so ist, wird ein entsprechendes erstes Befehlsinformationssignal zur MCU 630 mittels der Verdrahtung gesendet. In der MCU 630 wird das erste Befehlsinformationssignal ausgewertet, und danach ermittelt die MCU 630, welche Steuersignale, wenn überhaupt, zu einer oder mehreren der PDUs 614a, 614b als Reaktion auf das erste Befehlsinformationssignal gesendet werden sollten. Nachdem diese Ermittlung vorgenommen wurde, sendet die MCU 630 ein oder mehrere Steuersignale mittels der verdrahteten Kommunikationssammelschienen, um nur jene PDUs zu beeinflussen, für die die MCU 630 ermittelt hat, dass sie als Reaktion auf das erste Befehlsinformationssignal beeinflusst werden sollten.
Wie in der Ausführung in 7 gesehen wird, verbindet ein verdrahtetes (d. h., nicht drahtloses) Netz 650 die verschiedenen Bauteile des Frachtladesystems 602 der Erfindung miteinander. Das Netz 650 benutzt eine Kommunikationsschnittstelle, wie beispielsweise RS-232, CANbus (Controller Area Network), Ethernet, Faseroptik oder dergleichen. Das Netzwerk 650 weist eine oder mehrere Kommunikationssammelschienen auf. In der gezeigten Kommunikationssammelschienen-Architektur werden die PDUs 614a, 614b mit der MCU 630 mittels der Sammelschienen 652, 654, 656, 658 verbunden. PDUs, die nicht zu der einen oder anderen Reihe gehören, wie beispielsweise die PDU 615 im Rundumbereich, können willkürlich einer dieser Sammelschienen zugeordnet werden. Die PDUs 614a in der rechten Reihe 616 werden mit der MCU 630 mittels der Sammelschienen 652, 654 verbunden, während die PDUs 614b in der linken Reihe 618 mit der MCU 630 mittels der Sammelschienen 656, 658 verbunden werden. Jede Sammelschiene 652, 654 verbindet sich mit jeder anderen PDU 614a der rechten Reihe 616 entlang der Länge der Frachtladefläche 612, während sich jede Sammelschiene 656, 658 mit jeder anderen PDU 614b der linken Reihe 618 entlang der Länge der Frachtladefläche 612 verbindet. Das sichert, dass, wenn eine gesamte Sammelschiene eine Störung zeigt, nur jede abwechselnde PDU in der entsprechenden Reihe die Kommunikation mit der MCU 630 verlieren wird, wodurch zugelassen wird, dass die gesamte Länge der Frachtladefläche 612 in jener Reihe noch benutzt wird. Außerdem ist ein Vorteil des Unterstützens der PDUs in einer bestimmten Reihe durch mehrere Stromsammelschienen, wobei eine jede weitere PDU mit der gleichen Stromsammelschiene verbunden wird, die Verringerung des maximalen Stromes, den jede Stromsammelschiene liefern muss. Die PDUs in einem derartigen System der Kommunikationssammelschienen wissen genau, wo sie auf der Frachtladefläche 612 sind. Wie es jenen Fachleuten bekannt ist, kann das durch eine „Pin-Programmierung" realisiert werden, bei der eine eindeutige Jumperkonfiguration am Sammelschienenverbinder eingestellt wird, der an jeder PDU angebracht ist. Die PDU liest die Jumperkonfiguration und weiß daher, wo sie ist, und bei typischen Ausführungen, auf welche Befehle sie reagieren sollte. Es versteht sich, dass die MCU 630 außerdem mit einer weiteren Flugzugausrüstung, wie beispielsweise Kommunikationssystemen 682, Flugzeugwartungscomputern 684 und dergleichen, mittels eines separaten Flugzeugkommunikationsnetzes 680 verbunden werden kann.
7 zeigt eine Sammelschienenstruktur für ein Steuersystem ohne LCPs, und bei dem die PDUs 614a, 614b nur eine einzelne Kommunikationsanschlussstelle aufweisen. Während die LCPs 634a, 634b (siehe 6) hinzugefügt werden, und/oder wenn die PDUs 614a, 614b mit einer zweiten Kommunikationsanschlussstelle versehen sind, können sie mit einer Vielzahl von verschiedenen Sammelschienen verbunden werden, wenn erforderlich, ohne dass die zugrunde liegenden Vorstellungen der vorliegenden Erfindung verändert werden. So wie eine Mehrsammelschienenverbindung mittels einer gemeinsamen LCP, MCP, PDU für die „Stopp"-Realisierung des Handgerätes 800 vorteilhaft sein kann, wie es nachfolgend weiter beschrieben wird.
8A zeigt die Vorderseite 802, und 8B zeigt die Rückseite 804 einer Ausführung eines drahtlosen Fernbedienungshandgerätes 800 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Bei einer Ausführung ist das Handgerät 800 batteriebetrieben und benutzt kodierte Infrarotlichtsignale, um mit der MCU 630 in Verbindung zu kommen. Die Vorderseite 802 des Handgerätes 800 ist mit einer Anzahl von Lichtemissionsdioden (LEDs), Knöpfen und Schaltern versehen, die den Betriebszustand des Handgerätes anzeigen und einen Abschnitt des Luftfrachtladesystems steuern.
Bei einer Ausführung schließt das Handgerät 800 einen Ein/Aus-Schalter 806 ein, der sich auf einer ersten Seite 808 des Handgerätes 800 befindet. Bei einigen Ausführungen, um Batteriestrom zu sparen, schaltet sich das Handgerät 800 nach einer vorgegebenen Periode der Inaktivität selbst ab. Bei einer anderen Ausführung ist kein Ein-Aus-Schalter vorhanden. Statt dessen tritt der Prozessor innerhalb des Handgerätes 800 in einen „Schlafstrom" betriebsmodus ein, wenn einer seiner Knöpfe nicht über eine vorgegebene Zeitgröße gedrückt wurde, wobei der Prozessor wach wird, wenn einer der Knöpfe des Handgerätes gedrückt wird.
Eine Gruppe von drei Lichtemissionsdioden (LEDs) 812, 814, 816 liefert eine Zustandsinformation. Die LED 812 zeigt an, wenn die Batterie schwach ist, und sie leuchtet erst auf, wenn ein Knopf gedrückt wird, um so nicht Strom zu vergeuden, wenn kein Operator die Warnung sehen kann. Die LED 814 leuchtet auf, um die Signalübertragung zu bestätigen, nachdem einer der Befehlsknöpfe am Handgerät 800 aktiviert wurde. Die LED 816 leuchtet auf, um anzuzeigen, dass ein Befehlsknopf gedrückt wurde, dass es aber zu keiner Signalübertragung kam. Ein derartiger Fehlerzustand kann auftreten, wenn ein ungültiger Befehlsknopf gedrückt wird, beispielsweise der Befehl für eine Seite der Frachtladefläche erging, für deren Steuerung das Handgerät nicht ermächtigt war.
Die Vorderseite 802 des Handgerätes ist ebenfalls mit einem „ULD-Wahl"-Zweipositionsschalter 818 versehen, der ausgebildet ist, um eine Wahl zu treffen, welche ULD zu bewegen ist, wenn mehr als eine ULD für eine Bewegung wählbar ist, wie es weiter nachfolgend diskutiert wird. Wenn der ULD-Wahlschalter 818 in der Position „AFT" (nach hinten) 818A ist, erhält die wählbare ULD, die weiter hinten in der Frachtkammer 613 ist, von der MCU 630 den Befehl zur Bewegung. Und wenn der ULD-Wahlschalter 818 in der Position „FWD" (nach vorn) 818B ist, erhält die wählbare ULD, die weiter vorn in der Frachtkammer 613 ist, den Befehl zur Bewegung.
Die Vorderseite 802 des Handgerätes ist außerdem mit einer Vielzahl von Knöpfen 822, 824, 826, 828, 832, 834, 836 versehen, von denen ein jeder hintergrundbeleuchtet oder anderweitig beleuchtet sein kann, um anzuzeigen, dass er aktiviert wird. Das Merkmal der Hintergrundbeleuchtung kann stattdessen benutzt werden, um dem Operator dabei zu helfen, die Schalterbeschriftung bei schlechten Beleuchtungsverhältnissen zu lesen. Ein Umgebungslichtsensor kann benutzt werden, um zu messen, wann die Knöpfe hintergrundbeleuchtet werden sollten. Die Knöpfe können ebenfalls farbkodiert sein, um außerdem eine schnelle Erkennung und Differenzierung der Knöpfe und ihrer Funktionen zu gestatten. Ebenfalls kann der umgebende Hintergrund für eine Gruppe von Knöpfen farbkodiert sein, um die Funktionsfähigkeit jener Gruppe von Knöpfen anzuzeigen. Beispielsweise kann die Hintergrundfarbe des Handgerätes hinter allen „linken" PDU-Antriebsknöpfen 824, 828 eine Farbe sein, während die Hintergrundfarbe des Handgerätes hinter allen „rechten" PDU-Antriebsknöpfen 822, 826 eine andere Farbe sein kann, und die Hintergrundfarbe des Handgerätes hinter den „beiden" Knöpfen 832, 834 eine dritte Farbe sein kann. Zusätzlich zur Farbkodierung des Hintergrundes können Hintergrundmuster, wie beispielsweise diagonale Linien, eine gekreuzte Schraffur, Punkte und dergleichen, verwendet werden, um die funktionelle Knopfgruppierung zu verbessern, und um die Benutzer zu unterstützen, die visuell beeinträchtigt, beispielsweise farbblind, sein können.
Das Handgerät 800 kann auf irgendeine PDU in beiden Reihen 616, 618 gerichtet werden, um die PDUs in beiden Reihen einzuschalten. Wenn ein Operator neben einer ULD laufen möchte, die sich längs der rechten Reihe 616 bewegt, könnte der Operator daher die Fernbedienung auf eine der PDUs 614b in der linken Reihe 618 richten, um die PDUs 614a unter einer ULD in der rechten Reihe 616 einzuschalten. Selbst wenn ein Knopf gedrückt wird und das Handgerät 800 einen Infrarotbefehl ausgibt, kann (können) jedoch keine PDU(s) aktiviert werden. Das ist der Fall, weil, selbst wenn eine PDU ein Infrarotsignal vom Handgerät 800 empfängt und jenes Infrarotsignal an die MCU 630 weiterleitet, nur die MCU 630 ermächtigt ist zu ermitteln, ob irgendwelche Befehle zum Antreiben irgendwelcher PDUs ausgegeben werden. Wenn beispielsweise vermischte widersprüchliche Befehle empfangen werden, beispielsweise rechts nach vorn, rechts nach hinten, rechts nach vorn, usw. (wie sie von einer Schaltstafel (entweder der MCP oder einer LCP) und einer Fernbedienung oder von zwei Fernbedienungen empfangen werden könnten), würde die MCU 630 den Antrieb der betroffenen PDUs 614A, 614B unterbrechen, bis ein eindeutiger Befehl empfangen wird. Bei einer Ausführung ist eine Ausnahme dazu, dass alle Befehle nur durch die MCU 630 ausgewertet werden, der „Stopp"-Befehl, wie nachfolgend weiter beschrieben wird.
Aus Sicherheitsgründen kann ein bestimmtes Handgerät 800 so eingestellt werden, dass es vom Antreiben der PDUs auf einer bestimmten Seite ausgeschlossen wird. Daher kann dem Operator „A" ein erstes Handgerät gegeben werden, das nur die PDUs 614a in der rechten Reihe 616 antreiben kann, während dem Operator „B" ein zweites Handgerät gegeben werden kann, das nur die PDUs 614b in der linken Reihe 618 antreiben kann. Die Außenfläche der Handgeräte kann mit Kennzeichnungen versehen sein, wie beispielsweise einer Farbkodierung, um derartige Dinge wie ihre Reihenspezifität anzuzeigen.
Daher, wenn eine Farbkodierung zur Anwendung gebracht wird, kann eine erste Farbe verwendet werden, um ein Handgerät- für die rechte Seite 636 (PDU-Reihe 616) anzuzeigen, eine zweite Farbe kann verwendet werden, um ein Handgerät für die linke Seite 638 (PDU-Reihe 618) anzuzeigen, eine dritte Farbe kann verwendet werden, um ein Handgerät für „beide Seiten" (PDU-Reihen 616 und 618) anzuzeigen, und eine vierte Farbe kann verwendet werden, um ein Handgerät anzuzeigen, das mittels eines DIP(Dual Inline Package)-Schalters einstellbar ist, der zugänglich ist, indem ein DIP-Schalterdeckel 848 auf der Rückseite des Handgerätes 800 entfernt wird. Daher kann die Farbkodierung eines bestimmten Handgerätes verwendet werden, um die Fähigkeit jenes Handgerätes zu kennzeichnen.
Wenn das Handgerät 800 auf eine PDU in beiden Reihen 616, 618 gerichtet und der Knopf 822 aktiviert wird, wird eine oder mehrere PDUs 614a auf der rechten Seite 636 der Mittellinie C (rechte Reihe 616) eingeschaltet oder „aktiviert", wenn die MCU 630 den Befehl von der Fernbedienung als geeignet akzeptiert und Befehle an die PDUs als Reaktion darauf ausgibt. Das bewirkt, dass die PDUs 614a eine darüberliegende ULD in der Richtung nach vorn antreiben (d. h., in Richtung des vorderen Endes 639F der Frachtkammer 613). Gleichfalls bewirkt das Aktivieren des Knopfes 826, dass die PDUs 614a in der rechten Reihe 616 aktiviert werden und eine ULD in der Richtung nach hinten antreiben (d. h., in Richtung des hinteren Endes 639A der Frachtkammer 613). Gleichermaßen bewirkt das Aktivieren der Knöpfe 824, 828, dass sich die PDUs 614b auf der linken Seite 638 der Mittellinie C jeweils in der Richtung nach vorn oder nach hinten einschalten. Es versteht sich, dass das Aktivieren eines der Knöpfe 822, 824, 826, 828 bewirkt, dass PDUs in nur einer Reihe aktiviert werden, und dass keine der PDUs in der anderen Reihe aktiviert wird. Es versteht sich weiter, dass ein zweites Handgerät gleichzeitig benutzt werden kann, um die PDUs in einer Reihe zu aktivieren, deren PDUs nicht bereits in Bewegung sind. Außerdem sind separate Knöpfe an einem Handgerät 800 vorhanden, um die PDUs 614a, 614b in beiden Reihen zu aktivieren, damit sie sich in der gleichen Richtung und gleichzeitig bewegen. Genau gesagt, der Knopf 832 bewirkt, dass sich die PDUs 614a, 614b in beiden Reihen 616, 618 einschalten, um so eine ULD in der Richtung nach hinten anzutreiben, während der Knopf 834 bewirkt, dass sich die PDUs 614a, 614b in beiden Reihen 616, 618 einschalten, um so eine ULD in der Richtung nach vorn anzutreiben.
Bei einer Ausführung ist das Handgerät 800 so ausgebildet, dass die Knöpfe 822, 824, 826, 828, 832, 834 ein kodiertes Infrarotlichtsignal so lange aussenden, wie sie aktiviert werden. Dieses kodierte Infrarotlichtsignal, wenn es als ein gültiges Befehlssignal ermittelt wird, wird danach durch die empfangende PDU 614a, 614b an die MCU 630 in der Form eines kodierten Informationssignals weitergeleitet. Sobald ein Knopf freigegeben wird, wird das kodierte Infrarotlichtsignal nicht länger durch das Handgerät 800 gesendet, und das kodierte Informationssignal wird nicht länger an der MCU 630 durch die PDUs 614a, 614b bereitgestellt. Die MCU 630 ist so ausgebildet, dass die PDUs nur so lange aktiviert werden, wie die MCU 630 dieses richtig kodierte und weitergeleitete Informationssignal empfängt. Da die PDUs nur eingeschaltet sind, während ein Knopf aktiviert bleibt, wirkt jeder Knopf 822, 824, 826, 828, 832, 834 effektiv als ein „Totmannschalter" – sobald ein Knopf freigegeben wird, stellen die entsprechenden PDUs den Betrieb ein.
Das Handgerät 800 ist ebenfalls mit einem Systemstoppknopf 836 versehen. Wenn er aktiviert wird, bewirkt der Systemstoppknopf 836, dass die MCU 630 alle PDUs im Frachtladesystem 602 „deaktiviert", so dass die PDUs das Antreiben ihrer Motoren aufgeben. Bei einer Ausführung, sobald ein Stoppknopf 836 aktiviert wurde, werden alle anderen Knöpfe an einem Handgerät und ebenfalls an der MCP 632 durch die MCU 630 unterdrückt, bis der Systemstoppzustand an der MCP 632 rückgestellt wurde. Und wenn eine Rückstellung an der MCP 632 durchgeführt wird, kann ein akustischer und/oder visueller Alarm vorgesehen werden, um das Personal zu warnen, dass das System rückgestellt wird, um die Arbeitsgänge fortzusetzen. Der akustische und/oder visuelle Alarm der Systemrückstellung könnte von Vorrichtungen kommen, die in irgendwelchen der Frachtsystemeinheiten montiert sind, beispielsweise den Schalttafeln und/oder den PDUs.
Die Rückseite 804 des Handgerätes 800 ist mit einer Batteriekammer unterhalb eines Batteriekammerdeckels 842 versehen. Bei jenen Ausführungen des Handgerätes, bei denen die Batterien wiederaufladbar sind, sind zwei Metallkontakte 844, 846 an einem unteren Ende des Handgerätes 800 für einen Eingriff mit komplementären Kontakten (nicht gezeigt) in der Docking-Station 635 vorhanden. In einem derartigen Fall dient die Docking-Station 635 nicht nur als ein Ort zur Lagerung des Handgerätes, sondern lädt ebenfalls das Handgerät 800 wieder auf. Bei einer weiteren Ausführung kann die Docking-Station 635 ausgebildet sein, um das Handgerät 800 mittels induktiver Kopplung aufzuladen. In diesem letzteren Fall weist das Handgerät 800 eine Drahtspule auf, die als die Sekundärwicklung des Transformators in Verbindung mit der Docking-Station 635 wirkt. Das induktive Kopplungsverfahren erfordert keine elektrischen Kontakte für das Aufladen, die anderenfalls unter Verschleiß, Korrosion, Schmutz und anderen Problemen leiden können.
Das Handgerät 800 ist ebenfalls mit einem Dual Inline Package(DIP)-Schalter versehen, der vom DIP-Schalterdeckel 848 verdeckt wird, der auf der Rückseite 804 des Handgerätes positioniert ist. Bei einigen Ausführungen können der Batteriekammerdeckel 842 und der DIP-Schalterdeckel 848 ein und derselbe sein. Der DIP-Schalter wird verwendet, um irgendeine Information am Handgerät 800 einzustellen, die veränderlich und einstellbar ist. Einstellbare Parameter können einschließen, welche Seite des Laderaumes das Handgerät 800 steuert oder einen Kanal, einen Kode oder eine andere Information über die von einem bestimmten Handgerät 800 ausgesandten Signale. Daher kann die Einstellung des DIP-Schalters eine oder mehrere Eigenschaften der vom Handgerät gesandten kodierten Lichtsignale ermitteln, und diese Eigenschaften können sogar einschließen, welche der PDUs 614a, 614b arbeiten, für die das Handgerät benutzt werden kann. Die Einstellungen des DIP-Schalters können übertragen werden, wenn ein Knopf am Handgerät gedrückt wird, um ein kodiertes Lichtsignal zu senden. Bei einigen Ausführungen können die PDUs 614a, 614b mit entsprechenden DIP-Schaltern versehen werden, die eingestellt werden können, um sich mit jenen in einem Handgerät 800 abzustimmen.
Das Handgerät 800 kann wahlweise mit einem inneren RFID-Etikett 860 versehen werden, dessen Etikettnummer teilweise durch den DIP-Schalter 848 kontrolliert werden kann. Das RFID-Etikett 860 kann bereitgestellt werden, um bei der Ortung und/oder Identifikation des Handgerätes zu helfen, wenn es verlegt oder gestohlen wurde. Bei einer Ausführung kann das RFID-Etikett 860 ausgebildet sein, um das Ertönen eines Signals zu bewirken, wenn das Handgerät durch die Flugzeugladetür mitgenommen wird. Dafür können ein oder mehrere RFID-Etikettenlesegeräte, die mit der MCU 630 verbunden sind, in der Nähe der Türöffnung angeordnet werden und beim Nachweis des etikettierten Handgerätes 800 ein Signal an die MCU 630 senden, das zu einem akustischen und/oder sichtbaren Alarm führt. Außerdem kann das RFID-Etikett verwendet werden, um beim Registrieren des Handgerätes 800 an der Hauptschalttafel behilflich zu sein. Dafür weist die MCP 632 ein zugeordnetes RFID-Etikettenlese/schreibgerät auf, das benutzt wird, um das Handgerät 800 zu registrieren und eine entsprechende Registrierinformation an die MCU 630 zu senden. Gleichzeitig kann das Handgerät 800 programmiert werden, um auf einer oder beiden Seiten der Frachtkammer zu funktionieren, oder es kann mit anderen Fähigkeiten versehen werden. Zusätzlich ist die MCU 630 von nun an in der Lage nachzuprüfen, dass ein Infrarotbefehlssignal von einem registrierten Handgerät kommt.
Bei einer Ausführung ist die Rückseite 804 des Handgerätes mit einem Paar Lichtemissionsdioden (LED) 850, 852 versehen, die ausgebildet sind, um einen oder mehrere Lichtstrahlen auszusenden, die breit genug sind, um eine PDU zu erreichen, auf die das Handgerät ausgerichtet ist, und/oder um einen Überschuss in dem Fall bereitzustellen, dass eine der LEDs versagt. In der in 8A, 8B und 8C gesehenen Ausführung sind zwei Signal-LEDs 850, 852 auf der Rückseite 804 des Handgerätes in unmittelbarer Nähe der oberen Wand 805 angeordnet. Die LEDs 850, 852 bilden einen kombinierten Lichtstrahl 870, der in einer im Großen und Ganzen Abwärtsrichtung weg von der Vorderseite 802 des Handgerätes und etwas in der Richtung nach vorn gerichtet ist. Eine LED 850 ist ausgebildet, um einen ersten Lichtstrahl auszusenden, der etwas nach außen auf einer Seite von einer Mittelebene M1 gerichtet ist, die sich durch die Längsmittelachse A1 des Handgerätes 800 und senkrecht zur Vorderseite 802 und Rückseite 804 erstreckt. Die zweite LED 852 ist ausgebildet, um einen zweiten Lichtstrahl auszusenden, der etwas nach außen auf der anderen Seite von der Mittelebene M1 gerichtet ist. Der kombinierte Lichtstrahl 870 (8C) sichert, dass ein Infrarotsignal eine als Ziel angesehene PDU trotz kleiner Hindernisse oder einem schlechten Zielen seitens des Operators erreicht. Die Lichtsignale von diesen zwei LEDs können gleichzeitig oder abwechselnd übertragen werden. Diese LEDs können überwacht werden, um zu sehen, dass sie sich einschalten, wenn sie aktiviert werden. Wenn eine bestimmte LED ausfällt, kann die abwechselnde LED aktiviert werden, wenn sie nicht bereits genutzt wird. Zusätzlich kann der Zustand des Versagens der LED in das übertragene Lichtsignal zur Flugzeug-MCU 630 und/oder zum Display 686 eingeschlossen werden, um das Wartungspersonal über das Problem zu informieren. Diese Überwachungs- und Berichterstattungsfunktion kann für irgendwelche der Vorrichtungen im Handgerät eingeschlossen werden, beispielsweise die LEDs, die akustische Vorrichtung, das Batterieladeniveau, usw. Die MCU 630 kann dann die Information am Display 686 des Frachtsystems anzeigen und/oder die Wartungsinformation zum Flugzeugwartungscomputer 684 und/oder den Wartungssystemen außerhalb des Flugzeuges weiterleiten.
Außerdem kann das Handgerät 800 mit einer akustischen Vorrichtung versehen werden, wie beispielsweise einer Piezovorrichtung 854, die in der gezeigten Ausführung im Handgerät 800 angeordnet ist. Die akustische Vorrichtung 854 kann ausgebildet sein, um eine akustische Bestätigung des Drückens der Knöpfe, von Fehlerzuständen, einer schwachen Batterie und dergleichen zu liefern. Unterschiedliche Töne oder Schwingungsfiguren können für jede dieser bereitgestellt werden.
3A ist eine Draufsicht einer PDU 614a, 614b in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Erfindung. Die PDU 614a, 614b schließt ein Gehäuse 330 ein, das ein Paar Räder 351 und 352 enthält, die als Antriebsrollenelemente funktionieren. Die Räder 351 und 352 sind mit einer Antriebswelle (nicht gezeigt) gekuppelt. Die PDU 614a, 614b schließt außerdem die erforderlichen Motor- und Getriebebaugruppen (nicht gezeigt) für das Drehen und/oder Anheben der Räder 351 und 352 ein, so dass die Räder 351 und 352 über der Frachtladefläche positioniert werden und in der Lage sind, den Boden einer ULD zu berühren.
Die PDU 614a, 614b schließt außerdem einen Elektronikhohlraum ein, der vom Rest der PDU durch eine Wand 353 für das Aufnehmen der erforderlichen Elektronik getrennt ist (nachfolgend detaillierter offenbart), und schließt einen elektrischen Verbinder 356 für das Koppeln der Elektronik mit einer Kommunikationssammelschiene 652, 654, 656, 658 und ebenfalls mit einer Stromsammelschiene (nicht gezeigt) ein. Die PDU 614a, 614b schließt außerdem eine Lichtquelle 357, wie beispielsweise einen Infrarotsender mit einer LED, für das Aussenden von Infrarotlicht ein. Die PDU 614a, 614b schließt außerdem ein lichtempfindliches Element 358, wie beispielsweise einen Infrarotempfänger mit einem Phototransistor, für das Nachweisen des Vorhandenseins von Infrarotlicht ein. Bei anderen Ausführungen können andere Arten von Licht neben Infrarot verwendet werden. Es versteht sich für jene normalen Fachleute, dass, wenn die Lichtquelle 357 Licht einer speziellen Wellenlänge (beispielsweise Infrarot) aussendet, das lichtempfindliche Element 358 auf das Licht reagieren wird, das in der Richtung des letzteren reflektiert wird. Das basiert auf der Empfangscharakteristik des lichtempfindlichen Elementes 358 hinsichtlich der relevanten Wellenlänge und kann durch geeignete optische Filter, Linsen und dergleichen verbessert werden.
4A ist eine Stirnseitenansicht der PDU 614a, 614b in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Erfindung und veranschaulicht die Beziehung der PDU 614a, 614b mit der Bodenfläche 360 einer ULD, die darüber hinweggeht und durch die PDU 614a, 614b angetrieben wird. Die Lichtquelle 357 sendet Licht aus, das von der Bodenfläche 360 (unter der Annahme, dass eine ULD vorhanden ist) abprallt und zum lichtempfindlichen Element 358 zurück reflektiert wird, wo es durch die Elektronik der PDU 614a, 614b verarbeitet wird.
5A ist ein Blockdiagramm der Sensorelektronik der PDU 614a, 614b in Übereinstimmung mit einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. Mit dem lichtempfindlichen Element 358 gekoppelt ist ein Analog-Digital-Wandler („A/D"-Wandler) 370, der eine Analogeingangsspannung vom lichtempfindlichen Element 358 aufnimmt und sie in einen digitalen Wert umwandelt, der für die augenblickliche Lichtintensität repräsentativ ist. Mit dem A/D-Wandler 370 sind ein Prozessor 372 und ein Speicher 374 gekoppelt. Der Prozessor 372 kann eine Ausführung des Universalprozessors sein, und der Speicher 374 kann eine Ausführung einer Speichervorrichtung sein, die vom Prozessor 372 auszuführende Befehle speichert. Bei einer Ausführung kann der Prozessor 372 einen A/D-Wandler 370 und/oder einen Speicher 374 einschließen. Die Lichtquelle 357 ist mit einem Ausgangsstift des Prozessor 372 gekoppelt. Bei einer Ausführung kann ein Leistungstreiber zwischen dem Prozessor 372 und der Lichtquelle 357 erforderlich sein.
Ein prozessoreinstellbarer regelbarer Widerstand kann mit dem Prozessor 372 und dem lichtempfindlichen Element 358 gekoppelt werden. Der regelbare Widerstand wird benutzt, um die Empfindlichkeit des A/D-Wandlers 370 einzustellen, der das Lichtfenster auswählt, das der Sensor messen wird (d. h., die minimale Lichtstärke, die nachgewiesen wird, und die höchste Lichtstärke, die gemessen werden kann, bevor der Ausgang des A/D-Wandlers seinen maximalen Wert erreicht). Bei einer Ausführung ist der A/D-Wandler 370 ein 10-Bit-A/D-Wandler, obgleich A/D-Wandler mit anderen Bit-Auflösungen stattdessen verwendet werden können. Bei einer Ausführung tastet der A/D 370 die zeitlich veränderliche Lichtintensität mit einer Geschwindigkeit von 200 Abtastwerten/Sekunde oder mit Intervallen von 5 msec ab. Daher wird für einen Impuls von einer Sekunde eine Zeitreihe von 200 digitalen Abtastwerten aufgenommen, und diese werden dem Prozessor 372 für weitere Berechnungen bereitgestellt. Es versteht sich, dass andere Abtastgeschwindigkeiten in Abhängigkeit vom A/D 370 und der Geschwindigkeit des Prozessors 372 zur Anwendung gebracht werden können.
Der Prozessor 372 und der Sender 357 sind so ausgebildet, dass der Sender 357 ein erstes kodiertes Lichtsignal (ein „ULD-Nachweissignal") aussendet, um das Vorhandensein einer ULD darüber zu überprüfen. Wenn der Lichtsender 357 das ULD-Nachweissignal aussendet und das lichtempfindliche Element 358 nichts empfängt, nimmt die PDU 614a, 614b an, dass keine ULD darüber ist. Wenn andererseits der Lichtsender 357 das ULD-Nachweissignal aussendet und das lichtempfindliche Element 358 eine reflektierte Version jenes Signals empfängt, nimmt die PDU 614a, 614b an, dass eine ULD darüber ist.
Zusätzlich dazu, dass sie in der Lage ist, das ULD-Nachweissignal zu erkennen, ist die PDU 614a, 614b ebenfalls ausgebildet, um vom drahtlosen Fernbedienungshandgerät 800 ausgesendete kodierte Infrarotlichtsignale zu empfangen, um zu ermitteln, ob sie ein oder mehrere gültige Befehlssignale bilden, und wenn das der Fall ist, um ein entsprechendes kodiertes Befehlsinformationssignal an die MCU 630 auszugeben.
Der Betrieb der PDUs 614a, 614b mittels der Hauptschalttafel 632 und des Handgerätes 800 wird jetzt erklärt.
9 zeigt vorspringende Abschnitte einer Ausführung einer Hauptschalttafel 632, die in Verbindung mit der Erfindung benutzt werden kann, und 10 veranschaulicht, wie die MCP 632 und das Handgerät 800 zusammen verwendet werden können.
Wie in 9 gesehen wird, kann eine MCP 632 in Übereinstimmung mit der Erfindung einen Bereichswahlschalter 642, einen Seitenwahlschalter 644, einen Joystick 646 und einen „Hauptladeraumsteuerungs"-Betriebsschalter 648 einschließen. Die MCP 632 kann ebenfalls weitere Knöpfe, Schalter, Displays und dergleichen aufweisen, die nicht erforderlich sind, um die vorliegende Erfindung zu verstehen, und die im Allgemeinen als 649 angezeigt werden.
Der Bereichswahlschalter 642 gestattet dem Operator an der MCP 632 auszuwählen, ob die anzutreibenden PDUs jene in der Türöffnung und vor Türöffnung oder in der Türöffnung und nach hinter der Türöffnung sind. Auf der in diesen Figuren abgebildeten Luftfrachtladefläche ist die sehr große Mehrheit der PDUs vor der Türöffnung angeordnet, und so sind es am häufigsten die PDUs 614a, 614b vor der Türöffnung, die gesteuert werden sollen. Der Seitenwahlschalter 644, der typischerweise mindestens drei Stellungen aufweist, wird benutzt, um zu ermitteln, welche PDUs zu einem bestimmten Zeitpunkt angetrieben werden sollen – jene auf der „rechten" Seite 636 (PDU-Reihe 616), jene auf der „linken" Seite 638 (PDU-Reihe 618) oder jene auf „beiden" Seiten 636, 638. Der federbelastete Joystick 646 kann verwendet werden, um eine ULD zu bewegen, die im Bereich der Türöffnung ist, entweder in die oder aus der Frachtkammer 613, und er kann benutzt werden, um eine oder mehrere ULDs innerhalb der Frachtkammer 613 entweder in eine Richtung nach vorn oder einer Richtung nach hinten zu bewegen. Der Stellungszustand des Bereichswahlschalters 642, des Seitenwahlschalters 644 und des Joysticks 646 an der MCP 632 wird an die MCU 630 gesendet, die dann ermittelt, welche Handlungen einzuleiten sind, und welche Befehle für einen weiteren Betrieb und eine Steuerung auszugeben sind.
Der „Hauptladeraumsteuerungs"-Betriebsschalter 648 weist mindestens zwei Stellungen auf. Der Zustand des „Hauptladeraumsteuerungs"-Betriebsschalters 648 wird von der MCU 630 genutzt, um selektiv Eingänge von entweder genau der MCP 632, um das Funktionieren der PDUs 614a, 614b zu bewirken, oder von sowohl der MCP 632 als auch dem Handgerät 800 zu gestatten, um das Funktionieren der PDUs 614a, 614b zu bewirken. In einer ersten Stellung wird nur zugelassen, dass die MCP 632 und die LCPs in der Nähe der Türöffnung (wenn vorhanden) das Funktionieren der PDUs 614a, 614b bewirken, und das Aktivieren der Knöpfe am Handgerät 800 zeigt keine Wirkung. Wenn der „Hauptladeraumsteuerungs"-Betriebsschalter 648 der MCP 632 in der ersten Stellung ist, wird daher das Handgerät 800 wirksam gesperrt und vom Steuern der PDUs ausgeschlossen, weil die MCU 630, die den Zustand des Hauptladeraumsteuerungs-Schalters 648 der MCP 632 kennt, nicht nach den Befehlen funktionieren wird, die vom Handgerät 800 gesendet und von der MCU 630 empfangen werden. In einer zweiten Stellung können sowohl die MCP 632, die LCPs (wenn vorhanden) als auch das Handgerät 800 verwendet werden, um die PDUs 614a, 614b zu steuern. Wenn der „Hauptladeraumsteuerungs"-Betriebsschalter 648 in der zweiten Stellung ist, wird daher das Handgerät 800 freigegeben und kann somit die PDUs 614a, 614b steuern, zusätzlich zur MCP 632 und den LCPs (wenn vorhanden).
Eine Ausnahme dabei, dass das Handgerät 800 wirksam gesperrt wird, wenn der „Hauptladeraumsteuerungs"-Schalter 648 der MCP 632 in die erste Stellung gestellt wird, ist der „Stopp"-Knopf 836 am Handgerät 800. Das Drücken des „Stopp"-Knopfes 836 des Handgerätes 800 wird bewirken, dass das Handgerät 800 ein kodiertes Lichtsignal überträgt, das einen gültigen Stoppbefehl aufweist. Bei einer Ausführung wird der gültige Stoppbefehl, nachdem er von einer PDU oder einer LCP empfangen wurde, die für eine Verarbeitung von kodierten Lichtsignalen ausgestattet ist, zur MCU 630 in der Form eines Befehlsinformationssignals geführt, und die MCU 630 überträgt als Reaktion einen PDU-Stoppbefehl an alle PDUs, bevor eine PDU deaktiviert wird. Bei einer zweiten Ausführung werden die PDUs jedoch als Reaktion auf einen gültigen Stoppbefehl ohne eine Einbeziehung durch die MCU 630 direkt deaktiviert. Bei dieser zweiten Ausführung, wenn ein gültiger Stoppbefehl von einer ersten Vorrichtung (beispielsweise einer PDU oder einer LCP, für eine Verarbeitung von Infrarotbefehlssignalen ausgestattet) von einem Handgerät empfangen wird, sendet die erste Vorrichtung einen direkten Stoppbefehl an alle Vorrichtungen in allen Kommunikationssammelschienen, mit denen sie verbunden ist. Auf diese Weise empfangen ebenfalls andere Vorrichtungen, die mit einer Kommunikationssammelschiene verbunden sind, mit der die erste Vorrichtung verbunden ist, den direkten Stoppbefehl und reagieren dementsprechend. Eine Vorrichtung, wie beispielsweise eine PDU, die einen direkten Stoppbefehl von der ersten Vorrichtung in dieser Weise empfängt, wird daher so reagieren, dass sie deaktiviert wird. Außerdem können die Vorrichtungen so ausgebildet sein, dass eine Vorrichtung, die einen direkten Stoppbefehl in einer Kommunikationssammelschiene empfängt, den direkten Stoppbefehl in einer oder mehreren Sammelschienen außer der Sammelschiene weitergeben wird, in der der direkte Stoppbefehl empfangen wurde. Dieser „auf- und abgehende" Vorgang gestattet, dass sich ein gültiger Infrarotstoppbefehl von einem Handgerät 800 durch das Frachtladesystem in einem bestimmten Ausmaß ausbreitet, selbst wenn eine Kommunikationssammelschiene getrennt wurde, oder wenn die MCU 630 (oder eine bestimmte andere Vorrichtung) nicht mehr arbeitet.
10 veranschaulicht eine Ausführung dazu, wie sich die Bereiche, die von der MCP 632 und dem Handgerät 800 gesteuert werden, in Abhängigkeit von der Einstellung des „Hauptladeraumsteuerungs"-Betriebsschalters 648 verändern können. Wie in 10 gesehen wird, sind die ULDs, die mit 690A, 690B, 690C, 690D, 690E, 690F gekennzeichnet sind, vor der Türöffnung 610 auf der rechten Seite 636 der Frachtkammer 613 positioniert, während die ULDs, die mit 692A, 692B, 692D gekennzeichnet sind, vor der Türöffnung 610 auf der linken Seite 638 der Frachtkammer 613 positioniert sind. Wenn der Betriebsschalter 648 in der ersten Stellung ist und das Handgerät 800 gesperrt ist (d. h., in einer ersten Betriebsart), bewirkt der Betrieb der MCP 632, dass die MCU 630 eine oder mehrere der PDUs aktiviert und so eine oder mehrere der ULDs in einer ersten Zone 662 antreibt, die sich über die volle Länge der Frachtkammer 613 erstreckt. Wenn sich der Betriebsschalter 648 in der zweiten Stellung befindet, wobei das Handgerät 800 freigegeben ist (d. h., in einer zweiten Betriebsart), bewirkt der Betrieb der MCP 632 wiederum, dass die MCU 630 eine oder mehrere der PDUs in einer zweiten Zone 664 aktiviert, die eine Teilzone der ersten Zone 662 ist. Diese zweite Zone 664 nimmt den hinteren Abschnitt der Frachtkammer 613 in Anspruch und schließt einen Wendebereich 670 mit einer Länge ein, die ausreichend ist, um sehr lange ULDs (beispielsweise 20 Fuß lang) zu wenden, während sie in die Türöffnung gelangen oder daraus austreten. Wenn der Betriebsschalter 648 in der zweiten Stellung ist, bewirkt das Handgerät 800 ebenfalls, dass die MCU 630 eine oder mehrere der PDUs in einer dritten Zone 666 aktiviert, die eine Teilzone der ersten Zone 662 ist. Diese dritte Zone 666 nimmt den vorderen Abschnitt der Frachtkammer 613 in Anspruch. Wie in 10 gesehen wird, überdecken sich die zweite Zone 664 und die dritte Zone 666 in einem Übergabebereich 668. Im Übergabebereich 668 können sowohl die MCP 632 als auch das Handgerät 800 die PDUs steuern.
Während eines typischen Belade/Entladevorganges mit dem freigegebenen Fernbedienungshandgerät 800 bewegen die MCP 632 und jegliche LCPs die ULDs in die Türöffnung und die benachbarten Bereiche hinein und heraus, d. h., innerhalb der zweiten Zone 664, während das Handgerät 800 die ULDs in den Hauptladeraumbereich im vorderen Abschnitt der Frachtkammer 613 hinein- und herausbewegt, d. h., innerhalb der dritten Zone 666. Der Übergabebereich 668, der durch das Überdecken der zweiten Zone 664 und der dritten Zone 666 gebildet wird, wird benutzt, um die ULDs vorübergehend zu lagern, um einen wirksamen asynchronen Betrieb aufzunehmen. Bei einem derartigen asynchronen Betrieb muss eine infolge von Signalen von entweder der MCP 632 oder dem Handgerät 800 in den Übergabebereich 668 gebrachte ULD nicht sofort weiter bewegt werden.
Jeder mögliche Widerspruch zwischen der MCP 632 und dem Handgerät 800 betreffs der Steuerung der Übergabezone 668 würde automatisch durch die MCU 630 auf einer Basis „wer zuerst kommt, wird zuerst bedient" oder mittels eines bestimmten alternativen Entscheidungsalgorithmus entschieden, beispielsweise hat die MCP 632 eine Priorität, oder das Handgerät 800 hat eine Priorität, usw., wie es durch die in der MCU 630 vorhandene Software festgelegt wird. Die gleichzeitige Betätigung von zwei verschiedenen ULDs im Übergabebereich 668 ist möglich. Beispielsweise könnte die MCP 632 benutzt werden, um eine erste ULD in die hintere Seite des Übergabebereiches 668 zu bewegen, während das Handgerät 800 benutzt werden kann, um eine zweite ULD aus der vorderen Seite des Übergabebereiches 668 zu ziehen, um jene zweite ULD in ihre endgültige Position weiter nach vorn innerhalb der Frachtkammer 613 zu bewegen.
Aus Sicherheitsgründen kann jedesmal dann, wenn der „Hauptladeraumsteuerungs"-Betriebsschalter 648 der MCP die Stellung verändert, um zwischen der ersten und der zweiten Betriebsart zu wechseln, ein akustischer und/oder visueller Alarm über eine Zeitdauer ausgesendet werden, um die Operator und andere in der Frachtkammer 613 betreffs der nahe bevorstehenden Übertragung der Steuerung vorher zu warnen. Der akustische und/oder visuelle Alarm beim Wechseln zwischen der ersten und zweiten Betriebsart könnte von separat montierten Vorrichtungen oder von Vorrichtungen kommen, die in einer der Frachtsystemeinheiten montiert sind, beispielsweise den Schalttafeln und/oder den PDUs. Die akustische Warnung kann eine elektrische Hupe, ein Festkörper "summer" oder dergleichen sein. Die visuelle Warnung kann ein Blinklicht sein. Bei einer Ausführung können die LEDs in der MCP 632 und den LCPs 634a, 634b, die normalerweise für andere Zwecke verwendet werden, so ausgeführt sein, dass sie alle während einer Übergangswarnperiode aufblinken.
Wenn der „Stopp"-Knopf am Handgerät 800 aktiviert wird, wird die Bewegung der gesamten Fracht in der gesamten Kammer 613 zum Stillstand kommen, bis der Systemstopp durch einen Operator an der MCP 632 rückgestellt wird. Das gestattet, dass das Handgerät 800 die wirksame Bewegung der Fracht verbessert und ebenfalls als eine Personalsicherheitsstoppvorrichtung irgendwo in der Frachtkammer 613 dient, anstelle an nur einzelnen Stellen, wie beispielsweise in der Nähe der Türöffnung 610, wo eine MCP 632 oder Türöffnungs-LCPs 634a, 634b montiert werden können. Dieser Systemstoppzustand könnte ebenfalls den Operatoren durch eine akustische und visuelle Anzeige mitgeteilt werden. Die akustische und visuelle Anzeige für die zwei Übergangsarten (Steuerungswechsel und Systemstopp) könnten durch eindeutige Schwingungsfiguren und/oder Lichtbilder differenziert werden.
11A und 11B helfen zu erklären, welche ULD bewegt werden soll, wenn die drahtlose Fernbedienung aktiviert wird.
Wie es vorangehend dargelegt wird, werden die Befehle vom Handgerät 800 nur durch die MCU 630 akzeptiert, wenn der Hauptladeraumsteuerungs-Schalter 648 an der MCP 632 richtig eingestellt wird (wenn es nicht der „Stopp"-Knopf 836 des Handgerätes 800 ist, der aktiviert wird, wie es vorangehend erklärt wird). Ebenfalls, wie es vorangehend dargelegt wird, wenn das Handgerät 800 steuern darf, besitzt es nur die Steuerung in seiner Steuerungszone 666. Im Großen und Ganzen, wenn ein Knopf 822, 824, 826, 828 für einen Antrieb nach vorn/nach hinten am Handgerät 800 gedrückt wird, wird sich die „ausgewählte" ULD (in der Steuerungszone 666 des Handgerätes) in der entsprechenden Richtung bewegen. Welche ULD für die Bewegung ausgewählt wird, wird jedoch von einer Zwei-Level-Hierarchie abhängig sein. Eine einzeln dastehende ULD (beispielsweise die ULD 690C in 11A) weist eine Priorität auf und wird automatisch von der MCU 630 ungeachtet der Einstellung des „ULD-Wahl"-Schalters 818 am Handgerät 800 ausgewählt. Für jene Zwecke wird eine einzeln dastehende ULD als eine definiert, die Zwischenräume auf beiden Seiten davon aufweist. Das Vorhandensein derartiger Zwischenräume kann dadurch begründet werden, dass nicht abgedeckte PDUs auf beiden Seiten der ULD vorhanden sind, so dass die ULD-Sensoren der PDU das Fehlen einer ULD darüber nachweisen.
Wenn keine einzeln dastehenden ULDs vorhanden sind (siehe 11B), dann wird die Einstellung FWD (nach vorn)/AFT (nach hinten) des „ULD-Wahl"-Schalters 818 am Handgerät 800 bestimmen, welche ULD bewegt werden soll. Wenn der „ULD-Wahl"-Schalter 818 in die FWD-Stellung 818A eingestellt ist, versteht die MCU 630, dass sie die richtigen PDUs aktivieren soll, um so die vorderste ULD auf der richtigen Seite der Kammer 613 anzutreiben, die ausgewählt wird, um sich in der vorgeschriebenen Richtung zu bewegen. Und wenn der „ULD-Wahl"-Schalter 818 in die AFT-Stellung 818B eingestellt ist, wird die MCU 630 stattdessen die hinterste ULD in der Steuerungszone 666 des Handgerätes antreiben. Beispielsweise, wie in 11B gesehen wird, können auf der linken Seite 638 der Frachtkammer 613 die ULDs 692B und 692D beide für eine Bewegung mittels des Handgerätes 800 ausgewählt werden, da sich beide in der dritten Zone 666 befinden, und da sie einen offenen Zwischenraum daneben aufweisen. Wenn der „ULD-Wahl"-Schalter 818 in die FWD-Stellung 818A eingestellt ist und der „Links hinten"-Knopf 828 am Handgerät 800 gedrückt wird, bewegt sich die vorderste ULD 629B in der Richtung nach hinten, während die ULD 692D stationär bleibt. Wenn statt dessen der „ULD-Wahl"-Schalter 818 in die AFT-Stellung 818B eingestellt ist und der „Links hinten"-Knopf 828 am Handgerät 800 gedrückt wird, würde sich die ULD 692D nicht nach hinten bewegen, selbst wenn sie ausgewählt wurde, da die PDUs am Ende der Steuerungszone 666 des Handgerätes bereits bedeckt sind. Die andere ULD 692B mit dem offenen Zwischenraum benachbart dazu würde sich nicht bewegen, da sie vom „ULD-Wahl"schalter 818 des Handgerätes nicht ausgewählt wurde.
Die vorangehend beschriebene Operation erklärt daher, welche ULD durch die MCU 630 bewegt wird, wenn eine Vielzahl von PDUs durch zwei oder mehrere ULDs bedeckt wird und mehr als eine ULD für eine Bewegung als Reaktion auf ein gültiges Befehlssignal vom Handgerät 800 ausgewählt werden kann, Die MCU 630 ist ausgebildet (beispielsweise programmiert), um dem Aktivieren einer oder mehrerer PDUs eine erste höchste Priorität zu geben, um so eine ULD zu bewegen, die an sowohl ihrem vorderen als auch ihrem hinteren Ende nicht bedeckte PDUs aufweist, d. h., eine ULD, die „einzeln dasteht". Wenn eine ULD „einzeln dasteht", wählt daher die MCU automatisch die einzeln dastehende ULD aus und ignoriert den Status des „ULD-Wahl"-Schalters 818 des Handgerätes. Die MCU 630 ist außerdem ausgebildet, um dem Aktivieren einer oder mehrerer PDUs eine zweite höchste Priorität zuzuordnen, um so eine ULD zu bewegen, die an einem ihrer Enden (entweder dem vorderen oder dem hinteren) eine nicht bedeckte PDU aufweist, und die am anderen Ende PDUs aufweist, die den ganzen Weg bis zum Ende der Steuerungszone bedeckt sind. Die PDUs zwischen dem offenen Ende und dem Ende der Steuerungszone können durch eine einzelne ULD oder mehrere ULDs bedeckt werden. Die MCU wird die geringste Anzahl der bedeckten PDUs benachbart dem Ende der nicht bedeckten PDUs aktivieren. Die geringste Anzahl der PDUs wird aktiviert, so dass nur eine einzelne ULD aus der Menge der ULDs gezogen wird. Diese geringste Anzahl der zu aktivierenden PDUs wird dadurch ermittelt, dass die Größe und Position der ULDs berechnet und registriert wurden, während die ULDs in die Kammer eingeladen werden, oder indem die Anzahl der PDUs für die kleinste ULD benutzt wird, die im Flugzeug zugelassen wird. Die berechnete und registrierte Anzahl der PDUs würde normalerweise eine Priorität haben. Wenn das System ermittelte, dass die berechneten und registrierten Daten unzuverlässig waren (mittels Speicherprüfsummentest, usw.), dann würde die Anzahl der PDUs benutzt, die durch den kleinsten Behälter bedeckt werden. Ungeachtet dessen, wie die geringste Anzahl der anfangs einzuschaltenden PDUs festgelegt wurde, würde, sobald diese Anzahl von PDUs eingeschaltet wurde, eine Zeitschaltuhr starten. Wenn, nachdem eine bestimmte Anzahl von Sekunden vergangen ist und keine neue PDU nicht bedeckt war, würde eine weitere bedeckte PDU eingeschaltet, und die Zeitschaltuhr würde erneut initialisiert und wieder gestartet. In beiden Fällen hängt die Anzahl der zu aktivierenden PDUs von der angenommenen Größe der zu bewegenden ULD ab, und, wenn nach einer vorgegebenen Zeitdauer die aktivierte Anzahl der PDUs unzureichend ist, um die ausgewählte ULD zu bewegen, wird mindestens eine weitere PDU aktiviert. Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis entweder (a) eine neue PDU nicht bedeckt war, was anzeigt, dass genügend PDUs eingeschaltet wurden, um eine einzelne ULD zu bewegen, oder (b) bis alle PDUs zum Ende des Steuerungsbereiches eingeschaltet wurden und zeitüberwacht waren, was auf diese Weise anzeigt, dass die ULD(s) festgeklemmt wurde(n), und dass die PDUs rutschen/scheuern.
Eine exemplarische Reihenfolge von Arbeitsgängen und ihrer Resultate bei Verwendung des Handgerätes 800 in Verbindung mit den anfänglichen ULD-Positionen in 11B wird jetzt beschrieben. (1) Der „ULD-Wahl"-Schalter 818 ist in die „Nach hinten"-Position 818B eingestellt; (2) am Handgerät wird der „Rechts vorn"-Knopf 822 gedrückt; (3) das bewirkt, dass sich die ULD 690C im Übergabebereich 668 in der Richtung nach vorn zu der vorher eingeparkten ULD 690B bewegt; (4) der Operator kann die ULD 690C zu irgendeinem Zeitpunkt durch Freigeben des „Rechts vorn"-Knopfes 822 zum Stillstand bringen; (5) wenn der Operator den „Rechts vorn"-Knopf 822 freigibt, wird die ULD 690C einzeln dastehen, wie in 11A zu sehen ist; (6) wenn der Operator wiederum den „Rechts vorn"-Knopf 822 drückt, wird sich die einzeln dastehende ULD 690C wiederum in Richtung des vorderen Endes 639F der Frachtkammer 613 bewegen; (7) die ULD 690C kommt am vorderen Ende 639F an; (8) der Operator gibt den „Rechts vorn"-Knopf 822 frei, um den Stillstand der ULD 690C zu bewirken; (9) der Operator kippt dann den „ULD-Wahl"-Schalter 818 in die „Nach vorn"-Stellung 818A, um das Einparken der ULD 690C fein abzustimmen, die nicht länger einzeln dastehen würde; (10) der Operator kann dann den „ULD-Wahl"-Schalter 818 zurück in die „Nach hinten"-Stellung kippen, um die nächste ULD 690D aus dem Übergabebereich 668 in Richtung des vorderen Endes 639F der Frachtkammer 613 zu bewegen.
Die Steuerung des Türöffnungsbereiches durch die MCP 632 funktioniert in einer sehr ähnlichen Weise wie die Steuerung der Hauptladeraumbereichszone 666 durch das Handgerät 800. Wie es vorangehend diskutiert wird, weist die MCP 632 einen „Bereichswahl"-Schalter 642 und einen „Seitenwahl"-Schalter 644 auf. Sobald eine MCP-gesteuerte ULD, wie beispielsweise die ULD 690F in 11A, ausgewählt und so bewegt wurde, dass sie einzeln dasteht, werden dann alle anderen MCP-gesteuerten ULDs, wie beispielsweise die ULDs 690E, ungeachtet der Stellung des „ULD-Wahl"-Schalters 642 der MCP immobilisiert, bis die ULD 690F entweder aus der Frachtkammer 613 austritt oder zu beiden Enden des MCP-gesteuerten Bereiches bewegt wird (beispielsweise der ersten Zone 662 oder zweiten Zone 664 der MCP in Abhängigkeit von der Einstellung des „Hauptladeraumsteuerungs"-Betriebsschalters 648).
Sobald eine neue ULD durch die Türöffnung 610 in die Frachtkammer 613 gebracht wird, werden gleichfalls alle anderen ULDs in dem Bereich, der durch den „Bereichswahl"- Schalter 642 der MCP ausgewählt wird, ungeachtet der Stellung des „ULD-Wahl"-Schalters 642 der MCP immobilisiert. Beispielsweise, wenn der „Hauptladeraumsteuerungs"-Schalter 648 der MCP auf „Drahtlose Fernbedienung" gestellt wurde, dann wurden, wenn eine neue ULD in die Frachtkammer 613 gebracht wurde, alle ULDs in der Türöffnung und dem benachbarten Bereich, d. h., dem Bereich 664, immobilisiert, da der Bereich 664 der Bereich ist, der für die Steuerung durch die MCP 632 ausgewählt wird. Andererseits, wenn der „Hauptladeraumsteuerungs"-Schalter 648 der MCP auf „MCP" gestellt wurde, dann würden, wenn eine neue ULD in die Frachtkammer 613 gebracht wurde, alle ULDs in der gesamten Frachtkammer 613 immobilisiert, da die MCP 632 eingestellt wurde, um die gesamte Frachtkammer 613 zu steuern, d. h., den Bereich 662.
In einer gleichen Weise wird mittels drei einfacher Faktoren ermittelt, welche ULD für eine Bewegung durch die MCP 632 ausgewählt wird: (1) der MCP-Steuerungsbereich wird durch den „Hauptladeraumsteuerungs"-Schalter 648 eingestellt; (2) durch den „Bereichswahl"-Schalter 642 der MCP wird ausgewählt, welches Ende jenes Steuerungsbereiches für die Bewegung der ULD ermittelt wird; und (3) durch die Zwei-Level-Hierarchie wird entschieden, welche ULD sich bewegt, wie es vorangehend für das Handgerät 800 erklärt wird. Dieser Algorithmus gestattet, dass die Steuerung der Frachtkammer 613 zwischen dem Handgerät 800 und der MCP 632 aufgeteilt oder vollständig von der MCP 632 vorgenommen wird. Er gestattet ebenfalls das Schalten zwischen dem Vorhandensein einer Steuerungszone 662 und dem Vorhandensein von zwei Steuerungszonen 664, 666. Diese Anpassungsfähigkeit gestattet, dass das Frachtladeverfahren je nach Forderung angepasst wird. Sie gestattet ebenfalls das Laden der gesamten Frachtkammer 613 ohne das Handgerät 800 in dem Fall, dass alle Handgeräte 800 verlorengegangen sind oder eine Funktionsstörung zeigen.
Während neue ULDs durch die Türöffnung 610 in die Frachtkammer 613 gebracht werden, werden ihre Größen dadurch ermittelt, wie viele PDUs sie bedecken. Das gestattet, dass die Größe aller ULDs in der MCU 630 bekannt wird, während sie sich durch die Frachtkammer 613 bewegen. Als Folge davon ist die MCU 630 des Frachtladesystems in der Lage, die Position und Größe einer jeden ULD zu verfolgen und aufzuzeichnen, sie versteht, welche ULD zu einem bestimmten Zeitpunkt bewegt werden soll und schaltet daher wiederum die geeignete und richtige Anzahl der PDUs ein, um eine bestimmte ULD zu bewegen. Wenn aus einem bestimmten Grund das Sytem nicht eine Größe einer ULD zu einem bestimmten Zeitpunkt kennt, wird angenommen, dass die ULD eine ULD mit der kleinsten Größe ist. Wenn sich die ULD jedoch nicht in einer vorgegebenen Zeitgröße bewegt, dann wird sie als eine größere ULD ermittelt, und es werden weitere PDUs eingeschaltet.
Es gibt mehrere Verfahren zur Berechnung einer geschätzten Größe einer bestimmten ULD, wenn sie in das Flugzeug eingeladen wird. Das erste Verfahren benutzt die Zeit, die es in Anspruch nimmt, wenn ein ULD-Sensor der PDU zuerst durch die einzuladende ULD bedeckt wird, bis zu der Zeit, zu der sie nicht bedeckt ist. Kennt man die Drehzahl und den Durchmesser (und daher den Umfang) eines PDU-Rades, kann eine einfache Berechnung „Zeit × Drehzahl = Strecke" durchgeführt werden. Es sollte beachtet werden, dass, wenn dieses erste Verfahren angewandt wird, die Zeitschaltuhr gestoppt werden muss, wenn die PDU durch den Operator gestoppt wird, und umgekehrt, wenn die ULD gestützt wird. Dieses Verfahren wird einen Fehler zeigen, der eingeführt wird, wenn die PDUs rutschen oder „scheuern". Sobald jedoch die Berechnung abgeschlossen ist, kann die geschätzte Behältergröße gegenüber einer Tabelle der gültigen ULD-Größen nachgeprüft werden, bevor eine endgültige Entscheidung darüber getroffen wird, welche Größe die ULD hat, und danach wird jener Wert gespeichert. Das zweite Verfahren zur Ermittlung der Größe einer ULD, während sie eingeladen wird, schließt das Notieren der Anzahl der ULD-Sensoren der PDU, die sie bedeckt, und das Kennen der Strecke zwischen den PDUs ein, die benutzt wird, um diese Streckenberechnung vorzunehmen. Dieses Verfahren ist für die Berechnung leichter und schneller als das erste Verfahren auf der Basis der Zeit/Drehzahl, ist aber für einen Quantisierungsfehler anfällig, da es einer ULD gerade an einem ULD-Sensor der PDU an beiden Enden fehlen könnte, und somit könnte sich ein Fehler von fast 50% ergeben. Wiederum kann die geschätzte Behältergröße gegenüber einer Tabelle der gültigen ULD-Größen nachgeprüft werden. Ein drittes Verfahren, das eine Kreuzung des ersten und des zweiten Verfahren ist, benutzt die bekannte Strecke zwischen den bedeckten ULD-Sensoren der PDUs und das Zeit/Drehzahl-Verfahren, um das Ausmaß der ULD zwischen den bedeckten und den nicht bedeckten ULD-Sensoren der PDUs zu berechnen.
Ungeachtet dessen, wie eine geschätzte Größe einer. ULD berechnet wird, kann die MCU 630 ausgebildet sein, um die geschätzte Größe gegenüber einer Tabelle der bekannten ULD-Größen zu vergleichen, bevor endgültig die tatsächliche Größe der ULD ermittelt und eine Entscheidung darüber getroffen wird, welche ULD-Größe im Speicher gespeichert wird. Alle Verfahren zur Größenberechnung könnten nachgerechnet werden, während sich die ULD durch die Kammer bewegt, um das Vertrauen in die Berechnung der ULD-Größe zu erhöhen. Auf diese Weise kann das System eine Vielzahl von geschätzten Größen der gleichen ULD berechnen. Die MCU 630 kann ausgebildet sein, um eine geschätzte Größe zurückzuweisen, die von den restlichen geschätzten Größen der Vielzahl der geschätzten Größen bedeutend abweicht. Bei einer Ausführung kann in Betracht gezogen werden, dass eine geschätzte Größe von den anderen „gültigen" geschätzten Größen bedeutend abweicht, wenn sie von einem Abtastmittelwert aller geschätzten Größen um mehr als eine Standardabweichung abweicht. Bei anderen Ausführungen können gut bekannte Gruppenbildungsverfahren, Streckenmessungen und dergleichen zur Anwendung gebracht werden, um zu ermitteln, was „bedeutend abweichend" ist, um zu sichern, dass „abnormale" geschätzte Größen ignoriert werden. Die restlichen geschätzten Größenberechnungen können dann gemittelt werden. Sind ausreichende gültige geschätzte Größen der gleichen ULD vorgegeben, so kann ein auf diese Weise berechneter neuer Mittelwert mit anderen bekannten ULD-Größen verglichen werden, die bereits in einer Tabelle sind, die derartige bekannte ULD-Größen aufweist. Wenn ein neuer Mittelwert beträchtlich von anderen bekannten ULD-Größen abweicht (beispielsweise wie mittels der gut bekannten Gruppenbildungsverfahren, Streckenmessungen und dergleichen ermittelt), die bereits in der Tabelle vorliegen, kann dann der neue Mittelwert als eine neue Größe in die Tabelle der bekannten ULD-Größen hinzugefügt werden. Auf diese Weise fügt die MCU 630 automatisch den neuen Mittelwert zur Tabelle der „bekannten" Größen hinzu, die in dem Speicher gespeichert werden, der zur MCU 630 gehört. Die Position einer bestimmten ULD im Frachtladeraum des Flugzeuges kann durch Benutzen der ULD-Sensoren der PDU, während sich die ULD durch die Kammer bewegt, und Aufzeichnen jener Information in dem Speicher verfolgt werden, der zur MCU 630 gehört.
Bei der vorangehend beschriebenen Ausführung ist die MCU 630 ausgebildet, um die Größe einer ULD auf der Basis einer Information zu schätzen, die von einer oder mehreren PDUs empfangen wird. Bei einer weiteren Ausführung kann eine PDU ausgebildet sein, um die Größe einer ULD zu schätzen und danach diese Information der MCU 630 mitzuteilen. Die PDU kann die ULD-Größe basierend auf der Drehzahl ihres Rades und der Dauer der Zeit ermitteln, über die die PDU läuft, während sie bedeckt war.
12 legt ein Ablaufdiagramm des Software-Programmes 900 vor, das von einem PDU-Prozessor 372 ausgeführt wird, um zu ermitteln, ob jene PDU bedeckt ist oder nicht. Da sich eine ULD mit annähernd 1 Fuß/sec bewegt, bedeckt eine 10 Fuß ULD, die über eine PDU hinweggeht, jene PDU über etwa 10 Sekunden. Daher kann das Programm 900 relativ selten ausgeführt werden. Bei einer bevorzugten Ausführung ist das Programm einfach ein Teil der Hauptsoftwareschleife der PDU, obgleich es stattdessen mittels einer Zeitschaltuhrunterbrechung aufgerufen werden kann. Ungeachtet dessen, wie oft das Programm 900 ausgeführt wird, führt der PDU-Prozessor 372 es ausreichend schnell aus, um zu sichern, dass ein sehr geringer Einfluss auf die gesamte PDU-Leistung zu verzeichnen ist.
Beim Schritt 902 startet das Programm, und beim Schritt 904 wird eine Initialisierungsfolge eingegeben, die Register, Werte, Hinweisadressen, usw. bewahrt und/oder einstellt. Anfangs ist die Lichtquelle 357 der PDU abgeschaltet.
Wie es beim Schritt 906 erklärt wird, suspendiert ein periodisch aufgerufenes Infrarotsignal-Zeitschaltuhrunterbrechungsprogramm (IRSTIR), was auch immer der Prozessor 372 macht, und misst das Licht, das am lichtempfindlichen Element 358 der PDU empfangen wird, indem eine Spannung (V) am Ausgang des A/D-Wandlers 370 abgelesen wird. Bei einer Ausführung wird das IRSTIR aller T = 500 μsec oder mit einer Geschwindigkeit von 2000 Hz aufgerufen. Diese laufenden Spannungsablesungen werden in einem IRSTIR-Puffer gespeichert, der in einem Speicher 374 der PDU gespeichert wird. Nur eine vorgegebene Anzahl der neuesten dieser Ablesungen des A/D-Wandlers 370 werden im IRSTIR-Puffer festgehalten, d. h., die älteste Ablesung wird durch die neueste Ablesung überschrieben. Der Ablauf des IRSTIR wird vollständiger mit Bezugnahme auf 13 beschrieben.
Der IRSTIR-Puffer ist für das Programm 900 zugänglich, wobei seine Ablesungen aller T = 500 μsec erfolgen. Beim Schritt 908 prüft der PDU-Prozessor 372 den IRSTIR-Puffer, um zu ermitteln, ob die ganzzahlige K neuesten Spannungsablesungen alle „niedrig" sind, wobei K bei einer Ausführung zwischen 5 bis 20 liegt (2,5 msec bis 10 msec datenwürdig bei einer Abtastgeschwindigkeit von T = 500 µsec). Wenn die K neuesten Spannungsablesungen „niedrig" sind, kann man schlussfolgern, dass sehr wenig Licht das lichtempfindliche Element 358 der PDU erreicht. Wenn der PDU-Prozessor entscheidet, dass das tatsächlich der Fall ist, dann wird angenommen, dass entweder (a) die PDU durch eine ULD bedeckt ist, wodurch das lichtempfindliche Element 358 der PDU vor sowohl dem Umgebungslicht als auch den Infrarotsignalen vom Handgerät 800 abgeschirmt wird, oder (b) das Umgebungslicht gerade sehr trüb ist. Die Steuerung geht dann zu einem Einschätzungsblock 910 für Umgebungslicht weiter.
Wenn beim Schritt 908 ermittelt wird, dass die ganzzahligen K neuesten Spannungsablesungen nicht alle „niedrig" sind, könnte das eines von mehreren Dingen bedeuten. Eine Möglichkeit ist, dass das lichtempfindliche Element 358 ungleichmäßiges Umgebungslicht empfängt. Eine weitere Möglichkeit ist, dass der Lichtsensor eine Signalenergie vom Infrarotfernbedienungshandgerät 800 empfängt. Eine noch weitere Möglichkeit ist, dass das lichtempfindliche Element 358 ein gleichmäßiges helles Umgebungslicht empfängt. Ungeachtet dessen, welche dieser Möglichkeiten richtig ist, wird angenommen, dass das lichtempfindliche Element 358 (und daher die PDU) nicht bedeckt ist, 950.
Der Zweck des Einschätzungsblockes 910 für Umgebungslicht ist die Ermittlung dessen, ob das Umgebungslicht einem Aus/Ein/Aus-Submillisekundenmuster der PDU-Lichtquelle 357 folgt. Wenn das Umgebungslicht folgt, dann wird das Licht vom Boden einer ULD reflektiert, wodurch angedeutet wird, dass eine ULD vorhanden ist. Wenn keine ULD das lichtempfindliche Element 358 der PDU bedeckt und das Infrarotfernbedienungshandgerät während dieser Prüfung sendet, wird das gemessene Licht nicht dem Aus/Ein/Aus- Muster der Lichtquelle 357 der PDU folgen, da die Infrarotsignalwellenformen des Handgerätes (nachfolgend weiter beschrieben) nicht die richtige Zwischenimpulszeitsteuerung aufweisen, um die PDU-Lichtquelle 357 nachzuahmen.
Beim Schritt 912 des Einschätzungsblockes 910 für Umgebungslicht wird die Unterbrechung des IRSTIR gesperrt, um zu sichern, dass die Programmausführung nicht zum Zeitschaltuhrunterbrechungsprogramm übertragen und aus diesem Programm während dieser kurzen, aber kritischen Zeit entnommen wird. Es besteht eine geringe Möglichkeit, dass Infrarotsignale vom Handgerät 800 verloren gehen können, wenn die IRSTIR-Unterbrechung gesperrt wird. Da jedoch die Knöpfe am Handgerät 800 kontinuierlich aktiviert werden sollen, um eine ULD zu aktivieren, und Infrarotbefehle vom Handgerät 800 wiederholt werden, wird die PDU eventuell den vollständigen Infrarotbefehl innerhalb von Millisekunden empfangen.
Beim Schritt 914 wird eine anfängliche Umgebungslichtablesung am Ausgang des A/D-Wandlers 370 bei ausgeschalteter Lichtquelle 357 erhalten. Beim Schritt 916 wird die Lichtquelle 357 eingeschaltet, und beim Schritt 918 wird eine kombinierte Lichtablesung am Eingang des A/D-Wandlers 370 erhalten. Die kombinierte Lichtablesung misst das kombinierte Umgebungs- und reflektierte Licht (das reflektierte Licht nur, wenn eine ULD darüber ist). Beim Schritt 920 wird die Lichtquelle 357 ausgeschaltet, und beim Schritt 922 wird eine endgültige Umgebungslichtablesung am Ausgang des A/D-Wandlers 370 erhalten. Beim Schritt 924 wird die Unterbrechung des IRSTIR wieder einmal freigegeben, und die Steuerung geht zum Schritt 926 über.
Beim Schritt 926 wird eine Ermittlung betreffs dessen vorgenommen, ob die anfängliche Umgebungslichtablesung der endgültigen Umgebungslichtablesung gleicht. Wenn sie gleich sind, dann ist es dennoch möglich, dass die PDU bedeckt ist, und die Steuerung geht zum Schritt 928. Wenn sie andererseits nicht gleich sind, wird angenommen, dass das lichtempfindliche Element 358 (und daher die PDU) nicht bedeckt ist, 950, da, wenn eine ULD bei sowohl der anfänglichen als auch der endgültigen Lichtablesung darüber war, wäre das am lichtempfindlichen Element 358 empfangene Licht über die wenigen Millisekunden oder weniger „stabil/gleich" gewesen, die diese Ablesung erfordert. Außerdem würde ein gewisser Fehlerspielraum für den Begriff „stabil/gleich" zugelassen.
Beim Schritt 928 wird das reflektierte Licht durch Subtrahieren der Umgebungslichtablesung von der kombinierten Lichtablesung berechnet. Beim Schritt 930 wird eine Ermittlung darüber vorgenommen, ob das berechnete reflektierte Licht einen ersten Lichtgrenzwert L1 übersteigt, wodurch angezeigt wird, dass der Lichtsensor 357 tatsächlich bedeckt war. Wenn das berechnete reflektierte Licht den ersten Lichtgrenzwert L1 übersteigt, weiß der Prozessor dann, dass der Sensor bedeckt war, 932. Wenn andererseits das berechnete reflektierte Licht nicht den ersten Lichtgrenzwert L1 übersteigt, wird angenommen, dass keine Reflexion zu verzeichnen war, und dass daher das lichtempfindliche Element 358 (und daher die PDU) nicht bedeckt war, 950.
Beim Schritt 934 wird das Programm 900 verlassen, und der Prozessor 372 der PDU weiß, ob sie bedeckt ist oder nicht. Diese Information kann dann zu einem Datensatzpaket zusammen mit einer weiteren Statusinformation, einem Befehlsinformationssignal, das von einem gültigen Infrarotbefehlssignal vorn Handgerät abgeleitet wird, und anderen Daten formatiert werden. Dieses Datensatzpaket wird dann zur MCU 630 in Übereinstimmung mit dem Protokoll der verdrahteten Kommunikationssammelschienen 652, 654, 656, 658 gesendet.
13 zeigt ein Ablaufdiagramm des Infrarotsignal-Zeitschaltuhrunterbrechungsprogrammes (IRSTIR) 1000. Beim Schritt 1002 erfolgt eine Zeitüberwachung durch die Zeitschaltuhr, und sie unterbricht den Prozessor 372. Der Prozessorzustand wird gespeichert, und die Spannung am Ausgang des A/D-Wandlers 370 der PDU wird gelesen und im IRSTIR-Puffer gespeichert.
Beim Schritt 1004 wird der Puffer überprüft, um zu ermitteln, ob ein gültiges Infrarotbefehlssignal gerade komplettiert wurde (angesichts des letzten „Bits", das von der PDU vom Handgerät 800 empfangen wird, wie es nachfolgend diskutiert wird) und gegenwärtig im Puffer ist. Wenn kein gültiges Infrarotbefehlssignal gerade komplettiert wurde, verlässt das IRSTIR 1000 den 1016. Wenn jedoch ein gültiges Infrarotbefehlssignal gerade komplettiert wurde, geht die Steuerung zum Schritt 1006.
Fortlaufende gültige duplizierte Infrarotbefehlssignale, beispielsweise von einem Knopf am Handgerät, der aktiviert bleibt, müssen in der PDU empfangen werden, bevor ein Befehlsinformationssignal an die MCU 630 gesendet wird. Ein Register der vorhergehenden Befehle (Previous Command-Register), das bei einer Ausführung einen Teil des Speichers 374 aufweist, der zur PDU gehört, wird bereitgestellt, um ein unmittelbar vorher empfangenes gültiges Infrarotbefehlssignal zu speichern. Beim Schritt 1006 wird eine Prüfung vorgenommen, um zu ermitteln, ob das gerade komplettierte gültige Infrarotbefehlssignal innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer angekommen ist, beispielsweise innerhalb einer vorgegebenen Anzahl von Bittakten nach Empfang eines gültigen Infrarotbefehlssignals bei einer unmittelbar vorhergehenden Übertragung von Bits vom Handgerät 800. Wenn das gerade komplettierte gültige Infrarotbefehlssignal nicht innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer angekommen ist (d. h., unmittelbar anschließend an ein vorhergehendes gültiges Infrarotbefehlssignal), dann wird beim Schritt 1012 der gerade komplettierte gültige Infrarotbefehl im Register der vorhergehenden Befehle gespeichert, und dem folgt der Schritt 1014, wo der Eingabepuffer gelöscht wird, und der Schritt 1016, wo die Programmausführung das Infrarotsignal-Zeitschaltuhrunterbrechungsprogramm 1000 verlässt. Wenn beim Schritt 1006 jedoch das gerade empfangene gültige Infrarotbefehlssignal innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer angekommen ist, geht die Steuerung zum Schritt 1018.
Beim Schritt 1018 wird eine Prüfung vorgenommen, um zu sehen, ob das gerade empfangene gültige Infrarotbefehlssignal zum vorher empfangenen und gespeicherten gültigen Infrarotbefehlssignal passt. Diese Prüfung wird vorgenommen, um zu sichern, dass kein Infrarotsignalbefehl vom Handgerät 800 zur MCU 630 gesendet wird, wenn er nicht von der PDU wiederholt empfangen und bestätigt wurde. Wenn beim Schritt 1018 die gerade empfangenen und die vorherigen gültigen Infrarotbefehlssignale zusammenpassen, dann wird beim Schritt 1020 das aktuelle Befehlssignal zu einem Datensatzformatierungsprogramm (Message Formatting Routine) gesendet, das wie das IRSTIR ebenfalls in der PDU ist. Das Datensatzformatierungsprogramm formatiert das gültige Infrarotbefehlssignal in ein Befehlsinformationssignal für eine Einbeziehung in ein Datensatzpaket für eine Übertragung zur MCU 630.
Das Befehlssignal vom Handgerät 800 kann durch eine Statusinformation des Handgerätes begleitet werden, wie beispielsweise Bits, die die geeigneten/erforderlichen DIP-Schaltereinstellungen des Handgerätes, den Status der Knöpfe des Handgerätes, und die Fehlerzustände des Handgerätes kodieren, beispielsweise eine schwache Batterie, eine versagende LED, usw. Diese Statusinformation des Handgerätes wird danach in das Datensatzpaket für die Übertragung zur MCU 630 eingebaut. Der Befehlsabschnitt des Datensatzpaketes des Handgerätes (beispielsweise ein vom Operator aktivierter „Nach hinten/Nach vorn"-Knopf, usw.) wird von der MCU 630 (zusammen mit der anderen einschlägigen Information) genutzt, um Entscheidungen betreffs der ULD-Bewegungen zu treffen (d. h., um Antriebsbefehle für die PDU auszugeben). Der Statusinformationsteil des Handgerätes vom Datensatzpaket des Handgerätes 800 kann ebenfalls mittels einer PDU zur MCU 630 weitergeleitet werden. Die MCU 630 kann dann einiges von der oder die gesamte Statusinformation des Handgerätes an einen Flugzeugwartungsbordcomputer 684 (siehe 7) weiterleiten, der Fehler, Fehlercode und dergleichen für ein späteres Wiederauffinden durch das Wartungspersonal verfolgen kann. Auf diese Weise kann das System derartige Dinge verfolgen wie eine schwache Batterie im Handgerät, eine minderwertige Infrarot-LED im Handgerät, usw. Zusätzlich oder alternativ kann die MCU 630 entweder automatisch oder auf Anforderung bewirken, dass einiges von der oder die gesamte Statusinformation des Handgerätes an einem dazugehörenden Display 686 innerhalb des Frachtladeraumes des Flugzeuges angezeigt wird.
Nachdem das gültige Infrarotbefehlssignal beim Schritt 1020 formatiert wird, geht die Steuerung zum Schritt 1014, um den Puffer zu löschen, und das IRSTIR 1000 geht beim Schritt 1016 heraus. Das IRSTIR 1000 wird kontinuierlich mit einer periodischen Geschwindigkeit in Übereinstimmung mit der Einstellung der Zeitschaltuhr erneut eingegeben, um zu sehen, ob ein gültiges Befehlssignal empfangen wird.
Wenn beim Schritt 1018 ermittelt wird, dass das gerade empfangene gültige Infrarotbefehlssignal nicht zum vorher empfangenen gültigen Infrarotbefehlssignal passt (das im Register der vorhergehenden Befehle gespeichert wird), geht dann die Steuerung zum Schritt 1012 über, wo das aktuelle gültige Infrarotbefehlssignal im Register der vorhergehenden Befehle gespeichert wird. Danach wird beim Schritt 1014 der Eingabepuffer gelöscht, und das IRSTIR geht beim Schritt 1016 heraus. Es sollte hierbei bemerkt werden, dass der Schritt 1014 („Löschen" des Puffers) vorgelegt wird, um das Verständnis für den Vorgang zu erleichtern. Tatsächlich muss der Puffer nicht gelöscht werden, da das neueste ankommende Bit das älteste Bit im Puffer überschreibt und somit der Puffer immer voll von einer bestimmten Bitstruktur ist. Außerdem, wie es nachfolgend diskutiert wird, wird die Pufferbitstruktur vom ältesten Bit zum neuesten Bit dekodiert, um zu sichern, dass nur ein wirklich gültiges Infrarotbefehlssignal des Handgerätes akzeptiert wird. Das sichert, dass Bits, die von einem vorhergehenden gültigen Infrarotbefehlssignal (oder von einem verstümmelten ungültigen Infrarotbefehlssignal) übriggelassen wurden, nicht mit Bits von einem ankommenden neuen Infrarotbefehlssignal kombiniert und als gültig erkannt werden, wenn nicht und bis die vollständige gültige Befehlsbitstruktur empfangen wurde. Dieser kontinuierliche Überschreibvorgang umfasst, wie ein gültiges Infrarotbefehlssignal ohne jegliches „Löschen" des Puffers im „Nein"-Zweig des 1004 nachgewiesen werden kann, wenn keine Daten zuerst empfangen und gültige Daten später empfangen werden.
Bei der vorangegangenen Diskussion wurde das Register der vorhergehenden Befehle diskutiert, als ob es vom Eingabepuffer getrennt wäre. Es sollte jedoch verstanden werden, dass bei einigen Ausführungen das Register der vorhergehenden Befehle einfach ein Teil des Eingabepuffers ist. In einem derartigen Fall kann das IRSTIR 1000 ausgebildet sein, um zu prüfen, ob der neueste empfangene Bitstrom, der einen ersten Teil des Eingabepuffers belegt, zu einem vorher empfangenen Bitstrom passt, der einen zweiten Teil des Eingabepuffers belegt. Ebenfalls sollte der Eingabepuffer in einem derartigen Fall eine Länge aufweisen, die mindestens so groß ist wie das Doppelte der Länge eines gültigen Infrarotbefehlssignals plus der Anzahl der „leeren" Bits, die eine vorgegebene Lücke zwischen aufeinanderfolgenden Übertragungen des gleichen Infrarotbefehlssignals beim Drücken eines Knopfes am Handgerät 800 bilden.
Ebenfalls wurde bei der vorangehenden Beschreibung der 3A, 4A und 5A angenommen, dass jede PDU ein einzelnes lichtempfindliches Element 358 aufweist, das für das Nachweisen von Reflexionen von einer ULD und ebenfalls für das Nachweisen der Lichtenergie vom Handgerät 800 verwendet wird. Daher empfängt der PDU-Prozessor 372 einen Ausgang vom einzelnen lichtempfindlichen Element 358 als Reaktion auf das reflektierte Licht, und er empfängt ebenfalls den Ausgang des einzelnen lichtempfindlichen Elementes 358 als Reaktion auf das kodierte Lichtsignal. Bei einer alternativen Ausführung kann jedoch jede PDU mit zwei lichtempfindlichen Elementen versehen werden, eines für das Nachweisen der Reflektionen von einer ULD und ein weiteres für das Nachweisen der Lichtenergie von einem Handgerät 800. Daher wird bei der PDU-Ausführung in 3B, 4B und 5B ein separates zweites lichtempfindliches Element 358B verwendet, um Licht von einem drahtlosen Fernbedienungshandgerät zu empfangen. Wie in 5B gesehen wird, wenn ein derartiges separates lichtempfindliches Element verwendet wird, ist sein Ausgang mit einem separaten A/D-Wandler 370B verbunden, und der Ausgang des A/D 370B wird am Prozessor 372 angelegt. Bei einer ersten Variante dieser Ausführung weicht die Wellenlänge des Lichtes, auf die das erste lichtempfindliche Element 358 anspricht, von der Wellenlänge des Lichtes ab, auf die das zweite lichtempfindliche Element 358B anspricht. Daher benutzen die Lichtquelle 357 und das erste lichtempfindliche Element 358 eine Wellenlänge, während das Handgerät 800 und das zweite lichtempfindliche Element 358B eine zweite Wellenlänge benutzen. Bei einer zweiten Variante dieser Ausführung ist die Wellenlänge des Lichtes, auf die das erste lichtempfindliche Element 358 anspricht, im Wesentlichen die gleiche wie die Wellenlänge des Lichtes, auf die das zweite lichtempfindliche Element 358B anspricht, wobei in dem Fall die Lichtquelle 357 und das Handgerät 800 die gleiche Wellenlänge benutzen.
14 zeigt exemplarische Wellenformen, die die Struktur der Bits erklären, die vom Handgerät 800 in einem Infrarotbefehlssignal ausgesendet werden. Da das lichtempfindliche Element 358 der PDU eine Signalenergie von sowohl dem Umgebungslicht als auch dem Handgerät 800 empfängt, sollten die Infrarotbefehlssignale vom Handgerät 800 nicht irrtümlich für das Umgebungslicht gehalten werden und umgekehrt. Das erfordert, dass ein jedes Bit vom Handgerät einen Übergang im Lichtniveau einschließt.
14A zeigt ein „1" Bit, das einen hohen Impuls 1412 von einer Dauer T aufweist (wobei das Handgerät Signalenergie überträgt), gefolgt von einem niedrigen Impuls 1414 von der gleichen Dauer (wobei das Handgerät keine Signalenergie überträgt). Obgleich diese einfache hoch-zu-niedrig oder „Hi/Lo"-Übergangsstruktur bei einer unregelmäßigen Umgebungsbeleuchtung auftreten kann, erfordert die Struktur, die für die Erzeugung eines gültigen Befehls erforderlich ist, dass viele dieser Bits fortlaufend auftreten. Diese komplexe Struktur sichert zusammen mit anderen Überprüfungsverfahren, beispielsweise der Parität, Start & Stopp-Bits, duplizierten fortlaufenden Befehle, usw., dass nur ein wirklich gültiger Befehl von der PDU akzeptiert wird. Gleichfalls zeigt 14B ein „0" Bit, das einen niedrigen Impuls 1422 von einer Dauer T aufweist (wobei das Handgerät keine Signalenergie überträgt), gefolgt von einem hohen Impuls 1424 von der gleichen Dauer (wobei das Handgerät Signalenergie überträgt).
Im Gegensatz zu 14A und 14B zeigen 14C und 14D zwei ungültige (d. h., „nicht-Bit") Wellenformen. Bei der Wellenform in 14C können die zwei aufeinanderfolgenden niedrigen Ablesungen 1432, 1434 einfach ein gleichmäßiges Umgebungslicht anzeigen, und so wird bei dieser Ausführung die Lo/Lo-Folge als nicht-Infrarotsignal betrachtet. Gleichermaßen können bei der Wellenform in 14D die zwei aufeinanderfolgenden hohen Impulse 1442, 1444 ebenfalls ein gleichmäßiges Umgebungslicht anzeigen, und so wird die Hi/Hi-Impulsfolge ebenfalls als nicht-Infrarotsignal betrachtet.
15 veranschaulicht, wie die Werte in einem exemplarischen IRSTIR-Puffer 1510 als Bits eines gültigen Infrarotbefehlssignals identifiziert werden. Wie es vorangehend diskutiert wird, speichert der IRSTIR-Puffer 1510 digitale Werte, die durch Abtasten des Ausganges des A/D-Wandlers 370 der PDU aller T = 500 µsec erhalten werden. Bei einer Ausführung werden die Werte im Bereich von 0,0 bis 0,5 Volt als niedrig betrachtet, oder keine Infrarotsignalenergie, während die Werte über 1,0 oder so als hoch betrachtet werden, oder eine Infrarotsignalenergie. Die Istspannung, die als eine „Lo" (niedrig) oder eine „Hi" (hoch) betrachtet würde, würde in Echtzeit an das Umgebungslicht angepasst. Bei einer Realisierung dieser Umgebungslichtanpassung wird ein Fenster der N neuesten Ablesungen verwendet, und die niedrigsten und höchsten Ablesungen innerhalb jenes Fensters werden aufgezeichnet. Ein „Lo" wird danach als die niedrigste Ablesung plus einem Prozentwert des Bereiches zwischen der niedrigsten und höchsten Ablesung betrachtet, während ein „Hi" danach als die höchste Ablesung minus einem Prozentwert des Bereiches betrachtet wird. Eine minimale Spannungsdifferenz zwischen einem „Hi" und einem „Lo" kann ebenfalls erforderlich sein, so dass „Hi"s und „Lo"s nicht aus „gleichmäßigem" Licht erzeugt werden können. Und da dieser Algorithmus bei Ablesungen verwendet wird, die im Speicher gespeichert werden, kann der Prozessor 372 der PDU ausgebildet sein, um vorherige Umwandlungen der Spannungen in „Hi"s und „Lo"s zu regulieren. Dieser Anpassungsalgorithmus sollte das Aufnehmen gültiger Infrarotbefehlssignale sehr stabil machen, selbst bei sich verändernden Lichtverhältnissen.
Da, wie es mit Bezugnahme auf 14 diskutiert wird, die einzigen gültigen Bits vom Handgerät 800 auf einem Paar Impulsen basieren, die entweder einen „Hi/Lo"- oder einen „Lo/Hi"-Übergang aufweisen, sucht das IRSTIR 1000 nach einem derartigen Übergang, indem die Differenz von aufeinanderfolgenden Impulsen genommen und diese Differenz mit einer vorgegebenen Grenzwertgröße von T1 verglichen wird. Bei dieser Ausführung ist T1 gleich 0,7, und so werden nur Zwischenimpulsdifferenzen von mehr als T1 = 0,7 als ein Hinweis auf ein gültiges Bit betrachtet. Es versteht sich jedoch, dass diese Zwischenimpulsdifferenz anpassungsfähig verändert werden könnte. Zusätzlich beginnen bei dieser Ausführung gültige Infrarotbefehlssignale vom Handgerät mit einem Startbit von „1", und so sucht das IRSTIR 1000 anfangs einen „Hi"/„Lo"-Übergang, der zwangsläufig mit einem „Hi"-Wert beginnt. Beim exemplarischen IRSTIR-Puffer 1510, da die ersten drei Bits, die im Allgemeinen als 1550A gezeigt werden, alle niedrig sind, sind ihre Zwischenimpulsdifferenzen sehr klein (beispielsweise 0,4–0,3 = 0,1), und so werden diese Bits als Umgebungslicht 1530 betrachtet, und würden, wenn sie im „Körper" eines Bitstromes vorgefunden werden, einen nicht gültigen Befehl anzeigen.
Noch mit Bezugnahme auf 15 findet das IRSTIR schließlich den Impuls 1550C (der einen „Hi"-Wert von 1,4 aufweist) und erhält den folgenden Impuls 1550D (der einen „Lo”-Wert von 0,3 aufweist). Das IRSTIR 1000 subtrahiert die zwei Werte 1,4–0,3 = 1,1, was größer ist als die Größe des Grenzwertes T1 von 0,7. Und da der Übergang vom Impuls 1550C zum 1550D „Hi"/„Lo” war, wird in Betracht gezogen, dass die zwei Impulse zusammen ein „1" Bit zu bilden, das, da es das erste Bit zu sein scheint, das gefunden wurde, als ein „Start" bit 1532 behandelt wird. Das Startbit 1532 wird in einer speziellen ersten Bitposition in einem Signalspeicher, der mit der PDU verbunden ist, für das Wiederherstellen des Infrarotbefehlssignals gespeichert.
Das IRSTIR 1000 verarbeitet dann die nächsten zwei Impulse 1550E, 1550F im Puffer 1510. Die Impulse 1550E und 1550F weisen jeweils Werte von 1,5 und 0,4 auf, und man glaubt, dass diese in einer gleichen Weise ein „1" Bit bilden. Bei diesem Beispiel wird das zweite Bit als ein Paritätsbit 1534 für das Infrarotbefehlssignal betrachtet und in einer speziellen zweiten Bitposition im Signalspeicher gespeichert.
Das IRSTIR 1000 verarbeitet dann die folgenden acht Impulse des Puffers, die im Großen und Ganzen mit 1550G gezeigt werden, und identifiziert vier weitere Bits, die die Datensatzbits 1536 verkörpern. Die ersten drei Bits 1538 der vier Datensatzbits 1536 kodieren, welche der 7 Knöpfe 822, 824, 826, 828, 832, 834, 836 am Handgerät 800 gedrückt wurden. Das vierte Datensatzbit 1540 verkörpert die Einstellung des „ULD-Wahl"-Schalters 818.
Bei der in 15 gezeigten Ausführung weisen das Startbit 1532, das Paritätsbit 1534 und die vier Datensatzbits 1536 ein vollständiges gültiges Infrarotbefehlssignal 1560 auf, das vom Handgerät 800 gesendet wird. Selbst wenn der Knopf am Handgerät 800 aktiviert bleibt, ist eine vorgegebene Lücke vor der nächsten Übertragung des gleichen Infrarotbefehlssignals zu verzeichnen. Das IRSTIR 1000 sucht nach einer derartigen Lücke, indem das folgende Paar von Impulsen 1550H geprüft wird, um weiter zu sichern, dass die gerade empfangenen Daten Teil eines gültigen Befehls sind. Die Länge der Lücke ist nicht kritisch, obgleich ihre Länge zwischen wiederholten Übertragungen gleichbleibend sein sollte. Bei einigen Ausführungen kann die Lücke zwischen den wiederholten Übertragungen sogar die Dauer des Infrarotbefehlssignals übersteigen. Während bei der in 15 vorgelegten Ausführung ein Infrarotbefehlssignal so beschrieben wird, dass es 6 Bits aufweist, versteht es sich ebenfalls, dass bei anderen Ausführungen ein Infrarotbefehlssignal eine andere Anzahl von Bits aufweisen kann. Wenn beispielsweise ein oder mehrere Stoppbits oder weitere Bits, um die Einstellungen der zusätzlichen Schalter widerzuspiegeln, vorhanden sind, kann das Infrarotbefehlssignal 8 oder noch mehr Bits ausmachen.
16 zeigt eine vereinfachte Veranschaulichung einer abgewandelten lokalen Schalttafel (LCP) 1634 in Übereinstimmung mit einer Ausführung der Erfindung. Die abgewandelte LCP 1634 weist einen Schalter 1646 auf, und sie kann ebenfalls weitere Standardknöpfe, Schalter, Anzeigeeinrichtungen und dergleichen einschließen. Die abgewandelte LCP 1634 weist ebenfalls jedoch ein lichtempfindliches Element 1650 auf, das ausgebildet ist, um Lichtsignale von einem Handgerät zu empfangen und zu verarbeiten und diese zur MCU 630 zu senden, so wie es vorangehend mit Bezugnahme auf die PDU 614a, 614b beschrieben wird. Es versteht sich daher, dass die abgewandelte LCP 1634 ein lichtempfindliches Element 1650 aufweist, das mit einem Prozessor der lokalen Schalttafel (nicht gezeigt) gekoppelt, und ausgebildet ist, um ein ankommendes Lichtsignal zu empfangen und zu verarbeiten. Außerdem ist der Prozessor der lokalen Schalttafel ausgebildet, um zu ermitteln, ob ein im lichtempfindlichen Element 1650 empfangenes kodiertes Lichtsignal ein gültiges Befehlssignal vom Handgerät aufweist, das zur MCU 630 des Frachtladesystems geliefert werden soll. Zusätzlich ist der Prozessor der lokalen Schalttafel ausgebildet, um ein geeignetes erstes Befehlsinformationssignal an die MCU 630 zu liefern, wenn ermittelt wird, dass das empfangene kodierte Lichtsignal ein gültiges Befehlssignal vom Handgerät ist.
17 veranschaulicht einen möglichen Grundriss eines Luftfrachtflugzeuges 1700 mit einem Luftfrachtladesystem, das abgewandelte LCPs 1634a, 1634b aufweist. Wie in 17 gesehen wird, können die abgewandelten LCPs 1634a, 1634b in beabstandeten Intervallen auf beiden Seiten der Luftfrachtladefläche und entlang deren gesamten Länge angeordnet werden. In der gezeigten Ausführung wird eine begrenzte Anzahl, beispielsweise nicht mehr als fünf oder sechs, derartiger abgewandelter LCPs 1634a, 1634b eingesetzt, obgleich eine kleinere oder größere Anzahl derartiger LCPs auf beiden Seiten verwendet werden kann, wie es erforderlich ist. Es versteht sich, dass die LCPs in der Nähe der Türöffnung etwas komplizierter sein können als die LCP 1634 in 16, da die Türöffnungs-LCPs mit weiteren Steuerungen ausgestattet werden können, um eine ULD zu lenken und zu wenden, während sie in den Frachtraum gelangt.
Bei einer Ausführung eines Luftfrachtladesystems entsprechend dem in 17 gesehenen Grundriss können die Kraftantriebseinheiten 1614a, 1614b gleich den vorangehend offenbarten Kraftantriebseinheiten 614a, 614b und daher in der Lage sein, die gleichen Lichtsignale zu empfangen und zu verarbeiten wie jene, die vom Handgerät 800 ausgesendet werden. Daher kann bei der einen Ausführung das Luftfrachtladesystem entsprechend dem in 17 zu sehenden Grundriss mit sowohl PDUs als auch LCPs versehen sein, die Lichtsignale von einem Handgerät empfangen und verarbeiten können, um die PDUs zu steuern. Bei einer weiteren Ausführung sind nur die LCPs und keine der PDUs mit der Fähigkeit versehen, die Lichtsignale vom Handgerät 800 zu empfangen und zu verarbeiten.
Es gibt potentiell eine Anzahl von Vorteilen bei der Benutzung eines drahtlosen Infrarotfernbedienungshandgerätes, um mit der MCU 630 in Verbindung zu treten, anstelle der lokalen Schalttafeln.
Erstens sind Vorteile bei den Installationskosten zu verzeichnen. Jede LCP und ihre dazugehörige Verdrahtung kostet mehrere tausend US-Dollar, wenn das Frachtladesystem installiert wird. Im Gegensatz dazu wären die Kosten für zwei oder drei Handgeräte annähernd eine Größenordnung niedriger. Vorausgesetzt, dass eine Hauptfrachtladefläche eines Flugzeuges sechzehn oder zwanzig oder sogar mehr derartige LCPs aufweisen kann, können die Kosteneinsparungen beträchtlich sein.
Zweitens können Vorteile hinsichtlich des Einsparens von Zeit und der damit verbundenen Personalkosten während der Be- und Entladevorgänge zu verzeichnen sein. Die Kosteneinsparungen werden realisiert, weil ein Operator nicht die vorgegebenen Stellen entlang der Länge der Frachtkammer abschreiten muss, wo die LCPs montiert sind. Stattdessen kann ein Operator einfach einen Knopf an einem Handgerät drücken, so lange wie er in Sichtweite mit einer PDU ist.
Drittens können Kosteneinsparungen in Verbindung mit dem Eliminieren des Gewichtes der LCPs zu verzeichnen sein. Die Verringerung des Gewichtes, die durch das Eliminieren mehrerer LCPs, von denen eine jede in der Größenordnung von 10 Pfund (US) oder so etwa wiegt, und der dazugehörenden Verdrahtung realisiert wird, setzt sich potentiell in wesentliche Treibstoffeinsparungen pro Flug und/oder eine erhöhte Nutzlastkapazität beim Flugzeug oder beides um. Und das kann sich zu mehreren tausend Dollar an Kosteneinsparungen über die Lebensdauer des Flugzeuges summieren.
Zusätzlich sind potentielle Sicherheitsvorteile in Verbindung mit dem Eliminieren der LCPs in der Luftfrachtkammer und der Verwendung von Infrarotfernbedienungshandgeräten zu verzeichnen. Erstens muss ein Operator nicht länger an der Seite der Frachtkammer stehen, wo die LCPs montiert sind, und er kann sich statt dessen zum günstigsten Ausgangspunkt bewegen, während die PDUs aktiviert werden. Zweitens weisen die drahtlosen Handgeräte keine Leinen auf, die das Personal oder die ULDs stören können. Als Nächstes können die Ausführungen, die erfordern, dass die Freigabe eines Knopfes das Einstellen der PDU-Aktivierung bewirkt, ein „störungssicheres" Merkmal liefern, das eine Beschädigung an den ULDs, der Luftfrachtkammer und bei den Operatorn verhindert. Schließlich, wenn man den „Systemstopp"-Knopf am drahtlosen Handgerät anstelle an den LCPs zur Verfügung hat, bedeutet das, dass der Operator die Fähigkeit in seiner Hand hat, das gesamte System sofort zum Stillstand zu bringen, anstelle dass er zuerst zur nächsten LCP gehen muss.
Die Erfindung kann wie folgt zusammengefasst werden:
Ein Luftfrachtladesystem schließt ebenfalls ein Steuergerät, eine Hauptschalttafel und eine Vielzahl von PDUs ein, wobei mindestens das Steuergerät und die PDUs mittels eines verdrahteten Netzwerkes verbunden sind. Jede PDU weist einen Motor, mindestens ein Antriebsrollenelement, das mit dem Motor gekoppelt ist, eine Lichtquelle, ein lichtempfindliches Element und einen Prozessor auf. Das lichtempfindliche Element einer jeden PDU ist ausgebildet, um ein ankommendes kodiertes Lichtsignal von einem drahtlosen Fernbedienungshandgerät zu empfangen und zu verarbeiten. Der Prozessor der PDU ermittelt, ob das empfangene kodierte Lichtsignal ein gültiges Befehlssignal ist, und liefert, wenn es so ist, ein Befehlsinformationssignal zum Steuergerät mittels des verdrahteten Netzwerkes. Das Steuergerät dekodiert das Befehlsinformationssignal und, im Hinblick auf seine Kenntnisse betreffs der Containerpositionen, verschiedenen Schaltereinstellungen und einer weiteren Statusinformation, sendet dann das Steuergerät die geeigneten Steuersignale, um die erforderlichen PDUs als Reaktion darauf einzuschalten. Weil drahtlose Fernbedienungshandgeräte verwendet werden, um mit dem Steuergerät in Verbindung zu treten, kann das Luftfrachtsystem entweder vollständig frei von lokalen Schalttafeln sein oder nur eine sehr kleine Anzahl von lokalen Schalttafeln aufweisen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 5661384 [0002, 0036]
- US 7014038 [0002, 0036]

Claims

Frachtladesystem, das in einer Frachtkammer eines Flugzeuges installiert wird, wobei das Frachtladesystem aufweist: eine Vielzahl von Kraftantriebseinheiten (PDUs), von denen eine jede der PDUs ein lichtempfindliches Element aufweist, das mit einem PDU-Prozessor gekoppelt und ausgebildet ist, um ein ankommendes Lichtsignal zu empfangen und zu verarbeiten; mindestens eine Hauptschalttafel (MCP), die am Flugzeug montiert ist; ein Steuergerät, das mittels eines verdrahteten Netzwerkes mit der Vielzahl der PDUs und ebenfalls mit der Hauptschalttafel verbunden ist; und mindestens ein drahtloses Fernbedienungshandgerät, das ausgebildet ist, um ein kodiertes Lichtsignal selektiv auszusenden, wobei: jeder PDU-Prozessor programmiert ist, um: zu ermitteln, ob ein kodiertes Lichtsignal, das vom lichtempfindlichen Element empfangen wird, ein gültiges Befehlssignal vom Handgerät aufweist, das zum Steuergerät geliefert werden soll; und ein geeignetes erstes Befehlsinformationssignal zum Steuergerät zu liefern, wenn ermittelt wird, dass das empfangene kodierte Lichtsignal ein gültiges Befehlssignal vom Handgerät ist; und das Steuergerät programmiert ist, um: das erste Befehlsinformationssignal zu erhalten, das von der PDU geliefert wird; zu ermitteln, welche der Vielzahl von PDUs, wenn überhaupt, als Reaktion auf das erste Befehlsinformationssignal aktiviert werden sollte; und ein erstes PDU-Steuersignal zu senden, um nur jene PDUs zu aktivieren, bei denen das Steuergerät ermittelt hat, dass sie als Reaktion auf das erste Befehlsinformationssignal aktiviert werden sollten.
Frachtladesystem nach Anspruch 1, bei dem: ein Inneres der Frachtkammer mit einer Vielzahl von lokalen Schalttafeln versehen ist; mindestens eine der lokalen Schalttafeln ein lichtempfindliches Element aufweist, das mit einem Prozessor der lokalen Schalttafel gekoppelt und ausgebildet ist, um ein ankommendes Lichtsignal zu empfangen und zu verarbeiten; und der Prozessor der lokalen Schalttafel ausgebildet ist, um: zu ermitteln, ob ein kodiertes Lichtsignal, das vom lichtempfindlichen Element empfangen wird, ein gültiges Befehlssignal vom Handgerät aufweist, das zum Steuergerät geliefert werden soll; und ein geeignetes erstes Befehlsinformationssignal zum Steuergerät zu liefern, wenn ermittelt wird, dass das empfangene kodierte Lichtsignal ein gültiges Befehlssignal vom Handgerät ist.
Frachtladesystem nach Anspruch 1, bei dem: ein Inneres der Frachtkammer frei von lokalen Schalttafeln ist.
Frachtladesystem nach Anspruch 1, bei dem: die Vielzahl der PDUs in mindestens einer rechten Reihe und einer linken Reihe entlang der Länge der Luftfrachtkammer angeordnet ist; und das mindestens eine Handgerät mindestens einen Knopf aufweist, der schließlich veranlasst, wenn er aktiviert wird, dass das Steuergerät mindestens eine PDU in einer speziellen Reihe und in einer speziellen Richtung aktiviert.
Frachtladesystem nach Anspruch 4, bei dem das mindestens eine Handgerät außerdem aufweist: mindestens einen zusätzlichen Knopf, der bewirkt, wenn er aktiviert wird, dass das Steuergerät mindestens eine PDU in beiden der Reihen und in einer speziellen Richtung aktiviert.
Frachtladesystem nach Anspruch 1, bei dem das mindestens eine Handgerät aufweist: einen Stoppknopf, der dazu führt, wenn er aktiviert wird, dass alle PDUs im Frachtladesystem deaktiviert werden.
Frachtladesystem nach Anspruch 6, bei dem: das Steuergerät so ausgebildet ist, dass, nachdem der Stoppknopf aktiviert wurde: das Frachtladesystem an der Hauptschalttafel rückgestellt werden muss; und eine akustische und/oder visuelle Warnung ausgegeben wird, wenn das Frachtladesystem rückgestellt wird.
Frachtladesystem nach Anspruch 6, bei dem: das Aktivieren des Stoppknopfes bewirkt, dass das Steuergerät einen Stoppbefehl an alle PDUs sendet.
Frachtladesystem nach Anspruch 6, bei dem: das Aktivieren des Stoppknopfes bewirkt, dass mindestens eine PDU ohne Einbeziehung des Steuergerätes deaktiviert wird.
Frachtladesystem nach Anspruch 6, bei dem: das Aktivieren des Stoppknopfes bewirkt, dass eine erste Vorrichtung einen direkten Stoppbefehl an alle Sammelschienen sendet, mit denen die erste Vorrichtung verbunden ist, wobei der direkte Stoppbefehl von einer Vielzahl von anderen Vorrichtungen empfangen wird; und eine PDU, die den direkten Stoppbefehl empfängt, ohne Einbeziehung des Steuergerätes deaktiviert wird.
Frachtladesystem nach Anspruch 10, bei dem: mindestens eine der anderen Vorrichtungen, die den direkten Stoppbefehl empfangen, ausgebildet ist, um den direkten Stoppbefehl zu einer oder mehreren Sammelschienen außer der Sammelschiene weiterzugeben, in der das direkte Stoppsignal empfangen wurde.
Frachtladesystem nach Anspruch 1, bei dem: zusätzlich zu einem gültigen Befehlssignal das Handgerät ausgebildet ist, um ebenfalls eine Handgerätestatusinformation auszusenden; und die Handgerätestatusinformation zum Steuergerät mittels einer PDU gesendet wird.
Frachtladesystem nach Anspruch 12, bei dem: als Reaktion auf das Empfangen der Handgerätestatusinformation mittels der PDU das Steuergerät ausgebildet ist, um eines oder beides von Folgendem auszuführen: (a) Weiterleiten von mindestens einem gewissen Teil von der Handgerätestatusinformation an einen Flugzeugwartungscomputer; und (b) Bewirken, dass mindestens ein gewisser Teil von der Handgerätestatusinformation an Bord des Flugzeuges angezeigt wird.
Frachtladesystem nach Anspruch 1, bei dem: der PDU-Prozessor so ausgebildet ist, dass mindestens zwei aufeinanderfolgende identische Befehlssignale im lichtempfindlichen Element empfangen werden müssen, bevor der PDU-Prozessor das Befehlsinformationssignal zum Steuergerät liefert.
Frachtladesystem nach Anspruch 1, bei dem: bei einer ersten Betriebsart die Hauptschalttafel eine Steuerung über die gesamte Frachtkammer ausübt und das Steuergerät ausgebildet ist, um kodierte Lichtsignale zu ignorieren, die vom Handgerät für das Aktivieren einer oder mehrerer PDUs ausgesendet werden; und bei einer zweiten Betriebsart das Steuergerät ausgebildet ist, um Steuersignale als Reaktion auf kodierte Lichtsignale auszugeben, die vom Handgerät für das Aktivieren einer oder mehrerer PDUs ausgesendet werden.
Frachtladesystem nach Anspruch 15, bei dem: bei der ersten Betriebsart das Steuergerät ausgebildet ist, um auf einen Stoppbefehl zu reagieren, der vom Handgerät ausgegeben wird.
Frachtladesystem nach Anspruch 15, bei dem bei der zweiten Betriebsart: die Hauptschalttafel eine Steuerung über eine erste Zone der Frachtkammer ausübt, in der eine erste Reihe von PDUs angeordnet ist; das Handgerät eine Steuerung über eine zweite Zone der Frachtkammer ausübt, in der eine zweite Reihe von PDUs angeordnet ist.
Frachtladesystem nach Anspruch 17, bei dem: sich die erste und die zweite Zone überdecken, so dass mindestens einige PDUs in der ersten und der zweiten Reihe der PDUs durch sowohl die Hauptschalttafel als auch das Handgerät in der zweiten Betriebsart gesteuert werden können.
Frachtladesystem nach Anspruch 15, bei dem: die Hauptschalttafel einen Betriebsartschalter aufweist, um zwischen der ersten Betriebsart und der zweiten Betriebsart zu wechseln; mindestens eine akustische Anzeige und eine visuelle Anzeige bereitgestellt werden, um einen Wechsel zwischen der ersten und der zweiten Betriebsart anzuzeigen.
Frachtladesystem nach Anspruch 1, bei dem: die Hauptschalttafel eine Steuerung über eine erste Zone der Frachtkammer ausübt, in der eine erste Reihe von PDUs angeordnet ist; das Handgerät eine Steuerung über eine zweite Zone der Frachtkammer ausübt, in der eine zweite Reihe von PDUs angeordnet ist; eine Vielzahl von PDUs durch zwei oder mehrere Einheitsladevorrichtungen (ULDs) in der zweiten Zone bedeckt sind, wobei mehr als eine ULD ausgewählt werden kann, die als Reaktion auf ein gültiges Befehlssignal vom Handgerät bewegt wird; und das Steuergerät ausgebildet ist, um: dem Aktivieren einer oder mehrerer PDUs eine erste höchste Priorität zu geben, um so eine ausgewählte ULD zu bewegen, die nicht bedeckte PDUs an sowohl ihrem vorderen als auch hinteren Ende aufweist, wobei die nicht bedeckten PDUs innerhalb der zweiten Zone sind; und dem Aktivieren einer oder mehrerer PDUs eine zweite höchste Priorität zu geben, um so eine ausgewählte ULD zu bewegen, die (a) an einem ihrer Enden eine nicht bedeckte PDU aufweist, wobei die nicht bedeckte PDU innerhalb der zweiten Zone ist, und (b) entweder am Ende der zweiten Zone ist oder mindestens eine bedeckte PDU am anderen ihrer Enden aufweist.
Frachtladesystem nach Anspruch 20, bei dem, wenn eine Vielzahl von PDUs durch zwei oder mehrere Einheitsladevorrichtungen (ULDs) in der ersten Zone bedeckt ist, wobei mehr als eine ULD ausgewählt werden kann, die als Reaktion auf die Funktion der MCP bewegt wird, das Steuergerät ausgebildet ist, um: dem Aktivieren einer oder mehrerer PDUs eine erste höchste Priorität zu geben, um so eine ausgewählte ULD zu bewegen, die nicht bedeckte PDUs an sowohl ihrem vorderen als auch hinteren Ende aufweist, wobei die nicht bedeckten PDUs innerhalb der ersten Zone sind; und dem Aktivieren einer oder mehrerer PDUs eine zweite höchste Priorität zu geben, um so eine ausgewählte ULD zu bewegen, die (a) an einem ihrer Enden eine nicht bedeckte PDU aufweist, wobei die nicht bedeckte PDU innerhalb der ersten Zone ist, und (b) entweder am Ende der ersten Zone ist oder mindestens eine bedeckte PDU am anderen ihrer Enden aufweist.
Frachtladesystem nach Anspruch 1, bei dem: zusätzlich zur Ermittlung dessen, ob ein kodiertes Lichtsignal im lichtempfindlichen Element empfangen wurde, jede PDU ausgebildet ist, um nachzuweisen, ob eine Einheitsladevorrichtung (ULD) darüber ist, basierend auf dem Licht, das von einer Unterseite einer ULD reflektiert wird.
Frachtladesystem nach Anspruch 22, bei dem: eine jede PDU mit zwei lichtempfindlichen Elementen versehen ist, wobei ein erstes lichtempfindliches Element Licht für eine Verwendung durch den PDU-Prozessor empfängt, um kodierte Lichtsignale vom Handgerät zu verarbeiten, und wobei ein zweites lichtempfindliches Element Licht für eine Verwendung durch den PDU-Prozessor empfängt, um zu ermitteln, ob eine ULD darüber ist.
Frachtladesystem nach Anspruch 23, bei dem: eine Wellenlänge des Lichtes, auf die das erste lichtempfindliche Element anspricht, von einer Wellenlänge des Lichtes abweicht, auf die das zweite lichtempfindliche Element anspricht.
Frachtladesystem nach Anspruch 1, bei dem: beim Empfang von widersprüchlichen Signalen am Steuergerät von entweder einer Schalttafel und einem Handgerät oder von zwei Handgeräten das Steuergerät ausgebildet ist, um alle PDUs zu deaktivieren.
Frachtladesystem nach Anspruch 1, bei dem: zusätzlich zur Ermittlung dessen, ob ein kodiertes Lichtsignal im lichtempfindlichen Element empfangen wurde, jede PDU ausgebildet ist, um nachzuweisen, ob eine Einheitsladevorrichtung (ULD) darüber ist, basierend auf dem Licht, das von einer Unterseite einer ULD reflektiert wird; und das Steuergerät ausgebildet ist, um eine geschätzte Größe einer ULD zu berechnen.
Frachtladesystem nach Anspruch 26, bei dem: das Steuergerät außerdem ausgebildet ist, um die Position der ULD zu verfolgen, während sich die ULD durch eine Frachtkammer bewegt.
Frachtladesystem nach Anspruch 26, bei dem: das Steuergerät ausgebildet ist, um die geschätzte Größe mit einer Tabelle der bekannten ULD-Größen zu vergleichen, bevor schließlich die tatsächliche Größe der ULD ermittelt wird.
Frachtladesystem nach Anspruch 26, bei dem: das Steuergerät ausgebildet ist, um eine Vielzahl von geschätzten Größen der gleichen ULD zu berechnen.
Frachtladesystem nach Anspruch 29, bei dem: das Steuergerät ausgebildet ist, um: eine oder mehrere geschätzte Größen zurückzuweisen, die bedeutend von den restlichen geschätzten Größen der Vielzahl der geschätzten Größen abweichen; und einen Mittelwert aus den restlichen geschätzten Größen zu berechnen.
Frachtladesystem nach Anspruch 30, bei dem: das Steuergerät ausgebildet ist, um den Mittelwert als eine neue Größe in der Tabelle der bekannten ULD-Größen zu speichern, wenn der Mittelwert beträchtlich von den anderen bekannten ULD-Größen abweicht, die bereits in der Tabelle sind.
Frachtladesystem nach Anspruch 26, bei dem: mindestens eines von Steuergerät und einer jeden PDU ausgebildet ist, um eine geschätzte Größe einer ULD zu berechnen, basierend auf der Zeit, über die jede PDU bedeckt ist, während die ULD darüber hinweggeht.
Frachtladesystem nach Anspruch 26, bei dem: das Steuergerät ausgebildet ist, um eine geschätzte Größe einer ULD zu berechnen, basierend auf bekannten Strecken zwischen benachbarten PDUs und der Anzahl der benachbarten PDUs, die durch die ULD bedeckt werden.
Frachtladesystem nach Anspruch 26, bei dem: das Steuergerät ausgebildet ist, um eine geschätzte Größe einer ULD zu berechnen, basierend auf einer bekannten Strecke entlang eines ULD-Bewegungsweges zwischen einer Vielzahl PDUs, der Geschwindigkeit der PDUs und einer gemessenen Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt, zu dem eine erste der PDUs zuerst durch die ULD bedeckt wird, und dem Zeitpunkt, zu dem eine letzte der PDUs durch die ULD nicht bedeckt ist, während die ULD über die Vielzahl der PDUs hinweggeht.
Frachtladesystem nach Anspruch 26, bei dem: die Anzahl der zu aktivierenden PDUs von der angenommenen Größe der zu bewegenden ULD abhängig ist; und, wenn, nach einer vorgegebenen Zeitdauer eine aktivierte Anzahl von PDUs unzureichend ist, um eine ausgewählte ULD zu bewegen, mindestens eine zusätzliche PDU aktiviert wird, um die ausgewählte ULD zu bewegen.
Frachtladesystem nach Anspruch 26, bei dem: die PDUs als Reaktion auf das Handgerät nur so lange aktiviert bleiben, wie das Handgerät das Aussenden eines gültigen Befehlssignals fortsetzt.
Frachtladesystem nach Anspruch 36, bei dem: das Handgerät ausgebildet ist, um eine akustische Bestätigung von einem oder mehreren der folgenden zu liefern: Drücken eines Knopfes, Fehlerzustand und schwacher Batteriezustand.
Frachtladesystem nach Anspruch 36, bei dem: das Handgerät außerdem ein RFID-Etikett aufweist, um bei einem oder mehreren der folgenden zu unterstützen: Orten des Handgerätes; Veranlassen, dass ein Alarm ertönt, wenn das Handgerät aus der Frachtkammer herausgebracht wird; und Registrieren des Handgerätes, so dass es beim Frachtsystem verwendet werden kann.
Frachtladesystem nach Anspruch 36, bei dem: das Handgerät eine Außenfläche aufweist, die farbkodiert ist, um die Fähigkeit jenes Handgerätes anzuzeigen.
Frachtladesystem nach Anspruch 36, bei dem: das Handgerät eine Vielzahl von Knöpfen aufweist; und die Knöpfe farbkodiert sind, um ihre Funktion anzuzeigen.
Frachtladesystem nach Anspruch 36, bei dem: das Handgerät eine Vielzahl von Knöpfen aufweist; und mindestens eines von einer Hintergrundfarbe des Handgerätes und einem Hintergrundmuster des Handgerätes die Funktionalität für eine Gruppe der Vielzahl von Knöpfen anzeigt.
Frachtladesystem nach Anspruch 36, bei dem: das Handgerät mit einem ersten Schalter versehen ist, dessen Einstellung eine oder mehrere Eigenschaften der kodierten Lichtsignale bestimmt, die vom Handgerät gesendet werden.
Frachtladesystem nach Anspruch 42, bei dem: die eine oder mehrere Eigenschaften der kodierten Lichtsignale einschließt, für welche der Vielzahl der PDUs das Handgerät für eine Betätigung verwendet werden kann.
Frachtladesystem nach Anspruch 42, bei dem: eine Information in Abhängigkeit von der Einstellung des ersten Schalters am Handgerät durch das Handgerät zur PDU ausgesendet wird.
Frachtladesystem nach Anspruch 44, bei dem: eine Information in Abhängigkeit von der Einstellung des ersten Schalters am Handgerät durch die PDU zum Steuergerät übermittelt wird.
Frachtladesystem nach Anspruch 36, bei dem: das Handgerät eine Batterie aufweist, die so ausgebildet ist, dass sie durch induktive Kopplung wieder aufgeladen wird, ohne dass die Batterie aus dem Handgerät entfernt wird.
Frachtladesystem nach Anspruch 36, bei dem das mindestens eine Handgerät aufweist: einen Stoppknopf, der, wenn er aktiviert wird, dazu führt, dass: alle PDUs im Frachtladesystem deaktiviert werden; und mindestens eine einer akustischen oder visuellen Warnung an einer oder mehreren von einer Schalttafel, einer PDU und einer separaten Anzeigeeinheit bereitgestellt wird.
Frachtladesystem nach Anspruch 36, bei dem: bei einer ersten Betriebsart die Hauptschalttafel eine Steuerung über die gesamte Frachtkammer ausübt und das Steuergerät ausgebildet ist, um: vom Handgerät ausgesendete kodierte Lichtsignale für das Aktivieren einer oder mehrerer PDUs zu ignorieren, und auf einen Stoppbefehl zu reagieren, der vom Handgerät ausgegeben wird; und bei einer zweiten Betriebsart das Steuergerät ausgebildet ist, um Steuersignale als Reaktion auf vom Handgerät ausgesendete kodierte Lichtsignale für das Aktivieren einer oder mehrerer PDUs auszugeben.
Frachtladesystem nach Anspruch 36, bei dem: ein Inneres der Frachtkammer frei von lokalen Schalttafeln ist.
Frachtladesystem nach Anspruch 36, bei dem: die PDUs, die Hauptschalttafel und das Steuergerät durch eine Vielzahl von Sammelschienen verbunden sind, um die Sammelschienenbelastung zu verringern, und um in dem Fall eine Stabilität bereitzustellen, dass eine Sammelschiene versagt.