FR2866107A1 - Systeme d'armement comportant un bus commun, procede de fonctionnement et vecteur aerospatial incluant un tel systeme et un tel procede - Google Patents
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Abstract
Ce système d'armement (12) comprend un bus adressable (22) configuré de manière à recevoir et émettre des données, un dispositif de commande d'armement (14) couplé à et configuré pour commander le bus adressable, le dispositif de commande d'armement comprenant un système incluant un processus de commande et un processus de télémétrie, au moins un dispositif de déclenchement (18, 20) couplé au bus adressable et apte à répondre au processus de commande, et au moins un capteur de télémétrie (28, 30) couplé au bus adressable et configuré de manière à interagir avec le processus de télémétrie. Application notamment aux systèmes de fusées et/ou missiles.
Description
La présente invention concerne d'une manière générale une structure de
communication sur un vecteur pouvant être lancé. De façon plus spécifique la présente invention concerne un système intégré d'armement pour
différents sous-systèmes dans un vecteur pouvant être lancé.
Dans des vecteurs pouvant être lancés, on utilise différents systèmes installés à bord et servant à exécuter une variété de fonctions indépendantes. Par exemple, un système de télémétrie du vecteur fournit des données de télémétrie pour la commande du vecteur pendant le vol. Différents composants du système de télémétrie sont répartis sur la longueur du vecteur et incluent des surfaces de commande (par exemple des ailettes ou des déflecteurs) au niveau de l'arrière du vecteur ainsi que des composants d'un système de commande situés dans le nez du vecteur. Pour obtenir une interaction avec les différents composants, des conducteurs dédiés s'étendent sur l'étendue en longueur du vecteur en créant un poids additionnel du vecteur et une congestion mécanique en raison de la présence de conduits ou de "pistes ou trajets d'acheminement" de communication. Des systèmes additionnels du vecteur peuvent en outre inclure des systèmes comme par exemple un système d'armement utilisé par exemple pour déclencher des moteurs de fusées solides, activer des charges explosives pour séparer des étages d'assistance de poussée épuisés ou activer des évents atmosphériques d'égalisation de pression. De tels systèmes requièrent également des conducteurs dédiés qui s'étendent sur la longueur du vecteur et empruntent des trajets de pistes entre la charge explosive et le dispositif de commande d'armement, qui est situé en général près du nez du vecteur. Ce câblage dédié ajouté apporte également une contribution à la masse et à la congestion du câblage.
En outre, une fois que les agencements des sys- tèmes de vecteurs sont terminés, des modifications apportées à la conception initiale comme par exemple l'incorporation d'éléments additionnels de commande, de capteurs, d'éléments d'armement, des modifications augmentant le niveau de qualité ou des ajouts de systèmes ou analogues deviennent difficiles à réaliser en raison des effets "d'ondulation" propres à une nouvelle conception du câblage, à une gestion de masse des poids additionnel du câblage, à la nouvelle conception des conduits et pistes de câblage, à la requalification d'agencements antérieurement approuvés et vérifiés et d'autres difficultés dans la nouvelle conception du système.
En outre, un contrôle d'état statique du point de vue intégrité et capacités d'ensemble de fonctionnement pour un vecteur avant le lancement requiert un système additionnel qui, s'il est mis en oeuvre sous la forme d'un système indépendant, impose une charge supplémentaire au vecteur avec des exigences additionnelles du point de vue masse et câblage. C'est pourquoi, il serait souhaitable d'apporter une solution intégrée et pouvant être étendue, aux inconvénients de l'art antérieur.
La présente invention a trait à un système d'armement, comprenant: un bus adressable configuré de manière à recevoir 25 et émettre des données, un dispositif de commande d'armement couplé à et configuré pour commander le bus adressable, le dispositif de commande d'armement comprenant un processus incluant un processus de commande et un 30 processus de télémétrie, au moins un dispositif de déclenchement couplé au bus adressable et apte à répondre au processus de commande, et au moins un capteur de télémétrie couplé au bus 35 adressable et configuré de manière à interagir avec le processus de télémétrie.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le système d'armement comporte en outre un système de gestion d'intégrité incluant: un processus de contrôle d'intégrité pour contrôler l'état d'intégrité d'au moins l'un du au moins un dispositif de déclenchement et du au moins un capteur de télémétrie, et au moins un capteur de contrôle sanitaire couplé au bus adressable et configuré de manière à interagir avec le processus de contrôle d'intégrité pour déterminer l'état d'intégrité,.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le au moins un capteur de contrôle d'intégrité est configuré de manière à détecter un état de défaillance de l'un du au moins un dispositif de déclenchement et du au moins un capteur d'armement et de télémétrie dans le système d'armement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le processus de contrôle d'intégrité est en outre configuré de manière à déterminer un état d'intégrité d'au moins une partie du système d'armement lorsque l'activation d'un dispositif de déclenchement ou du au moins un dispositif de déclenchement par le processus de commande n'est pas en cours.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le processus de contrôle d'intégrité est configuré de manière à déterminer un état d'intégrité d'au moins une partie du système d'armement lorsque l'activation d'un dispositif de déclenchement ou du au moins un dispositif de déclenchement dans le processus de commande est en cours.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le système d'armement est configuré de manière à être déployée sur une structure aérienne incluant celle d'un avion, d'un satellite ou d'une fusée.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le système d'armement est configuré de manière à être déployée sur la structure aérienne comprenant de multiples étages.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif de commande d'armement est configuré de manière à commander le bus adressable conformément à un protocole de réseau de zone de dispositif de commande (CAN).
Selon une autre caractéristique de l'invention, le système d'armement comporte en outre un élément d'armement couplé et configuré de manière à être apte à répondre au dispositif de déclenchement ou à l'un des au moins un dispositif de déclenchement.
L'invention a trait en outre à un système d'armement, caractérisé en ce qu'il comporte: un bus adressable, un système de télémétrie configuré de manière à recevoir des données de télémétrie par l'intermédiaire du bus adressable, et un système de commande d'armement configuré de manière à commander un élément d'armement par l'intermédiaire du bus adressable.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le système de commande d'armement comprend: un processus de commande d'armement configuré de manière à générer le déclenchement d'un élément d'armement, et au moins un dispositif de déclenchement apte à répondre, par l'intermédiaire du bus adressable, au déclen-30 chement de l'élément d'armement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le système d'armement comporte en outre une armement couplée et apte à répondre au au moins un dispositif de déclenchement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le système de télémétrie comprend: un processus de télémétrie configuré de manière à récupérer des données de télémétrie par l'intermédiaire du bus adressable, et au moins un capteur de télémétrie configuré de manière à générer les données de télémétrie et transmettre les données de télémétrie, par l'intermédiaire du bus adressable, au processus de télémétrie.
Selon une autre caractéristique de l'invention, 10 le système d'armement comporte en outre un système de gestion d'intégrité incluant: un processus de contrôle d'intégrité pour contrôler un état d'intégrité du dispositif de déclenchement ou d'au moins l'un des dispositifs de déclenchement, au moins un élément d'armement et au moins un capteur de télémétrie, et un capteur de contrôle d'intégrité couplé au bus adressable et configuré de manière à interagir avec le processus de contrôle d'intégrité pour déterminer l'état d'intégrité.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le capteur de contrôle d'intégrité est configuré de manière à détecter un état de défaillance de l'un du au moins un dispositif de déclenchement et du au moins un élément d'armement clans le système d'armement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le processus de contrôle d'intégrité est en outre configuré de manière à déterminer un état d'intégrité du système d'armement avant le déclenchement de l'armement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le bus adressable est configuré conformément à un protocole de réseau de zones de dispositifs de commande (CAN).
Selon une autre caractéristique de l'invention, le processus de contrôle d'intégrité inclut un module de détermination de dégradation du système configuré de manière à déterminer une dégradation du au moins un élément d'armement du système d'armement.
L'invention concerne en outre un procédé pour commander un système d'armement, caractérisé en ce qu'il 5 consiste à : recevoir des données de télémétrie par l'intermédiaire d'un bus adressable, et commander un élément d'armement au moyen du bus adressable.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la commande d'un élément d'armement consiste à : produire un signal de déclenchement d'armement lors d'un processus de commande d'armement, transmettre le signal de déclenchement d'armement 15 par l'intermédiaire du bus adressable, et répondre au signal de déclenchement d'armement au niveau d'un dispositif de déclenchement, pour activer un élément d'armement en réponse à cela.
Selon une autre caractéristique de l'invention, 20 la réception de données de télémétrie comprend: la production de données de télémétrie au niveau d'un capteur de télémétrie, et la réception de données de télémétrie dans un processus de télémétrie à partir du capteur de télémétrie 25 par l'intermédiaire du bus adressable.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le système d'armement comprend en outre: la demande de données de capteur pour un processus de contrôle d'intégrité à partir d'un capteur de contrôle d'intégrité par l'intermédiaire du bus adressable, et la transmission des données provenant du capteur de contrôle d'intégrité en direction du processus de contrôle d'intégrité par l'intermédiaire du bus adressable.
L'invention concerne en outre une structure aérienne comprenant: un bus adressable configuré de manière à recevoir et émettre des données, un dispositif de commande d'armement couplé à et configuré pour commander le bus adressable, le dispositif de commande d'armement incluant un processus de commande et un processus de télémétrie, au moins un dispositif d'amorce couplé au bus adressable et apte à répondre au processus de commande, et au moins un capteur de télémétrie couplé au bus adressable et configuré de manière à interagir avec le processus de télémétrie.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la structure aérienne comporte en outre un système de 15 gestion d'intégrité incluant: un processus de contrôle d'intégrité pour contrôler un état d'intégrité d'au moins un dispositif de déclenchement et du au moins un capteur de télémétrie, et au moins un capteur de contrôle d'intégrité couplé au bus adressable et configuré de manière à interagir avec le processus de contrôle d'intégrité pour déterminer l'état d'intégrité.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le au moins un capteur de contrôle d'intégrité est configuré de manière à détecter une condition de défaillance de l'un du au moins un dispositif d'amorce et du au moins un élément d'armement et du capteur de télémétrie dans la structure aérienne.
L'invention concerne en outre un système de 30 gestion d'intégrité en temps réel pour contrôler un système d'armement, caractérisé en ce qu'il comporte: un bus adressable, un système de contrôle d'intégrité pour contrôler un état d'intégrité du au moins un dispositif de 35 déclenchement et du au moins un capteur de télémétrie, et au moins un capteur de contrôle d'intégrité couplé au bus adressable et configuré de manière à interagir avec le processus de système de contrôle d'intégrité pour déterminer l'état d'intégrité.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le au moins un capteur de contrôle d'intégrité est configuré de manière à détecter un état de défaillance de l'un du au moins un dispositif de déclenchement et du au moins un capteur d'armement et un capteur de télémétrie dans le système d'armement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le système de contrôle d'intégrité est en outre configuré de manière à déterminer un état d'intégrité d'au moins une partie du système de gestion d'intégrité lors de l'activation de l'un du dispositif de déclenchement ou de l'un des dispositifs de déclenchement par le processus de commande n'est pas en cours.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le système de contrôle d'intégrité est en outre configuré de manière à déterminer un état d'intégrité d'au moins une partie du système de gestion d'intégrité lors de l'activation de l'un du dispositif de déclenchement ou de l'un des dispositifs de déclenchement par le processus de commande est en cours.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortiront de la description donnée ci-après, prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est un schéma-bloc d'une structure aérienne agencée de manière à inclure un système d'armement conformément à une forme de réalisation prise à titre d'exemple de la présente invention; - la figure 2 est un schéma-bloc d'un système 35 d'armement conformément à une forme de réalisation prise à titre d'exemple de la présente invention; - la figure 3 est un schéma-bloc d'un système commun de communication conformément à une forme de réalisation prise à titre d'exemple de la présente invention; et - la figure 4 est un schéma-bloc d'un système de traitement de gestion d'intégrité conformément à une forme de réalisation prise à titre d'exemple de la présente invention.
On va maintenant décrire de façon détaillée les formes de réalisation prises à titre d'exemples de dispositifs et de procédés de la présente invention tels que représentés sur les dessins annexés, sur lesquels les mêmes chiffres de référence désignent des parties identiques ou qui se correspondent sur l'ensemble des figures. Cependant on notera que l'invention n'est pas limitée, dans ses aspects plus étendus, aux détails spécifiques, aux dispositifs et procédés représentatifs et aux exemples donnés à titre d'illustration représentés et décrits ici.
Un système d'armement selon différentes formes de réalisation de la présente invention peut être intégré ou utilisé avec différents types de structures aériennes incluant des fusées, des satellites, des missiles, des vecteurs lanceurs et d'autres dispositifs, dans lesquels des éléments d'armement sont utilisés pour déclencher différents changements d'états. De tels éléments d'armement incluent, sans y être limités, des dispositifs de déclenchement ou d'allumage, des boulons explosifs, des actionneurs, des générateurs de gaz, des dispositifs de séparation, des dispositifs d'égalisation de pression et d'aération, désignés individuellement et collectivement ci-après sous:L'expression "éléments d'armement".
Bien qu'une armement fournisse une action réelle 35 d'un explosif ou une action pyrotechnique réelle, de tels dispositifs sont de façon typique couplés à des dispositifs de déclenchement activés ou commandés électriquement, qui répondent à des signaux électriques spécifiques et déclenchent l'actionnement prévu de l'élément d'armement qui y est couplé. Les signaux de déclenchement dirigés vers un dispositif de déclenchement ou de déclenchement spécifique proviennent ou arrivent dans ou sont fournis par un dispositif de commande électronique, qui orchestre la coordination de l'activation d'un ou de plusieurs dispositifs de déclenchement qui y sont couplés. Sur la figure 1, on a représenté un vecteur aérien 10 comme comportant un système d'armement 12 incluant différents composants décrits. Comme cela est représenté, un système d'armement 12 peut être déployé selon des étages multiples 16 d'une structure aérienne particulière 10. En outre, le système d'armement 12 peut inclure un dispositif 14 de commande du système d'armement et un ou plusieurs dispositifs de déclenchement 18, 20 qui sont couplés par l'intermédiaire d'un bus adressable 22. Le système d'armement 12 comporte en outre un ou plusieurs éléments d'armement respectifs 24, 26 aptes à répondre à un ou à plusieurs dispositifs de déclenchement respectifs associés 18, 20. Le système d'armement 12 comporte en outre un ou plusieurs capteurs 28, 30 qui sont en outre couplés au dispositif 14 de commande du système d'armement par l'intermédiaire d'un bus adressable 22. Les capteurs 28, 30 peuvent inclure des capteurs de télémétrie ou d'autres capteurs configurés de manière à délivrer une information importante pour le système d'armement 12.
La figure 1 représente en outre des parties d'un système de gestion d'intégrité tel que décrit ci-après, qui peut inclure des capteurs illustrés en tant que capteurs d'intégrité 32, 34, qui sont accessibles et couplés au dispositif 14 de commande d'armement par l'intermédiaire du bus adressable 22. A titre d'exemple et sans aucune limitation, le capteur d'intégrité 32 est configuré de manière à délivrer au dispositif 14 de commande d'armement, des informations concernant l'état prêt ou la capacité du dispositif de déclenchement 18, également couplé au dispositif:L4 de commande d'armement par l'intermédiaire du bus adressable 22, est configuré de manière à fournir un état d'intégrité et de fiabilité de l'élément d'armement 24. Une information d'état est applicable à la durée de vie de service de l'élément d'armement 24 et peut également permettre une sûreté et une fiabilité améliorées moyennant le contrôle de modes éventuels de défaillance de l'élément d'armement 24 ainsi que d'autres structures ou fonctions de support, qui sont utiles pour l'activation ou l'utilisation de l'élément d'armement 24.
La figure 2 représente un système d'armement conformément à une forme de réalisation de la présente invention. Bien que le système d'armement 12 de la figure 1 soit représenté comme étant constitué de différents composants, la figure 2 représente un système d'armement 12 qui est constitué de différents systèmes. Comme cela est représenté sur la figure 2, le système d'armement 12 est constitué par un système de commande d'armement 36 qui commande d'une manière générale le déclenchement et le séquencement d'un ou de plusieurs dispositifs de déclenche- ment par l'intermédiaire du bus adressable 22, l'un de ces dispositifs de déclenchement étant représenté sous la forme d'un dispositif de déclenchement 42 qui est en outre couplé à un élément d'armement 44. Le séquencement et l'activation du dispositif de déclenchement 42 sont commandés par un système 46 de traitement de commande d'armement dans le dispositif:L4 de commande d'armement.
Le système d'armement 12 peut en outre comporter un système de télémétrie 38 servant à contrôler et récupérer des données de détection provenant d'un ou de plusieurs capteurs de télémétrie 48, qui sont accessibles par l'intermédiaire du bus adressable 22. Les données des capteurs de télémétrie sont gérées et demandées au moyen du système de traitement de télémétrie 50 dans le dispositif 14 de commande d'armement.
Le système d'armement 12 comporte en outre un système de gestion d'intégrité 40, qui inclut un ou plusieurs capteurs 52-56 qui sont placés sous la commande du système 58 de traitement de gestion d'intégrité dans le dispositif 14 de commande d'armement. Les capteurs 52-56 peuvent être utilisés pour contrôler un ou plusieurs états d'intégrité de différents composants dans le système d'armement 12 incluant, sans y être limités, l'état de très haut fonctionnement du dispositif de déclenchement 42 (par l'intermédiaire du capteur 56), de la fonctionnalité et de la fiabilité de l'élément d'armement 44 (au moyen du capteur 54) ainsi que de n'importe quel autre environnement physique ou de l'environnement situé autour du dispositif d'armement 44. En outre le système 40 de gestion d'intégrité peut contrôler également, au moyen d'un capteur, tel que le capteur 52, différents aspects fonctionnels du capteur de télémétrie 48.
Différents capteurs peuvent être utilisés pour contrôler des soussystèmes et composants du système. A titre d'exemple et sans aucun caractère limitatif, des capteurs pris à titre d'exemples peuvent inclure des capteurs à fibres optiques, qui sont distribués autour de l'alésage d'un moteur de fusée pour contrôler et mesurer la déformation granulaire et l'étranglement du conduit ou perçage du moteur, et les capteurs à fibres optiques de charge latérale pour contrôler la pression interne du moteur et l'intégrité de la ligne de liaison. Des capteurs additionnels à fibres optiques peuvent inclure des capteurs à la pression de charge d'extrémité servant à contrôler des pressions de joints et de buses, et des capteurs de température à fibres optiques aptes à répondre à des tempé- ratures de jonction et des températures d'isolation. Des capteurs correspondant à une autre technologie peuvent utiliser des capteurs ultrasoniques pour la mesure et le contrôle de l'intégrité du matériau du boîtier et des tuyères, et des capteurs à courants de Foucault pour la mesure et le contrôle d'un endommagement matériel par exemple de tuyères, de boîtiers et de l'agent propulseur.
Comme cela est représenté, les différents systèmes, le système de commande d'armement 36, le système de télémétrie 38 et le système de gestion d'intégrité 40 utilisent un bus commun, un bus adressable 22 pour faciliter et établir des communications entre les différents systèmes et les dispositifs de déclenchement et capteurs correspondants. Une telle configuration est avantageuse étant donné que chacun des dispositifs de déclenchement et des capteurs est couplé par l'intermédiaire d'un bus adressable commun 22, d'une manière commandée par le dispositif 14 de commande de l'élément d'armement. Conformément à une forme de réalisation de la présente invention, chacun des dispositifs de déclenchement et des capteurs est configuré de manière à pouvoir répondre à une adresse unique telle qu'elle est transmise par l'intermédiaire du bus adressable 22. En tant que tel, un dispositif de déclenchement donné est programmé uniquement pour répondre à un code d'adresse spécifique, qui est affecté de façon unique à ce dispositif de déclenchement ou à ce groupe de dispositifs de déclenchement.
La figure 3 représente une forme de réalisation spécifique d'un bus commun, conformément à une forme de réalisation prise à titre d'exemple de la présente invention. Une structure de bus commun est illustrée comme étant un bus adressable 60, qui est représenté comme comprenant une configuration à quatre fils. A titre d'exem- ple et sans aucun caractère limitatif, le bus adressable 60 inclut une paire de conducteurs servant à délivrer une puissance de fonctionnement représentée par des signaux de puissance 62 et constituée par une ligne d'alimentation et une ligne de masse. Le bus 60 comporte en outre une paire de bus partagés représentés, comme par exemple des signaux de bus partagés 64. Comme cela est représenté, étant donné qu'en raison de l'architecture de bus de la présente invention, différents capteurs et dispositifs de déclenche-ment peuvent être couplés au bus, tout en introduisant une masse additionnelle négligeable et en ajoutant un réellement aucune congestion additionnelle d'acheminement dans des pistes conductrices ou des conduits conducteurs comme décrit précédemment. La figure 3 représente un couplage modulaire de capteurs ou de dispositifs de déclenchement passant par une ou plusieurs interconnexions modulaires 66.
Une forme de réalisation prise à titre d'exemple d'un bus série inclut un protocole de réseau de zones de dispositif de commande (CAN) tel que les normes ISO DIS 16845, ISO DIS 11898 International CAN Standards, disponibles auprès de l'International Organization for Standardizat:ion (ISO) et de l'American National Standards Institute (ANSI) de Washington DC, Etats-Unis d'Amérique. Le protocole CAN est un protocole de communication série pour établir une communication entre différents dispositifs ou noeuds électroniques. Conformément au protocole CAN, de multiples dispositifs ou noeuds électroniques différents peuvent être couplés à un seul bus série de telle sorte que des messages et des données peuvent être délivrés par un dispositif ou noeud électronique à un autre. Le protocole CAN est un protocole basé sur des messages et dans lesquels des trames CAN sont insérées dans un bus CAN commun, représenté sur la figure 3 comme étant des signaux de bus partagés 64.. Le bus CAN peut être formé d'un seul fil ou peut être formé par une paire de fils, activés de façon différentielle, avec chaque noeud, chaque noeud dans le bus CAN commun recevant chacun une trame CAN présentée dans le bus CAN et séparant par filtrage les trames CAN, qui ne sont pas adressées spécifiquement à un noeud particulier.
La figure 4 représente un module de traitement de gestion d'intégrité conformément à une forme de réalisation prise à titre d'exemple de la présente invention. A titre d'exemple, et sans aucun caractère limitatif, le système de traitement de gestion d'intégrité 58 peut inclure un ou plusieurs modules de traitement pour établir une interface de liaison avec des capteurs d'intégrité correspondants couplés à différents composants par l'intermédiaire du système d'armement. A titre d'exemple et sans limitation, le traitement de gestion d'intégrité 58 peut inclure un module d'intégrité de dispositif de déclenchement 68 qui établit une interface de liaison avec le capteur 56 (figure 2) pour déterminer une ou plusieurs conditions d'intégrité d'un dispositif de déclenchement 42 (figure 2). Les conditions d'intégrité d'un dispositif de déclenchement peuvent être intéressantes à différents moments au cours de la durée de vie d'une structure aérienne intégrant une ou plusieurs formes de réalisation du système d'armement selon la présente invention. Par exemple, l'intégrité d'un dispositif de déclenchement peut être examinée avant une activation programmée du dispositif de déclenchement. En outre l'intégrité du dispositif de déclenchement peut être contrôlée périodiquement pour déterminer l'état prêt du déploiement d'une structure aérienne rangée ou off-line contenant un système d'armement.
Le système de traitement de gestion d'intégrité 58 peut en outre inclure un module d'intégrité d'armement 70, qui est relié par interface au capteur 54 (figure 2) pour déterminer une ou plusieurs conditions d'intégrité d'un élément d'armement 44 (figure 2). Les conditions d'intégrité d'un élément d'armement peuvent être intéressantes à différents instants au cours de la durée de vie d'une structure aérienne intégrant une ou plusieurs formes de réalisation du système d'armement selon la présente invention. Par exemple, l'intégrité d'un système d'armement peut être examinée avant le déclenchement programmé de l'élément d'armement. En outre, l'intégrité de l'élément d'armement peutêtre importante avant le lancement et le déploiement de la structure aérienne mettant en oeuvre le système d'armement selon la présente invention. En outre la fiabilité d'un élément d'armement peut être périodiquement contrôlée afin de déterminer son état prêt pour le déploiement d'une structure aérienne contenant le système d'armement. Des améliorations du point de vue sécurité, comme par exemple un moins grand nombre de composants d'armement, un contrôle continu d'intégrité et un traitement de fonctionnement de manipulation opérationnelle réduite concernant un test différé, résultent du traitement de gestion d'intégrité des différents modes de mise en oeuvre de la présente invention.
En outre, le système de traitement de gestion d'intégrité 58 peut comporter un module d'intégrité de capteur 72 qui est relié par interface au capteur 52 (figure 2) pour déterminer une ou plusieurs conditions d'intégrité d'un autre capteur, dont un exemple est un capteur de télémétrie 48. Les conditions d'intégrité d'un capteur peuvent être intéressantes à différents moments au cours de la durée de vie d'une structure aérienne intégrant une ou plusieurs formes de réalisation du système d'arme-ment de la présente invention. Par exemple l'intégrité d'un capteur peut être examinée avant une demande programmée de ce capteur. En outre, l'intégrité du capteur peut être importante avant le lancement ou le déploiement de la structure aérienne utilisant le système d'armement selon la présente invention. En outre la fiabilité d'un capteur peut être contrôlée périodiquement pour déterminer l'état prêt pour le déploiement d'une structure aérienne contenant un système d'armement.
Le système de traitement de gestion d'intégrité 58 peut en outre comporter un module 74 de contrôle de l'altération du système, qui contrôle l'état global et des variations dans la structure aérienne mettant en oeuvre le système d'armement selon la présente invention. Le module 74 de contrôle de l'altération du système facilite le test en différé de l'état prêt et de la durée de vie du système au moyen du suivi non seulement des variations appliquées aux données des capteurs comme décrit précédemment, mais également la dégénérescence de l'agent propulsif de l'élément d'armement et des contraintes et déformations du boîtier d'élément d'armement, entre autres paramètres.
On peut obtenir des avantages et bénéfices en tant que résultat de la mise en oeuvre pratique des différentes formes de réalisation de la présente invention incluant une réduction du câblage grâce à l'utilisation d'une architecture de bus partagée ou commune, qui utilise un seul bus physique sur toute la longueur de la structure aérienne, plutôt que les câblages dédiés du capteur et du dispositif de déclenchement, qui s'étendent de façon redondante de la position du capteur ou du dispositif de déclenchement jusqu'au dispositif de commande situé en général à distance. Une réduction du câblage redondant même sur une valeur nominale de longueur d'une structure aérienne est importante et les économies de masse sont même accrues de façon supplémentaire lorsque des pistes élargies ou additionnelles pour n'importe quel câblage redondant sont facturées dans une analyse de réduction des coûts et des masses. En outre un câblage additionnel et une masse additionnelle de pistes requièrent également une quantité additionnelle d'agent propulseur pour le lancement et le vol de la structure aérienne afin de satisfaire à l'objec- tif de conception pour lequel est prévue la structure aérienne. Une fiabilité améliorée est également obtenue grâce à la mise en oeuvre pratique des différentes formes de réalisation de la présente invention, étant donné que l'utilisation d'un moins grand nombre de composants se traduit directement par un moins grand nombre d'opportunités de manifestations de défaillances. En outre, la souplesse de conception, des opportunités d'amélioration/ d'augmentation de la qualité/d'expansion du système deviennent possibles en raison de l'atténuation de l'impact de modification sur l'architecture d'ensemble de la structure aérienne.
Claims (25)
1. Système d'armement (12), comprenant: un bus adressable (22) configuré de manière à 5 recevoir et émettre des données, un dispositif de commande d'armement (14) couplé à et configuré pour commander _Le bus adressable, le dispositif de commande d'armement (14) comprenant un processus incluant un processus de commande 10 et un processus de télémétrie, au moins un dispositif de déclenchement (18, 20) couplé au bus adressable et apte à répondre au processus de commande, et au moins un capteur de télémétrie (28, 30) couplé 15 au bus adressable et configuré de manière à interagir avec le processus de télémétrie.
2. Système d'armement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un système de gestion 20 d'intégrité (40) incluant: un processus de contrôle d'intégrité pour contrôler l'état d'intégrité d'au moins l'un du au moins un dispositif de déclenchement et du au moins un capteur de télémétrie, et au moins un capteur de contrôle d'intégrité (5256) couplé au bus adressable (22) et configuré de manière à interagir avec le processus de contrôle d'intégrité pour déterminer l'état d'intégrité.
3. Système d'armement selon la revendication 2, caractérisé en ce que le au moins un capteur de contrôle d'intégrité (52-56) est configuré de manière à détecter un état de défaillance de l'un du au moins un dispositif de déclenchement (18, 20) et du au moins un capteur d'armement et de télémétrie (28, 30) dans le système d'armement.
4. Système d'armement selon la revendication 3, caractérisé en ce que le processus de contrôle d'intégrité est en outre configuré de manière à déterminer un état d'intégrité d'au moins une partie du système d'armement lorsque l'activation d'un dispositif de déclenchement ou du au moins un dispositif de déclenchement (18, 20) par le processus de commande n'est pas en cours.
5. Système d'armement selon la revendication 3, caractérisé en ce que le processus de contrôle d'intégrité est configuré de manière à déterminer un état d'intégrité d'au moins une partie (24, 26) du système d'armement (12) lorsque l'activation du dispositif de déclenchement ou du au moins un dispositif de déclenchement (18, 20) dans le processus de commande est en cours.
6. Système d'armement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système d'armement (12) est configuré de manière à être déployé sur une structure aérienne (10) incluant celle d'un avion, d'un satellite ou d'une fusée.
7. Système d'armement selon la revendication 6, caractérisé en ce que le système d'armement (12) est configuré de manière à être déployé sur la structure aérienne (10) comprenant de multiples étages.
8. Système d'armement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commande d'armement (36) est configuré de manière à commander le bus adressable (22) conformément à un protocole de réseau de zone de dispositif de commande (CAN).
9. Système d'armement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un élément d'armement (24, 35 26) couplé et configuré de manière à être apte à répondre au dispositif de déclenchement (18, 20) ou à l'un des au moins un dispositif de déclenchement.
10. Système d'armement, caractérisé en ce qu'il comporte: un bus adressable (22), un système de télémétrie (38) configuré de manière à recevoir des données de télémétrie par l'intermédiaire du bus adressable, et un système de commande d'armement (36) configuré de manière à commander un élément: d'armement par l'intermédiaire du bus adressable.
11. Système d'armement selon la revendication 10, caractérisé en ce que le système de commande d'armement (36) comprend: un processus de commande d'armement configuré de manière à générer le déclenchement d'un élément d'armement, et au moins un dispositif de déclenchement apte à 20 répondre, par l'intermédiaire du bus adressable, au déclenchement de:l'élément d'armement.
12. Système d'armement selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une armement couplée et apte à répondre au au moins un dispositif de déclenchement.
13. Système d'armement selon la revendication 10, caractérisé en ce que le système de télémétrie (12) com-30 prend: un processus de télémétrie configuré de manière à récupérer des données de télémétrie par l'intermédiaire du bus adressable, et au moins un capteur de télémétrie (48) configuré 35 de manière à générer les données de télémétrie et transmettre les données de télémétrie, par l'intermédiaire du bus adressable, au processus de télémétrie.
14. Système d'armement selon la revendication 12, 5 caractérisé en ce qu'il comporte en outre un système de gestion d'intégrité (58) incluant: un processus de contrôle d'intégrité pour contrôler un état d'intégrité du dispositif de déclenchement (42) ou d'au moins l'un des dispositifs de déclenchement, au moins un élément d'armement (44) et au moins un capteur de télémétrie (48), et un capteur de contrôle d'intégrité (32, 34) couplé au bus adressable (22) et configuré de manière à interagir avec le processus de contrôle d'intégrité pour déterminer l'état d'intégrité.
15. Système d'armement selon la revendication 14, caractérisé en ce que le capteur de contrôle d'intégrité (32, 34) est configuré de manière à détecter un état de défaillance de l'un du au moins un dispositif de déclenchement (42) et du au moins un élément d'armement (34, 36) dans le système d'armement.
16. Système d'armement selon la revendication 14, caractérisé en ce que le processus de contrôle d'intégrité est en outre configuré de manière à déterminer un état d'intégrité du système d'armement (12) avant le déclenchement de l'armement.
17. Système d'armement selon la revendication 10, caractérisé en ce que le bus adressable (60) est configuré conformément: à un protocole de réseau de zones de dispositifs de commande (CAN).
18. Système d'armement selon la revendication 14, caractérisé en ce que le processus de contrôle d'intégrité inclut un module (74) de détermination de dégradation du système configuré de manière à déterminer une dégradation du au moins un élément d'armement du système d'armement.
19. Procédé pour commander un système d'armement, caractérisé en ce qu'il consiste à : recevoir des données de télémétrie par l'inter-10 médiaire d'un bus adressable, et commander un élément d'armement au moyen du bus adressable.
20. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que la commande d'un élément d'armement consiste à : produire un signal de déclenchement d'armement lors d'un processus de commande d'armement, transmettre le signal de déclenchement d'armement par l'intermédiaire du bus adressable, et répondre au signal de déclenchement d'armement au niveau d'un dispositif de déclenchement, pour activer un élément d'armement en réponse à cela.
21. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce que la réception de données de télémétrie comprend: la production de données de télémétrie au niveau d'un capteur de télémétrie (48), et la réception de données de télémétrie dans un processus de télémétrie à partir du capteur de télémétrie 30 (48) par l'intermédiaire du bus adressable (22).
22. Procédé selon la revendication 19, caractérisé en ce qu'il comprend en outre: la demande de données de capteur pour un 35 processus de contrôle d'intégrité à partir d'un capteur de contrôle d'intégrité (32, 34) par l'intermédiaire du bus adressable (22), et la transmission des données provenant du capteur de contrôle d'intégrité en direction du processus de contrôle d'intégrité par l'intermédiaire du bus adressable.
23. Structure aérienne (10), caractérisée en ce qu'elle comporte: un bus adressable (22) configuré de manière à 10 recevoir et émettre des données, un dispositif de commande d'armement (36) couplé à et configuré pour commander le bus adressable, le dispositif de commande d'armement incluant un processus de commande et un processus de télémétrie, au moins un dispositif de déclenchement (12) couplé au bus adressable et apte à répondre au processus de commande, et au moins un capteur de télémétrie (48) couplé au bus adressable et configuré de manière à interagir avec le 20 processus de télémétrie.
24. Structure aérienne (10) selon la revendication 23, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un système de gestion d'intégrité (40) incluant: un processus de contrôle d'intégrité pour contrôler un état d'intégrité d'au moins un dispositif de déclenchement et du au moins un capteur de télémétrie, et au moins un capteur de contrôle d'intégrité (32, 34) couplé au bus adressable et configuré de manière à interagir avec le processus de contrôle d'intégrité pour déterminer l'état d'intégrité.
25. Structure aérienne selon la revendication 24, caractérisée en ce que le au moins un capteur de contrôle 35 d'intégrité (34, 36) est configuré de manière à détecter une condition de défaillance de l'un du au moins un dispositif d'amorce et du au moins un élément d'armement et du capteur de télémétrie dans la structure aérienne.
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