ES2215972T3 - Dispositivo de mando de un sistema de vigilancia del entorno de una aeronave. - Google Patents
Dispositivo de mando de un sistema de vigilancia del entorno de una aeronave.Info
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Abstract
Dispositivo de mando de funciones accionables relativas a la vigilancia del entorno de una aeronave, en particular de un avión de transporte, comportando dicho dispositivo de mando (1) un primer sistema de mando (4) de un primer tipo que comprende una pluralidad de elementos de mando (A1 a A8) que son susceptibles de ser accionados por un operador, para accionar todas dichas funciones accionables (F1 a F8), caracterizado porque comporta, además, al menos un segundo sistema de mando (5) de un segundo tipo diferente de dicho primer tipo, que comprende una pluralidad de elementos de mando (B1 a B6) que son susceptibles de ser accionados por un operador para accionar al menos algunas (F1 a F6) de dichas funciones accionables (F1 a F8) y porque dichos primer y segundo sistemas de mando (4, 5) están en interacción de modo que un accionamiento de al menos uno de los elementos de mando de uno de dichos sistemas de mando (4, 5) para accionar una de dichas funciones (F1 a F8) con el fin de llevarla aun estado accionado, conlleva automáticamente una acción, llegado el caso, en al menos un elemento de mando del otro sistema de mando (5, 4) que está igualmente destinado a accionar esta función, de manera que lleve este elemento de mando a un estado de mando que es representativo de dicho estado accionado de dicha función (F1 a F8).
Description
Dispositivo de mando de un sistema de vigilancia
del entorno de una aeronave.
La presente invención se refiere a un dispositivo
de mando de un sistema de vigilancia del entorno de una aeronave, en
particular de un avión de transporte.
En el ámbito de la presente invención, dicho
sistema de vigilancia puede referirse en particular al menos a uno
de los sistemas conocidos siguientes:
- -
- un sistema del tipo TCAS ("Traffic Collision Avoidance System") (Sistema para evitar colisiones de tráfico) para vigilar el tráfico aéreo en el entorno de la aeronave, con el fin de impedir colisiones;
- -
- un sistema del tipo WXR ("Weather Radar") (Radar meterológico) para vigilar la meteorología; o
- -
- un sistema del tipo TAWS ("Terrain Awareness and Warning System") (Sistema de Reconocimiento del Terreno y Advertencias) para vigilar el terreno del entorno.
Es sabido que cada uno de estos sistemas de
vigilancia conocidos pone en práctica funciones accionables, que son
relativas para la vigilancia correspondiente del entorno, es decir
que se refieren directa o indirectamente a dicha vigilancia. Además,
cada uno de estos sistemas de vigilancia comporta un dispositivo de
mando que comprende una pluralidad de elementos de mando que son
susceptibles de ser accionados por un operador, en particular un
piloto de la aeronave, para accionar todas las funciones accionables
de dicho sistema de vigilancia.
Generalmente, dicho dispositivo de mando comporta
un sistema de mando hardware particular que comprende un panel
provisto de una pluralidad de elementos de mando hardware, tales
como unos botones-pulsadores y unos inversores de
palanca, en particular.
Dicho dispositivo de mando presenta algunos
inconvenientes. En particular, cuando un elemento de mando del tipo
citado falla, no es posible accionar la función que le es asociada
lo que es naturalmente muy molesto y puede además plantear problemas
de seguridad, en particular cuando esta función se refiere
directamente a una función importante, tal como una función
anticolisión por ejemplo.
Además, dicho dispositivo de mando no es
demasiado evolutivo, es decir que no se puede adaptar fácilmente
para llevar a cabo el mando de nuevas funciones. En efecto, cuando
se incorporan nuevas funciones en el sistema de vigilancia
correspondiente, es en particular necesario sustituir el panel de
mando existente por un nuevo panel provisto de elementos de mando
suplementarios adaptados a estas nuevas funciones y modificar
correspondientemente las conexiones eléctricas, lo que es
naturalmente largo y costoso.
La patente US 4394999 describe un dispositivo de
dirección redundante de una aeronave que comprende dos sistemas de
control diferentes.
La presente invención se refiere a un dispositivo
de mando de funciones accionables relativas a la vigilancia del
entorno de una aeronave, en particular un avión de transporte civil,
que permite remediar los inconvenientes anteriormente citados.
A este efecto, dicho dispositivo de mando que
comporta un primer sistema de mando de un primer tipo, que comprende
una pluralidad de elementos de mando que son susceptibles de ser
accionados por un operador, para accionar todas dichas funciones
accionables, se caracteriza porque comporta, además, al menos un
segundo sistema de mando de un segundo tipo diferente a dicho
primer tipo, que comprende una pluralidad de elementos de mando que
son susceptibles de ser accionados por un operador, para accionar al
menos algunas de dichas funciones accionables y porque dichos primer
y segundo sistemas de mando están en interacción de modo que un
accionamiento de al menos uno de los elementos de mando de uno de
dichos sistemas de mando, para accionar una de dichas funciones con
el fin de llevarla a un estado accionado conlleva automáticamente
una acción, llegado el caso, sobre al menos un elemento de mando del
otro sistema de mando que está igualmente destinado a accionar esta
función, de manera que lleve a este elemento de mando a un estado de
mando que sea representativo de dicho estado accionado de dicha
función.
Así, gracias a la invención, cuando se averie un
elemento de mando de uno de dichos sistemas de mando, la función que
está asociada a este elemento de mando averiado puede siempre ser
accionado por el elemento de mando apropiado del otro sistema de
mando. Por consiguiente, el dispositivo de mando según la invención
es particularmente fiable.
Además, como los dos sistemas de mando son unos
sistemas de tipos diferentes, el operador puede elegir el que más le
convenga, tanto durante el vuelo, como de modo temporal en función
de las fases y/o de las condiciones de vuelo, lo que aporta una gran
flexibilidad de uso y aumenta la comodidad del operador en la
ejecución de sus tareas relativas a la vigilancia del entorno.
Además, gracias a la interacción entre los dos
sistemas de mando, es decir a la acción recíproca entre dos
elementos de mando (respectivamente de cada uno de dichos dos
sistemas de mando) asociados a una misma función, que permite llevar
el elemento de mando no accionado a un estado de mando apropiado, un
operador puede pasar indistintamente y sin dificultad, en cualquier
momento, de un sistema al otro, por ejemplo en función de la
urgencia del mando, de la fase de vuelo correspondiente o de la
posición del operador en relación con estos dos sistemas de mando.
Además, como cada elemento de mando está, gracias a la invención, en
todo momento en una posición representativa del estado accionado de
la función asociada, el operador está siempre informado del estado
efectivo de los mandos y los diferentes mandos pueden realizarse
siempre con una gran precisión.
En el ámbito de la presente invención, los dos
sistemas de mando considerados (o incluso más) pueden ser de
diferentes tipos conocidos. Sin embargo, de preferencia, al menos
uno de dichos sistemas de mando es:
- -
- un software que comprenda una pantalla provista de objetos sensibles correspondientes a dichos elementos de mando, que son susceptibles de ser accionados indirectamente con un medio apropiado conocido, tal como un ratón o una bola de mando por ejemplo. Dicho sistema informático es fácilmente evolutivo, es decir que se pueden añadir fácilmente nuevos elementos de mando, con una simple adaptación de su software, sin tener que modificar la arquitectura de dicho sistema de mando. Se puede por lo tanto adaptarlo a muy bajo coste, rápida y fácilmente, con nuevas funciones del sistema de vigilancia; o
- -
- un hardware que comprenda elementos de mando manuales, que son susceptibles de ser accionados directamente por un operador. Generalmente, dicho sistema de mando es muy robusto y los pilotos dominan perfectamente su accionamiento de tipo usual.
En un modo de realización preferido, dicho primer
sistema de mando es un software, dicho segundo sistema de mando es
un hardware, y dicho segundo sistema de mando está destinado a
accionar únicamente algunas de dichas funciones accionables, de
preferencia las funciones que son consideradas como las más
importantes en lo que se refiere a la vigilancia del entorno que es
llevada a cabo.
El dispositivo de mando según este modo de
realización preferido de la invención presenta simultáneamente, en
particular las ventajas siguientes:
- -
- es fiable, gracias a la presencia de dos sistemas de mando;
- -
- permite en cualquier momento un mando con una gran precisión indistintamente por medio de los dos sistemas de mando, gracias a la interacción entre estos dos sistemas de mando;
- -
- es fácilmente evolutivo, gracias a las características de dicho software; y
- -
- es robusto, gracias a las características de dicho hardware.
Por otra parte, ventajosamente, al menos uno de
dichos elementos de mando manuales de dicho hardware está destinado
a accionar una función en dos estados, que es susceptible de ser
activada y desactivada y dicho hardware comporta al menos una luz
piloto que está asociado a dicho elemento de mando y que:
- -
- se enciende automáticamente, cuando se activa dicha función y
- -
- se apaga automáticamente, cuando se desactiva dicha función.
Además, ventajosamente, al menos uno de dichos
elementos de mando manuales de dicho hardware está destinado a
accionar una función susceptible de tomar cada vez uno de una
pluralidad de estados accionados, y dicho elemento de mando comporta
un elemento rotatorio, por ejemplo un botón rotativo, cuya posición
en rotación es representativa del estado accionado de dicha
función.
La presente invención se refiere igualmente a un
sistema de vigilancia del entorno de una aeronave, que comporta una
pluralidad de funciones accionables relativas a la vigilancia del
entorno y un dispositivo de mando para accionar estas funciones
accionables.
Según la invención, dicho sistema de vigilancia
es notable porque dicho dispositivo de mando es tal como el
anteriormente mencionado.
De preferencia, dicho sistema de vigilancia
comporta:
- -
- tres conjuntos de funciones accionables, que están destinados a la vigilancia respectivamente del tráfico aéreo, de la meteorología y del terreno; y
- -
- un único dispositivo de mando para accionar estos tres conjuntos de funciones accionables.
Se deducirá de la figura del dibujo adjunto como
puede realizarse la invención. Esta única figura es un esquema
sinóptico de un sistema de vigilancia del entorno de una aeronave,
que comporta un dispositivo de mando según la invención.
El dispositivo de mando 1, según la invención
está destinado al mando de un sistema de vigilancia 2 del entorno de
una aeronave, en particular de un avión de transporte civil. Este
sistema de vigilancia 2, que está representado en la única figura
del dibujo, está embarcado en la aeronave y está destinado a la
vigilancia de al menos un parámetro relativo al entorno tal como el
tráfico aéreo, la meteorología o el terreno por ejemplo, por medio
de medios de vigilancia 3 que se describen a continuación.
De modo conocido, dichos medios de vigilancia 3
comportan unas funciones F1 a F8 accionables usuales, que son
relativas a la vigilancia puesta en práctica por estos medios de
vigilancia 3. Puede tratarse:
- -
- de funciones de información destinadas a presentar unas informaciones relativas a la vigilancia del terreno, de la meteorología, del tráfico, ... y presentadas de preferencia bajo forma "visual" (por ejemplo posiciones de aviones, ...); y/o
- -
- de funciones de alerta que resulten de cálculos, a partir por ejemplo de los parámetros medidos (alerta en relación con el terreno, ...).
De modo conocido, dicho sistema de vigilancia 2
comporta, además de los medios de vigilancia 3, dicho dispositivo de
mando 1 que comprende un sistema de mando 4, de un primer tipo
particular, provisto de una pluralidad de elementos de mandos A1 a
A8. Estos elementos de mando están destinados a accionar
respectivamente dichas funciones accionables F1 a F8 de los medios
de vigilancia 3, como se ilustra por unas conexiones a1 a a8.
Según la invención, dicho dispositivo de mando 1
comporta asimismo al menos un segundo sistema de mando 5 de un
segundo tipo, distinto de dicho primer tipo, que comprende una
pluralidad de elementos de mando B1 a B6 que son susceptibles de
ser accionados por un operador, para mandar al menos algunas F1 a F6
de dichas funciones accionables F1 a F8 de los medios de vigilancia
3 como ilustran las uniones b1 a b6.
Además, según la invención, dichos primer y
segundo sistemas de mando 4 y 5 están en interacción como se ilustra
por las conexiones L1 a L6 representadas parcialmente que unen de
dos en dos respectivamente los elementos de mando A1 a A6 y B1 a B6
de los dos sistemas de mando 4 y 5, de tal modo que un accionamiento
de al menos uno de los elementos de mando de uno de dichos sistemas
de mando 4,5, para accionar una de dichas funciones F1 a F8 con el
fin de llevar a un estado accionado (por ejemplo el accionamiento
del elemento de mando B2 del sistema 5 para accionar la función F2)
conlleva automáticamente una acción, llegado el caso, en al menos un
elemento de mando del otro sistema de mando que está igualmente
destinado a accionar esta función (en el ejemplo antes citado, el
elemento de mando A2 del sistema 4) de manera que lleve este
elemento de mando (A2) a un estado de mando que sea representativo
de dicho estado accionado de dicha función (F2).
Así, gracias a la invención, cuando se avería un
elemento de mando de uno de dichos sistemas de mando 4,5 (por
ejemplo la avería del elemento de mando A5 del sistema 4), la
función (F5) que está asociada a este elemento (A5) averiado siempre
puede ser accionada por el elemento de mando apropiado del otro
sistema de mando (el elemento de mando B5 del sistema 5 para este
ejemplo).
Por consiguiente, el dispositivo de mando 1 según
la invención es particularmente fiable. Naturalmente, se puede
prever igualmente que dicho dispositivo de mando 1 comporte más de
dos sistemas de mando.
Además, como los sistemas de mando 4 y 5 son unos
sistemas de tipos diferentes, el operador puede elegir el que más le
convenga, ya sea durante todo el vuelo, ya sea temporalmente en
función de las fases y/o de las condiciones de vuelo, lo que aporta
una gran flexibilidad de uso y aumenta la comodidad del operador en
la ejecución de sus tareas relativas a la vigilancia del
entorno.
Además, gracias a la interacción entre los dos
sistemas de mando 4 y 5, es decir a la acción recíproca entre dos
elementos de mando (respectivamente cada uno de dichos dos sistemas
de mando 4 y 5) asociados a una misma función, lo que permite llevar
el elemento de mando no accionado a un estado de mando apropiado, un
operador puede pasar indistintamente y sin dificultad, en cualquier
momento, de un sistema al otro, por ejemplo en función de la
urgencia del mando, de la fase de vuelo correspondiente o de la
posición del operador en relación con estos dos sistemas de mando 4
y 5.
Además, como cada elemento de mando del
dispositivo de mando está en todo momento en una posición
representativa del estado accionado de la función asociada, se
pueden realizar siempre los diferentes mandos con una gran
precisión.
En el ámbito de la presente invención, los dos
sistemas de mando considerados (o incluso más) pueden ser de
diferentes tipos conocidos. Sin embargo, de preferencia, el sistema
de mando 4 es un software y comprende de modo usual:
- -
- al menos una pantalla 6, de preferencia del tipo LCD de cristal líquido ("Liquid Crystal Display"), en la cual sean accesibles los elementos A1 a A8 que son unos objetos sensibles (puntos, zonas, valores alfanuméricos, ...) que pueden ser designados en particular por un cursor 7 y activados para mandar la puesta en práctica de las funciones F1 a F8 correspondientes; y
- -
- al menos un dispositivo de accionamiento 9 que esté unido por una conexión 9A a la pantalla 6 y que comporte al menos un medio 10, por ejemplo un ratón informático o una bola de mando, que permita a un operador designar uno de los elementos A1 a A8, de preferencia desplazando el cursor 7 y al menos un medio 11, por ejemplo un botón-pulsador, para validar (es decir, para activar) un elemento A1 a A8 que señale el cursor 7.
Este sistema de mando 4 de tipo software es
fácilmente evolutivo, es decir que se pueden añadir fácilmente
nuevos elementos de mando, por una simple adaptación de su software,
sin tener que modificar su arquitectura de hardware (dispositivo de
accionamiento 9, pantalla 6). Se puede por lo tanto adaptar este
sistema de mando 4 a muy bajo coste, rápida y fácilmente, a nuevas
funciones del sistema de vigilancia 2.
Por otra parte, el sistema de mando 5 es un
hardware que comprende un panel de mando 8 provisto de elementos de
mando manuales B1 a B6, que son susceptibles de ser accionados
directamente por un operador. Generalmente, dicho sistema de mando 5
es muy robusto y usualmente los pilotos dominan perfectamente su
accionamiento.
Además, según la invención, este sistema de mando
5 está destinado a mandar únicamente algunas de las funciones
accionables F1 a F8 del sistema de vigilancia 2, a saber las
funciones F1 a F6 en el ejemplo representado en la figura. De
preferencia, el mando se limita a las funciones (F1 a F6) que son
consideradas como las más importantes (las cuales, en particular,
aquellas que son necesarias para hacer funcionar el sistema de
vigilancia 2) en lo que se refiere a la vigilancia del entorno que
pone en práctica dicho sistema de vigilancia 2. Esto permite reducir
el espacio ocupado por dicho sistema de mando 5 y permite añadir
nuevas funciones al sistema de vigilancia 2 sin tener que modificar
dicho sistema de mando 5, no siendo estas nuevas funciones
simplemente accionables por medio del hardware 5, sino únicamente
por medio del software 4.
El mando de una función F1 a F8 puede ser de dos
tipos diferentes, a saber:
- -
- ya sea de dos estados, que correspondan respectivamente a un estado activo y a un estado inactivo de la función correspondiente accionada;
- -
- ya sea con una pluralidad de estados, pudiendo la función correspondiente accionada tomar, de modo continuo o por secuencias, una pluralidad de estados accionados diferentes, por ejemplo las intensidades diferentes para la recepción de una señal sonora o visual.
En el primer caso, los elementos de mando
manuales del sistema 5 son de preferencia botones 12, como se
representa para el elemento B2, que están provistos de el indicador
luminoso 13 de preferencia integrada. Según si la función F2
correspondiente es activa o inactiva, el indicador luminoso 13
(automáticamente) se enciende o se apaga.
Por el contrario, en el segundo caso, los
elementos de mando manuales del sistema 5 son de preferencia unos
botones rotativos 14, como se representa para el elemento B1, que
están provistos de un punto de referencia 15 que coopera con un
punto de referencia fijo 16. Según la invención, la separación
angular entre estos dos puntos de referencia 15 y 16 varia en
función de la intensidad o de la amplitud del mando de la función F1
correspondiente.
Naturalmente, el sistema de mando 4 está
igualmente provisto de medios conocidos, para poner en evidencia los
dos tipos de mando citados. Por ejemplo, se puede prever:
- para un mando de dos estados, la ausencia o la
presencia de un signo particular o de un sobrebrillo en la pantalla
6; y
- para un mando con pluralidad de estados, una
señal con superficie variable, tal como un barógrafo por ejemplo, en
dicha pantalla 6.
En un modo de realización preferido de la
invención, los medios de vigilancia 3 engloban varios conjuntos de
vigilancia 17, 18 y 19, estando cada uno de dichos conjuntos 17, 18
y 19 destinado a vigilar un "parámetro" u objeto particular. A
título de ilustración:
- el conjunto de vigilancia 17 puede ser del tipo
TCAS antes citado, que está destinado a la vigilancia del tráfico
aéreo;
- el conjunto de vigilancia 18 puede ser del tipo
WXR pre-citado, que está destinado a la vigilancia
de la meteorología; y
- el conjunto de vigilancia 19 puede ser del tipo
TAWS anteriormente citado, que está destinado a la vigilancia del
terreno.
En este modo de realización preferido, se han
reagrupado todos los mandos de estos diferentes conjuntos de
vigilancia 17, 18 y 19 en un único y mismo dispositivo de mando 1,
lo que facilita el control y el mando de estos conjuntos 17, 18 y 19
y reduce el espacio ocupado.
En este caso, los elementos de mando A1 a A8 del
sistema 4 pueden ser reagrupados en diferentes páginas 20, 21 y 22
que se destinan al mando respectivamente de dichos conjuntos 17, 18
y 19. Se puede acceder a estas páginas 20 a 22, de modo usual, por
medio de un menú.
Naturalmente es igualmente posible otro reparto
de los objetos de diferentes páginas 20 a 22 en el ámbito de la
presente invención.
Claims (8)
1. Dispositivo de mando de funciones accionables
relativas a la vigilancia del entorno de una aeronave, en particular
de un avión de transporte, comportando dicho dispositivo de mando
(1) un primer sistema de mando (4) de un primer tipo que comprende
una pluralidad de elementos de mando (A1 a A8) que son susceptibles
de ser accionados por un operador, para accionar todas dichas
funciones accionables (F1 a F8),
caracterizado porque comporta, además, al
menos un segundo sistema de mando (5) de un segundo tipo diferente
de dicho primer tipo, que comprende una pluralidad de elementos de
mando (B1 a B6) que son susceptibles de ser accionados por un
operador para accionar al menos algunas (F1 a F6) de dichas
funciones accionables (F1 a F8) y porque dichos primer y segundo
sistemas de mando (4, 5) están en interacción de modo que un
accionamiento de al menos uno de los elementos de mando de uno de
dichos sistemas de mando (4, 5) para accionar una de dichas
funciones (F1 a F8) con el fin de llevarla a un estado accionado,
conlleva automáticamente una acción, llegado el caso, en al menos un
elemento de mando del otro sistema de mando (5, 4) que está
igualmente destinado a accionar esta función, de manera que lleve
este elemento de mando a un estado de mando que es representativo de
dicho estado accionado de dicha función (F1 a F8).
2. Dispositivo de mando según la reivindicación
1,
caracterizado porque uno de dichos
sistemas de mando es un software (4) que comprende una pantalla (6)
provista de objetos sensibles (A1 a A8) que corresponden a dichos
elementos de mando, que son susceptibles de ser accionados
indirectamente con un medio apropiado (9).
3. Dispositivo de mando según una de las
reivindicaciones 1 y 2,
caracterizado porque uno de dichos
sistemas de mando es un hardware (5) que comprende unos elementos de
mando manuales (B1 a B6) que son susceptibles de ser accionados
directamente por un operador.
4. Dispositivo de mando según una cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizado porque dicho primer sistema
de mando es un software (4), porque dicho segundo sistema de mando
es un hardware (5) y porque dicho segundo sistema de mando (5) está
destinado a accionar únicamente algunas (F1 a F6) de dichas
funciones accionables (F1 a F8).
5. Dispositivo de mando según una de las
reivindicaciones 3 y 4,
caracterizado porque al menos uno de
dichos elementos de mando manuales (B2) de dicho hardware (5) está
destinado a accionar una función (F2) en dos estados, que es
susceptible de ser activada o desactivada y porque dicho hardware
(5) comporta al menos un indicador luminoso (13) que está asociado
a dicho elemento de mando (B2) y que:
- -
- se enciende automáticamente cuando se activa dicha función (F2); y
- -
- se apaga automáticamente cuando se desactiva dicha función (F2).
6. Dispositivo de mando según una de las
reivindicaciones 3 a 5,
caracterizado porque al menos uno de
dichos elementos de mando manuales (B1) de dicho hardware (5) está
destinado a accionar una función (F1) susceptible de pasar cada vez
a uno de una pluralidad de estados accionados, y porque dicho
elemento de mando (B1) comporta un elemento rotativo (14), cuya
posición en rotación es representativa del estado accionado de dicha
función (F1).
7. Sistema de vigilancia del entorno de una
aeronave, que comporta una pluralidad de funciones accionables (F1 a
F8) relativas a la vigilancia del entorno y un dispositivo de mando
(1) para accionar dichas funciones accionables (F1 a F8),
caracterizado porque dicho dispositivo de
mando (1) es del tipo especificado en una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6.
8. Sistema de vigilancia según la reivindicación
7, caracterizado porque comporta:
- -
- tres conjuntos (17, 18, 19) de funciones accionables, que están destinados a la vigilancia respectivamente del tráfico aéreo, de la meteorología y del terreno; y
- -
- un único dispositivo de mando (1) para accionar dichos tres conjuntos (17, 18, 19) de funciones accionables.
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