FR3018359A1 - Dispositif de controle d'une sonde de mesure de pression d'un ecoulement - Google Patents
Dispositif de controle d'une sonde de mesure de pression d'un ecoulement Download PDFInfo
- Publication number
- FR3018359A1 FR3018359A1 FR1400533A FR1400533A FR3018359A1 FR 3018359 A1 FR3018359 A1 FR 3018359A1 FR 1400533 A FR1400533 A FR 1400533A FR 1400533 A FR1400533 A FR 1400533A FR 3018359 A1 FR3018359 A1 FR 3018359A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- probe
- processing unit
- internal volume
- acoustic signal
- digital
- 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.)
- Granted
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 61
- 230000006870 function Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 54
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 claims description 7
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 claims description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 3
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 11
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 5
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 206010061876 Obstruction Diseases 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 230000037406 food intake Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L27/00—Testing or calibrating of apparatus for measuring fluid pressure
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
- G01P5/14—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring differences of pressure in the fluid
- G01P5/16—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring differences of pressure in the fluid using Pitot tubes, e.g. Machmeter
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L11/00—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00
- G01L11/04—Measuring steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by means not provided for in group G01L7/00 or G01L9/00 by acoustic means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P21/00—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups
- G01P21/02—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups of speedometers
- G01P21/025—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups of speedometers for measuring speed of fluids; for measuring speed of bodies relative to fluids
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)
Abstract
L'invention concerne un dispositif de contrôle d'une sonde de mesure de pression d'un écoulement ; la sonde comprenant un volume interne ; le dispositif comprenant : • un émetteur et un récepteur acoustiques, • des moyens de connexion destinés à connecter le dispositif à la sonde, pour que l'émetteur émette un signal acoustique dans le volume interne et pour que le récepteur capte un signal acoustique dans le volume interne. Le dispositif comprend également un module électronique (54) comprenant : • une fonction d'émission et de réception audio (55), reliée à l'émetteur et au récepteur par liaison analogique (57), • une mémoire non effaçable comprenant une clé de chiffrage numérique (58), • une mémoire morte effaçable (59), • une interface de communication numérique (56), configurée pour transmettre ou recevoir des signaux numériques entre l'extérieur du dispositif et la fonction audio (55), la mémoire non effaçable et la mémoire morte effaçable (59).
Description
Dispositif de contrôle d'une sonde de mesure de pression d'un écoulement L'invention concerne un dispositif de contrôle d'une sonde à mesure de pression d'un écoulement, et plus particulièrement sur un dispositif comprenant un module électronique capable de communiquer par une liaison numérique avec une unité de traitement externe. L'invention trouve une utilité particulière dans le domaine des sondes de pression mises en oeuvre dans le domaine aéronautique. Le pilotage de tout aéronef nécessite de connaître sa vitesse relative par rapport à l'air, c'est-à-dire au vent relatif. Cette vitesse est déterminée à l'aide de sondes de mesure de la pression statique Ps et de la pression totale Pt. Les pressions totale Pt et statique Ps fournissent le module de ce vecteur vitesse. De manière connue, la mesure de la pression totale Pt peut être réalisée à l'aide d'un tube dit de Pitot. Il s'agit d'un tube ouvert à l'une de ses extrémités et obstrué à l'autre. L'extrémité ouverte du tube fait sensiblement face à l'écoulement. Le filet d'air situé en amont du tube est progressivement ralenti jusqu'à atteindre une vitesse quasi nulle à l'entrée du tube. Le ralentissement de la vitesse de ce filet d'air augmente sa pression. Cette pression augmentée forme la pression totale Pt de l'écoulement d'air.
Le principe d'une sonde de mesure de pression totale est rappelé par la figure 1. La sonde 10 est destinée à être fixée en traversée d'une ouverture 11 réalisée dans la peau 12 d'un aéronef. La sonde 10 comprend une partie externe 13 à la peau 12 et formée par un tube de Pitot 14 porté par un mat 15. La sonde 10 comprend également une partie interne 16 comportant essentiellement un connecteur électrique 17 et un connecteur pneumatique 18. Le connecteur 17 permet de raccorder électriquement la sonde 10 à l'aéronef, par exemple pour raccorder des moyens de réchauffage pour le dégivrage de la sonde 10. Le connecteur 18 permet le raccordement pneumatique du tube de Pitot 14 à un capteur de pression ou autre dispositif de mesure, situé à l'intérieur de la peau 12 de l'aéronef. La sonde 10 est positionnée sur la peau 12 de l'aéronef de telle sorte que le tube de Pitot 14 soit orienté sensiblement suivant un axe longitudinal de l'aéronef, hors couche limite, pour que la direction de l'écoulement, matérialisée par une flèche 19, fasse sensiblement face à un orifice d'entrée 20 situé à une première extrémité 21 du tube de Pitot 14. Dans l'exemple représenté, le tube de Pitot 14 est fixe par rapport à la peau 12 de l'aéronef. Il est bien entendu possible de monter le tube de Pitot 14 sur un mat mobile comme par exemple une palette pouvant s'orienter dans l'axe de l'écoulement comme par exemple décrit dans le brevet publié sous le n° FR 2 665 539. En pratique, l'écoulement d'air peut véhiculer des particules solides ou liquides, comme par exemple l'eau des nuages, susceptibles de 10 pénétrer dans le tube de Pitot et de s'accumuler dans le tube au niveau de l'extrémité obstruée. Pour éviter qu'une telle accumulation ne vienne perturber la mesure de pression, on prévoit en général un ou plusieurs trous de purge et ainsi que des pièges à eau, pour éviter tout risque d'obstruction des canalisations chargées de transmettre la pression totale aux capteurs de 15 pression situés à l'intérieur de la peau de l'aéronef ou aux instruments de la planche de bord de l'aéronef. Comme représenté sur la figure 2, le tube de Pitot 14 comprend ainsi, à proximité d'une extrémité 22, un trou de purge 23 permettant d'évacuer des particules susceptibles de pénétrer à l'intérieur du tube 14. Toujours au niveau de l'extrémité 22 du tube, un canal pneumatique 20 24 s'ouvre dans le tube 14 pour y former une prise de pression 40 au niveau de laquelle on cherche à mesurer la pression d'air. La prise de pression 40 est généralement construite de façon à éviter l'ingestion d'eau dans le tube 14 et former ainsi un piège à eau. Le canal 24 est par exemple relié à un capteur de pression non représenté sur la figure 2. Le capteur de pression 25 permet de mesurer de façon effective la pression de l'air régnant à l'intérieur du tube 14 au niveau de son extrémité 22. Hormis le ou les trous de purge 23, dont les sections sont faibles par rapport à celle du tube 14, le tube est fermé au niveau de son extrémité 22. La pression mesurée au niveau de cette extrémité représente donc la pression totale Pt de l'écoulement d'air. 30 Les trous de purge permettent d'évacuer les liquides et les éventuelles particules pouvant pénétrer dans le tube. Le ralentissement de l'air dans le tube n'est donc pas complet et la mesure de pression totale Pt s'en trouve altérée. Plus précisément, plus on cherche à éviter l'accumulation d'eau ou de particules de taille importante, plus on altère la mesure de 35 pression totale en augmentant les dimensions ou le nombre de trous de purge. Inversement, plus on cherche à améliorer la mesure de pression totale Pt en diminuant les dimensions ou le nombre de trous de purge, plus le risque d'accumulation d'eau ou de particules augmente. Avec un tube de Pitot, on est donc tenu de réaliser un compromis entre qualité de la mesure de pression totale Pt et risque de perturbation de la mesure du fait de la pénétration d'eau, et de particules véhiculées par l'écoulement d'air où la mesure est réalisée. Dans la vie opérationnelle des aéronefs, les trous de purges peuvent se polluer, du fait d'ingestion de poussière, d'insectes, de résidus de 10 végétaux ou autres corps étrangers. Du fait de leur taille et de la position des tubes de Pitot sur le fuselage d'un aéronef, le contrôle périodique de l'intégrité des trous de purges est malaisé. La vérification des trous de purge des tubes de Pitot est généralement réalisée de manière visuelle. L'opérateur chargé de la 15 maintenance des avions inspecte le ou les trous de purge à l'aide d'une petite lampe. En cas d'observation de corps étrangers, la sonde est démontée, et ses circuits pneumatiques nettoyés. Cette opération est d'autant plus malaisée que l'avion est de grande taille. L'accès à la sonde et aux trous de purge dont le diamètre est généralement inférieur à 1 mm de 20 diamètre est difficile. On connait aussi de la demanderesse un dispositif de contrôle destiné à être connecté de manière temporaire à la sonde de mesure de pression, et permettant de contrôler à l'aide d'un émetteur et d'un récepteur acoustiques la non-obstruction des cavités internes et des trous de purges 25 de la sonde. Le principe d'un tel dispositif est notamment décrit par le brevet publié sous la référence FR 2 959 822. Il est aussi rappelé par la figure 2 de la présente demande. Le dispositif de contrôle 25 comprend un émetteur 26 et un récepteur 27 destinés à être connectés à un volume interne 30 de la sonde, formé par l'intérieur du tube 14, le ou les trous de purge 23 et le canal 30 24. L'émetteur émet un signal acoustique se propageant dans le volume interne 30 et le récepteur est configuré pour capter un signal acoustique observé dans le volume interne 30. Le dispositif comprend aussi des moyens de traitement 28 permettant de comparer le signal acoustique observé dans le volume interne à un signal acoustique de référence mesuré sur une sonde non encrassée, dans le but d'établir la présence de particule dans le volume interne. Comme représentée sur la figure 2, les moyens de traitement 28 sont intégrés dans le dispositif de contrôle de la sonde. Lorsque l'écart entre 5 le signal observé et le signal de référence dépasse un seuil prédéfini, les moyens de traitement alertent l'utilisateur, par exemple au moyen d'un voyant 29 monté sur le dispositif. Cette approche présente toutefois des limites. En effet, pour améliorer la fiabilité du diagnostique d'encrassement de la sonde, on envisage des algorithmes de traitement plus complexes que 10 la simple comparaison d'un écart de signaux à un seuil. Ces algorithmes plus complexes peuvent notamment nécessiter diverses interactions avec un opérateur. L'intégration des moyens de traitement dans le dispositif connecté à la sonde montée sur le fuselage de l'aéronef rendent malaisées ces interactions entre l'opérateur et le dispositif. Il est donc désirable de disposer 15 d'un équipement permettant de contrôler une sonde de mesure de pression à la fois de manière fiable, sécurisée et simple pour un opérateur de maintenance présent à proximité de l'aéronef équipé de la sonde à contrôler. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de contrôle d'une 20 sonde de mesure de pression d'un écoulement ; la sonde comprenant un volume interne et au moins un orifice de communication avec l'extérieur du volume ; le dispositif comprenant : - un émetteur et un récepteur acoustiques, - des moyens de connexion destinés à connecter le dispositif à la sonde, 25 de façon à ce que l'émetteur émette un signal acoustique se propageant dans le volume interne et de façon à ce que le récepteur capte un signal acoustique observé dans le volume interne. Le dispositif comprend en outre un module électronique comprenant - une fonction d'émission et de réception audio, reliée à l'émetteur et au 30 récepteur par liaison analogique, - une mémoire non effaçable comprenant une clé de chiffrage numérique, - une mémoire morte effaçable, - une interface de communication numérique, configurée pour transmettre ou recevoir des signaux numériques entre l'extérieur du dispositif et la 35 fonction audio, la mémoire non effaçable et la mémoire morte effaçable.
Avantageusement, le module électronique comprend en outre un capteur capable de mesurer une température à proximité de l'émetteur ; l'interface de communication numérique est configurée pour transmettre la température mesurée par le capteur vers l'extérieur du dispositif.
Avantageusement, la fonction audio présente une fréquence d'échantillonnage supérieure ou égale à 22 kHz. Avantageusement, l'interface de communication numérique est un port USB. Avantageusement, le dispositif est destiné à réaliser le contrôle d'une sonde de pression totale, de pression statique, de Pitot/statique ou d'incidence totalement ou partiellement pneumatique.
L'invention porte également sur un équipement de contrôle d'une sonde de mesure de pression d'un écoulement, comprenant : - un dispositif de contrôle ayant les caractéristiques précédemment décrites, - une unité de traitement comprenant une interface de communication numérique, - des moyens de liaison numérique entre les interfaces de communication numérique du dispositif de contrôle et de l'unité de traitement.
Avantageusement, l'unité de traitement est un ordinateur, une tablette ou un ordiphone. Avantageusement, les interfaces de communication numérique sont deux ports USB, et les moyens de liaison numérique sont un câble USB.
Dans une mise en oeuvre avantageuse, l'unité de traitement comprend des moyens pour : - commander par l'intermédiaire de la fonction audio, l'émission d'un signal acoustique se propageant dans le volume interne de la sonde, - recevoir et analyser un signal acoustique observé dans le volume interne, capté par le récepteur et transmis par la fonction audio. Avantageusement, l'unité de traitement comprend en outre des 5 moyens pour recevoir et analyser la température mesurée par le capteur. Avantageusement, l'unité de traitement comprend en outre des moyens pour recevoir et analyser la clé de chiffrage mémorisée dans le dispositif, et autoriser l'analyse du signal acoustique transmis par la fonction 10 audio. Avantageusement, l'unité de traitement comprend en outre des moyens pour délivrer un diagnostique de fonctionnement de la sonde de mesure de pression, basé sur l'analyse du signal acoustique transmis par la fonction audio. 15 L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée des modes de réalisation donnés à titre d'exemple sur les figures suivantes. La figure 1, déjà présentée, représente une sonde de mesure de 20 pression totale selon l'état connu de la technique, la figure 2, déjà présentée, représente une vue partielle de la sonde de la figure 1 au voisinage de laquelle est disposé un dispositif de contrôle selon l'état connu de la technique, la figure 3 représente un équipement de contrôle d'une sonde de 25 mesure de pression. Par souci de clarté, les mêmes éléments portent les mêmes repères dans les différentes figures. L'idée générale de la présente invention consiste à répartir les 30 moyens de traitement entre le dispositif de contrôle et une unité de traitement externe. Le dispositif de contrôle est destiné à être connecté de manière temporaire à une sonde de mesure de pression, lors d'une opération de maintenance de l'aéronef. L'unité de traitement comprend des moyens pour échanger des informations avec le dispositif, des moyens pour échanger des 35 information avec un opérateur de maintenance, et un logiciel permettant de piloter l'opération de contrôle de la sonde, par analyse des informations reçues du dispositif et de l'opérateur, dans le but de diagnostiquer et signaler un éventuel encrassement de la sonde. L'invention porte à la fois sur le dispositif de contrôle en tant que tel, et sur l'équipement formé par ce 5 dispositif et l'unité de traitement. Dans la suite, l'invention est décrite en rapport à une sonde de mesure de pression totale, analogue à celle décrite précédemment par la figure 1. Il est bien entendu possible de la mettre en oeuvre pour une sonde de mesure de pression statique, pour une sonde Pitot/statique ou pour une 10 sonde d'incidence totalement ou partiellement pneumatique. De manière générale, le dispositif selon l'invention est destiné au contrôle d'une sonde comprenant un volume interne et au moins un orifice communiquant avec l'extérieur du volume. Dans le cas de la sonde de pression totale précédemment décrite, le volume interne 30 de la sonde comprend l'intérieur 15 du tube de Pitot 14, le ou les trous de purge 23 et le canal 24 par exemple relié à un capteur de pression. Dans une architecture répandue, la sonde comprend deux trous de purges aménagés en regard l'un de l'autre dans le tube de Pitot. 20 La figure 3 représente un équipement de contrôle d'une sonde de mesure de pression selon l'invention. L'équipement de contrôle 50 comprend un dispositif de contrôle 51 et une unité de traitement 52 pouvant être reliés entre eux par une liaison 53. Le dispositif de contrôle 51 comprend des éléments communs au dispositif décrit en préambule et représenté sur la 25 figure 2. Le dispositif de contrôle 50 comprend en particulier : - un émetteur acoustique 26 et un récepteur acoustique 27, - des moyens de connexion (non représentés sur la figure 3) destinés à connecter le dispositif 50 à la sonde 10, de façon à ce que l'émetteur 26 émette un signal acoustique se propageant dans le volume interne 30 de la 30 sonde et de façon à ce que le récepteur 27 capte un signal acoustique observé dans ce volume interne 30. Le dispositif de contrôle 50 comprend également un module électronique 54 dans lequel est implémentée une fonction d'émission et de réception audio 55, reliée à l'émetteur 26 et au récepteur 27 par une liaison 35 analogique 57. Le module électronique 54 est muni d'une interface 56 configurée pour transmettre ou recevoir des signaux numériques entre l'extérieur du dispositif et la fonction audio. A la façon d'une carte son, la fonction audio 55 est réalisée au moyen d'une électronique de contrôle audio, configurée pour : recevoir un signal numérique de l'interface 56, transformer ce signal numérique en signal analogique, et transmettre ce signal analogique à l'émetteur 26 par la liaison analogique 57, recevoir un signal analogique du récepteur 27 par la liaison analogique 57, transformer ce signal analogique en signal numérique, et transmettre ce signal numérique vers l'interface 56. Le dispositif 51 peut être relié à l'unité de traitement 52 par la liaison numérique 53, par exemple de type USB, pour l'acronyme anglais Universel Serial Bus, et au travers des interfaces de communication numérique, par exemple des ports USB, du dispositif et de l'unité de traitement.
L'unité de traitement comprend une interface homme-machine, ou IHM, permettant d'afficher des informations à destination d'un opérateur de maintenance et en retour de recevoir des instructions de celui-ci pour le pilotage de l'opération de maintenance. Dans l'unité de traitement est implémenté le logiciel permettant le pilotage de l'opération de contrôle de la sonde, et en particulier le diagnostique d'un éventuel encrassement de la sonde. Ainsi, l'unité de traitement comprend des moyens pour : - recevoir et analyser des instructions d'un opérateur de maintenance, - commander le dispositif de contrôle de la sonde, et en particulier commander, par l'intermédiaire de la fonction audio, l'émission d'un signal acoustique se propageant dans le volume interne de la sonde, - recevoir et analyser un signal acoustique observé dans le volume interne, capté par le récepteur et transmis par la fonction audio, - signaler à l'opérateur de maintenance un encrassement de la sonde.
Cette configuration particulière répartissant les moyens de pilotage et de traitement entre le dispositif connectée à la sonde et l'unité de traitement manipulée par l'opérateur présente de nombreux avantages. L'unité de traitement mise en oeuvre est générique, il s'agit par exemple d'un ordinateur, d'une tablette ou d'un ordiphone (ou « smartphone » selon la terminologie anglaise). L'unité de traitement peut ainsi être utilisée pour d'autres usages que l'opération de contrôle de la sonde. Diverses applications utilisent des unités de traitement de type ordinateur PC ou tablette équipées de port USB lors d'opérations de maintenance d'un aéronef. Ces équipements peuvent être utilisés pour l'opération de contrôle, après installation d'un logiciel dédié au dispositif de contrôle. Le coût du dispositif se trouve donc significativement réduit. Notons que les unités de traitement, telles qu'un ordinateur PC par exemple portable, ou une tablette ou encore un ordiphone (« smartphone » selon la terminologie anglaise), sont généralement équipées d'une carte son, semblable à la fonction audio, et capable d'assurer la gestion d'un microphone et d'un écouteur ou d'un haut parleur. Toutefois, ces cartes sons intègrent généralement des filtres en entrée, connus par la terminologie anglaise AGC pour Automatic Gain Control, propres à chaque modèle d'ordinateur ou de tablette. La réponse acquise par la fonction audio est donc variable selon les modèles. Cette dispersion rend l'analyse du signal acoustique au moyen de la carte son de l'unité de traitement particulièrement délicate, et la précision d'un diagnostique d'encrassement limitée. En outre, l'utilisation d'une fonction audio implémentée dans l'unité de traitement implique de relier par une liaison analogique le dispositif connectée à la sonde montée sur le fuselage de l'aéronef, à l'unité de traitement manipulée par l'opérateur sur le tarmac. Cette solution implique une longueur importante de câble, et donc du bruit additionnel récupéré sur le câble assurant la liaison analogique qui dégrade également la précision du diagnostique d'encrassement.
Notons encore que le choix d'une liaison USB entre le dispositif et l'unité de traitement présente aussi des avantages. Le module électronique du dispositif est alimenté électriquement uniquement au travers du port USB. Il n'est pas nécessaire de relier le dispositif à une source d'alimentation électrique, limitant le nombre de câbles nécessaires. La solution alternative mettant en oeuvre une liaison sans fil, par exemple selon le protocole Wi-Fi, s'affranchit de la liaison physique pour échanger avec l'unité de traitement mais nécessite une alimentation électrique. Le champ électromagnétique généré par la solution Wi-Fi représente également une perturbation que l'on souhaite éviter dans l'environnement immédiat de l'aéronef.35 Ainsi, le produit est constitué d'un dispositif de contrôle et d'un droit à l'utilisation, au moyen d'un logiciel hébergé par une unité de traitement quelconque. Le produit fabriqué et mis en vente porte sur les constituants à valeur ajoutée (dispositif de contrôle, logiciel), et utilise des 5 solutions disponibles et largement répandues pour les autres constituants (ordinateur, tablette). Le dispositif de contrôle qui intègre une partie numérique assurant la génération et la réception de signaux analogiques et leur conversion en numérique reste copiable. Pour sécuriser l'utilisation simultanée des deux 10 composants de l'équipement, i.e. le dispositif et le logiciel, celui-ci comprend des moyens pour empêcher l'utilisation du logiciel avec un dispositif de contrôle non conforme. Ainsi, le dispositif comprend une mémoire non effaçable, couramment dénommée ROM pour l'acronyme anglais Read-Only Memory, comprenant une clé de chiffrage numérique 58. Le logiciel 15 implémenté dans l'unité de traitement comprend des moyens pour recevoir et analyser la clé de chiffrage numérique 58, de manière à reconnaitre le dispositif relié à l'unité de traitement et le cas échéant autoriser l'utilisation du logiciel, ou plus précisément des moyens d'analyse du signal acoustique transmis par le dispositif et d'avertissement d'un encrassement de la sonde. 20 Autrement dit, l'unité de traitement comprend des moyens d'authentification du dispositif relié à l'unité de traitement, basés sur une lecture de la clé de chiffrage numérique. Le dispositif de contrôle comprend également une mémoire morte effaçable électriquement et programmable 59, couramment dénommée 25 EEPROM pour l'acronyme anglais Electrically Erasable Programmable Read Only Memory, permettant la sauvegarde de données dans le dispositif de contrôle, telles que des caractéristiques techniques du manchon, une historique d'utilisation, un droit d'utilisation, ou encore une date de prochaine maintenance du dispositif. Les données sauvegardées dans la mémoire 30 morte du dispositif sont accessibles à l'unité de traitement. L'unité de traitement peut également écrire des informations dans la mémoire morte. Dans une mise en oeuvre privilégiée de l'invention, le dispositif comprend aussi un capteur de température 60, configuré pour mesurer une 35 température à proximité de l'émetteur 26. Le capteur de température 60 est relié à l'interface de communication numérique 56 du dispositif. L'interface de communication numérique est configurée pour transmettre la température mesurée par le capteur vers l'extérieur du dispositif. Il est intéressant de connaitre la température dans l'environnement de l'émetteur acoustique. Les 5 caractéristiques du haut-parleur sont impactées par la température ; le comportement de la membrane du haut-parleur étant dépendant de la température. Pour améliorer la précision du diagnostique d'encrassement de la sonde, les algorithmes de traitement du signal acoustique observé dans le volume interne tiennent compte, par exemple sous la forme d'une courbe de 10 correction, des variations de température. Autrement dit, l'unité de traitement comprend en outre des moyens pour recevoir et analyser la température mesurée par le capteur. En résumé, l'invention porte sur un équipement comprenant d'une part 15 un dispositif de contrôle destiné à être connecté à la sonde de mesure de pression montée sur le fuselage d'un aéronef, et d'autre part une unité de traitement manipulée par un opérateur de maintenance positionné à proximité de l'aéronef. Le dispositif de contrôle comprend une partie audio, comprenant typiquement un haut-parleur (généralement associé à un 20 amplificateur pour générer la puissance nécessaire) et un microphone (généralement associé à un préamplificateur avant échantillonnage) et un module électronique chargé notamment d'assurer la conversion en numérique des signaux analogiques de la partie audio. L'unité de traitement de son coté comprend une IHM permettant de dialoguer avec l'opérateur. 25 Elle comprend également un logiciel capable d'échanger sous forme numérique des informations et des commandes avec le dispositif. Pour sécuriser l'utilisation simultanée du logiciel et du dispositif de contrôle, une clé de chiffrage numérique est stockée de manière permanente sur une mémoire non effaçable du module électronique. Le logiciel est alors 30 configuré pour authentifier le dispositif relié à l'unité de traitement, par comparaison de la clé de chiffrage stockée dans le dispositif avec une clé de chiffrage connue du logiciel. Une mémoire morte permet également de stocker dans le dispositif diverses informations propres au dispositif et à son historique.
L'invention porte donc sur le dispositif comprenant la partie audio et le module électronique. Elle porte également sur l'équipement formé par le dispositif et l'unité de traitement hébergeant un logiciel de traitement adapté au dispositif. Le logiciel comprend un ensemble de moyens de traitement des 5 signaux numériques transmis par le dispositif. Dans une forme marchande particulière, le logiciel destiné à être installé sur une unité de traitement quelconque est stocké sur un support informatique tel qu'un CD-ROM ou une clé USB. L'invention porte alors sur l'équipement comprenant le dispositif et le support informatique comprenant des instructions de code formant les 10 moyens de traitement des signaux numériques transmis par le dispositif.
Claims (12)
- REVENDICATIONS1. Dispositif de contrôle d'une sonde de mesure de pression d'un écoulement ; la sonde comprenant un volume interne (30) et au moins un orifice (20, 33) de communication avec l'extérieur du volume (30) ; le 5 dispositif comprenant : - un émetteur (26) et un récepteur (27) acoustiques, - des moyens de connexion destinés à connecter le dispositif à la sonde (10), de façon à ce que l'émetteur (26) émette un signal acoustique se propageant dans le volume interne (30) et de façon à ce que le récepteur 10 (27) capte un signal acoustique observé dans le volume interne (30), caractérisé en ce qu'il comprend en outre un module électronique (54) comprenant : - une fonction d'émission et de réception audio (55), reliée à l'émetteur (26) et au récepteur (27) par liaison analogique (57), 15 - une mémoire non effaçable (ROM) comprenant une clé de chiffrage numérique (58), - une mémoire morte effaçable (59), - une interface de communication numérique (56), configurée pour transmettre ou recevoir des signaux numériques entre l'extérieur du 20 dispositif et la fonction audio (55), la mémoire non effaçable et la mémoire morte effaçable (59).
- 2. Dispositif selon la revendication 1, dont le module électronique (54) comprend en outre un capteur (60) capable de mesurer une température à 25 proximité de l'émetteur (26) ; l'interface de communication numérique (56) étant configurée pour transmettre la température mesurée par le capteur (60) vers l'extérieur du dispositif.
- 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dont la fonction audio (55) 30 présente une fréquence d'échantillonnage supérieure ou égale à 22 kHz.
- 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dont l'interface de communication numérique (56) est un port USB.
- 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est destiné à réaliser le contrôle d'une sonde de pression totale (10), de pression statique, de Pitot/statique ou d'incidence totalement ou partiellement pneumatique.
- 6. Equipement de contrôle d'une sonde de mesure de pression d'un écoulement, caractérisé en ce qu'il comprend : - un dispositif de contrôle (54) selon l'une des revendications 1 à 5, - une unité de traitement (52) comprenant une interface de communication numérique, - des moyens de liaison numérique (53) entre les interfaces de communication numérique du dispositif de contrôle (54) et de l'unité de traitement (52).
- 7. Equipement selon la revendication 6, dont l'unité de traitement (52) est un ordinateur, une tablette ou un ordiphone.
- 8. Equipement selon l'une des revendications 6 ou 7, dont les interfaces de communication numérique sont deux ports USB, et dont les moyens de 20 liaison numérique (53) sont un câble USB.
- 9. Equipement selon l'une des revendications 6 à 8, dont l'unité de traitement (52) comprend des moyens pour : - commander par l'intermédiaire de la fonction audio (55), l'émission d'un 25 signal acoustique se propageant dans le volume interne (30) de la sonde, - recevoir et analyser un signal acoustique observé dans le volume interne (30), capté par le récepteur (27) et transmis par la fonction audio (55). 30
- 10. Equipement selon la revendication 9, comprenant un dispositif selon la revendication 2, et dont l'unité de traitement (52) comprend en outre des moyens pour recevoir et analyser la température mesurée par le capteur (60). 35
- 11. Equipement selon l'une des revendications 9 ou 10, dont l'unité de traitement comprend en outre des moyens pour recevoir et analyser la clé dechiffrage (58) mémorisée dans le dispositif (51), et autoriser l'analyse du signal acoustique transmis par la fonction audio (55).
- 12. Equipement selon l'une des revendications 9 à 11, dont l'unité de 5 traitement (52) comprend en outre des moyens pour délivrer un diagnostique de fonctionnement de la sonde de mesure de pression, basé sur l'analyse du signal acoustique transmis par la fonction audio (55).
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1400533A FR3018359B1 (fr) | 2014-03-04 | 2014-03-04 | Dispositif de controle d'une sonde de mesure de pression d'un ecoulement |
US14/638,623 US9574963B2 (en) | 2014-03-04 | 2015-03-04 | Device for monitoring a probe for measuring the pressure of a flow |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1400533A FR3018359B1 (fr) | 2014-03-04 | 2014-03-04 | Dispositif de controle d'une sonde de mesure de pression d'un ecoulement |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3018359A1 true FR3018359A1 (fr) | 2015-09-11 |
FR3018359B1 FR3018359B1 (fr) | 2016-04-15 |
Family
ID=50489303
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1400533A Active FR3018359B1 (fr) | 2014-03-04 | 2014-03-04 | Dispositif de controle d'une sonde de mesure de pression d'un ecoulement |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9574963B2 (fr) |
FR (1) | FR3018359B1 (fr) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105841876A (zh) * | 2016-05-06 | 2016-08-10 | 上海燃气浦东销售有限公司 | 一种调压器压力自动监测手持设备 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10048103B2 (en) * | 2016-09-23 | 2018-08-14 | Bell Helicopter Textron Inc. | Adjustable position pitot probe mount |
DE102017205838A1 (de) * | 2017-04-05 | 2018-10-11 | Robert Bosch Gmbh | Sensorelement zur Erfassung mindestens einer Eigenschaft eines fluiden Mediums |
US10323997B2 (en) * | 2017-07-03 | 2019-06-18 | The Boeing Company | Systems and methods for correcting acoustic error in pressure sensors |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000062081A1 (fr) * | 1999-04-08 | 2000-10-19 | Interactive Technologies, Inc. | Detecteur d'etat d'ecoulement destine a un systeme d'ecoulement de fluides |
US20070280046A1 (en) * | 2006-05-31 | 2007-12-06 | The Boeing Company | Feedback protection of pressure measurement devices |
EP2015082A2 (fr) * | 2007-06-18 | 2009-01-14 | General Electric Company | Procédé d'étalonnage d'un anémomètre et éolienne |
FR2959822A1 (fr) * | 2010-05-07 | 2011-11-11 | Thales Sa | Dispositif de controle d'une sonde de mesure de pression d'un encoulement et sonde comprenant le dispositif |
US20110283766A1 (en) * | 2010-05-24 | 2011-11-24 | Cummings David S | Apparatus and Calibration Method for Cup Anemometers having Non-Removable Cupsets |
US20130204544A1 (en) * | 2012-02-03 | 2013-08-08 | Gulfstream Aerospace Corporation | Methods and systems for determining airspeed of an aircraft |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3788140A (en) * | 1972-02-25 | 1974-01-29 | Gen Signal Corp | Electroacoustical flow metering apparatus |
US4227407A (en) * | 1978-11-30 | 1980-10-14 | Cornell Research Foundation, Inc. | Volume flow measurement system |
US4928534A (en) * | 1986-07-10 | 1990-05-29 | Kaijo Denki Co. Ltd. | Socket structure for mounting ultrasonic gas flow measuring device with respect to gas flow pipe |
FR2665539B1 (fr) * | 1990-08-03 | 1992-11-27 | Sextant Avionique | Sonde d'aeronef pour la mesure des parametres aerodynamiques de l'ecoulement ambiant. |
AUPN606095A0 (en) * | 1995-10-19 | 1995-11-09 | AGL Consultancy Pty. Limited | Digital speed determination in ultrasonic flow measurements |
US6178827B1 (en) * | 1999-04-22 | 2001-01-30 | Murray F. Feller | Ultrasonic flow sensor |
US7591165B2 (en) * | 2006-03-29 | 2009-09-22 | Tekscan Incorporated | Control circuit for sensor array and related methods |
US20080236297A1 (en) * | 2007-01-23 | 2008-10-02 | Geoff Van Fleet | Acoustically compatible insert for an ultrasonic probe |
FR3014204B1 (fr) * | 2013-11-29 | 2015-12-25 | Thales Sa | Dispositif de controle d'une sonde de mesure de pression d'un ecoulement |
-
2014
- 2014-03-04 FR FR1400533A patent/FR3018359B1/fr active Active
-
2015
- 2015-03-04 US US14/638,623 patent/US9574963B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000062081A1 (fr) * | 1999-04-08 | 2000-10-19 | Interactive Technologies, Inc. | Detecteur d'etat d'ecoulement destine a un systeme d'ecoulement de fluides |
US20070280046A1 (en) * | 2006-05-31 | 2007-12-06 | The Boeing Company | Feedback protection of pressure measurement devices |
EP2015082A2 (fr) * | 2007-06-18 | 2009-01-14 | General Electric Company | Procédé d'étalonnage d'un anémomètre et éolienne |
FR2959822A1 (fr) * | 2010-05-07 | 2011-11-11 | Thales Sa | Dispositif de controle d'une sonde de mesure de pression d'un encoulement et sonde comprenant le dispositif |
US20110283766A1 (en) * | 2010-05-24 | 2011-11-24 | Cummings David S | Apparatus and Calibration Method for Cup Anemometers having Non-Removable Cupsets |
US20130204544A1 (en) * | 2012-02-03 | 2013-08-08 | Gulfstream Aerospace Corporation | Methods and systems for determining airspeed of an aircraft |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105841876A (zh) * | 2016-05-06 | 2016-08-10 | 上海燃气浦东销售有限公司 | 一种调压器压力自动监测手持设备 |
CN105841876B (zh) * | 2016-05-06 | 2018-09-28 | 上海燃气浦东销售有限公司 | 一种调压器压力自动监测手持设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20150308913A1 (en) | 2015-10-29 |
FR3018359B1 (fr) | 2016-04-15 |
US9574963B2 (en) | 2017-02-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2385377B1 (fr) | Dispositif de contrôle d'une sonde de mesure de pression d'un écoulement et sonde comprenant le dispositif | |
CA2622216C (fr) | Systeme de surveillance de parametres anemobaroclinometriques pour aeronefs | |
FR3018359A1 (fr) | Dispositif de controle d'une sonde de mesure de pression d'un ecoulement | |
FR3035209A1 (fr) | Sonde multifonctions de references primaires pour aeronef, systeme de mesure, aeronef et procede d'obtention de grandeurs physiques associes | |
EP3304022B1 (fr) | Dispositif de mesure de pression à fiabilité améliorée et procédé de calibrage associé | |
EP2642302A1 (fr) | Procede et dispositif de verificiation de la coherence des mesures de sonde d incidence pour un aéronef | |
FR2993976A1 (fr) | Systeme pour l'estimation de la consommation d'eau individuelle | |
EP3405763A1 (fr) | Dispositif d'aspersion et module de détection de fuites | |
EP3771649B1 (fr) | Systeme d'evaluation de colmatage d'un filtre equipant un aeronef, aeronef comportant un tel systeme d'evaluation et methode associee | |
FR2808315A1 (fr) | Procede et installation pour detecter et localiser une source de bruits et vibrations | |
EP2878959B1 (fr) | Dispositif et procédé de contrôle d'une sonde de mesure de pression d'un écoulement. | |
EP2878960B1 (fr) | Dispositif de contrôle d'une sonde de mesure de pression d'un écoulement. | |
EP2310815B1 (fr) | Capteur d'impédance acoustique prévu pour mesurer l'impédance acoustique d'entrée d'un guide d'onde | |
EP2878961B1 (fr) | Procédé de contrôle d'une sonde de mesure de pression d'un écoulement. | |
FR2932881A1 (fr) | Procede de detection de defaillance d'un capteur analogique et dispositif de detection pour mettre en oeuvre ledit procede | |
FR3051442A1 (fr) | Systeme embarque d'evaluation de la severite d'un foudroiement | |
EP3182287B1 (fr) | Procede et systeme de controle de la fiabilite d'au moins un equipement electronique installe dans un aeronef | |
WO2019202139A1 (fr) | Anemometre a ultrason | |
WO2022122971A1 (fr) | Dispositif de mesure d'un paramètre d'écoulement d'un fluide | |
EP3498613B1 (fr) | Outil et procede de purge d'eau d'un reservoir de carburant | |
FR3022671A1 (fr) | Procede de detection par un terminal d'un signal de presence, systeme et dispositif associes | |
FR3081049A1 (fr) | Debitmetre piezoelectrique | |
FR3028342A1 (fr) | Systeme de detection de la position et des mouvements de doigts sur un volant | |
FR3000793A1 (fr) | Dispositif et procede de telereleve de compteur | |
FR3002517A1 (fr) | Ensemble pour l'analyse d'air penetrant dans un aeronef |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 4 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 5 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 7 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 8 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 9 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 10 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 11 |