EP1456725A1 - Method and device for detecting the takeoff and landing times of a flying device - Google Patents

Method and device for detecting the takeoff and landing times of a flying device

Info

Publication number
EP1456725A1
EP1456725A1 EP02791685A EP02791685A EP1456725A1 EP 1456725 A1 EP1456725 A1 EP 1456725A1 EP 02791685 A EP02791685 A EP 02791685A EP 02791685 A EP02791685 A EP 02791685A EP 1456725 A1 EP1456725 A1 EP 1456725A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
time
air pressure
landing
aircraft
takeoff
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP02791685A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Volker Peters
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1456725A1 publication Critical patent/EP1456725A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G07CHECKING-DEVICES
    • G07CTIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C3/00Registering or indicating the condition or the working of machines or other apparatus, other than vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D43/00Arrangements or adaptations of instruments
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]
    • G08G5/0095Aspects of air-traffic control not provided for in the other subgroups of this main group
    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08GTRAFFIC CONTROL SYSTEMS
    • G08G5/00Traffic control systems for aircraft, e.g. air-traffic control [ATC]

Definitions

  • the invention relates to a method for determining the takeoff and / or landing times of an aircraft.
  • the invention also relates to a corresponding device.
  • the take-off and landing times of an aircraft must be recorded to the minute. On the one hand, these times are used to control when an aircraft took off or landed, on the other hand, the operating hours of an aircraft are calculated from these times.
  • the maintenance intervals of an aircraft are determined depending on the number of operating hours and the number of take-offs and landings. The greater the number of operating hours and the number of take-offs and landings, the more and more intensive maintenance has to be carried out. The takeoff and landing times are therefore recorded in a maintenance book along with other values.
  • pilots In sport aviation in particular, pilots must keep a personal log book. The start and landing times recorded. In addition, the aircraft type, the locations of take-offs and landings, the flight duration and other events are recorded in the logbook. The total flight time is calculated from the take-off and landing times of the personal flight log. On the basis of the entries in the personal flight log, the pilot demonstrates the legally prescribed minimum flight times within a specified time interval. Proof of the minimum flight time is required by the pilot in order to have his flight license, which is always only issued for a limited period, extended.
  • the take-off time is the time in which the aircraft takes off with its landing gear from the runway for the first time and is no longer in contact with the ground.
  • the landing time is the time at which the aircraft's landing gear touches the ground or the runway for the first time. Both take-off and landing times are registered to the minute.
  • take-off and landing phases are the most labor-intensive phases during a flight. Both phases require the full concentration and the full attention of the pilot in command.
  • the stipulated determination of take-off and landing times is an additional burden for the pilot and, from his point of view, a rather annoying obligation. For this reason, take-off and landing times are often recorded rather imprecisely and only with estimates. The determination of the times is often forgotten due to the high workload during takeoff or landing. Then it is necessary to inquire about the times at the responsible air traffic control point. The resulting additional radio communication is annoying and annoying.
  • devices which automatically record the takeoff and landing times.
  • These known recording devices are based on the principle of dynamic pressure measurement and determine the exact takeoff and landing time using further data measured on the aircraft. They are integrated into the aircraft through fixed installation. As a component of the aircraft, they are subject to legal approval. Official approval makes such built-in detection devices expensive. A further increase in the price of these recording devices follows from the installation, which also requires acceptance.
  • Another disadvantage of the previously known devices is that they can only be used by the pilot who is currently using the aircraft in which the device is installed. The device therefore only uses the aircraft personally if it always flies the same aircraft in which such a recording device is installed. However, most hobby pilots do not have their own aircraft and alternately fly with different aircraft. As a result, they can only benefit from the automatic recording of take-off and landing times in individual cases.
  • the present invention is therefore based on the technical problem of determining the takeoff or landing time independently of the aircraft used, that is to say without having to resort to measured values and data which are made available by other aircraft components.
  • the present invention is based on the consideration that the air pressure on the aircraft fluctuates as a function of the flight altitude, and that the desired times for takeoff and landing can thus be determined from the time course of the air pressure.
  • the air pressure can be determined relatively easily and in particular independently of the technical equipment of the aircraft, as a result of which the desired independence from the aircraft currently being used is achieved.
  • the air pressure on the aircraft is continuously measured before, during and after take-off or landing.
  • the determined measured values of the air pressure are recorded as a time course.
  • a takeoff or a landing can be reliably recognized from the recorded course of the air pressure.
  • the permanent the takeoff or landing time is determined over time.
  • the great advantage of the method according to the invention is that only one physical quantity, namely the air pressure, has to be measured to determine the takeoff or landing time.
  • the ambient pressure is determined as the air pressure, which prevails on the outside of the aircraft or in the interior or cabin of the aircraft. No aircraft-specific data therefore need to be evaluated, so that the method can be used independently of a specific aircraft.
  • the take-off of an aircraft is characterized by the fact that a certain rate of climb is exceeded for a certain time.
  • a certain rate of climb is exceeded for a certain time.
  • the air pressure must change quickly enough when there is a start.
  • a start can thus be recognized in that the speed at which the air pressure changes exceeds a predetermined threshold value for a certain period of time.
  • the starting point is the point in time at which the speed of the change in air pressure exceeds the predetermined threshold value, which was used as a criterion for recognizing a start, for the first time.
  • the take-off time is the time at which the climb speed of an aircraft reaches a certain value for the first time. Since the start time only has to be recorded to the minute, this simple condition is sufficient.
  • the detection of a landing can be linked to the fulfillment of the following three criteria.
  • the rate of change in air pressure must exceed a predetermined limit, and the difference in air pressure itself must exceed a certain value. Thereafter, the speed at which the air pressure changes must not fall below this limit value for longer than a predetermined period of time.
  • the air pressure must be essentially constant for a predetermined period of time and may only fluctuate within predetermined narrow limits. In order to determine whether the air pressure is constant, it proves advantageous to determine the deviation of the Air pressure from its mean as a measure. In this way, the limits within which the air pressure may fluctuate can be specified without the knowledge of the absolute air pressure being necessary.
  • the three conditions for recognizing a landing reflect a typical descent, the subsequent interception phase and the subsequent roll-out on the runway after the landing.
  • the time at which the speed of the change in air pressure falls below the limit value from the conditions for the landing is used to determine the landing time.
  • the landing time is determined retrospectively, i.e. when the aircraft has already landed, from the course of the measured air pressure.
  • the takeoff and landing times are preferably stored. This means that these two times are still available at a later point in time, for example after the flight has been completed. They can be called up by the pilot and transferred to his personal logbook.
  • the take-off time or landing time is shown on a display.
  • the user can then read the determined times from the display provided for this purpose and take note of them.
  • the determined takeoff time, the landing time and / or further values relating to the aircraft can thus be transferred to other devices, for example a PC, and used there for further processing or archived for long-term storage.
  • a landing attempt with subsequent take-off can also be recognized if the air pressure exceeds a first value and then falls below a predetermined second value, the first value of the air pressure being greater than the second value , Recognizing such a landing attempt is important for the training of flight students.
  • a device according to claim 10 is used to carry out the method according to the invention.
  • the device includes a pressure sensor that measures the air pressure in the environment, a data memory to record the measured values of the air pressure and the time profile for at least a limited time, and a second memory that specifies the criteria specific to the aircraft to detect a takeoff or landing.
  • Another essential component of the device is a microprocessor, which processes the measured values of the air pressure and compares these and the stored values of the course of the air pressure with the criteria stored in the memory. If the comparison with the stored criteria reveals that a takeoff or a landing has taken place, the takeoff or landing time is determined by the microprocessor from the time profile of the air pressure and stored.
  • microprocessor and electronic storage media allow the device to be compact. It is therefore also characterized by its low weight and small construction. The device is thus portable and can be carried comfortably by the pilot during the flight.
  • the device preferably has a differentiator which determines the changes in air pressure from the measured values of the air pressure.
  • the changes in the air pressure are also available quickly and reliably and can be processed immediately by the other components of the device. This quasi real time determination of the Events enables particularly precise determination of takeoff and landing times.
  • the device has a display unit.
  • the takeoff and / or landing time and other data relating to the aircraft are made visible in this display unit.
  • the display unit can be designed as an LCD display.
  • Multi-cell alphanumeric displays can preferably be implemented, so that multiple data and information can be made visible to the user at the same time.
  • the device includes an interface for data transmission.
  • this allows the data and information stored in the device to be transmitted to an external unit, for example a PC; the data can then be further processed in the external unit or archived for long-term storage.
  • the interface enables the device itself to be supplied with data and information. For example, a number of aircraft-specific data can be stored, in particular identifiers and abbreviations for aircraft types or geographical locations.
  • the device is powered by batteries. This ensures a power supply that is independent of the network, making the device self-sufficient and portable. The device can then be used in different locations and easily carried in your pocket.
  • Fig. La the course of the air pressure during a start
  • Fig. Lb the associated change in air pressure during takeoff
  • Fig. 3 is a schematic diagram of a device for determining the takeoff and / or landing times.
  • FIGS. 1a and 2a The negative pressure is plotted over time in FIGS. 1a and 2a. This representation was chosen because the negative pressure (-p) is proportional to the height (h) above the ground. This course thus reflects the course of the flight altitude of an aircraft.
  • Figures lb and 2b show the changes in negative pressure, that is, the first derivative after time.
  • FIG. 1 The drop in air pressure during a start is shown in FIG.
  • a first phase which corresponds to rolling on the runway, the air pressure remains constant. Then the air pressure slowly drops first; later the pressure drop follows a straight line. The aircraft leaves the ground and gains altitude. Within this climb phase is also the start to be recognized, at which the aircraft has completely left the ground.
  • Figure lb shows the change in pressure over time. As long as the aircraft is taxiing on the runway, the pressure remains essentially constant; the change in air pressure is approximately zero. With the start of lifting from the ground, the change in pressure increases and finally reaches a constant value at a point in time from which the aircraft increases in height evenly. In the course of starting, the pressure change exceeds a predetermined threshold value S. If the pressure change remains above the threshold value S for at least a certain time ⁇ t s , the time at which the pressure change exceeds the threshold value S for the first time is defined as the start time (t St ).
  • Figure 2a shows the time course of the air pressure during a landing.
  • the diagram again shows the negative air pressure (- p), which is proportional to the flight altitude.
  • the aircraft swings into a descent from a constant flight phase with constant air pressure, which then goes into an interception phase.
  • the pressure difference ⁇ p is overcome during the descent phase.
  • the duration of the interception phase ⁇ t ab must not exceed a predetermined period.
  • the interception phase during which the air pressure rises relatively slowly, is followed by touchdown on the runway (the actual landing) and the Phase of rolling out. Here the pressure p 0 is reached and remains essentially constant.
  • the Ausrollphase must at least last for a time .DELTA.t from.
  • the landing to be recognized must be between the interception phase and the roll-out on the runway.
  • the landing time t L can now be determined from the time course of the pressure change.
  • the change in pressure is essentially zero as long as the pressure is approximately constant.
  • the initiation of the descent is indicated by a decrease in the pressure change.
  • the descent itself is characterized in that the pressure change falls below a predetermined limit value G.
  • G the pressure change falls below a predetermined limit value.
  • the landing time (t L ) is now the time at which the pressure change has exceeded the limit value G again.
  • FIG. 2b shows that the roll-out phase of the aircraft on the ground differs from a flight phase at a constant height, in which the change in air pressure is equal to zero, only in that in the roll-out phase the course of the curve is significantly quieter and the individual values spread less.
  • the measured values are compared with the averaged measured values.
  • the averaging is based on at least 3, preferably on 10 values.
  • the deviation of the individual measured values from the mean value is a simple criterion that can be checked quickly and without additional information.
  • Figure 3 shows the schematic structure of a device which works according to the methods described above.
  • the heart of the device is a microprocessor 1.
  • This includes a program memory in which the specific criteria and a sequence program are stored, an intermediate memory for temporarily storing the measured values, the temporal course of the measured values and the changes in the values, and a non-volatile data memory which functions as an EEPROM is trained.
  • the take-off and landing time, license plates and abbreviations for aircraft types and aircraft-specific data are stored in the data memory of the microprocessor 1.
  • the results of previous flights can also be saved in a digital logbook.
  • the amount of data that can be stored depends on the size of the available memory.
  • a pressure sensor 2 which is designed as an analog absolute pressure probe, continuously measures the air pressure.
  • the measured values are firstly sent to a differentiator 3 and then to an A / D converter (analog-digital converter) 4 and, secondly, directly to the A / D converter 4.
  • the differentiator 3 derives the pressure changes from the measured values of the air pressure.
  • the A / D converter 4 digitizes the analog values and makes them available to the microprocessor 1 for further processing.
  • the use of the differentiator 3 enables the changes in the air pressure to be determined very quickly and reliably.
  • the microprocessor 1 thus immediately has the measured values required for the recognition of a takeoff and a landing in digital form and without a time delay.
  • the microprocessor 1 is also connected to a real-time clock 5. In addition to the measured values of the pressure, the times at which the measured values are recorded are also recorded. The time course can thus be determined. From the temporal course of the air pressure and from the values of the pressure change, the microprocessor 1 can record the fulfillment of the specified criteria and determine the takeoff or landing time from the temporal course of the measured values.
  • the determined takeoff and / or landing times are made visible in a display unit 6 connected to the microprocessor 1.
  • the display unit 6 is designed as a multi-cell alphanumeric display.
  • other information can also be output, such as aircraft type, identifiers or abbreviations for geographic locations.
  • An interface 7 is electrically connected to the microprocessor 1.
  • This interface 7 is designed as a serial interface, in particular as an RS232 interface. However, other interfaces such as infrared, USB or Bluetooth interfaces can also be used. Via the interface 7 can _
  • the device can be connected to an external computer so that the stored data can then be further processed, saved or archived on the PC. With a connected PC, data and information can also be transferred to the device and data deleted.
  • buttons 8 are available to operate the device. With their help, the device can be initialized and individual modes can be selected. Furthermore, the buttons 8 are used to select the aircraft registration numbers stored in the internal memory. This includes the query of takeoff and / or landing times, the selection of different license plates for aircraft types, country or location codes and other logbook data.
  • the voltage supply is realized by two batteries 9.
  • the voltage emitted by the batteries 9 is adapted by a DC-DC converter 10 to the voltage required by the microprocessor 1.
  • the device works independently of external voltage sources and is therefore suitable for mobile use.
  • the device can be switched on and off via a switch 11 which is arranged between the batteries 9 and the DC-DC converter 10.
  • a switch 11 which is arranged between the batteries 9 and the DC-DC converter 10.
  • the switched-off state only the data stored in the non-volatile memory of the microprocessor 1 are retained. The power consumption in the switched-off state is thus minimized and at the same time the useful life of the batteries 9 is extended.

Abstract

Disclosed is a method for detecting the takeoff time and/or landing time of a flying device on the basis of air pressure measurement. The air pressure at the flying device is continuously measured before, during, and after takeoff or landing, and the changes of air pressure over time are recorded. A takeoff or landing can be detected on the basis of predefined criteria that are specific to each flying device. The takeoff or landing time is established on the basis of the measured changes of air pressure over time once a takeoff or landing has been detected. The method is carried out by a device detecting takeoff times and/or landing times. Said device comprises a pressure sensor 2 for measuring air pressure, a first memory for recording the measured changes of air pressure over time, and a second memory containing criteria specific to each flying device for recognizing takeoffs or landings. Said device also comprises a microprocessor 1 processing the measured air pressure data and comparing said data with the criteria stored in the memory.

Description

Verfahren und Gerät zur Ermittlung der Start- und Landezeiten eines Fluggeräts Method and device for determining the takeoff and landing times of an aircraft
Beschreibungdescription
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung der Start- und/oder Landezeiten eines Fluggeräts. Die Erfindung betrifft auch ein entsprechendes Gerät.The invention relates to a method for determining the takeoff and / or landing times of an aircraft. The invention also relates to a corresponding device.
In der allgemeinen Luftfahrt müssen die Start- und Landezeiten eines Flugzeuges minutengenau erfasst werden. Diese Zeiten dienen zum einen der Kontrolle, wann ein Flugzeug gestartet bzw. gelandet ist, zum anderen werden aus diesen Zeiten die Betriebsstunden eines Flugzeugs errechnet. Abhängig von der Zahl der Betriebsstunden und von der Anzahl der Starts und Landungen werden die Wartungsintervalle eines Flugzeugs festgelegt. Je größer die Anzahl der Betriebsstunden und die Anzahl der Starts und Landungen ist, desto mehr und intensivere Wartungen müssen durchgeführt werden. Die Start- und Landezeiten werden deshalb in einem Wartungsbuch neben anderen Werten protokolliert.In general aviation, the take-off and landing times of an aircraft must be recorded to the minute. On the one hand, these times are used to control when an aircraft took off or landed, on the other hand, the operating hours of an aircraft are calculated from these times. The maintenance intervals of an aircraft are determined depending on the number of operating hours and the number of take-offs and landings. The greater the number of operating hours and the number of take-offs and landings, the more and more intensive maintenance has to be carried out. The takeoff and landing times are therefore recorded in a maintenance book along with other values.
Insbesondere in der Sportfliegerei müssen auch die Flugzeugführer ein persönliches Logbuch führen. In diesem Logbuch werden ebenfalls die Start- und Lande- zeiten festgehalten. Zusätzlich werden in dem Logbuch der Flugzeugtyp, die Orte von Starts und Landungen, die Flugdauer und sonstige Ereignisse erfasst. Die Gesamtflugzeit wird aus den Start- und Landezeiten des persönlichen Flugbuchs errechnet. Anhand der Eintragungen im persönlichen Flugbuch weist der Flugzeugführer die gesetzlich vorgeschriebenen Mindestflugzeiten innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls nach. Der Nachweis der Mindestflugzeit wird vom Flugzeugführer benötigt, um seine Fluglizenz, die stets nur für einen begrenzten Zeitraum vergeben wird, verlängern zu lassen.In sport aviation in particular, pilots must keep a personal log book. The start and landing times recorded. In addition, the aircraft type, the locations of take-offs and landings, the flight duration and other events are recorded in the logbook. The total flight time is calculated from the take-off and landing times of the personal flight log. On the basis of the entries in the personal flight log, the pilot demonstrates the legally prescribed minimum flight times within a specified time interval. Proof of the minimum flight time is required by the pilot in order to have his flight license, which is always only issued for a limited period, extended.
Welche Zeit als Start- bzw. Landezeit gilt, ist genau definiert. Die Startzeit ist die Zeit, in der das Fluggerät mit seinem Fahrwerk erstmalig von der Startpiste abhebt und keinen Kontakt mehr mit dem Boden hat. Als Landezeit wird die Zeit festgelegt, zu der das Fahrwerk des Fluggerätes den Boden bzw. die Landepiste erstmalig berührt. Sowohl die Start- als auch die Landezeit werden auf die Minute genau registriert.It is precisely defined what time is considered the take-off or landing time. The take-off time is the time in which the aircraft takes off with its landing gear from the runway for the first time and is no longer in contact with the ground. The landing time is the time at which the aircraft's landing gear touches the ground or the runway for the first time. Both take-off and landing times are registered to the minute.
Während eines Fluges sind die Start- und Landephasen die arbeitsintensivsten Phasen überhaupt. Beide Phasen erfordern die volle Konzentration und die gesamte Aufmerksamkeit des erantwortlichen Flugzeugführers. Die vorgeschriebene Ermittlung der Start- bzw. Landezeiten stellt für den Flugzeugführer eine zusätzliche Belastung und aus seiner Sicht eine eher lästige Pflicht dar. Deshalb werden die Start- und Landezeiten häufig recht ungenau und nur geschätzt festgehalten. Oft wird die Ermittlung der Zeiten aufgrund der hohen Arbeitsbelastung beim Start bzw. bei der Landung vergessen. Dann ist es erforderlich, die Zeiten bei der zuständigen Luftverkehrskontrollstelle nachträglich zu erfragen. Der dadurch zusätzlich entstehende Funksprechverkehr ist lästig und störend.The take-off and landing phases are the most labor-intensive phases during a flight. Both phases require the full concentration and the full attention of the pilot in command. The stipulated determination of take-off and landing times is an additional burden for the pilot and, from his point of view, a rather annoying obligation. For this reason, take-off and landing times are often recorded rather imprecisely and only with estimates. The determination of the times is often forgotten due to the high workload during takeoff or landing. Then it is necessary to inquire about the times at the responsible air traffic control point. The resulting additional radio communication is annoying and annoying.
Um den Flugzeugführer bei der Ermittlung der Start- und Landezeiten zu entlasten, sind Geräte bekannt, die die Start- und Landezeiten automatisch erfassen. Diese bekannten Erfassungsgeräte beruhen auf dem Prinzip der Staudruckmessung und ermitteln unter Ausnutzung weiterer, am Fluggerät gemessener Daten die exakte Start- und Landezeit. Sie werden durch festen Einbau in das Fluggerät integriert. Als Komponente des Fluggerätes unterliegen sie der gesetzlichen Zulassungspflicht. Die behördliche Zulassung macht solche eingebauten Erfassungsgeräte teuer. Eine weitere Verteuerung dieser Erfassungs gerate folgt aus dem ebenfalls abnahmepflichtigen Einbau. Ein weiterer Nachteil der bisher bekannten Vorrichtungen besteht darin, dass sie nur von dem Flugzeugführer genutzt werden können, der gerade das Fluggerät, in dem die Vorrichtung eingebaut ist, benutzt. Dem Flugzeugführer nutzt das Gerät persönlich also nur dann, wenn er immer das gleiche Fluggerät fliegt, in das ein solches Erfassungsgerät eingebaut ist. Die meisten Hobby-Flugzeugführer verfügen jedoch nicht über ein eigenes Fluggerät und fliegen abwechselnd mit verschiedenen Fluggeräten. Folglich können sie nur im Einzelfall von der automatischen Erfassung der Start- und Landezeiten profitieren.In order to relieve the pilot of the burden when determining the takeoff and landing times, devices are known which automatically record the takeoff and landing times. These known recording devices are based on the principle of dynamic pressure measurement and determine the exact takeoff and landing time using further data measured on the aircraft. They are integrated into the aircraft through fixed installation. As a component of the aircraft, they are subject to legal approval. Official approval makes such built-in detection devices expensive. A further increase in the price of these recording devices follows from the installation, which also requires acceptance. Another disadvantage of the previously known devices is that they can only be used by the pilot who is currently using the aircraft in which the device is installed. The device therefore only uses the aircraft personally if it always flies the same aircraft in which such a recording device is installed. However, most hobby pilots do not have their own aircraft and alternately fly with different aircraft. As a result, they can only benefit from the automatic recording of take-off and landing times in individual cases.
Selbst wenn ein Hobby-Flugzeugführer über ein eigenes Fluggerät verfügt, scheut er häufig die hohen Kosten eines fest eingebauten Erfassungsgeräts, welche sich aus den Investitionskosten und den laufenden Kosten für die regelmäßigen Wartungen und Inspektionen zusammensetzen.Even if a hobby pilot has his own aircraft, he often shy away from the high costs of a permanently installed registration device, which are made up of the investment costs and the running costs for regular maintenance and inspections.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit das technische Problem zugrunde, die Start- bzw. Landezeit unabhängig vom benutzten Fluggerät zu ermitteln, also ohne auf Messwerte und Daten zurückgreifen zu müssen, die von anderen Flugzeugkomponenten zur Verfügung gestellt werden.The present invention is therefore based on the technical problem of determining the takeoff or landing time independently of the aircraft used, that is to say without having to resort to measured values and data which are made available by other aircraft components.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Überlegung, dass der Luftdruck am Fluggerät in Abhängigkeit von der Flughöhe schwankt, und dass sich somit aus dem zeitlichen Verlauf des Luftdrucks die gewünschten Zeitpunkte für Start und Landung ermitteln lassen. Der Luftdruck lässt sich relativ einfach und insbesondere unabhängig von den technischen Einrichtungen des Fluggeräts ermitteln, wodurch die gewünschte Unabhängigkeit vom gerade benutzten Fluggerät erreicht wird.The present invention is based on the consideration that the air pressure on the aircraft fluctuates as a function of the flight altitude, and that the desired times for takeoff and landing can thus be determined from the time course of the air pressure. The air pressure can be determined relatively easily and in particular independently of the technical equipment of the aircraft, as a result of which the desired independence from the aircraft currently being used is achieved.
Die auf die Angabe eines Verfahrens gerichtete Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Verfahrensschritte gelöst.The object aimed at specifying a method is achieved by the method steps specified in claim 1.
Erfindungsgemäß wird der Luftdruck am Fluggerät vor, während und nach dem Start bzw. der Landung kontinuierlich gemessen. Die ermittelten Messwerte des Luftdrucks werden als zeitlicher Verlauf festgehalten. Anhand von vorgegebenen, für den Fluggerätetyp spezifischen Kriterien kann aus dem aufgenommenen Verlauf des Luftdrucks ein Start bzw. eine Landung sicher erkannt werden. Nachdem ein Start bzw. eine Landung erkannt wurde, wird aus dem f estgehalte- nen zeitlichen Verlauf des Luftdrucks die Start- bzw. Landezeit ermittelt.According to the invention, the air pressure on the aircraft is continuously measured before, during and after take-off or landing. The determined measured values of the air pressure are recorded as a time course. On the basis of predetermined criteria specific to the aircraft type, a takeoff or a landing can be reliably recognized from the recorded course of the air pressure. After a take-off or a landing has been recognized, the permanent the takeoff or landing time is determined over time.
Der große Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass zur Ermittlung der Start- bzw. Landezeit lediglich eine physikalischen Größe, nämlich der Luftdruck, gemessen werden muss. Dabei wird als Luftdruck der Umgebungsdruck ermittelt, der außen am Fluggerät oder im Innenraum bzw. der Kabine des Fluggeräts herrscht. Es müssen somit keine fluggerätspezifischen Daten ausgewertet werden, so dass das Verfahren unabhängig von einem bestimmten Fluggerät anwendbar ist.The great advantage of the method according to the invention is that only one physical quantity, namely the air pressure, has to be measured to determine the takeoff or landing time. The ambient pressure is determined as the air pressure, which prevails on the outside of the aircraft or in the interior or cabin of the aircraft. No aircraft-specific data therefore need to be evaluated, so that the method can be used independently of a specific aircraft.
Typischerweise zeichnet sich der Start eines Fluggeräts dadurch aus, dass eine bestimmte Steiggeschwindigkeit eine gewisse Zeit lang überschritten wird. Für die physikalische Größe des Luftdrucks ergibt sich daraus, dass sich der Luftdruck schnell genug ändern muss, wenn ein Start vorliegt. Ein Start kann also dadurch erkannt werden, dass die Geschwindigkeit, mit der sich der Luftdruck ändert, einen vorgegebenen Schwellenwert für eine bestimmte Zeitdauer übersteigt.Typically, the take-off of an aircraft is characterized by the fact that a certain rate of climb is exceeded for a certain time. For the physical size of the air pressure, this means that the air pressure must change quickly enough when there is a start. A start can thus be recognized in that the speed at which the air pressure changes exceeds a predetermined threshold value for a certain period of time.
Nach dem Erkennen eines erfolgten Starts lässt sich die Startzeit im Nachhinein festlegen. Als Startzeit wird dabei der Zeitpunkt zugrunde gelegt, bei dem die Geschwindigkeit der Änderung des Luftdrucks den vorgegebenen Schwellenwert, der als Kriterium zum Erkennen eines Starts herangezogen wurde, erstmals übersteigt. Damit ist die Startzeit der Zeitpunkt, an dem die Steiggeschwindigkeit eines Flugzeugs erstmalig einen bestimmten Wert erreicht. Da die Startzeit nur auf die Minute genau erfasst werden muss, ist diese einfache Bedingung ausreichend.After recognizing a successful start, the start time can be determined afterwards. The starting point is the point in time at which the speed of the change in air pressure exceeds the predetermined threshold value, which was used as a criterion for recognizing a start, for the first time. This means that the take-off time is the time at which the climb speed of an aircraft reaches a certain value for the first time. Since the start time only has to be recorded to the minute, this simple condition is sufficient.
Das Erkennen einer Landung kann an das Erfüllen der nachfolgenden drei Kriterien geknüpft werden. Zuerst muss die Geschwindigkeit der Änderung des Luftdrucks einen vorgegebenen Grenzwert übersteigen, wobei die Differenz des Luftdrucks selbst einen bestimmten Wert überschreiten muss. Danach darf die Geschwindigkeit, mit der sich der Luftdruck ändert, diesen Grenzwert nicht länger als eine vorgegebene Zeitdauer unterschreiten. Als drittes Kriterium muss der Luftdruck für eine vorgegebene Zeitdauer im wesentlichen konstant sein und darf nur innerhalb vorgegebener enger Grenzen schwanken. Zur Feststellung, ob der Luftdruck konstant ist, erweist es sich als vorteilhaft, die Abweichung des Luftdrucks von seinem Mittelwert als Maß anzusetzen. Hierdurch können die Grenzen, in denen der Luftdruck schwanken darf, vorgegeben werden, ohne dass die Kenntnis des absoluten Luftdrucks notwendig ist.The detection of a landing can be linked to the fulfillment of the following three criteria. First, the rate of change in air pressure must exceed a predetermined limit, and the difference in air pressure itself must exceed a certain value. Thereafter, the speed at which the air pressure changes must not fall below this limit value for longer than a predetermined period of time. As a third criterion, the air pressure must be essentially constant for a predetermined period of time and may only fluctuate within predetermined narrow limits. In order to determine whether the air pressure is constant, it proves advantageous to determine the deviation of the Air pressure from its mean as a measure. In this way, the limits within which the air pressure may fluctuate can be specified without the knowledge of the absolute air pressure being necessary.
Die drei Bedingungen zum Erkennen einer Landung spiegeln einen typischen Sinkflug, die sich anschließende Abfangphase und das spätere Ausrollen auf der Landepiste nach erfolgter Landung wider.The three conditions for recognizing a landing reflect a typical descent, the subsequent interception phase and the subsequent roll-out on the runway after the landing.
Zur Festlegung der Landezeit wird der Zeitpunkt herangezogen, bei dem die Geschwindigkeit der Änderung des Luftdrucks den Grenzwert aus den Bedingungen für die Landung erstmals unterschreitet. Die Festlegung der Landezeit geschieht im Nachhinein, also dann, wenn das Flugzeug schon gelandet ist, aus dem Verlauf des gemessenen Luftdrucks.The time at which the speed of the change in air pressure falls below the limit value from the conditions for the landing is used to determine the landing time. The landing time is determined retrospectively, i.e. when the aircraft has already landed, from the course of the measured air pressure.
Bevorzugt werden die Start- bzw. Landezeit abgespeichert. Damit stehen diese beiden Zeiten auch zu einem späteren Zeitpunkt, zum Beispiel nach dem abgeschlossenen Flug, noch zur Verfügung. Sie können von dem Flugzeugführer abgerufen und in sein persönliches Logbuch übertragen werden.The takeoff and landing times are preferably stored. This means that these two times are still available at a later point in time, for example after the flight has been completed. They can be called up by the pilot and transferred to his personal logbook.
Vorteilhaft für den Anwender ist es, wenn die Startzeit bzw. Landezeit in einem Display zur Anzeige gebracht wird. Der Anwender kann dann die ermittelten Zeiten jederzeit von dem dafür vorgesehenen Display ablesen und zur Kenntnis nehmen.It is advantageous for the user if the take-off time or landing time is shown on a display. The user can then read the determined times from the display provided for this purpose and take note of them.
Weiterhin erweist sich als vorteilhaft, die ermittelte Startzeit, die Landezeit und/oder weitere, das Fluggerät betreffende Werte über eine Schnittstelle als digitalisierte Daten auszugeben. Damit lassen sich die ermittelten Zeiten an andere Geräte, beispielsweise einen PC, übertragen und dort zur Weiterverarbeitung nutzen oder zur langfristigen Speicherung archivieren.It also proves to be advantageous to output the determined takeoff time, the landing time and / or further values relating to the aircraft as digitized data via an interface. The determined times can thus be transferred to other devices, for example a PC, and used there for further processing or archived for long-term storage.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann auch ein Landeversuch mit anschließendem Durchstarten (Touch and Go) erkannt werden, wenn nämlich der Luftdruck einen ersten Wert übersteigt und anschließend einen vorgegebenen zweiten Wert unterschreitet, wobei der erste Wert des Luftdrucks größer ist als der zweite Wert. Das Erkennen eines solchen Landeversuchs ist bedeutsam für die Ausbildung von Flugschülern. Diese sollen _ _In a preferred development of the method according to the invention, a landing attempt with subsequent take-off (touch and go) can also be recognized if the air pressure exceeds a first value and then falls below a predetermined second value, the first value of the air pressure being greater than the second value , Recognizing such a landing attempt is important for the training of flight students. These are supposed to _ _
das Starten und Landen oft üben. Zum normalen Landen fehlt aber die Ausrollphase auf der Landepiste. Statt dessen startet das Flugzeug gleich nach dem Aufsetzen wieder durch und gewinnt anschließend schnell an Höhe. Bedingungen zum Erkennen eines solchen Landeversuchs müssen also sein, dass der Boden berührt wird, d.h. die Höhe auf einen Minimalwert gesunken sein muss, und anschließend das Flugzeug wieder eine bestimmte, vorgegebene Höhe erreicht. Die Anzahl solcher Landeversuche wird mit dem hier vorgeschlagenen Verfahren automatisch mitgezählt.practice taking off and landing often. For normal landing, however, the roll-out phase on the runway is missing. Instead, the aircraft takes off immediately after touchdown and then quickly gains altitude. Conditions for recognizing such a landing attempt must therefore be that the ground is touched, i.e. the altitude must have dropped to a minimum value, and then the aircraft has reached a certain predetermined height. The number of such landing attempts is automatically counted using the method proposed here.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dient ein Gerät gemäß Patentanspruch 10.A device according to claim 10 is used to carry out the method according to the invention.
Das Gerät umfasst neben einer Echtzeituhr einen Drucksensor, der den Luftdruck in der Umgebung misst, sowie einen Datenspeicher, um die Messwerte des Luftdrucks und den zeitlichen Verlauf mindestens für eine begrenzte Zeit festzuhalten, und einen zweiten Speicher, der vorgegebene, für das Fluggerät spezifische Kriterien zur Erkennung eines Starts bzw. einer Landung enthält.In addition to a real-time clock, the device includes a pressure sensor that measures the air pressure in the environment, a data memory to record the measured values of the air pressure and the time profile for at least a limited time, and a second memory that specifies the criteria specific to the aircraft to detect a takeoff or landing.
Ein weiterer wesentlicher Bestandteil des Geräts ist ein Mikroprozessor, der die gemessenen Werte des Luftdrucks verarbeitet und diese sowie die gespeicherten Werte des Verlaufs des Luftdrucks mit den im Speicher abgelegten Kriterien vergleicht. Ergibt der Vergleich mit den abgespeicherten Kriterien, dass ein Start bzw. eine Landung erfolgt ist, wird von dem Mikroprozessor die Start- bzw. Landezeit aus dem zeitlichen Verlauf des Luftdrucks ermittelt und abgespeichert.Another essential component of the device is a microprocessor, which processes the measured values of the air pressure and compares these and the stored values of the course of the air pressure with the criteria stored in the memory. If the comparison with the stored criteria reveals that a takeoff or a landing has taken place, the takeoff or landing time is determined by the microprocessor from the time profile of the air pressure and stored.
Die Verwendung eines Mikroprozessors und elektronischer Speichermedien erlaubt einen kompakten Aufbau des Geräts. Es zeichnet sich deshalb auch durch ein geringes Gewicht und eine kleine Bauweise aus. Das Gerät ist somit transportabel und von dem Flugzeugführer während des Flugs bequem mitzuführen.The use of a microprocessor and electronic storage media allows the device to be compact. It is therefore also characterized by its low weight and small construction. The device is thus portable and can be carried comfortably by the pilot during the flight.
Bevorzugt weist das Gerät einen Differenzierer auf, der die Änderungen des Luftdrucks aus den Messwerten des Luftdrucks ermittelt. Damit stehen neben den reinen Messwerten des Luftdrucks auch die Änderungen des Luftdrucks schnell und zuverlässig zur Verfügung und können von den weiteren Komponenten des Geräts sofort verarbeitet werden. Diese quasi Echtzeitermittlung der Ereignisse ermöglicht eine besonders genaue Bestimmung der Start- und Landezeiten.The device preferably has a differentiator which determines the changes in air pressure from the measured values of the air pressure. In addition to the pure measured values of the air pressure, the changes in the air pressure are also available quickly and reliably and can be processed immediately by the other components of the device. This quasi real time determination of the Events enables particularly precise determination of takeoff and landing times.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Gerät eine Anzeigeeinheit auf. In dieser Anzeigeeinheit werden die Start- und/oder Landezeit sowie weitere, das Fluggerät betreffende Daten sichtbar gemacht. Die Anzeigeeinheit kann als LCD-Display ausgeführt sein. Bevorzugt lassen sich mehrzellige alphanumerische Displays realisieren, so dass mehrere Daten und Informationen gleichzeitig für den Benutzer sichtbar gemacht werden können.In a preferred embodiment, the device has a display unit. The takeoff and / or landing time and other data relating to the aircraft are made visible in this display unit. The display unit can be designed as an LCD display. Multi-cell alphanumeric displays can preferably be implemented, so that multiple data and information can be made visible to the user at the same time.
In vorteilhafter Ausgestaltung umfasst das Gerät eine Schnittstelle zur Datenübertragung. Damit lassen sich zum einen die im Gerät gespeicherten Daten und Informationen an eine externe Einheit, beispielsweise einen PC, übermitteln; die Daten können dann in der externen Einheit weiter verarbeitet oder zur langfristigen Speicherung archiviert werden. Zum anderen ermöglicht es die Schnittstelle, das Gerät selbst mit Daten und Informationen zu versorgen. Beispielsweise können eine Reihe von fluggerätspezifischen Daten abgelegt werden, insbesondere Kennzeichen und Kürzel für Flugzeugtypen oder auch geographische Orte.In an advantageous embodiment, the device includes an interface for data transmission. On the one hand, this allows the data and information stored in the device to be transmitted to an external unit, for example a PC; the data can then be further processed in the external unit or archived for long-term storage. On the other hand, the interface enables the device itself to be supplied with data and information. For example, a number of aircraft-specific data can be stored, in particular identifiers and abbreviations for aircraft types or geographical locations.
Von Vorteil ist, wenn das Gerat durch Batterien mit Strom versorgt wird. Damit wird eine vom Netz unabhängige Stromversorgung gewährleistet, so dass das Gerät autark und transportabel ist. Das Gerät kann dann an unterschiedlichen Orten eingesetzt werden und leicht in der Tasche mitgeführt werden.It is advantageous if the device is powered by batteries. This ensures a power supply that is independent of the network, making the device self-sufficient and portable. The device can then be used in different locations and easily carried in your pocket.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained below with reference to the accompanying drawings. Show it:
Fig. la den Verlauf des Luftdrucks während eines Starts undFig. La the course of the air pressure during a start and
Fig. lb die zugehörige Luftdruckänderung während des Starts;Fig. Lb the associated change in air pressure during takeoff;
Fig. 2a den Verlauf des Luftdrucks während einer Landung;2a shows the course of the air pressure during a landing;
Fig. 2b den zeitlichen Verlauf der Änderung des Luftdrucks während einer Landung; - -2b shows the time course of the change in air pressure during a landing; - -
Fig. 3 ein Prinzipbild eines Geräts zur Ermittlung der Start- und/oder Landezeiten.Fig. 3 is a schematic diagram of a device for determining the takeoff and / or landing times.
In den Figuren la und 2a ist der negative Druck über der Zeit aufgetragen. Diese Darstellung wurde gewählt, weil der negative Druck (-p) proportional zur Höhe (h) über dem Boden ist. Dieser Verlauf spiegelt somit den Verlauf der Flughöhe eines Fluggeräts wider. Die Figuren lb und 2b zeigen die Änderungen des negativen Drucks, also die erste Ableitung nach der Zeit.The negative pressure is plotted over time in FIGS. 1a and 2a. This representation was chosen because the negative pressure (-p) is proportional to the height (h) above the ground. This course thus reflects the course of the flight altitude of an aircraft. Figures lb and 2b show the changes in negative pressure, that is, the first derivative after time.
In Figur la ist der Abfall des Luftdrucks während eines Starts dargestellt. In einer ersten Phase, die dem Rollen auf der Startpiste entspricht, bleibt der Luftdruck konstant. Danach sinkt der Luftdruck zuerst langsam; später folgt der Druckabfall einer Geraden. Das Fluggerät verlässt also den Boden und gewinnt an Höhe. Innerhalb dieser Steigphase liegt auch der zu erkennende Start, bei dem das Fluggerät den Boden komplett verlassen hat.The drop in air pressure during a start is shown in FIG. In a first phase, which corresponds to rolling on the runway, the air pressure remains constant. Then the air pressure slowly drops first; later the pressure drop follows a straight line. The aircraft leaves the ground and gains altitude. Within this climb phase is also the start to be recognized, at which the aircraft has completely left the ground.
Figur lb zeigt die Änderung des Drucks über der Zeit. Solange das Fluggerät auf der Startpiste rollt, bleibt der Druck im Wesentlichen konstant; die Änderung des Luftdrucks ist also etwa gleich Null. Mit Beginn des Abhebens vom Boden erhöht sich die Druckänderung und erreicht schließlich wieder einen konstanten Wert in einem Zeitpunkt, ab dem das Flugzeug gleichmäßig an Höhe zulegt. Im Verlauf des Startens übersteigt die Druckänderung einen vorgegebenen Schwellenwert S. Verbleibt die Druckänderung mindestens für eine gewisse Zeit Δts über dem Schwellenwert S, wird die Zeit, zu der die Druckänderung den Schwellenwert S erstmals überschreitet, als Startzeit (tSt) festgelegt.Figure lb shows the change in pressure over time. As long as the aircraft is taxiing on the runway, the pressure remains essentially constant; the change in air pressure is approximately zero. With the start of lifting from the ground, the change in pressure increases and finally reaches a constant value at a point in time from which the aircraft increases in height evenly. In the course of starting, the pressure change exceeds a predetermined threshold value S. If the pressure change remains above the threshold value S for at least a certain time Δt s , the time at which the pressure change exceeds the threshold value S for the first time is defined as the start time (t St ).
Figur 2a stellt den zeitlichen Verlauf des Luftdrucks während einer Landung dar. Im Diagramm ist wieder der negative Luftdruck (- p) aufgezeigt, der proportional zur Flughöhe ist.Figure 2a shows the time course of the air pressure during a landing. The diagram again shows the negative air pressure (- p), which is proportional to the flight altitude.
Aus einer konstanten Flugphase mit gleichbleibendem Luftdruck schwenkt das Flugzeug in den Sinkflug ein, der danach in eine Abfangphase übergeht. Während der Phase des Sinkfluges wird die Druckdifferenz Δp überwunden. Die Dauer der Abfangphase Δtab darf eine vorgegebene Zeitdauer nicht überschreiten. An die Abfangphase, während der der Luftdruck relativ langsam steigt, schließt sich das Aufsetzen auf der Landepiste (die eigentliche Landung) und die Phase des Ausrollens an. Hier wird der Druck p0 erreicht und bleibt im wesentlichen konstant. Die Ausrollphase muss mindestens eine Zeit Δtaus andauern. Zwischen der Abfangphase und dem Ausrollen auf der Landepiste muss die zu erkennende Landung sein.The aircraft swings into a descent from a constant flight phase with constant air pressure, which then goes into an interception phase. The pressure difference Δp is overcome during the descent phase. The duration of the interception phase Δt ab must not exceed a predetermined period. The interception phase, during which the air pressure rises relatively slowly, is followed by touchdown on the runway (the actual landing) and the Phase of rolling out. Here the pressure p 0 is reached and remains essentially constant. The Ausrollphase must at least last for a time .DELTA.t from. The landing to be recognized must be between the interception phase and the roll-out on the runway.
Gemäß Figur 2b lässt sich nun die Landezeit tL aus dem zeitlichen Verlauf der Druckänderung ermitteln. Die Druckänderung ist im wesentlichen gleich Null, solange der Druck in etwa konstant ist. Das Einleiten des Sinkfluges wird durch eine Abnahme der Druckänderung angezeigt. Der Sinkflug selbst ist dadurch gekennzeichnet, dass die Druckänderung einen vorgegebenen Grenzwert G unterschreitet. Mit Beginn der Abfangphase nimmt die Druckänderung ab und nähert sich wieder der Nulllinie. Während des Ausrollens ist keine Druckänderung mehr zu registrieren, d.h. diese ist im Wesentlichen gleich Null. Als Landezeit (tL) wird nun die Zeit festgelegt, bei der die Druckänderung den Grenzwert G wieder überschritten hat.According to FIG. 2b, the landing time t L can now be determined from the time course of the pressure change. The change in pressure is essentially zero as long as the pressure is approximately constant. The initiation of the descent is indicated by a decrease in the pressure change. The descent itself is characterized in that the pressure change falls below a predetermined limit value G. At the beginning of the interception phase, the change in pressure decreases and approaches the zero line again. No change in pressure can be registered during the roll-out, ie this is essentially zero. The landing time (t L ) is now the time at which the pressure change has exceeded the limit value G again.
Figur 2b ist zu entnehmen, dass sich die Ausrollphase des Fluggeräts auf dem Boden von einer Flugphase in konstanter Höhe, bei denen jeweils die Änderung des Luftdrucks gleich Null ist, nur dadurch unterscheidet, dass in der Ausrollphase der Kurvenverlauf deutlich ruhiger ist und die einzelnen Werte weniger stark streuen. Zur Unterscheidung dieser beiden Phasen werden die Meßwerte mit den gemittelten Meßwerten verglichen. Die Mittelwertbildung beruht auf mindestens 3, vorzugsweise auf 10 Werten. Die Abweichung der einzelnen Meßwerte von dem Mittelwert ist ein einfaches Kriterium, dass schnell und ohne zusätzliche Informationen überprüft werden kann.FIG. 2b shows that the roll-out phase of the aircraft on the ground differs from a flight phase at a constant height, in which the change in air pressure is equal to zero, only in that in the roll-out phase the course of the curve is significantly quieter and the individual values spread less. To distinguish these two phases, the measured values are compared with the averaged measured values. The averaging is based on at least 3, preferably on 10 values. The deviation of the individual measured values from the mean value is a simple criterion that can be checked quickly and without additional information.
Figur 3 zeigt den schematischen Aufbau eines Geräts, welches nach den vorstehend beschriebenen Verfahren arbeitet.Figure 3 shows the schematic structure of a device which works according to the methods described above.
Herzstück des Geräts ist ein Microprozessor 1. Dieser umfasst einen Programmspeicher, in dem die spezifischen Kriterien sowie ein Ablaufprogramm abgespeichert sind, einen Zwischenspeicher zur Zwischenspeicherung der Meßwerte, des zeitlichen Verlaufs der Meßwerte und der Änderungen der Werte, sowie einen nichtflüchtigen Datenspeicher, der als EEPROM ausgebildet ist. Im Datenspeicher des Microprozessors 1 werden die Start- und Landezeit, Kennzeichen und Kürzel für Flugzeugtypen sowie fluggerätspezifische Daten abgespeichert. Auch können hier in einem digitalen Logbuch die Ergebnisse von vorherigen Flügen gesichert werden. Die speicherbare Datenmenge hängt dabei von der Größe des zur Verfügung stehenden Speichers ab.The heart of the device is a microprocessor 1. This includes a program memory in which the specific criteria and a sequence program are stored, an intermediate memory for temporarily storing the measured values, the temporal course of the measured values and the changes in the values, and a non-volatile data memory which functions as an EEPROM is trained. The take-off and landing time, license plates and abbreviations for aircraft types and aircraft-specific data are stored in the data memory of the microprocessor 1. The results of previous flights can also be saved in a digital logbook. The amount of data that can be stored depends on the size of the available memory.
Ein Drucksensor 2, der als analoge Absolutdrucksonde ausgeführt ist, misst kontinuierlich den Luftdruck. Die Messwerte werden zum einen zunächst an einen Differenzierer 3 und dann an einen A-D-Wandler (Analog-Digital-Wandler) 4 und zum anderen direkt an den A-D-Wandler 4 geleitet. Der Differenzierer 3 leitet aus den Messwerten des Luftdrucks die Druckänderungen ab. Der A-D- Wandler 4 digitalisiert die analogen Werte und stellt sie dem Microprozessor 1 zur Weiterverarbeitung zur Verfügung. Der Einsatz des Differenzierers 3 ermöglicht eine sehr schnelle und zuverlässige Ermittlung der Änderungen des Luftdrucks. Damit stehen dem Microprozessor 1 die zur Erkennung eines Starts und einer Landung notwendigen Meßwerte in digitaler Form sofort und ohne Zeitverzögerung zur Verfügung.A pressure sensor 2, which is designed as an analog absolute pressure probe, continuously measures the air pressure. The measured values are firstly sent to a differentiator 3 and then to an A / D converter (analog-digital converter) 4 and, secondly, directly to the A / D converter 4. The differentiator 3 derives the pressure changes from the measured values of the air pressure. The A / D converter 4 digitizes the analog values and makes them available to the microprocessor 1 for further processing. The use of the differentiator 3 enables the changes in the air pressure to be determined very quickly and reliably. The microprocessor 1 thus immediately has the measured values required for the recognition of a takeoff and a landing in digital form and without a time delay.
Der Microprozessor 1 ist weiterhin mit einer Echtzeituhr 5 verbunden. Neben den Meßwerten des Drucks werden auch die Uhrzeiten erfasst, zu denen die gemessenen Werte aufgenommen werden. Damit läßt sich der zeitliche Verlauf ermitteln. Aus dem zeitlichen Verlauf des Luftdrucks und aus den Werten der Druckänderung kann der Microprozessor 1 das Erfüllen der vorgegebenen Kriterien festhalten und aus dem zeitlichen Verlauf der Meßwerte die Start- bzw. Landezeit ermitteln.The microprocessor 1 is also connected to a real-time clock 5. In addition to the measured values of the pressure, the times at which the measured values are recorded are also recorded. The time course can thus be determined. From the temporal course of the air pressure and from the values of the pressure change, the microprocessor 1 can record the fulfillment of the specified criteria and determine the takeoff or landing time from the temporal course of the measured values.
Die ermittelten Start- und/oder Landezeiten werden in einer an den Microprozessor 1 angeschlossenen Anzeigeeinheit 6 sichtbar gemacht. Die Anzeigeeinheit 6 ist als mehrzelliges alphanumerisches Display ausgeführt. Somit können neben der Start- bzw. Landezeit auch weitere Informationen ausgegeben werden, wie beispielsweise Flugzeugtyp, Kennungen oder Kürzel für geographische Orte.The determined takeoff and / or landing times are made visible in a display unit 6 connected to the microprocessor 1. The display unit 6 is designed as a multi-cell alphanumeric display. In addition to the takeoff or landing time, other information can also be output, such as aircraft type, identifiers or abbreviations for geographic locations.
Mit dem Microprozessor 1 ist eine Schnittstelle 7 elektrisch verbunden. Diese Schnittstelle 7 ist als serielle Schnittstelle, insbesondere als RS232-Schnittstelle ausgebildet. Es können aber auch andere Schnittstellen wie z.B. Infrarot-, USB- oder Bluetooth-Schnittstellen eingesetzt werden. Über die Schnittstelle 7 kann _An interface 7 is electrically connected to the microprocessor 1. This interface 7 is designed as a serial interface, in particular as an RS232 interface. However, other interfaces such as infrared, USB or Bluetooth interfaces can also be used. Via the interface 7 can _
das Gerät mit einem externen Computer verbunden werden, um die gespeicherten Daten anschließend im PC weiterzuver arbeiten, zu speichern oder zu archivieren. Mit einem angeschlossenen PC können aber auch Daten und Informationen auf das Gerät überspielt sowie Daten gelöscht werden.the device can be connected to an external computer so that the stored data can then be further processed, saved or archived on the PC. With a connected PC, data and information can also be transferred to the device and data deleted.
Zur Bedienung des Geräts stehen drei handbetätigte Taster 8 zur Verfügung. Mit ihrer Hilfe kann das Gerät initialisiert und einzelne Modi ausgewählt werden. Weiterhin dienen die Taster 8 zur Auswahl der im internen Speicher abgelegten Fluggerät-Kennzeichen. Dazu gehören die Abfrage der Start- und/oder Landezeiten, die Auswahl unterschiedlicher Kennzeichen für Fluggerättypen, Länderoder Ortskennzeichen und anderer Logbuchdaten.Three manually operated buttons 8 are available to operate the device. With their help, the device can be initialized and individual modes can be selected. Furthermore, the buttons 8 are used to select the aircraft registration numbers stored in the internal memory. This includes the query of takeoff and / or landing times, the selection of different license plates for aircraft types, country or location codes and other logbook data.
Die Spannungsversorgung wird durch zwei Batterien 9 realisiert. Die von den Batterien 9 abgegebene Spannung wird von einem DC-DC-Wandler 10 auf die vom Microprozessor 1 benötigte Spannung angepaßt. Das Gerät arbeitet damit unabhängig von externen Spannungsquellen und eignet sich so für den mobilen Einsatz.The voltage supply is realized by two batteries 9. The voltage emitted by the batteries 9 is adapted by a DC-DC converter 10 to the voltage required by the microprocessor 1. The device works independently of external voltage sources and is therefore suitable for mobile use.
Über einen Schalter 11 der zwischen den Batterien 9 und dem DC-DC-Wandler 10 angeordnet ist, läßt sich das Gerät ein- und ausschalten. Im ausgeschalteten Zustand bleiben nur die im nichtflüchtigen Speicher des Microprozessors 1 abgelegten Daten erhalten. Es wird somit der Stromverbrauch im ausgeschalteten Zustand minimiert und gleichzeitig die Nutzungsdauer der Batterien 9 verlängert. The device can be switched on and off via a switch 11 which is arranged between the batteries 9 and the DC-DC converter 10. In the switched-off state, only the data stored in the non-volatile memory of the microprocessor 1 are retained. The power consumption in the switched-off state is thus minimized and at the same time the useful life of the batteries 9 is extended.
Zusammenstellung der BezugszeichenCompilation of the reference symbols
Microprozessormicroprocessor
Drucksensorpressure sensor
Differenziererdifferentiator
A-D-WandlerA-D converter
EchtzeituhrReal Time Clock
Anzeigeeinheitdisplay unit
Schnittstelleinterface
Tasterbutton
Batterienbatteries
DC-DC-WandlerDC-DC converter
Schalter switch

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Ermittlung der Start- und /oder Landezeiten eines Fluggeräts, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:1. Method for determining the take-off and / or landing times of an aircraft, characterized by the following steps:
- Kontinuierliches Messen des Luftdrucks am Fluggerät vor, während und nach dem Start bzw. der Landung;- Continuous measurement of the air pressure on the aircraft before, during and after take-off or landing;
- Festhalten des zeitlichen Verlaufs des Luftdrucks;- recording the time course of the air pressure;
- Erkennen eines Starts bzw. einer Landung anhand von vorgegebenen, für das Fluggerät spezifischen Kriterien;- Detection of a takeoff or a landing based on predetermined criteria specific to the aircraft;
Festlegen der Start- bzw. Landezeit aus dem zeitlichen Verlauf des Luftdrucks.Define the take-off or landing time from the time course of the air pressure.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Start erkannt wird, wenn die Geschwindigkeit, mit der sich der Luftdruck ändert, einen vorgegebenen Schwellenwert für eine bestimmte Zeitdauer übersteigt.2. The method according to claim 1, characterized in that a start is detected when the speed at which the air pressure changes exceeds a predetermined threshold value for a certain period of time.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Startzeit der Zeitpunkt festgelegt wird, bei dem die Geschwindigkeit der Änderung des Luftdrucks den Schwellenwert erstmals übersteigt.3. The method according to claim 2, characterized in that the time is set as the start time at which the speed of the change in air pressure exceeds the threshold value for the first time.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Landung erkannt wird, wenn nacheinander folgende Kriterien erfüllt sind: die Geschwindigkeit, mit der sich der Luftdruck ändert, übersteigt einen vorgegebenen Grenzwert, wobei die Differenz des Luftdrucks einen bestimmten Wert überschreitet;4. The method according to claim 1, characterized in that a landing is detected if the following criteria are met in succession: the speed at which the air pressure changes exceeds a predetermined limit value, the difference in air pressure exceeding a certain value;
- die Geschwindigkeit der Änderung des Luftdrucks unterschreitet den Grenzwert nicht länger als eine vorgegebene Zeitdauer; der Luftdruck bleibt mindestens für eine bestimmte Zeitdauer im wesentlichen konstant. - The speed of the change in air pressure does not fall below the limit value longer than a predetermined period of time; the air pressure remains essentially constant for at least a certain period of time.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Landezeit der Zeitpunkt festgelegt wird, bei dem die Geschwindigkeit der Änderung des Luftdrucks den Grenzwert erstmals unterschreitet.5. The method according to claim 4, characterized in that the time is determined as the landing time at which the speed of the change in air pressure falls below the limit value for the first time.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Startzeit bzw. Landezeit gespeichert wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the take-off time or landing time is stored.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Startzeit bzw. Landezeit in einer dafür vorgesehenen Anzeigeeinheit zur Anzeige gebracht wird.7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the takeoff time or landing time is displayed in a display unit provided for this purpose.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Startzeit, die Landezeit und/oder das Fluggerät betreffende Daten über eine Schnittstelle ausgegeben werden.8. The method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the takeoff time, the landing time and / or data relating to the aircraft are output via an interface.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass nach mindestens einem Start ein Landeversuch mit anschließendem Durchstarten erkannt wird, wenn der Luftdruck einen vorgegebenen ersten Wert übersteigt und anschließend einen vorgegebenen zweiten Wert unterschreitet, wobei der erste Wert größer ist als der zweite Wert.9. The method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that after at least one start, a landing attempt with subsequent take-off is recognized if the air pressure exceeds a predetermined first value and then falls below a predetermined second value, the first value being greater than the second value.
10. Gerät zur Ermittlung der Start- und/oder Landezeiten eines Fluggeräts mittels des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Echtzeituhr, gekennzeichnet durch einen Drucksensor (2) zur Messung des Luftdrucks; einen ersten Speicher, um den zeitlichen Verlauf des gemessenen Luftdrucks mindestens für eine bestimmte Zeitdauer festzuhalten; - einen zweiten Speicher, der vorgegebene, für das Fluggerät spezifische Kriterien zur Erkennung eines Starts bzw. einer Landung enthält; einen Microprozessor (1), in dem die gespeicherten Werte des Luftdrucks verarbeitet und mit den abgespeicherten Kriterien verglichen werden.10. Device for determining the take-off and / or landing times of an aircraft by means of the method according to claim 1, with a real-time clock, characterized by a pressure sensor (2) for measuring the air pressure; a first memory to record the time course of the measured air pressure for at least a certain period of time; a second memory which contains predefined criteria specific to the aircraft for detecting a take-off or a landing; a microprocessor (1) in which the stored values of the air pressure are processed and compared with the stored criteria.
11. Gerät nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen Differenzier er (3), der aus den Meßwerten des Luftdrucks die Änderungen des Luftdrucks ermittelt. 11. Apparatus according to claim 10, characterized by a differentiator (3) which determines the changes in air pressure from the measured values of the air pressure.
12. Gerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzeigeeinheit (6) zur Anzeige der Start- und/oder Landezeit sowie das Fluggerät betreffender Daten vorgesehen ist.12. Device according to claim 10 or 11, characterized in that a display unit (6) for displaying the take-off and / or landing time and data relating to the aircraft is provided.
13. Gerät nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schnittstelle (7) zur Übertragung von Daten mit einer externen Einheit vorgesehen ist.13. Device according to one of claims 10 to 12, characterized in that an interface (7) is provided for the transmission of data with an external unit.
14. Gerät nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromversorgung mittels Batterien (9) erfolgt. 14. Device according to one of claims 10 to 13, characterized in that the power supply by means of batteries (9).
EP02791685A 2001-12-17 2002-11-16 Method and device for detecting the takeoff and landing times of a flying device Withdrawn EP1456725A1 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10161879 2001-12-17
DE2001161879 DE10161879B4 (en) 2001-12-17 2001-12-17 Method and device for determining the take-off and landing times of an aircraft
PCT/EP2002/012870 WO2003052534A1 (en) 2001-12-17 2002-11-16 Method and device for detecting the takeoff and landing times of a flying device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1456725A1 true EP1456725A1 (en) 2004-09-15

Family

ID=7709490

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP02791685A Withdrawn EP1456725A1 (en) 2001-12-17 2002-11-16 Method and device for detecting the takeoff and landing times of a flying device

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1456725A1 (en)
AU (1) AU2002358017A1 (en)
DE (1) DE10161879B4 (en)
WO (1) WO2003052534A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2937728B1 (en) * 2008-10-28 2010-12-31 Michelin Soc Tech METHOD FOR COUNTING THE NUMBER OF LANDINGS OF A PNEUMATIC PATCH AND PNEUMATIC AIR TIRE WITH LANDING COUNTER
US10796508B2 (en) * 2017-05-18 2020-10-06 The Boeing Company Automated logging of aircraft OOOI times using mobile device

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5552987A (en) * 1994-07-20 1996-09-03 Barger; Randall R. Aircraft engine cycle logging unit
US6289289B1 (en) * 1998-12-10 2001-09-11 Honeywell International Inc. Aircraft structural fatigue monitor

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO03052534A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
AU2002358017A1 (en) 2003-06-30
DE10161879A1 (en) 2003-06-26
DE10161879B4 (en) 2004-09-09
WO2003052534A1 (en) 2003-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3164301B1 (en) Method for operating an infotainment system, infotainment system and vehicle
DE3633402A1 (en) COMPREHENSIVE ENGINE MONITORING AND RECORDING SYSTEM
DE2542816A1 (en) DIVING INFORMATION SYSTEM
EP0001416B1 (en) Electronic attending system for a covered parking space
DE102012105920A1 (en) Heuristic method for calculating aircraft performance
DE2911560A1 (en) ELECTRONIC COUNTER WITH EMERGENCY MEMORY
DE2743281B2 (en) Guidance system for parking aircraft
DE10161879B4 (en) Method and device for determining the take-off and landing times of an aircraft
Mader et al. Determinanten der Bevölkerungseinstellungen zum Afghanistaneinsatz. Prädispositionen, Erfolgswahrnehmungen und die moderierende Wirkung individueller Mediennutzung
Johann et al. Persönlichkeit, politische Involvierung und politische Partizipation in Deutschland und Österreich
EP0212619A2 (en) System and apparatus for controlling fuel consumption
EP1622094B1 (en) Method and system for electronic logging of flight data/time of an airplane
CH625422A5 (en) Transmitter for remote radiocontrol of models
DE3315188C2 (en)
DE1285897C2 (en) Dead reckoning computing for an automatic air traffic control and surveillance system
DE102015205082A1 (en) control device
DE3105226A1 (en) LIGHTER
DE1456131C3 (en) Ground-based monitoring system for take-off and roll-out of an aircraft
DE2655021A1 (en) CONTROL DEVICE
DE3126891A1 (en) Method for organising air traffic by the introduction of four-dimensionally fixed-position optimum flight paths, taking into account the wind conditions
WO2005114591A1 (en) Method and device for monitoring aircraft flight
DE3930427A1 (en) Storing flight operational data for aircraft - using intelligent flight recorder employing data compression process
EP0825500A1 (en) Method for scheduling of technical events and apparatus to realise said method
DE3439644A1 (en) Altimeter for motor vehicles
DE102017106839B3 (en) Arrangement and method for analyzing the energy consumption in a building

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20040603

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE SK TR

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20060318