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Die Erfindung betrifft eine Sensoranordnung für ein Monument für ein Passagierflugzeuges und ein Monument für das Passagierflugzeug mit der Sensoranordnung.
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Aus der Praxis ist es von Passagierflugzeugen bekannt, dass z.B. Latches (Schlösser, Hebel, Knebel) und Trolley Compartment Türen in Monumenten beim Betrieb der Flugzeuge, insbesondere vor und/oder während und/oder nach einem Flug überwacht werden. Hierzu führen Flugbegleiter Sichtkontrollen durch.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, hier Verbesserungen vorzuschlagen.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Sensoranordnung gemäß Anspruch 1. Die Sensoranordnung dient bzw. ist eingerichtet für den Einsatz in einem Monument. Das Monument dient bzw. ist eingerichtet für den Einsatz in einem Passagierflugzeug. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sowie anderer Erfindungskategorien ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.
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Die Sensoranordnung enthält einen ersten Abschnitt des Monuments und einen zweiten Abschnitt des Monuments, wobei der erste Abschnitt relativ zum zweiten Abschnitt bewegbar ist. Die Sensoranordnung enthält einen Sensor. Der Sensor enthält einen am ersten Abschnitt angebrachten ersten Sensorteil und einen am zweiten Abschnitt angebrachten zweiten Sensorteil. In einem bestimmungsgemäßen Montagezustand der Sensoranordnung am Monument liegt - je nach Relativlage von erstem und zweitem Abschnitt - ein Abstand zwischen den Sensorteilen zwischen einem Minimalwert und einem Maximalwert. Der Minimalwert kann hierbei auch Null sein. Der Maximalwert kann auch unendlich groß sein. Die Angaben sind auch so zu verstehen, dass auch ein Grenzwert festgelegt werden oder gegeben sein kann und sich der Abstand in unbestimmter oder variabler oder sonstiger Weise beidseits des Grenzwertes bewegen kann. Der Sensor weist - bei dessen Betrieb - ein Sensorsignal auf. Das Sensorsignal weist einen ersten Signalzustand auf, wenn der Abstand zwischen den Sensorteilen einen zwischen Minimalwert und Maximalwert liegenden Grenzwert nicht überschreitet. Ansonsten (Abstand größer als Grenzwert) weist das Sensorsignal einen zweiten Signalzustand auf.
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Die Abschnitte können jedwede Strukturteile der Monumente und deren Komponenten sein. Dabei können die Abschnitte jeweils die gesamten Strukturteile oder jeweilige Unterabschnitte, Bereiche usw. der genannten Strukturteile sein. Insbesondere sind die Strukturteile Türen, Klappen, Schwenk-, Drehteile usw., feststehende Strukturteile, bewegliche Strukturteile wie z.B. Riegel, Schieber, Latches, Schlösser usw. Die Abschnitte sind insbesondere echte konstruktive oder auch nur gedachte Bestandteile / Abschnitte des Monuments.
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Der Sensor ist insbesondere ein mechanischer Schalter mit einem Gegenstück, z.B. ein Microschalter. Das Gegenstück ist insbesondere einer der Abschnitte des Monuments oder auch ein sonstiges Teil / Komponente des Monuments.
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„Bestimmungsgemäß“ bedeutet, dass die Sensoranordnung auf ein bestimmtes oder einen bestimmten Typ von Monument konstruktiv abgestimmt ist und für den Einsatz dort vorgesehen ist; z.B. für die dadurch bestimmten Geometrieanforderungen usw. ausgelegt ist. Entsprechendes gilt für ein bestimmungsgemäßes Monument in Bezug auf das Passagierflugzeug.
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Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass keine Lösung existiert, um die Position bzw. den Zustand derartiger Abschnitte, insbesondere Latches, mit Sensoren zu kontrollieren. Derartige Abschnitte werden also bisher durch Flugbegleiter, Personal etc. und nicht mit technischen Systemen überwacht.
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Gemäß der Erfindung ergeben sich folgende Vorteile: Warnungen können automatisch ausgelöst werden, insbesondere durch Weiterverarbeitung des Sensorsignals. Es ergibt sich eine Reduzierung der Aufgaben der Flugbegleiter. Der Status der Monumente kann remote überwacht werden. Eine Einsparung von Energie durch bessere Regelung von Komponenten der Monumente (z.B. Beleuchtung, ein eingebauter Chiller / Kühlaggregat, ...) ist möglich, z.B. durch Abschalten eines Chillers bei Erkennung einer offenstehenden Tür.
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Eine Anwendung der Erfindung in konkreten Produkten ist z.B. wie folgt möglich: Überwachung von Latches in Flugzeugmonumenten, z.B. Galleys oder Stowages für Trolleys oder Standard Units. Überwachung der Galley Trolley Compartment Türen. Flugphasen- oder zeitgesteuerte Ausgabe von Warnungen wie „Trolley / Standard Unit nicht mit Latch gesichert“ oder „Trolley Compartment / Staufach Tür geöffnet“. Regelung eines Chillers abhängig davon, ob Türen geöffnet sind (power management).
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist der erste Abschnitt ein im Passagierflugzeug fest verbauter Abschnitt und der zweite Abschnitt ist ein im Passagierflugzeug beweglicher Abschnitt. Dies kann auch umgekehrt sein (erster beweglich / zweiter fest). Diese Ausführungsform geht ebenfalls vom bestimmungsgemäßen Montagezustand des Monuments im Passagierflugzeug aus. Somit kann durch den Sensor die Relativlage zwischen dem beweglichen und dem festverbauten Abschnitt im Flugzeug erfasst werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Sensor ein kontaktloser Sensor mit einem Gegenstück. Der Sensor ist insbesondere ein Hall- oder Reed-Sensor mit magnetischem Gegenstück. Das Gegenstück ist insbesondere magnetisch, insbesondere ein Magnet. Die Sensoranordnung weist damit die üblichen Vorteile kontaktloser Sensoren, wie z.B. Reibungsfreiheit, Verschleißvorteile usw. auf.
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In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform in Verbindung mit dem o.g. beweglichen und festen Abschnitt ist das Gegenstück am beweglichen Abschnitt angebracht. Je nach Ausführungsform handelt es sich dabei um den ersten oder zweiten Abschnitt. Damit kann der Sensor am fest verbauten Abschnitt angebracht werden, was z.B. dessen elektrischen Anschluss vereinfacht.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist - zumindest bzw. insbesondere im bestimmungsgemäßen Montagezustand des Monuments im Passagierflugzeug - das erste und/oder das zweite Sensorteil für einen Betrachter nicht sichtbar. Der Betrachter ist insbesondere ein Passagier oder ein Besatzungsmitglied des Flugzeuges. Die Sensoranordnung kann damit verdeckt, versteckt bzw. optisch ansprechend ausgeführt werden.
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In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform ist das Sensorteil dadurch nicht sichtbar, dass es im betreffenden Abschnitt, insbesondere innerhalb dessen (integriert) aufgenommen ist. Das Sensorteil ist insbesondere aufgenommen, indem es nicht aus dem Abschnitt bzw. betreffenden Bauteil herausragt, optisch unauffällig gestaltet ist (z.B. gleiche Lackierung wie umgebende Bereiche), vollständig vom Bauteil umschlossen, zu diesem bündig ausgeführt ist, usw. So kann die Nicht-Sichtbarkeit besonders einfach bzw. vorteilhaft erreicht werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Sensoranordnung eine Steuer- und Auswerteeinheit. Diese dient bzw. ist eingerichtet zur Auswertung des Sensorsignals und insbesondere zur Ansteuerung einer Gegenstelle anhand der Auswertung bzw. des Sensorsignals bzw. dessen aktuellen Wertes. Das Sensorsignal kann dann im Monument / Passagierflugzeug oder an einem sonstigen Ort wahrgenommen und/oder weiterverarbeitet / genutzt werden.
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In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform ist die oben genannte Gegenstelle das Monument oder ein anderes Monument oder ein anderes Gerät, Objekt usw. Die Gegenstelle ist insbesondere ein Galley-Gerät, ein Chiller, ein Licht, ein Human-Machine-Interface (Display), sowohl des Monuments selbst oder eines anderen Bauteils, ein Bord-Kommunikationsnetz des Passagierflugzeuges usw. So kann die Sensoranordnung besonders variantenreich eingesetzt werden.
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In einer bevorzugten Variante dieser Ausführungsform weist die Steuer- und Auswerteeinheit mindestens einen Eingang für ein weiteres Signal auf und insbesondere ist das Signal - im Betrieb der Sensoranordnung - in der Steuer- und Auswerteeinheit mit dem Signalzustand verknüpft. Das Signal ist insbesondere ein Signal, das angibt, ob sich ein Trolley oder eine Standard Unit in einem zu überwachenden Bereich (z.B. innerhalb eines Compartments) befindet, der (z.B. dessen Tür und/oder Latch) durch die Sensoranordnung überwacht ist. So können z.B. Logikfunktionen einer Überwachung direkt innerhalb der Sensoranordnung gebildet werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist der erste und/oder der zweite Abschnitt zumindest ein Teil eines Latches und/oder einer Tür des Monuments. Damit wird die Überwachung des entsprechenden Latches und/oder der Tür ermöglicht.
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Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch ein Monument gemäß Anspruch 11 für ein Passagierflugzeug. Das Monument enthält die erfindungsgemäße Sensoranordnung.
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Das Monument weist die beiden Abschnitte auf und die Sensoranordnung ist am Monument (sodann bestimmungsgemäß) montiert. Die Sensoranordnung befindet sich damit im bestimmungsgemäßen Montagezustand am Monument bzw. im Passagierflugzeug, falls auch das Monument bestimmungsgemäß im Flugzeug montiert ist.
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Das Monument und zumindest ein Teil dessen Ausführungsformen sowie die jeweiligen Vorteile wurden sinngemäß bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Sensoranordnung erläutert.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Monument ein Galley-Monument und/oder eine Stowage und/oder ein Trolley Compartment. Damit ergeben sich die oben genannten Vorteile für entsprechende Monumente.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist der erste oder der zweite Abschnitt zumindest ein Teil einer Tür und/oder eines Latches des Monuments. Damit ergeben sich die oben genannten Vorteile für entsprechende Monumente. Insbesondere ist die Kombination mit der Überwachung möglich, ob ein Trolley / eine Standard Unit anwesend ist oder nicht; wie dies oben erläutert wurde.
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In einer bevorzugten Ausführungsform in Kombination mit der o.g. Ausführungsform einer Steuer- und Auswerteeinheit ist die Gegenstelle ein Ein- oder Anbauteil des Monuments. Die Gegenstelle ist insbesondere ein Chiller eines Trolley Compartments, eine Beleuchtung für das Monument, z.B. ein Innenraumlicht einer Stowage.
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Weitere Gegenstände der vorliegenden Patentanmeldung sind insbesondere auch die jeweiligen Kombinationen aus der Sensoranordnung und/oder dem Monument mit den entsprechend genannten weiteren Komponenten, z.B. Ein- oder Anbauteilen, einem Chiller, einem Trolley, einem Licht, einem Flugzeugbordnetz usw.
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Die Erfindung beruht auf folgenden Erkenntnissen, Beobachtungen bzw. Überlegungen und weist noch die nachfolgenden Ausführungsformen auf. Die Ausführungsformen werden dabei teils vereinfachend auch „die Erfindung“ genannt. Die Ausführungsformen können hierbei auch Teile oder Kombinationen der oben genannten Ausführungsformen enthalten oder diesen entsprechen und/oder gegebenenfalls auch bisher nicht erwähnte Ausführungsformen einschließen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere die Überwachung von Latches und Türen in Flugzeugmonumenten, um diese aus sicherheitsrelevanten Gesichtspunkten zu überwachen und um andere Geräte wie Chiller oder Lichter abhängig vom geöffneten oder geschlossenen Zustand zu steuern.
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Eine Grundidee der Erfindung ist es unter anderem, dass ein kontaktloser Sensor (z.B. Hall- oder Reed-Sensor) ein Magnetfeld erkennt. Ein Magnet ist im zu überwachenden beweglichen Bauteil integriert. Ein Controller wertet Sensor-Signale aus und steuert andere Geräte in der Galley, wie z.B. einen Chiller oder ein Human-Machine-Interface (HMI) wie z.B. ein Display.
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Die Erfindung weist unter anderem folgende Ausführungsformen auf: Ein Sensor wird in einer Struktur einer Galley integriert und detektiert die Annäherung eines Magneten, der versteckt in einem beweglichen Teil (z.B. Tür oder Latch / Knebel) untergebracht ist. So wird die Position einer Tür (offen/geschlossen) oder eines Latch / Knebels (offen/gesichert) festgestellt, um die Sicherheit der Galley zentral zu erfassen und weiterzumelden (Gefahr bei Turbulenzen, bereit zum Start oder zur Landung), oder um bei offener Tür z.B. einen in einem von der Tür verschließbaren Raum untergebrachten Chiller abzuschalten oder anderweitig zu regeln.
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In einer Ausgestaltung können diese Signale mit einer Signalleuchte oder auf einem Display visuell oder akustisch per Lautsprecher in der Galley ausgegeben werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung können diese Signale an das Flugzeugnetzwerk weitergegeben werden, um z.B. auf dem Flight Attendant Panel oder in einer App auf mobilen Geräten ausgegeben zu werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung können diese Signale mit Signalen anderer Sensoren kombiniert werden, so dass nur eine Warnung ausgegeben wird, wenn ein Trolley oder eine Standard Unit sich im zu überwachenden Bereich befindet.
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Gemäß der Erfindung ergibt sich unter anderem eine für den Passagier nicht sichtbare Unterbringung der Sensoren, die Einbeziehung einer Tür- und Latch-Position in eine Regelung eines Chillers, und neue Sicherheitsfunktionen.
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Gemäß der Erfindung ergibt sich insbesondere eine Latch- und Trolley-Compartment-Door-Detection.
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Weitere Merkmale, Wirkungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie der beigefügten Figuren. Dabei zeigen, jeweils in einer schematischen Prinzipskizze:
- 1 ein Monument einer Galley mit Sensoranordnung im teilweisen Schnitt,
- 2 das Latch aus 1 mit integrierten Magneten,
- 3 eine perspektivische Ansicht des Monuments aus 1,
- 4 ein Blockschaltbild mit der Sensoranordnung aus 1.
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1 zeigt in einer teilweise geschnittenen Darstellung einen Ausschnitt aus einer Bordküche (Galley) eines nicht näher dargestellten Passagierflugzeuges. Die Galley enthält unter anderem das in 1 dargestellte Monument 2, nämlich ein Trolley-Compartment. Das Monument 2 befindet sich in einem bestimmungsgemäßen Montagezustand im Flugzeug. Das Monument 2 weist unter anderem ein fest im Flugzeug eingebauten Grundkörper 4 mit einer Arbeitsplatte 6 auf. Das Monument 2 weist außerdem eine relativ zum Grundkörper 4 bewegliche, nämlich schwenkbare Tür 8 auf. Das Monument 2 weist außerdem ein am Grundkörper 4 um eine Drehachse 10 drehbar gelagertes Latch 12 auf, um die Tür 8 im dargestellten geschlossenen Zustand zu sichern. Hierzu befinden sich die Tür 8 und das Latch 12 in 1 jeweils in einer Schließstellung.
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Im Beispiel bildet die Arbeitsplatte bzw. deren in 1 linker Teilbereich einen ersten im Passagierflugzeug fest verbauten Abschnitt 14a des Monuments. Das Latch 12 bzw. dessen in 1 oberer Teilbereich bildet einen im Passagierflugzeug beweglichen zweiten Abschnitt 14b des Monuments2. Durch die Drehung des Latches 12 um die Drehachse 10 ist der zweite Abschnitt 14b relativ zum ersten Abschnitt 14a bewegbar.
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Das Monument enthält eine Sensoranordnung 16, die sich in einem bestimmungsgemäßen Montagezustand im Monument 2 befindet bzw. hier in dieses eingebaut ist. Erster Abschnitt 14a und zweiter Abschnitt 14b sind Teil dieser Sensoranordnung 16. Die Sensoranordnung 16 enthält einen Sensor 18. Ein erster Sensorteil 20a des Sensors 18 ist ein Aufnehmer, hier ein Hall-Element. Dieser ist in die Arbeitsplatte 6 integriert und dadurch am ersten Abschnitt 14a angebracht. Der Sensor 18 enthält einen zweiten Sensorteil 20b, hier einen Magneten, der in das Latch 12 integriert ist und damit am beweglichen, hier zweiten Abschnitt 14b angebracht ist.
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Der Sensor 18 ist damit ein kontaktloser Sensor, wobei der Magnet bzw. zweite Sensorteil 20b ein Gegenstück 22 zum ersten Sensorteil 20a bzw. Aufnehmer bildet.
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Beide Sensorteile 20a,b sind jeweils in die Abschnitte 14a,b integriert und damit für einen Betrachter nicht sichtbar, da sie in den Abschnitten 14a,b aufgenommen sind.
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Durch die Drehung des Latches 12 um die Drehachse 10 verändert sich ein Abstand A zwischen den beiden Sensorteilen 20a,b. 1 zeigt einen Minimalwert Wmin des Abstandes A. Ein Maximalwert Wmax des Abstandes A ist erreicht, wenn das Latch 12 ausgehend von der Situation in 1 um 90° um die Drehachse 10 in eine Offenstellung verdreht ist, um die Tür 8 zu entriegeln bzw. zum Öffnen freizugeben (nicht dargestellt).
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Der Sensor 18 weist ein in 1 symbolisch angedeutetes Ausgangs- bzw. Sensorsignal S auf bzw. erzeugt dieses im Betrieb. Das Sensorsignal S weist in 1 einen ersten Signalzustand Z1 auf, da der Abstand A einen Grenzwert G, der zwischen dem Minimal-Wmin und Maximalwert Wmax des Sensorsignals S liegt, nicht überschreitet. Im Beispiel ist der Wert G = (Wmin + Wmax) / 2.
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Durch Drehen des Latches 12 in die oben beschriebene Offenstellung ändert sich der Abstand A zum Wert Wmax hin. Sobald der Abstand A den Grenzwert G übersteigt, nimmt das Sensorsignal S einen zweiten Signalzustand Z2 ein.
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Anhand des aktuell vorliegenden Signalzustandes Z1,2 bzw. der Auswertung des Sensorsignals S kann also entschieden werden, ob sich das Latch 12 in der Schließ- oder Offenstellung befindet und ob daher die Tür 8 gesichert ist oder nicht.
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Diese Auswertung wird im Beispiel von einer Steuer- und Auswerteeinheit 24 der Sensoranordnung 16 bewerkstelligt, die in 1 nur symbolisch angedeutet ist. Die Steuer- und Auswerteeinheit 24 ist hier zur Ansteuerung einer Gegenstelle 26, hier ein Display eingerichtet. Die Gegenstelle 26 wird anhand des Signalzustandes S angesteuert. Im Beispiel wird dabei auf dem Display eine Meldung „Türe gesichert“ für den ersten Signalzustand Z1 angezeigt. Für den Signalzustand Z2 wird die Meldung „Türe nicht gesichert“ angezeigt.
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In einer alternativen Ausführungsform weist die Steuer- und Auswerteeinheit 24 einen weiteren Eingang 28 für ein weiteres Signal SW auf. Hier ist beispielhaft ein weiters Signal SW dargestellt, das anhand eines weiteren Sensors 32 angibt, ob sich tatsächlich ein Trolley 30 im Monument 2 befindet. Das Signal wird in der Steuer- und Auswerteeinheit 24 mit dem Sensorsignal S verknüpft. Daher sind Anzeigen auf der Gegenstelle 28 bzw. dem Display möglich wie: „Trolley im Monument und Tür gesichert“ usw.
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In einer alternativen Ausführungsform ist die Gegenstelle 26' ein Chiller innerhalb des Monuments 2, um einen im Monument 2 befindlichen Trolley mit Inhalt zu kühlen. Der zweite Sensorteil 14b' ist dabei alternativ in der Tür 8 untergebracht. Das Sensorsignal gibt dann anhand der Signalzustände Z1,2 an, ob die Tür 8 geschlossen oder geöffnet ist. Die Ansteuerungen durch die Steuer- und Auswerteeinheit 24 erfolgt dann derart, dass ein Betrieb des Chillers nur erlaubt ist, wenn ein Trolley 30 im Monument 2 vorhanden und die Tür 8 geschlossen ist.
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Die 2 zeigt das Latch 12 aus 1 in einer a) Front- und b) perspektivischen Schrägansicht, jeweils in teiltransparenter Darstellung. Hier ist nochmals der in das Latch von außen nicht bzw. unsichtbar integrierte Magnet bzw. Sensorteil 20b zu sehen.
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3 zeigt eine perspektivische Ansicht des Monuments 2 aus 1 mit insgesamt zwei gleich aufgebauten Latches 12 und den nicht bzw. unsichtbar integrierten zugehörigen Sensorteilen 14a,b (jeweils ein Sensor 18 für ein Latch 12)
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4 zeigt ein Blockschaltbild für die Sensoranordnung 16 und weitere Komponenten. Hier ist der erste Sensorteil 20a wieder als Hall-Sensor bzw. Hall-Element ausgebildet. Die Steuer- und Auswerteeinheit 24 ist ein „High Performance Galley Controller“ oder ein „other dedicated controller“. Die Gegenstelle 26 ist ein HMI (hier in Varianten Display, Licht, Lautsprecher). Die Gegenstelle 26' ist ein Chiller. Als weitere optionale Gegenstelle 26" ist ein Cabin Network dargestellt. In Alternativen könnte das Cabin Network alternativ oder zusätzlich den Eingang 28 bedienen, um Informationen in die Steuer- und Auswerteeinheit 24 einzuspeisen. Als weiterer Sensor 32 ist beispielhaft ein RFID (Radio-Frequency Identification-Sensor), IR (Infrarot-Sensor), etc. dargestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- Monument
- 4
- Grundkörper
- 6
- Arbeitsplatte
- 8
- Tür
- 10
- Drehachse
- 12
- Latch
- 14a,b
- erster, zweiter Abschnitt (Monument)
- 16
- Sensoranordnung
- 18
- Sensor
- 20a,b
- erster, zweiter Sensorteil
- 22
- Gegenstück
- 24
- Steuer- und Auswerteeinheit
- 26
- Gegenstelle
- 28
- Eingang
- 30
- Trolley
- 32
- Sensor (weiterer)
- A
- Abstand
- S
- Sensorsignal
- SW
- Signal (weiteres)
- Z1,2
- erster, zweiter Signalzustand
- G
- Grenzwert
- Wmin
- Minimalwert
- Wmax
- Maximalwert
