KR102659143B1 - 화물 구속 센서 시스템 - Google Patents

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더 보잉 컴파니
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Abstract

화물 구속 시스템 및 이와 관련된 방법은 항공기(40)의 화물 적재실(35) 내의 화물 래치(45)와 관련된 감지 조립체(50)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 감지 조립체(50)는 화물 래치(45)에 관한 정보를 감지하도록 구성된 센서(52), 감지된 정보를 중앙 제어기(60)에 송신하도록 구성된 무선 통신 회로(55) 및 무선 통신 회로(55)에 전력을 공급하는 배터리(70)를 포함한다. 무선 전력 전송 시스템은 배터리(70)를 충전하기 위해 감지 조립체에 전력을 무선으로 브로드캐스팅하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 화물 래치(45)는 화물 구속을 위한 돌출 구성과 화물 적재 및 하역을 위한 후퇴 구성 사이에서 전환 가능하고, 센서(52)는 화물 래치(45)가 돌출 구성에 있는지 여부를 감지하도록 구성된다.

Description

화물 구속 센서 시스템{CARGO RESTRAINT SENSOR SYSTEM}
본 명세서는 항공기 화물실 내에서 화물을 구속시키기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
항공기 화물 구속 시스템은 여객 항공기 또는 화물 항공기의 화물 적재실과 같은 항공기 화물실 내에 화물을 고정한다. 화물 구속 시스템은 항공기의 무게 중심을 변화시킬 수 있는 비행 동안 화물이 이동하는 것을 방지한다. 화물 구속 시스템의 어떠한 구성요소가 적절하게 결합되어 있지 않으면, 시스템이 화물을 고정하는 능력이 저하될 수 있다. 예를 들어, 많은 화물 구속 시스템은 화물 운반대(pallet) 또는 다른 컨테이너를 구속하도록 구성할 수 있는 래치(latch)를 포함한다. 항공기 요원이 화물실 내의 모든 화물 래치가 올바르게 구성되었는지를 확인할 수 있는 것이 바람직하다. 그러나, 기존의 항공기 화물 구속 시스템에서, 화물 래치의 구성은 수동으로 체크해야 했고, 이것은 시간 소모적이며 화물이 화물실에 적재된 후에는 불가능할 수도 있다.
본 명세서는 화물 구속 시스템과 관련된 시스템, 장치 및 방법을 제공한다. 일부 실시예에서, 화물 구속 시스템은, 복수의 화물 래치로서, 상기 복수의 화물 래치의 각각은 항공기의 화물 적재실의 동일 바닥에 장착되고 돌출 구성과 후퇴 구성 사이에서 전환 가능한 개개의 멈춤쇠를 포함하는, 복수의 화물 래치; 복수의 감지 조립체로서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각이 상기 복수의 화물 래치 중 개개의 하나와 관련되고, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 하나 또는 그 이상의 센서 및 배터리 충전 회로와 통신하는 배터리에 의해 전력이 공급되는 무선 통신 회로를 포함하며, 상기 무선 통신 회로는 관련된 상기 화물 래치에 관한 감지된 정보를 송신하도록 구성되는, 복수의 감지 조립체; 적외선 송신기로서, 상기 화물 적재실에 배치되고 적외선 신호로 상기 복수의 감지 조립체를 조명하도록 구성되는, 적외선 송신기; 및 중앙 제어기로서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 무선 통신 회로로부터 송신을 수신하고, 이에 응답하여 상기 화물 래치의 각각과 관련된 사람이 인지 가능한 정보를 생성하도록 구성되는, 중앙 제어기;를 포함하고, 상기 감지 조립체의 각각의 개개의 배터리 충전 회로는 상기 적외선 송신기로부터의 적외선 신호를 상기 배터리를 충전하는 데에 사용 가능한 전류로 변환하도록 구성된 적외선 수신기를 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 방법은, 복수의 화물 래치에 관한 정보를 감지하는 단계로서, 상기 복수의 화물 래치의 각각은 항공기의 화물 적재실의 동일 바닥에 장착되고, 돌출 구성과 후퇴 구성 사이에서 전환 가능한 개개의 멈춤쇠를 포함하며, 상기 단계는 상기 화물 래치 중 하나와 각각 관련된 복수의 감지 조립체를 사용하는, 단계; 상기 화물 적재실에 배치된 적외선 송신기를 사용하여, 상기 복수의 감지 조립체를 적외선 신호로 조명하는 단계; 상기 적외선 송신기로부터의 적외선 신호를 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 개개의 배터리를 충전하는 데에 사용 가능한 전류로 변환하는 단계; 상기 복수의 감지 조립체의 각각으로부터 무선 송신을 수신하는 단계로서, 각각의 송신은 상기 관련된 화물 래치에 관한 감지된 정보를 포함하는, 단계; 및 상기 무선 송신을 수신하는 단계에 응답하여, 중앙 제어실에서 상기 복수의 화물 래치의 각각과 관련된 사람이 인지 가능한 정보를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 화물 구속 시스템은, 복수의 화물 래치로서, 상기 복수의 화물 래치의 각각은 항공기의 화물 적재실의 동일 바닥에 장착되는, 복수의 화물 래치; 복수의 감지 조립체로서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 상기 복수의 화물 래치 중 개개의 하나와 관련되고, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 하나 또는 그 이상의 센서들 및 배터리 충전 회로와 통신하는 배터리에 의해 전력이 공급되는 무선 통신 회로를 포함하며, 상기 무선 통신 회로는 상기 관련된 화물 래치에 관한 감지된 정보를 송신하도록 구성되는, 복수의 감지 조립체; 및 적외선 송신기로서, 상기 화물 적재실에 배치되고 상기 복수의 감지 조립체를 적외선 신호로 조명하도록 구성되는, 적외선 송신기를 포함하고, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 상기 배터리 충전 회로의 각각은 상기 적외선 송신기로부터의 적외선 신호를 상기 배터리를 충전하는 데에 사용 가능한 전류로 변환하도록 구성된 적외선 수신기를 가질 수 있다.
특징들, 기능들 및 이점들은 본 명세서의 다양한 실시예들에서 독립적으로 달성될 수 있거나, 또는 또 다른 실시예들에서 조합될 수 있는 것으로, 다른 세부사항들이 다음의 설명 및 도면을 참조하여 이해될 수 있다.
도 1은 본 발명의 측면들에 따른 예시적인 화물 구속 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따른 항공기 제조 및 서비스를 위한 예시적인 방법의 단계들을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 예시적인 항공기의 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 4는 도 3의 항공기 내의 예시적인 화물 적재실을 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명의 측면들에 따른, 화물 구속을 위한 돌출 구성에서의 예시적인 화물 래치의 측면도이다.
도 6은 후퇴 구성에서의 도 5의 화물 래치의 측면도이다.
도 7은 후퇴 구성에서의 도 5 및 도 6의 화물 래치의 평면도이다.
도 8은 여기에 설명된 예시적인 감지 조립체, 무선 전력 전송 시스템 및 중앙 제어기의 개략도이다.
도 9는 본 발명의 측면들에 따른 화물 래치와 관련된 무선 통신 회로의 예시적인 메쉬 네트워크의 개략도이다.
도 10은 본 발명의 측면들에 따른 넓은 적외선 빔으로 화물 래치를 조명하는 예시적인 무선 전력 송신기의 개략도이다.
도 11은 본 발명의 측면들에 따른 복수의 좁은 적외선 빔으로 화물 래치를 조명하는 예시적인 무선 전력 송신기의 개략도이다.
도 12는 본 발명에 따른 화물 구속을 위한 예시적인 방법의 단계들을 나타내는 흐름도이다.
바닥에 설치된 화물 래치와 관련된(associated) 감지 조립체를 구비한 화물 구속 시스템 뿐만 아니라 이와 관련된 방법의 다양한 측면들 및 예들이 아래에서 설명되고 관련 도면들에 도시되어 있다. 달리 명시되어 있지 않다면, 본 발명에 따른 화물 구속 시스템 및/또는 이의 다양한 구성요소들은 여기에 설명되고, 도시되고, 그리고/또는 포함된 구조들, 구성요소들, 기능들 및/또는 변형들 중 하나 이상을 포함할 수 있지만, 이것이 필수적이지는 않다. 또한, 특별히 배제되지 않는다면, 본 발명과 관련하여 여기에 설명되고, 도시되고, 그리고/또는 포함된 프로세스 단계들, 구조들, 구성요소들, 기능들 및/또는 변형들은 개시된 실시예들 사이에서 호환 가능한 것을 포함하는 다른 유사한 장치들 및 방법들에 포함될 수 있다. 다양한 실시예들에 대한 아래의 설명은 본질적으로 단지 예시적인 것이며, 본 발명, 그의 적용 또는 용도를 제한하는 것으로 결코 의도되지 않는다. 추가적으로, 이하에서 설명되는 예들 및 실시예들에 의해 제공되는 이점들은 본질적으로 예시적인 것이며, 모든 예들 및 실시예들이 동일한 이점들 또는 동일한 정도의 이점들을 제공하는 것은 아니다.
이러한 상세한 설명에는 다음과 같은 섹션들이 포함되는 것으로, 바로 아래에서 (1) 정의들; (2) 개요; (3) 예들, 구성요소들 및 대안들; (4) 예시적인 조합 및 추가적인 예들; (5) 장점들, 특징들 및 이점들; 및 (6) 결론을 따른다. 예들, 구성요소들 및 대안들 섹션은 하위 섹션 A부터 F로 추가로 나뉘며 각각은 그에 따라 분류된다.
정의들
달리 명시되지 않는 한, 다음 정의들이 본 명세서에 적용된다.
"실질적으로"는 특정 치수, 범위, 형태, 개념 또는 그 용어(term)에 의해 수정된 다른 측면을 어느 정도 따르는 것을 의미하므로, 특징 또는 구성요소가 정확히 일치할 필요는 없다. 예를 들어, "실질적으로 원통형인" 물체는 물체가 실린더와 유사하지만, 실제 실린더와의 편차를 어느 정도 가질 수도 있음을 의미한다.
"포함하는", "구비하는" 및 "갖는" (및 이들의 활용형)은 포함하는 것을 의미하기 위해 상호 호환 가능하게 사용되지만 이에 한정되지 않고, 추가적으로 언급되지 않은 요소들 또는 방법 단계들을 배제하는 것으로 의도되지 않는 제한이 없는(open-ended) 용어들이다.
"제1", "제2" 및 "제3"과 같은 용어는 그룹의 다양한 부재들 또는 이와 동종의 것을 구별하거나 식별하기 위해 사용되며, 연속적인 또는 수적인 제한을 나타내는 것을 의도하지 않는다.
"AKA(also known as)"는 "라고도 함"을 의미하며, 주어진 요소 또는 요소들에 대한 대안적인 또는 상응하는 용어를 나타내기 위해 사용될 수 있다.
"내측(inboard)", "외측(outboard)", "전방(forward)"및 "후방(또는 후미, aft)" (및 이와 같은 용어들)은 여기에 기술된 시스템이 장착되거나 다른 방식으로 부착될 수 있는 호스트 운송수단(host vehicle)의 맥락에서 이해되도록 의도된다. 예를 들어, "외측"은 운송수단의 중심선으로부터 측면으로 더 먼 상대적인 위치 또는 운송수단의 중심선으로부터 멀어지는 방향을 나타낼 수 있다. 반대로, "내측"은 중심선을 향하는 방향 또는 중심선에 더 가까운 상대적인 위치를 나타낼 수 있다. 마찬가지로, "전방"은 운송수단의 전방부를 향하는 것을 의미하고, "후방"은 운송수단의 후방부를 향하는 것을 의미한다. 호스트 운송수단이 없는 경우, 마치 운송수단이 있는 것처럼 동일한 방향성 용어들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 분리되어 보일지라도, 크로스바(crossbar)는 문제의 에지가 호스트 운송수단의 전방부의 방향을 향하도록 크로스바가 설치된다는 사실에 기초하여 "전방" 에지를 가질 수 있다.
"결합된(coupled)"이란 직접적으로 또는 개재된 구성요소를 통해 간접적으로, 영구적으로 또는 분리 가능하게 연결되는 것을 의미하며, 반드시 물리적인 연결(들)로 국한되는 것은 아니다.
개요
일반적으로, 본 발명의 시스템 및 방법은 항공기 화물 시스템에 관한 실시간 정보를 제공하도록 구성된다. 예를 들어, 화물 구속 시스템(cargo restraint system)(30)(도 1 참조)은 항공기의 화물 적재실(cargo hold) 내의 화물 구속 래치(latch)에 관한 정보를 감지하고, 감지된 정보를 항공기 요원에 의한 사용을 위해 중앙 제어기로 송신하는 데에 사용될 수 있다.
계속해서 도 1을 참조하면, 화물 구속 시스템(30)은 화물을 화물 적재실(35) 내의 원하는 위치에 고정하도록 구성된다. 화물실(cargo compartment) 또는 화물 공간으로도 지칭될 수 있는 화물 적재실(35)은 화물 운반대(pallet), 단위 적재 장치(ULDs, unit load devices) 또는 다른 화물이 보관될 수 있는 항공기(40)(도 4 참조) 내의 내부 공간 또는 영역이다.
화물 구속 시스템(30)은 화물 적재실(35)의 바닥(47) 상에 장착된 래치(45)(또는 잠금장치(lock)라고도 함)를 포함할 수 있다. 통상적으로, 래치(45)는 래치가 하나 또는 그 이상의 방향으로의 화물 컨테이너의 이동을 방지하는 돌출(extended) 구성과 래치가 컨테이너가 움직일 수 있게 하는 후퇴(retracted) 구성(예를 들어, 이에 따라 컨테이너가 화물 적재실(35)로 적재되거나 이로부터 제거됨) 사이에서 전환 가능하다. 화물 적재실(35) 내의 화물 컨테이너는 바닥(47)의 큰 부분과 실질적으로 평행한 그리고/또는 동일 평면으로(coplanar) 형성되는 평면인 운반(conveyance) 평면(48)(도 4 및 도 6 참조)을 따라 이동한다. 돌출 구성에서 화물 래치(45)는 화물 적재실(35)의 운반 평면(48) 위로 상승되고, 후퇴 구성에서 화물 래치는 운반 평면 아래로 후퇴된다. 화물 래치(45)는 래치가 수동으로 후퇴될 때까지 내밀어진 상태로 유지되도록 돌출 구성에서 고정되거나 잠금되게 구성될 수 있다. 예를 들어, 스프링 및 걸쇠(detent)와 같은 잠금 메커니즘이 래치(45)가 돌출 구성으로부터 후퇴 구성으로 전환하는 것을 방지하도록 구성될 수 있다. 래치(45)가 - 예를 들어, 잠금 메커니즘에서의 손상 또는 부스러기(debris)로 인해 - 돌출 구성을 유지하는 것을 실패한다면, 그때는 래치는 화물 컨테이너의 바람직하지 않은 이동을 방지할 수 없다. 각각의 래치(45)는 화물 적재 프로세스 중에 적절한 구성에 대해 수동으로 점검될 수 있다. 그러나, 이것은 통상적인 화물 적재실에 많은 수의 래치가 제공되어 시간 소모적이다. 또한, 화물이 이미 적재되어 있는 화물 적재실(35)의 영역에서 래치(45)의 일부 또는 전부를 검사하는 것은 어렵거나 불가능하다.
화물 구속 시스템(30)은 바닥에 장착된(floor-mounted) 화물 래치(45)와 관련된(associated) 감지 조립체(50)를 포함한다. 감지 조립체(50)는 화물 래치(45) 상에 또는 인접하여 배치되고 항공기 화물 시스템의 래치 및/또는 다른 측면들에 관한 정보를 감지하도록 구성된 하나 또는 그 이상의 센서(52)를 포함한다. 예를 들어, 센서(52)는 연관된 화물 래치(45)가 돌출 및/또는 후퇴 구성에 있는지 여부를 감지하도록 구성될 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 감지 조립체(50)는 연기, 열, 물 또는 다른 위험을 감지하도록 구성된 센서(52)를 포함할 수 있다. 각각의 감지 조립체(50)는 감지된 정보를 (예를 들어, 안테나(57)를 사용하여) 중앙 제어기 또는 제어실(control station)(60)로 전송하도록 구성된 무선 통신 회로(55)를 더 포함하며, 이때 정보는 항공기 요원에게 제공될 수 있다. 예를 들어, 중앙 제어기는 감지된 정보를 사람이 판독 가능하거나(human-readable) 또는 그렇지 않으면 사람이 인지 가능한(human-perceptible)(예를 들어, 오디오) 포맷으로 포맷팅하고 이것을 사람이 인지 가능한 정보(65)로 생성하도록 구성된 출력 장치를 포함할 수 있다. 가청 포맷에는 경보, 음조, 음성 경보 등이 포함될 수 있다.
중앙 제어기(60)는 도 1에서 화물 적재실(35) 내에 배치되어 있는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 중앙 제어기(60)는 항공기(40)의 임의의 적절한 부분(예를 들어, 조종실(cockpit))에 위치될 수 있으며, 일부 실시예에서는 휴대 가능할 수도 있다. 중앙 제어기(60)는 컴퓨터, 태블릿, 스마트폰, 및/또는 다른 모바일 디지털 장치를 포함할 수 있다. 중앙 제어기(60)는 감지된 정보를 항공기의 다른 부분 및/또는 하나 또는 그 이상의 모바일 디지털 장치로 재전송하도록 구성될 수 있다.
각각의 감지 조립체(50)의 하나 또는 그 이상의 구성요소(예를 들어, 무선 통신 회로(55))는 전원에 연결될 수 있다. 각각의 장치에 전력을 배선하는 것(hardwiring power)(즉, 전선을 사용하는 것)은 여러 가지 이유로 바람직하지 않다. 예를 들어, 통상적인 화물 적재실의 다수의 화물 래치(45)는 항공기(40)에 중량을 추가할 수 있는 다량의 전기 배선을 필요로 하고, (예를 들어, 화물 적재실 바닥(47)의 큰 부분의 밑에서) 화물 적재실(35)로 이어지는 전선을 필요하게 만들며, 그리고 화물 적재실(35) 안에서 래치(45)를 재위치시키거나 새로운 래치(45)를 추가하는 것을 어렵게 만든다. 이러한 문제를 회피하기 위하여, 감지 조립체(50)는 개별 배터리(70)에 의해 각각 전력을 공급받는다. 각각의 배터리(70)는 무선 전력 전송 시스템(90)으로부터 무선으로 전력을 수신하도록 구성된 수신기(receiver portion)(77)를 포함하는 배터리 충전 회로(75)를 통해 제 위치에서 충전된다.
화물 구속 시스템(30)의 무선 전력 전송 시스템(90)은 화물 적재실에 장착된 하나 이상의 무선 송신기(95)를 포함한다. 무선 전력 송신기(95)는 무선 전력 신호(100)를 감지 조립체(50)로 브로드캐스팅하도록(broadcast) 구성된다. 무선 전력 신호(100)는 무선 전력 신호를 전류로 변환하고 이 전류를 사용하여 배터리(70)를 충전하는 각각의 배터리 충전 회로(75)의 수신기(77)에 의해 수신된다. 무선 전력 송신기(95)는 화물 적재실(35)(예를 들어, 화물 적재실의 천정 또는 벽)에 장착되고 항공기(40)의 유선 전기 시스템(110)(도 8 참조)으로부터 전력을 공급받는다. 통상적으로, 무선 전력 송신기(95)는 화물 컨테이너가 무선 전력 신호(100)를 적어도 부분적으로 차단하고, 배터리(70)의 충전을 제한하고, 느리게 하고 그리고/또는 막기 때문에 화물 적재실(35)이 완전히 실리기 전에 항공기(40)가 지상에 있을 때에 전력을 공급받는다. 그러므로, 전력이 유선의 항공기 전기 시스템(110)을 통해 지상의 전기 시스템(115)으로부터 무선 전력 송신기(95)로 공급될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 전력은 항공기 전기 시스템(230)의 다른 부분으로부터 무선 전력 송신기(95)로 공급될 수 있다(도 3 참조). 적어도 부분적으로 충전되었다면, 배터리(70)는 화물이 적재된 후에 감지 조립체(50)의 무선 통신 회로(55)에 전력을 계속 제공하고 항공기(40)의 비행 중에 그리고 비행 후에 전력을 제공할 수 있다. 따라서, 감지 조립체(50)는 일부 경우들에서 화물이 적재되고 항공기(40)가 공중에 있게 된 후를 포함하여 화물 래치(45)의 상태에 대한 실시간 정보를 제공할 수 있다.
예들, 구성요소들 및 대안들
다음 섹션들에서는 관련 시스템 및/또는 방법뿐만 아니라 예시적인 화물 구속 시스템의 선택된 측면들을 설명한다. 이들 섹션의 예들은 설명을 위한 것이지 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다. 각각의 섹션은 하나 또는 그 이상의 별개의 실시예 또는 예, 및/또는 문맥상의 또는 관련된 정보, 기능 및/또는 구조를 포함할 수 있다.
A. 예시적인 항공기 및 관련 방법
여기에 개시된 예들은 예시적인 항공기 제조 및 서비스 방법(200)(도 2 참조) 및 예시적인 항공기(40)(도 3 참조)와 관련하여 설명될 수 있다. 방법(200)은 복수의 프로세스, 스테이지 또는 단계를 포함한다. 제작 준비 단계(pre-production) 동안, 방법(200)은 항공기(40)의 사양(specification) 및 설계 단계(204)와 재료 조달(procurement) 단계(206)를 포함할 수 있다. 제작 단계 중에, 항공기(40)의 구성요소 및 하위 조립체 제조 단계(208)와 시스템 통합 단계(210)가 발생할 수 있다. 그 후, 항공기(40)는 인증 및 인도(certification and delivery) 단계(212)를 거쳐 운행(in-service) 단계(214)에 배치될 수 있다. 항공기(40)는 (예를 들어, 운영자에 의해) 운행되는 동안 일상적인 유지보수 및 서비스(216)(항공기(40)의 하나 또는 그 이상의 시스템의 수정, 재구성, 재단장 등을 포함할 수 있음)가 예정될 수 있다. 본 명세서에 설명된 실시예들은 일반적으로 항공기(40)의 운행 단계(214) 동안의 운행 사용(operational use)과 관련되는 것들인 한편, 이것들은 방법(200)의 다른 단계들에서 실시될 수도 있다.
방법(200)의 각각의 프로세스는 시스템 통합자(system integrator), 제3 자(third party) 및/또는 운영자(operator)(예를 들어, 고객)에 의해 수행되거나 실행될 수 있다.본 설명의 목적을 위해, 시스템 통합자는 제한없이 여러 항공기 제조업체 및 주요 시스템 하도급업체를 포함할 수 있고, 제3자는 제한없이 여러 판매업체, 하도급업체 및 공급업체를 포함할 수 있으며 그리고 운영자는 항공사, 임대 회사, 군대(military entity), 서비스 조직 등일 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 예시적인 방법(200)에 의해 제작된 항공기(40)는 내부(226) 및 복수의 시스템(224)을 갖는 프레임(222)을 포함할 수 있다. 복수의 시스템(224)의 예들은 추진 시스템(228), 전기 시스템(230)(유선 전기 시스템(110)을 포함할 수 있음), 유압 시스템(232), 환경 시스템(234), 화물 시스템(236) 및 착륙 시스템(238) 중 하나 또는 그 이상을 포함한다. 각각의 시스템은 관련 기능에 따라 제어기, 프로세서, 액추에이터, 작동기(effector), 모터, 발전기 등과 같은 다양한 하위 시스템들을 포함할 수 있다. 임의의 수의 다른 시스템이 포함될 수 있다. 항공우주의 예가 도시되어 있지만, 여기에 개시된 원리들은 자동차 산업, 철도 운송 산업 및 해상 공학 산업과 같은 다른 산업들에도 적용될 수 있다. 이에 따라, 항공기(40)에 추가하여, 여기에 개시된 원리들은 다른 운송수단, 예를 들어 육상 운송수단, 해양 운송수단 등에 적용될 수 있다.
항공기(40)의 화물 시스템(236)은 하나 또는 그 이상의 화물 적재실(35)을 포함한다. 도 4에 개략적으로 도시된 바와 같이, 화물 적재실(35)은 항공기(40)의 하부 데크(deck) 상에 배치되어 항공기(40)가 지상에 있을 때 화물을 화물 적재실(35)로 적재하는 것을 용이하게 할 수 있다. 화물 적재실(35)은 항공기(40)의 전방 구역, 항공기(40)의 후방 구역 또는 항공기(40)의 임의의 다른 적절한 구역에 배치될 수 있다. 화물 시스템(236)은 화물 적재 시스템 및 화물 구속 시스템과 같은 다양한 하위 시스템을 포함할 수 있다. 화물 구속 시스템(30)은 화물 시스템(236)의 하위 시스템이다.
본 명세서에 도시되거나 설명된 장치 및 방법은 본 제조 및 서비스 방법(200)의 임의의 하나 또는 그 이상의 단계 동안에 사용될 수 있다. 예를 들어, 구성요소 및 하위 조립체 제조 단계(208)에 상응하는 구성요소 또는 하위 조립체는 항공기(40)가 운행 단계(214) 중에 작동하고 있는 동안 제작된 구성요소 또는 하위 조립체와 유사한 방식으로 제조 또는 제작될 수 있다. 또한, 예를 들어, 항공기(40)의 조립을 실질적으로 신속하게 하거나 항공기(40)의 비용을 감소시킴으로써, 장치들, 방법들 또는 이들의 조합의 하나 또는 그 이상의 예가 제작 단계(208 및 210) 동안 이용될 수 있다. 마찬가지로, 항공기(40)가 운행 단계(214)에 그리고/또는 유지보수 및 서비스 단계(216) 중에 있는 동안, 장치 또는 방법 구현 또는 이들의 조합의 하나 또는 그 이상의 예가 예시로서 그리고 제한없이 이용될 수 있다.
B.　예시적인 래치
도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 이 섹션은 예시적인 바닥판(baseplate) 래치(250)를 설명한다. 바닥판 래치(250)는 전술한 화물 래치(45)의 예이다. 바닥판 래치(250)는 직접적으로 또는 래치 프레임(251)을 통해 화물 적재실(35)의 바닥(47)에 장착된다. 바닥판 래치(250)는 화물 컨테이너의 바닥판 또는 플랜지(flange)(예를 들어, 화물 운반대, 나무 상자(crate), ULD 또는 이와 동종의 것)와 결합하여 컨테이너를 구속하도록 구성된 하나 이상의 멈춤쇠(pawl)(255)을 포함한다. 멈춤쇠(255)는 화물 컨테이너 바닥판의 수직 에지와 결합하도록 구성된 벽(257) 및 화물 컨테이너 바닥판의 상부 표면과 결합되거나 컨테이너의 홈(recess) 또는 포켓에 수용되도록(received) 구성된 립(lip)(259)을 포함한다. 벽(257) 및 립(259)은 화물 컨테이너 바닥판을 수용하도록 실질적으로 직각 형태를 형성할 수 있으며, 집합적으로 후크(hook)로 지칭될 수 있다.
멈춤쇠(255)는 돌출 구성(도 5 참조)과 후퇴 구성(도 6 참조) 사이에서 전환 가능하다. 돌출 구성에서, 멈춤쇠(255)는 화물 적재실(35)의 바닥(47) 위에 돌출하여(project) 화물 컨테이너와 결합한다. 벽(257)은 멈춤쇠(255)가 돌출 구성에 있을 때 바닥(47)과 실질적으로 직각을 이룬다. 후퇴 구성에서, 멈춤쇠(255)는 멈춤쇠가 바닥판 래치(250) 위로 통과하는 화물 컨테이너의 이동을 방해하지 않도록 바닥(47) 또는 래치 프레임(251) 내에 수용된다. 멈춤쇠(255)는 래치 프레임(251)의 볼트(bolt) 또는 핀(pin)을 중심으로 선회함으로써 돌출 구성과 후퇴 구성 사이에서 전환할 수 있다. 멈춤쇠(255)는 걸쇠 및/또는 스프링과 같은 잠금 메커니즘의 작동에 의해 돌출 구성에서 잠겨질 수 있다.
임의의 적합한 바닥판 래치가 이용될 수 있다. 일부 예에서, 바닥판 래치(250)는 2개의 멈춤쇠(255)를 포함한다. 예를 들어, 바닥판 래치(250)는 소위 XZ 래치 및/또는 가위형 자물쇠(scissor lock)를 포함할 수 있으며, 내부 멈춤쇠(262) 및 외부 멈춤쇠(263)를 포함할 수 있다. 내부 멈춤쇠(262) 및 외부 멈춤쇠(263)는 래치 프레임(251)의 레일들 사이에 선회 가능하게 장착되어, 멈춤쇠가 돌출 구성(도 5 참조)에 있을 때 내부 및 외부 멈춤쇠들이 반대 방향으로 배향된다. 즉, 내부 멈춤쇠(262) 및 외부 멈춤쇠(263)의 개개의 립(259)은 멈춤쇠들이 돌출 구성에 있을 때 실질적으로 반대 방향으로 돌출한다. 후퇴 구성에서, 내부 멈춤쇠(262) 및 외부 멈춤쇠(263)는 모두 래치 프레임(251) 내에 실질적으로 수용된다(도 6 및 도 7 참조).
바닥판 래치(250)는 내부 멈춤쇠(262) 및 외부 멈춤쇠(263) 모두를 도 5에서 화살표 A로 지시된 방향으로 회전시킴으로써 돌출 구성으로부터 후퇴 구성으로 전환될 수 있다. 돌출 구성에서, 내부 멈춤쇠(262)의 일부는 내부 멈춤쇠보다 더 넓은 외부 멈춤쇠(263)의 개구부를 통과한다. 외부 멈춤쇠(263)를 화살표 A의 방향으로 회전시킴으로써 둘 다의 멈춤쇠가 후퇴 구성으로 회전되도록 외부 멈춤쇠(263)를 내부 멈춤쇠(262)와 접촉한 상태가 되게 한다. 바닥판 래치(250)는 내부 멈춤쇠(262) 및 외부 멈춤쇠(263)를 도 6에서 화살표 B로 지시된 방향으로 회전시킴으로써 후퇴 구성으로부터 돌출 구성으로 전환될 수 있다. 외부 멈춤쇠(263)가 후퇴 구성으로부터 돌출 구성으로 회전하는 동안, 내부 멈춤쇠(262)의 원위 단부(distal end)는 외부 멈춤쇠(263)의 개구부를 통과하고, 내부 멈춤쇠(262)는 외부 멈춤쇠(263)와 맞물림으로써 내부 멈춤쇠(262)가 외부 멈춤쇠(263)와 함께 돌출 구성으로 회전하게 된다. 다시 말하면, 외부 멈춤쇠(263)를 돌출 구성으로 회전시킴으로써 외부 멈춤쇠(263)가 내부 멈춤쇠(262)를 돌출 구성으로 자동적으로 가압하게(urge) 된다. 바닥판 래치(250)는 잠금 메커니즘이 수동으로 해소될(overcome) 때까지 내부 멈춤쇠(262) 및 외부 멈춤쇠(263)를 돌출 구성에 자동으로 잠그도록 구성된 잠금 메커니즘을 포함할 수 있다.
일부 예에서, 화물 적재실(35)은 바닥판 래치(250)들의 바닥에 장착된 배열들(arrays) 또는 열들(rows)을 포함하고, 인접한 바닥판 래치들이 동일한 화물 컨테이너를 구속할 수 있도록 내부 및 외부 멈춤쇠들(262 및 263)이 이러한 열들을 따라 배향된다. 원통형 롤러(264)(도 5 내지 7 참조)는 하나 또는 그 이상의 래치 프레임(251) 상에 회전 가능하게 장착될 수 있다. 롤러(264)는 래치 프레임(251) 위에 돌출하고, 바닥판 래치(250)가 후퇴 구성에 있을 때 바닥(47)을 따라(예를 들어, 운반 평면(48)을 따라) 화물 컨테이너의 이동을 용이하게 하도록 구성된다.
대안적으로 또는 부가적으로, 화물 래치(45)는 하나 또는 그 이상의 다른 유형의 래치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 소위 버터플라이(butterfly) 래치가 사용될 수 있다. 통상적으로, 버터플라이 래치는 원위 단부에서 서로 힌지 결합되고 근위 단부(proximal end)에서 래치 프레임에 선회 가능하게 장착되는 2개의 멈춤쇠를 가진다. 원위 단부는 화물 물품을 유지하도록 구성되는 후크(예를 들어, 립 및 벽)를 포함한다. 근위 단부는 래치 프레임의 레일들 사이에 선회 가능하게 장착되고, 프레임 내에서 서로를 향해 그리고 서로로부터 멀어지게 슬라이딩하도록 구성된다. 프레임 내에서 멈춤쇠의 근위 단부를 슬라이딩시킴으로써 힌지식 말단 연결부에서 2개의 멈춤쇠에 의해 마주하는(subtended) 각도가 변경된다. 버터플라이 래치는 마주하는 각도가 크고(예를 들어, 대략 180°) 멈춤쇠들이 래치 프레임 내에 실질적으로 수용되도록 멈춤쇠들의 근위 단부들을 서로 멀어지게 슬라이딩시킴으로써 후퇴 구성으로 전환될 수 있다. 버터플라이 래치는 마주하는 각도가 후퇴 구성에서 마주하는 각도에 비해 감소되고, 멈춤쇠들이 래치 프레임 위로 돌출하도록 멈춤쇠들의 근위 단부들을 서로를 향해 슬라이딩시킴으로써 돌출 구성으로 전환될 수 있다.
C.　 예시적인 감지 조립체
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 이 섹션은 화물 구속 시스템(30)에서 사용하기 위한 예시적인 감지 조립체(50)를 설명한다.
예시적인 감지 조립체(50)는 화물 래치(45)와 관련된 정보를 감지하도록 구성된 하나 또는 그 이상의 센서(52)를 포함한다. 예를 들어, 센서(52) 중 하나는 화물 래치(45)의 구성과 관련된 정보(예를 들어, 화물 래치가 돌출 또는 후퇴 구성에 있는지 여부)를 감지하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 센서(52)는 바닥판 래치(250)의 하나 또는 그 이상의 멈춤쇠(255)가 돌출 구성에 대응하는 (다른 멈춤쇠 또는 래치 프레임(251)에 대한) 위치에 있는지 여부를 감지하도록 구성된 근접 센서일 수 있다. 즉, 센서(52)는 멈춤쇠(255) 중 하나의 일부분이 다른 멈춤쇠의 일부분에 근접하고 그리고/또는 래치 프레임(251)의 일부분에 근접한 것을 검출할 수 있다. 센서(52)는 멈춤쇠(255)들 사이 및/또는 하나 또는 둘 다의 멈춤쇠와 래치 프레임(251) 사이의 거리가 미리 결정된 임계 거리보다 위 또는 아래인지를 나타내는 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 화물 래치(45)의 특정 구성요소들 사이의 임계값보다 위인 거리(예를 들어, 내부 멈춤쇠(262) 및 외부 멈춤쇠(263)의 특정 부분들 사이의 큰 거리)는 화물 래치가 돌출 구성으로 정확하게 구성되지 않았음을 나타낼 수 있다. 적합한 근접 센서는 자기 홀(magnetic Hall) 센서, 자기 저항(magnetoresistive) 센서, 유도(inductive) 센서, 용량형(capacitive) 센서, 광학 센서, 기계적 스위치 및 이와 동종의 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서(52)는 자기 홀 효과 센서(magnetic Hall effect sensor)일 수 있고, 멈춤쇠(255), 래치 프레임(251) 또는 화물 래치(45)의 임의의 다른 적절한 구성요소는 센서에 의해 검출 가능한 자석 또는 강자성 물질을 포함할 수 있다. 센서(52)는 래치 프레임(251), 멈춤쇠(255), 또는 화물 래치(45)의 임의의 다른 적절한 구성요소 내에 그리고/또는 위에 배치될 수 있다.
일부 예에서, 센서(52)는 돌출 구성에 화물 래치(45)를 잠금하도록 구성된 잠금 메커니즘의 결합을 감지하도록 구성된다. 예를 들어, 화물 래치(45)는 화물 래치가 돌출 구성에 있을 때 보스(boss)가 (스프링 또는 다른 편향(biasing) 메커니즘에 의해) 개구부 내로 가압되도록 위치된 걸쇠 보스 및 걸쇠 개구부를 포함할 수 있다. 센서(52)는 개구부 내의 보스의 존재를 감지하도록 구성된 근접 센서일 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 센서(52)는 잠금 메커니즘 내의 스프링 또는 다른 편향 메커니즘에 의해 인가된 힘의 크기를 감지하도록 구성될 수 있으며, 센서에 의해 감지된 정보는 잠금 메커니즘의 고장을 검출하는데 사용될 수 있다.
부가적으로 또는 대안적으로, 하나 또는 그 이상의 센서(52)는 물 또는 습기의 존재를 감지하도록 구성될 수 있다. 물 또는 높은 습도는 화물 적재실(35)로의 물의 침투, 항공기(40)의 유체 시스템에서의 누출, 새는 화물 컨테이너 및/또는 이와 유사한 것을 나타낼 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 하나 또는 그 이상의 센서(52)는 연기, 산소 레벨, 유해 가스, 연료 누출, 온도, 기압 및/또는 화물 적재실(35)의 다른(예를 들어, 환경적인) 측면들을 감지하도록 구성될 수 있다.
센서(52)들은 각각 물리적 시스템(예를 들어, 화물 래치(45) 및/또는 화물 적재실(35))로부터의 자극(stimulus)에 응답하고, 예를 들어 시스템에 관한 정보를 나타내는 자극에 대응하는 전기 신호를 생성하도록 구성된 변환기(transducer)를 포함한다. 예를 들어, 각각의 센서(52)는 감지된 근접도, 감지된 온도, 감지된 연기의 양, 물의 존재 등에 상응하는 전압 레벨을 생성할 수 있다. 일부 예에서, 전압 레벨은 감지된 양(예를 들어, 센서(52)로부터 화물 래치(45)의 구성요소까지의 감지된 거리)에 따라 선형적으로 또는 비선형적으로 변화한다. 다른 예에서, 센서(52)는 특정 조건이 충족될 때(예를 들어, 센서로부터 화물 래치(45)의 구성요소까지의 감지된 거리가 임계값보다 더 작은 때) 높은 값을 그리고 그렇지 않으면 낮은 값을 취하는 전압 신호를 생성하는 임계값 검출기(threshold detector)이다.
감지 조립체(50)는 센서(52) 및 무선 통신 회로(55)와 통신하는 논리 회로 또는 처리 로직(processing logic)(265)을 더 포함할 수 있다. 처리 로직(265)은 하나 또는 그 이상의 논리 및/또는 산술 연산을 수행(예를 들어, 코딩된 명령을 실행)함으로써 데이터를 처리하도록 구성된 임의의 적절한 장치 또는 하드웨어를 포함할 수 있다. 예를 들어, 처리 로직(265)은 하나 또는 그 이상의 프로세서, 마이크로 프로세서, 프로세싱 코어의 클러스터(cluster), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGAs, field-programmable gate arrays) 및/또는 로직 하드웨어의 임의의 다른 적절한 조합을 포함할 수 있다.
처리 로직(265)은 센서(52)에 의해 감지된 정보의 송신을 제어하도록 구성되며, 하나 또는 그 이상의 기준에 기초하여 감지된 정보의 송신을 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 처리 로직(265)은 멈춤쇠(255)의 일부와 래치 프레임(251)의 일부 사이의 거리와 연관된 근접 센서(52)로부터 감지된 정보(예를 들어, 전압 신호로 인코딩됨)를 수신할 수 있다. 감지된 정보가 멈춤쇠(255)의 일부분이 래치 프레임(251)의 일부분으로부터 멀리 떨어져 있다는 것을 그리고 그에 따라 화물 래치(45)가 돌출 구성에 있지 않다는 것을 나타낸다면, 그때는 처리 로직(265)이 감지된 정보를 중앙 제어기(60)에 송신하기 위해 무선 통신 회로(55)로 통신할 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 처리 로직(265)은 하나 또는 그 이상의 화물 래치가 바람직한 구성에 있지 않다는 것을 요원에게 알리는 사람이 인지 가능한 정보(65)를 생성하도록 중앙 제어기(60)가 구성되는 것에 응답하여 경고 신호와 같은 다른 신호를 무선 통신 회로(55)에 전달할 수 있다. 일부 예에서, 처리 로직(265)은 생략되고 센서(52)는 무선 통신 회로(55)와 직접 통신한다.
무선 통신 회로(55)는 감지된 정보 및/또는 감지된 정보에 상응하는 신호(예를 들어, 인코딩함)를 중앙 제어기(60)에 무선으로 전송하도록 구성된다. 무선 통신 회로(55)는 중앙 제어기(60)에 신호(예를 들어, 무선 주파수 신호)를 송신하도록 구성된 안테나(57)를 포함할 수 있다. 안테나(57)는 지향성(directional) 안테나 또는 무지향성(omnidirectional) 안테나일 수 있다. 통상적으로, 안테나(57)는 예를 들어 화물 적재실(35)로부터 적재되고 내려지고 있는 화물 컨테이너에 의한 손상을 피하기 위해, 안테나가 래치의 표면과 실질적으로 동일한 평면이 되도록(flush) 화물 래치(45)의 구성요소 내에 또는 인접하여 내장된다(embedded).
일부 예에서, 무선 통신 회로(55)는 블루투스® 무선 기술 프로토콜을 사용하여 정보를 전송하도록 구성된다. 이에 따라, 중앙 제어기(60)는 블루투스® 무선 기술 프로토콜을 사용하여 복수의 무선 통신 회로(55)로부터 정보를 수신하도록 구성될 수 있다. 블루투스® 무선 기술 프로토콜을 사용함에 따라, 무선 통신 회로(55)가 저-전력 소비 모드에서 작동하는 것을 가능케 할 수 있고, 무선 통신 회로와 항공기(40)의 다른 브로드캐스팅 시스템의 전송들 사이에서 간섭을 방지하는 데에 도움이 될 수 있다. 다른 적절한 프로토콜 및 방법이 이용될 수 있다.
일부 예에서, 화물 적재실(35) 내의 복수의 화물 래치(45)와 관련된 복수의 무선 통신 회로(55)(또는 그의 하위 세트)는 도 9에 도시된 바와 같이 무선 메쉬 네트워크(wireless mesh network)(269)를 포함한다. 각각의 무선 통신 회로(55)는 신호를 직접적으로 또는 다른 무선 통신 회로를 통해 중앙 제어기(60)로 동적으로 라우팅하도록(route) 구성될 수 있다. 무선 통신 회로(55)는 각각 네트워크(269) 내의 임의의 다른 무선 통신 회로에 의해 송신된 신호를 수신하고 그들이 수신하는 모든(또는 선택된) 신호를 자동으로 재송신하도록 구성될 수 있다. 이러한 자동 중계(relay)는 임의의 무선 통신 회로(55)에 의해 송신된 신호가 궁극적으로 중앙 제어기(60)에 의해 수신되는 것을 가능케 한다. 예를 들어, 화물 래치(45)는 일부 경우에서 제어기로 정보를 직접 전송하기에 중앙 제어기(60)로부터 너무 멀리 떨어져 있을 수 있고, 또는 래치(45)의 무선 통신 회로와 중앙 제어기(60) 사이의 송수신을 잇는 선(line-of-sight)이 화물 컨테이너에 의해 차단될 수 있다. 이러한 경우들에서, 무선 통신 회로(55)는, 신호가 최종적으로 중앙 제어기(60)로 전송되도록, 신호를 하나 또는 그 이상의 추가 무선 통신 회로(55)(필요에 따름)를 통해 중계할 수 있는, 하나 이상의 다른 무선 통신 회로(55)로 또는 제어기(60)로 신호를 차례로 전송하는, 하나 이상의 다른 무선 통신 회로(55)로 신호를 전송한다. 도 9에 도시된 예에서, 도면부호 270으로 표시된 무선 통신 회로는 그의 신호를 제어기에 직접적으로 전송하기에는 중앙 제어기(60)로부터 너무 멀다. 그러나, 회로(270)에 의해 송신된 신호는 도면부호 271로 표시된 무선 통신 회로에 의해 수신되고, 회로(271)는 신호를 중앙 제어기(60)로 송신한다. 일부 예에서, 무선 통신 회로(55)는 신호가 메쉬 네트워크(269)를 통해 이동하여 중앙 제어기(60)에 도달할 수 있는 경로를 자동으로 계산하도록 구성될 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 화물 적재실(35)은 무선 통신 회로(55)로부터 신호를 수신하고 수신된 신호를 중앙 제어기(60) 또는 다른 무선 통신 회로에 재전송하도록 구성된 하나 또는 그 이상의 전용 중계기(dedicated repeater)를 포함할 수 있다.
무선 통신 회로(55)는 화물 적재실(35) 내의 화물 래치(45)의 위치와 관련된 정보를 전송할 수 있다. 위치 관련 정보는 무선 통신 회로(55)에 의해 감지된 정보와 함께 전송될 수 있다. 예를 들어, 각각의 화물 래치(45)는 그 래치와 관련된 고유 식별자(unique identifier)(275)를 가질 수 있고, 무선 통신 회로(55)는 감지된 정보와 함께 고유 식별자를 중앙 제어기(60)에 전송할 수 있다. 화물 적재실(35)의 각각의 화물 래치(45)와 관련된 고유 식별자(275)는 중앙 제어기(60)에서 참조(reference)를 위해 저장된다. 예를 들어, 중앙 제어기(60)는 데이터 저장소(282)를 포함하는 메모리(280)를 포함할 수 있다. 고유 식별자(275)는 각각의 화물 래치(45)에 대한 위치 정보와 관련하여 데이터 저장소(282)에 저장될 수 있다. 위치 정보는 화물 래치(45)가 화물 적재실(35)의 복수의 미리 정의된 섹션 중 하나의 섹션에 배치되는 것을 특정할 수 있고, 화물 래치(45)의 특정 열 내에서 화물 래치(45)의 위치를 특정할 수 있거나, 임의의 다른 적절한 위치 참조 시스템을 사용할 수 있다.
감지된 정보 및 고유 식별자(275)를 포함하는 신호를 무선 통신 회로(55)로부터 수신하는 것에 응답하여, 중앙 제어기(60)는 고유 식별자(275)와 연관된 위치 정보에 기초하여, 감지된 정보와 연관된 특정의 화물 래치(45)의 위치를 결정할(determine) 수 있다. 중앙 제어기(60)는 사람이 판독 가능한 포맷으로 감지된 정보(예를 들어, 개개의 위치 정보와 관련됨)에 관한 표시를 디스플레이하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 감지된 정보는 화물 래치(45) 중 하나가 돌출 구성에 있지 않음을 나타낼 수 있다. 이에 대응하여, 항공기 요원은 중앙 제어기(60)에 의해 디스플레이된 정보에 기초하여 문제의 화물 래치(45)의 위치를 결정하고, 화물 래치(45)를 돌출 구성으로 전환하고 그리고/또는 문제 등에 대하여 래치를 검사할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 중앙 제어기(60)는 경보 및/또는 음성 알림과 같은 가청 포맷으로 감지된 정보를 전달할 수 있다. 가청 포맷은 돌출 구성에 있지 않은 하나 또는 그 이상의 화물 래치(45)의 화물 적재실(35) 내의 위치에 관한 정보를 전달할 수 있다. 고유 식별자들(275)과 래치들(45)의 위치 사이의 연관성(association)이 중앙 제어기(60)의 데이터 저장소(282)에 저장되기 때문에, 연관성은 중앙 제어기(60)에서 국부적으로(locally) (예를 들어, 하나 또는 그 이상의 화물 래치(45)를 화물 적재실(35) 내에서 상이한 위치들로 재위치시키는 때에) 업데이트될 수 있다. 따라서, 이러한 작업은 각각의 화물 래치(45)를 수정할 필요가 없다.
감지 조립체(50)(예를 들어, 무선 통신 회로(55))의 하나 또는 그 이상의 구성요소는 배터리(70)에 의해 전력을 공급받는다. 배터리(70)는 리드-산(lead-acid) 배터리, 리튬-이온(lithium-ion) 배터리, 니켈-카드뮴(nickel-cadmium) 배터리 및/또는 이와 유사한 것과 같이 재충전 가능하도록 구성된 임의의 적합한 배터리 또는 배터리들을 포함할 수 있다. 배터리(70)는 2차 전지로 지칭될 수 있다. 배터리(70)는 무선 전력 전송 시스템으로부터 전력을 수신하고 수신된 전력을 배터리를 충전하는데 사용 가능한 전류로 변환하도록 구성된 수신기(77)를 포함하는 배터리 충전 회로(75)와 통신한다. 예를 들어, 배터리 충전 회로(75)는 수신된 전력을 DC 전류로 변환할 수 있다.　　　　　　　　　　　　　
일부 예에서, 무선으로 송신된 전력은 적외선 신호로서 송신된다(도 10 및 11과 이하의 관련 설명 참조). 이들 예에서, 수신기(77)는 적외선 수신기이다. 적외선 수신기(77)는 광전지, 안테나, 정류 안테나(또한 렉테나(rectenna)라고도 함) 및/또는 전자기 방사선을 전류로 변환하도록 구성된 임의의 다른 적절한 장치를 포함할 수 있다.
D.　 예시적인 적외선 송신기
도 8, 10 및 11에 도시된 바와 같이, 이 섹션은 예시적인 적외선 송신기(300)를 설명한다. 적외선 송신기(300)는 전술한 바와 같이 무선 전력 송신기(95)의 일 예이다.
적외선 송신기(300)(적외선 전력 송신기라고도 함)는 전술한 바와 같이 적외선을 수신기(77)에 전송하도록 구성된다. 따라서, 무선 전력 신호(100)는 이 예에서는 무선 적외선 전력 신호, 예를 들어 적외선의 빔이다. 적외선 송신기(300)는 발광 다이오드(LEDs, light-emitting diodes), 레이저, 램프 및/또는 적외선을 방출하도록 구성된 임의의 다른 적절한 장치와 같은 하나 또는 그 이상의 적외선 방출기를 포함할 수 있다. 적외선 송신기(300)는 (예를 들어, 원하는 깊이의 초점, 직경 및/또는 발산(divergence)으로 광을 포커싱하거나 광을 평행하게 함(collimating)으로써) 전송된 광을 형성하도록 구성된 렌즈, 필터 및/또는 거울과 같은 광학 요소를 포함할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 적외선 송신기(300)는 무선 전력 신호가 시간 가변성 신호(time-varying signal)가 되도록 무선 전력 신호(100)를 변조하도록(modulate) 구성된 변조 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 신호(100)는 펄스 신호일 수 있다. 적외선 송신기(300)는 지상의 전기 시스템(115) 또는 보조 동력 유닛(APU, auxiliary power unit)과 같은 차상전원(onboard power source)으로부터 전력을 수신할 수 있는 유선으로 형성된 항공기 전기 시스템(110)에 연결된다.
일부 예에서, 적외선 송신기(300)는 조명된 감지 조립체의 배터리(70)를 적어도 부분적으로 충전하기에 충분한 강도로 화물 적재실(35) 내의 복수의 감지 조립체(50)를 조명하는 적외선의 넓은 빔(wide beam)(310)을 송신한다. 넓은 빔(310)은, 예를 들어 화물 적재실(35)의 모든 감지 조립체(50)에 전력을 공급할 정도로 충분히 넓을 수 있다. 넓은 빔(310)은 적외선 송신기(300) 내의 하나의 적외선 방출기에 의해, 또는 적외선 송신기(300) 내의 하나보다 많은 적외선 방출기에 의해 생성된 광을 포함할 수 있다.
일부 예에서, 적외선 송신기(300)는 적외선의 하나 이상의 좁은 빔(narrow beam)(315)을 송신한다. 각각의 좁은 빔(315)은 연관된 배터리(70)를 적어도 부분적으로 충전하기에 충분한 세기로 하나 또는 그 이상의 감지 조립체(50)를 조명한다(도 11 참조). 예를 들어, 화물 적재실(35)은 복수의 좁은 빔(315)을 적재실 내의 복수의 감지 조립체(50)에 전달하도록 구성된 단일의 적외선 송신기(300)를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 화물 적재실(35)은 복수의 적외선 송신기(300)를 포함하며, 이들은 각각 무선 전력을 복수의 감지 조립체(50)의 하위 세트로 송신하도록 구성된다. 화물 적재실(35)은 넓은 빔(310)을 생성하도록 구성된 하나 이상의 적외선 송신기(300) 및 하나 이상의 좁은 빔(315)을 생성하도록 구성된 하나 이상의 적외선 송신기(300)를 포함할 수 있다. 적외선 송신기(300)의 적절한 예로 윌리엄스 사운드, 엘엘씨(Williams Sound, LLC)에 의해 "WIR TX75 D 적외선 송신기"라는 이름으로 현재 판매되는 하나 또는 그 이상의 적외선 송신기를 포함할 수 있다.
일부 예에서, 화물 적재실(35) 내에서의 화물 래치(45)의 위치는 선택적으로 (예를 들어, 상이한 유형 또는 크기의 화물 컨테이너를 수용하기 위해) 조정될 수 있다. 이들 예에서, 적외선 송신기(300)는 화물 적재실(35) 내의 감지 조립체(50)의 위치를 추적하고, 감지 조립체의 위치 변화에 응답하여, 감지 조립체의 수신기(77)를 조명하기 위해 무선 전력 신호(100)를 방향을 바꾸도록(redirect) 구성될 수 있다. 적외선 송신기(300)는 화물 래치(45) 상에 배치된 능동 마커(active marker)(예를 들어, LED 또는 다른 광원) 또는 수동 마커(passive marker)(예를 들어, 무선 전력 신호(100)의 일부 또는 적외선 송신기에 의해 방출되는 추적 신호를 반사하도록 구성된 역반사기(retroreflector))를 검출함으로써 감지 조립체(50)의 위치를 확인할 수 있다. 적외선 송신기(300)는 송신기의 미리 결정된 범위 내에서 임의의 감지 조립체(50)를 자동으로 검출하고 조명하도록 구성될 수 있다.
전술한 예시적인 적외선 송신기(300)가 적외선의 형태로 무선 전력 신호(100)를 송신하는 것으로 설명되었지만, 송신기는 부가적으로 또는 대안적으로 다른 파장(예를 들어, 가시 파장, 마이크로파 파장 또는 라디오 파장(radio wavelength))으로 무선 전력 신호를 송신할 수 있다. 예를 들어, 무선 전력 신호(100)는 대신에 무선 주파수(RF, radio-frequency) 신호일 수 있고, 무선 전력 송신기(95)는 RF 안테나일 수 있다.
E.　 예시적인 방법
이 섹션은 화물 구속을 위한 예시적인 방법(400)의 단계들을 설명하는 것으로, 도 12를 참조한다. 화물 구속 시스템(30)의 측면들은 아래에서 설명되는 방법 단계들에서 이용될 수 있다. 적절한 경우, 각각의 단계를 수행하는 데에 사용될 수 있는 구성요소 및 시스템에 대하여 도면부호가 만들어질 수 있다. 이러한 도면부호는 설명을 위한 것이지 본 방법의 임의의 특정 단계를 수행하는 가능한 방법을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
도 12는 예시적인 방법에서 수행되는 단계들을 나타내는 흐름도이며, 본 방법의 전체 프로세스 또는 모든 단계들을 나타내지 않을 수 있다. 본 방법(400)의 여러 단계들이 아래에 설명되고 도 12에 도시되어 있지만, 이러한 단계들은 반드시 모두 수행될 필요는 없고, 어떤 경우에는 동시에 또는 표시된 순서와 상이한 순서로 수행될 수도 있다.
단계(402)에서, 본 방법은 화물 래치 중 하나와 각각 연관된 복수의 감지 조립체(50)를 사용하여 복수의 화물 래치(45)(예를 들어, 바닥판 래치(250))에 관한 정보를 감지하는 단계를 포함한다. 화물 래치(45)는 항공기 화물 적재실(35)의 바닥(47)에 장착되고 각각은 개개의 멈춤쇠(255)를 포함한다. 멈춤쇠(255)는 화물을 구속하는 돌출 구성과 화물실(35)의 운반 평면(48) 아래에 위치되는 후퇴 구성 사이에서 전환 가능하다. 화물 래치(45)에 관한 정보를 감지하는 단계는 멈춤쇠(255)가 화물을 구속하기 위해 돌출 구성이 있는지 여부를 감지 및/또는 확인하는 단계를 포함할 수 있다.
단계(404)에서, 본 방법은 선택적으로 항공기의 유선 전기 시스템(110)을 사용하여 화물 적재실(35)에 장착된 적외선 송신기(300)에 전력을 공급하는 단계를 포함한다. 본 방법은 적외선 송신기(300)가 항공기의 유선 전기 시스템(110)을 통해 지상의 전기 시스템(115)에 의해 전력을 공급받도록 항공기의 유선 전기 시스템(110)을 지상의 전기 시스템(115)에 연결하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 적외선 송신기(300)는 항공기 엔진 또는 다른 동력원이 작동하지 않을 때에도 전력을 공급받을 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 단계(404)는 항공기의 보조 동력 유닛(APU)을 사용하여 적외선 송신기(300)에 전력을 공급하는 단계를 포함한다.
단계(406)에서, 본 방법은 적외선 송신기(300)를 사용하여 감지 조립체(50)로 무선 전력을 브로드캐스팅하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 적외선 송신기(300)는 시간 가변성 적외선 신호로 감지 조립체(50)를 조명하는 데에 사용될 수 있다. 일부 예에서, 적외선 송신기(300)는 넓은 적외선 빔(310)을 사용하여 실질적으로 동시에 모든 감지 조립체(50)를 조명하는 데에 사용된다.
단계(408)에서, 본 방법은 적외선 송신기(300)로부터의 적외선 신호를 감지 조립체(50)의 배터리(70)를 충전하는 데에 사용 가능한 전류로 변환하는 단계를 포함한다. 적외선 신호를 전류로 변환하는 단계는 배터리(70)에 직접적으로 또는 배터리 충전 회로(75)의 구성요소들을 통해 결합되는 수신기(예를 들어, 수신기(77))로 적외선 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
단계(410)에서, 본 방법은 감지 조립체(50)의 논리 회로(예를 들어, 처리 로직(265))를 사용하여 감지 조립체(50)에 의해 감지된 정보의 전송을 제어하는 단계를 선택적으로 포함한다. 예를 들어, 감지 조립체(50)는 화물 래치(45)의 멈춤쇠(255)가 돌출 구성에 있는지 또는 화물 래치(45)에 물이 존재하는지 여부를 나타내는 정보를 감지할 수 있다. 감지 조립체(50)의 처리 로직(265)은 감지된 정보가 하나 또는 그 이상의 기준에 기초하여 전송되게 하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 처리 로직(265)은 화물 래치(45)에서의 문제(예를 들어, 화물 래치(45)가 예상되는 구성에 있지 않고, 물 또는 연기가 화물 래치(45)에 존재하는 등의 문제)를 나타내는 정보의 전송을 허용하고, 문제가 없음을 나타내는 정보의 전송을 차단하거나 제한할 수 있다.
단계(412)에서, 본 방법은 각각의 감지 조립체(50)로부터 무선 송신을 수신하는 단계를 포함한다. 각각의 무선 송신은 감지 조립체(50)와 관련된 화물 래치(45)에 관한 감지된 정보를 포함한다. 무선 송신은 관련된 화물 래치(45)를 확인하는 고유 식별자(275)를 더 포함할 수 있다. 무선 송신은 항공기의 중앙 제어실(60)에서 수신될 수 있다. 무선 송신을 수신하는 단계는 블루투스® 무선 기술 프로토콜을 사용하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 감지 조립체(50)는 무선 메쉬 네트워크(269)를 형성한다.
단계(414)에서, 본 방법은 화물 래치(45) 각각에 대한 위치 정보(예를 들어, 화물 적재실(35)에서 화물 래치(45)가 어디에 위치하는지를 나타내는 정보)와 관련하여 고유 식별자(275)를 저장하는 단계를 선택적으로 포함한다. 고유 식별자(275) 및 관련 위치 정보는 중앙 제어실(60)의 데이터 저장소(282)에 저장될 수 있다.
단계(416)에서, 본 방법은 무선 송신의 수신에 응답하여 중앙 제어실(60) 상에 화물 래치(45) 각각과 관련된 사람이 인지 가능한 정보(65)를 디스플레이하는 단계를 포함한다. 사람이 인식 가능한 정보(65)는 감지 조립체(50)에 의해 송신된 감지된 정보에 기초한다. 예를 들어, 제어실(60)은 화물 래치(45)의 감지된 구성, 연기 또는 물과 같은 원하지 않는 물질의 감지된 양, 감지 조립체 배터리(70)의 잔존 용량 등을 나타내는 텍스트, 다이어그램 및/또는 아이콘을 디스플레이할 수 있다. 디스플레이된 사람이 인지 가능한 정보(65)는 (예를 들어, 화물을 화물 적재실(35) 내로 적재하는 동안) 항공기 요원에 의해 모니터링될 수 있다. 중앙 제어실(60)은 항공기의 화물 적재실(35)에 배치될 수 있고, 항공기의 통신 시스템을 통해 조종실 또는 항공기 내의 다른 위치로 정보를 전송하도록 구성될 수 있다.
F. 예시적인 조합 및 추가 예들
이 섹션에서는 일련의 문단들로 제한없이 제시된 화물 구속 시스템의 추가 측면들 및 특징들에 대해 설명하며, 이들 중 일부 또는 전체는 명확하고 효율적으로 알파벳으로 지정될 수 있다. 이러한 문단들 각각은 하나 또는 그 이상의 다른 문단 및/또는 본 출원의 다른 곳에서의 개시 내용과 임의의 적절한 방식으로 조합될 수 있다. 아래의 문단들 중 일부는 일부 적절한 조합의 예를 제한없이 제공하면서 다른 문단을 명확히 인용하고 더 한정한다.
　
A0. 복수의 화물 래치로서, 상기 복수의 화물 래치의 각각은 항공기의 화물 적재실의 동일 바닥에 장착되고 돌출 구성과 후퇴 구성 사이에서 전환 가능한 개개의 멈춤쇠를 포함하는, 복수의 화물 래치; 복수의 감지 조립체로서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각이 상기 복수의 화물 래치 중 개개의 하나와 관련되고, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 하나 또는 그 이상의 센서 및 배터리 충전 회로와 통신하는 배터리에 의해 전력이 공급되는 무선 통신 회로를 포함하며, 상기 무선 통신 회로는 관련된 상기 화물 래치에 관한 감지된 정보를 송신하도록 구성되는, 복수의 감지 조립체; 적외선 송신기로서, 상기 화물 적재실에 배치되고 적외선 신호로 상기 복수의 감지 조립체를 조명하도록 구성되고, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 상기 배터리 충전 회로의 각각은 상기 적외선 송신기로부터의 적외선 신호를 상기 배터리를 충전하는 데에 사용 가능한 전류로 변환하도록 구성된 적외선 수신기를 갖는, 적외선 송신기; 및 중앙 제어기로서, 상기 복수의 감지 조립체의 무선 통신 회로의 각각으로부터의 송신을 수신하고 이에 응답하여 상기 화물 래치의 각각과 관련된 사람이 인지 가능한 정보를 생성하도록 구성되는 중앙 제어기;를 포함하는, 화물 구속 시스템.
A1. 문단 A0에서, 상기 적외선 송신기는 상기 항공기의 유선 전기 시스템을 통해 지상의 전기 시스템에 의해 전력이 공급되는, 시스템.
A2. 문단 A0 및 문단 A1 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 하나 또는 그 이상의 센서는 상기 멈춤쇠가 돌출 구성에 있는지 여부를 감지하도록 구성된 제1 센서를 포함하는, 시스템.
A3. 문단 A2에 있어서, 상기 제1 센서는 홀 효과 센서(Hall effect sensor)를 포함하는, 시스템.
A4. 문단 A0 내지 문단 A3 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 하나 또는 그 이상의 센서는 물 검출기(water detector)를 포함하는, 시스템.
A5. 문단 A0 내지 문단 A4 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 센서 조립체의 각각은 상기 하나 또는 그 이상의 센서와 통신하고 상기 감지된 정보의 송신을 제어하도록 구성된 처리 로직(processing logic)을 더 포함하는, 시스템.
A6. 문단 A5에 있어서, 상기 처리 로직은 하나 또는 그 이상의 기준에 기초하여 상기 감지된 정보의 송신을 제어하도록 추가로 구성되는, 시스템.
A7. 문단 A0 내지 문단 A6 중 어느 하나에 있어서, 상기 무선 통신 회로는 안테나를 포함하는, 시스템.
A8. 문단 A0 내지 문단 A7 중 어느 하나에 있어서, 상기 무선 통신 회로는 블루투스 프로토콜을 사용하여 송신하도록 구성되는, 시스템.
A9. 문단 A0 내지 문단 A8 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 화물 래치의 각각은 고유 식별자를 가지며, 상기 무선 통신 회로는 상기 감지된 정보와 함께 상기 고유 식별자를 송신하도록 구성되는, 시스템.
A10. 문단 A9에 있어서, 상기 중앙 제어기는 메모리를 포함하고, 상기 메모리 내의 데이터 저장소가 상기 복수의 화물 래치의 각각에 대한 위치 정보와 관련하여 저장된 상기 고유 식별자를 포함하는, 시스템.
A11. 문단 A0 내지 문단 A10 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 무선 통신 회로는 메쉬 네트워크를 포함하는, 시스템.
A12. 문단 A0 내지 문단 A11 중 어느 하나에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 복수의 감지 조립체를 넓은 빔을 사용하여 실질적으로 동시에 조명하도록 구성되는, 시스템.
A13. 문단 A0 내지 문단 A11 중 어느 하나에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 복수의 감지 조립체를 상응하는 복수의 좁은 적외선 빔을 사용하여 조명하도록 구성되는, 시스템.
A14. 문단 A0 내지 문단 A11 중 어느 하나에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 복수의 감지 조립체를 개별적으로 조명하도록 구성되는, 시스템.
A15. 문단 A13 및 문단 A14 중 어느 하나에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 위치를 추적하도록 구성되는, 시스템.
A16. 문단 A0 내지 문단 A15 중 어느 하나에 있어서, 상기 적외선 신호는 시간 가변하는, 시스템.
　
B0. 복수의 화물 래치에 관한 정보를 감지하는 단계로서, 상기 복수의 화물 래치의 각각은 항공기의 화물 적재실의 동일 바닥에 장착되고, 돌출 구성과 후퇴 구성 사이에서 전환 가능한 개개의 멈춤쇠를 포함하며, 상기 단계는 상기 복수의 화물 래치 중 개개의 하나와 각각 관련된 복수의 감지 조립체를 사용하는, 단계; 상기 화물 적재실에 배치된 적외선 송신기를 사용하여, 상기 복수의 감지 조립체를 적외선 신호로 조명하는 단계; 상기 적외선 송신기로부터의 적외선 신호를 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 개개의 배터리를 충전하는 데에 사용 가능한 전류로 변환하는 단계; 상기 복수의 감지 조립체의 각각으로부터 무선 송신을 수신하는 단계로서, 각각의 송신은 상기 관련된 화물 래치에 관한 감지된 정보를 포함하는, 단계; 및 상기 무선 송신을 수신하는 것에 응답하여, 중앙 제어실에서 상기 화물 래치의 각각과 관련된 사람이 인지 가능한 정보를 생성하는 단계;를 포함하는, 방법.
B1. 문단 B0에 있어서, 상기 중앙 제어실은 상기 화물 적재실에 배치되는, 방법.
B2. 문단 B0 및 문단 B1 중 어느 하나에 있어서, 상기 감지된 정보는 상기 멈춤쇠가 돌출 구성에 있는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는, 방법.
B3. 문단 B0 내지 문단 B2 중 어느 하나에 있어서, 상기 항공기의 유선 전기 시스템을 통해 지상의 전기 시스템을 사용하여 상기 적외선 송신기에 전력을 공급하는 단계를 더 포함하는, 방법.
B4. 문단 B0 내지 문단 B3 중 어느 하나에 있어서, 상기 감지된 정보는 상기 화물 래치에서 감지된 물이 있는지 여부를 나타내는 정보를 포함하는, 방법.
B5. 문단 B0 내지 문단 B4 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 개개의 처리 로직을 사용하여 하나 또는 그 이상의 기준을 기초로 상기 감지된 정보의 송신을 제어하는 단계를 더 포함하는, 방법.
B6. 문단 B0 내지 문단 B5 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각으로부터 무선 송신을 수신하는 단계는 블루투스 프로토콜을 사용하는 단계를 포함하는, 방법.
B7. 문단 B0 내지 문단 B6 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 센싱 조립체의 각각으로부터 무선 송신을 수신하는 단계는 상기 관련된 화물 래치의 고유 식별자를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
B8. 문단 B7에 있어서, 상기 복수의 화물 래치의 각각에 대한 위치 정보와 관련하여 상기 고유 식별자를 저장하는 단계를 더 포함하는, 방법.
B9. 문단 B0 내지 문단 B8 중 어느 하나에 있어서, 상기 감지 조립체는 무선 메쉬 네트워크를 형성하는, 방법.
B10. 문단 B0 내지 문단 B9 중 어느 하나에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 복수의 감지 조립체를 넓은 빔을 사용하여 실질적으로 동시에 조명하도록 구성되는, 방법.
C0. 복수의 화물 래치로서, 상기 복수의 화물 래치의 각각은 항공기의 화물 적재실의 동일 바닥에 장착되는, 복수의 화물 래치; 복수의 감지 조립체로서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 상기 복수의 화물 래치 중 개개의 하나와 관련되고, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 하나 또는 그 이상의 센서들 및 배터리 충전 회로와 통신하는 배터리에 의해 전력이 공급되는 무선 통신 회로를 포함하며, 상기 무선 통신 회로는 상기 관련된 화물 래치에 관한 감지된 정보를 송신하도록 구성되는, 복수의 감지 조립체; 및 적외선 송신기로서, 상기 화물 적재실에 배치되고 상기 복수의 감지 조립체를 적외선 신호로 조명하도록 구성되는, 적외선 송신기;를 포함하고, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 상기 배터리 충전 회로의 각각은 상기 적외선 송신기로부터의 적외선 신호를 상기 배터리를 충전하는 데에 사용 가능한 전류로 변환하도록 구성된 적외선 수신기를 갖는, 화물 구속 시스템.
C1. 문단 C0에 있어서, 상기 복수의 화물 래치의 각각은 돌출 구성과 후퇴 구성 사이에서 전환 가능한 멈춤쇠를 포함하는, 시스템.
C2. 문단 C1에 있어서, 상기 멈춤쇠는 제1 멈춤쇠이고, 상기 복수의 화물 래치의 각각은 제2 멈춤쇠를 더 포함하며, 상기 제1 및 제2 멈춤쇠는 반대 방향으로 배향되는, 시스템.
C3. 문단 C0 내지 문단 C2 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 무선 통신 회로의 각각으로부터 송신을 수신하고, 이에 응답하여 상기 화물 래치의 각각과 관련된 사람이 인지 가능한 정보를 디스플레이하도록 구성되는 중앙 제어기를 더 포함하는, 시스템.
C4. 문단 C3에 있어서, 상기 중앙 제어기는 상기 화물 적재실에 배치되는, 시스템.
C5. 문단 C0 내지 문단 C4 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 상기 화물 래치의 위치를 감지하도록 구성된 홀 효과 센서를 포함하는, 시스템.
　
장점들, 특징들 및 이점들
본 명세서에 설명된 화물 구속 시스템의 상이한 실시예들 및 예들은 항공기의 화물 적재실 내에 있는 화물의 적절한 구속을 보장하기 위한 공지된 해결책에 비해 몇 가지 이점들을 제공한다. 예를 들어, 여기에 설명된 예시적인 실시예들 및 예들은 수동 검사를 사용하여 수행될 수 있는 것보다 훨씬 더 빠르고 정확하게 화물 래치가 적절한 구성을 위해 모니터링될 수 있게 한다.
추가적으로, 그리고 다른 이점들 중에서, 여기에 설명된 예시적인 실시예들 및 예들은 항공기의 화물 래치의 연속적인 실시간 모니터링에 의해 화물의 적재 중에 그리고 비행 중에 수동 검사가 곤란하거나 불가능한 때에, 즉시 문제들을 검출할 수 있게 한다.
추가적으로, 그리고 다른 이점들 중에서, 여기에 설명된 예시적인 실시예들 및 예들은 화물 적재실 내의 센서 조립체로의 무선 전력 전달을 허용하여, 감지 조립체에 연결된 전선과 관련된 추가적인 중량 및 복잡성을 피할 수 있다.
추가적으로, 그리고 다른 이점들 중에서, 여기에 설명된 예시적인 실시예들 및 예들은 기존의 화물 적재실에 쉽게 새로 장착될(retrofit) 수 있고, 화물 래치가 화물 적재실 내의 다른 위치로 이동될 때 쉽게 개조될(adapted) 수 있는 화물 적재실 감지 조립체 시스템을 가능케 한다.
추가적으로, 그리고 다른 이점들 중에서, 여기에 설명된 예시적인 실시예들 및 예들은 항공기의 이벤트 또는 문제를 해결하는 데에 사용될 수 있는 항공기 화물 화물 적재실과 관련된 감지된 데이터의 수집 및 저장을 가능케 한다.
어떠한 공지의 시스템 또는 장치도 이러한 기능들을 수행할 수 없다. 그러나, 여기에 설명된 모든 실시예들 및 예들이 동일한 이점 또는 동일한 정도의 이점을 제공하는 것은 아니다.
또한, 본 명세서는 다음 항목들에 따른 실시예들을 포함한다.
　
항목 1. 화물 구속 시스템(30)으로서,
복수의 화물 래치(45) - 상기 복수의 화물 래치의 각각은 항공기(40)의 화물 적재실(35)의 동일 바닥(47)에 장착되고, 돌출 구성과 후퇴 구성 사이에서 전환 가능한 개개의 멈춤쇠(255)를 포함함 - ;
복수의 감지 조립체(50) - 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 상기 복수의 화물 래치 중 개개의 하나와 관련되고, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 하나 또는 그 이상의 센서(52) 및 배터리 충전 회로(75)와 통신하는 배터리(70)에 의해 전력이 공급되는 무선 통신 회로(55)를 포함하며, 상기 무선 통신 회로는 상기 관련된 화물 래치에 관한 감지된 정보를 송신하도록 구성됨 - ;
적외선 송신기(95) - 상기 화물 적재실에 배치되고 상기 복수의 감지 조립체를 적외선 신호(100)로 조명하도록 구성됨 - ; 및
중앙 제어기(60) - 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 무선 통신 회로로부터 송신을 수신하고, 이에 응답하여 상기 화물 래치의 각각과 관련된 사람이 인지 가능한 정보(65)를 생성하도록 구성됨 - ;을 포함하고,
상기 복수의 감지 조립체의 각각의 개개의 배터리 충전 회로는 상기 적외선 송신기로부터의 적외선 신호를 상기 배터리를 충전하는 데에 사용 가능한 전류로 변환하도록 구성된 적외선 수신기(77)를 갖는, 화물 구속 시스템.
항목 2. 항목 1에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 항공기의 유선 전기 시스템(110)을 통해 지상의 전기 시스템(115)에 의해 전력이 공급되는, 시스템.
항목 3. 항목 1 또는 항목 2 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 하나 또는 그 이상의 센서는 상기 개개의 멈춤쇠가 돌출 구성에 있는지 여부를 감지하도록 구성된 제1 센서를 포함하는, 시스템.
　
항목 4. 항목 1 내지 항목 3 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 하나 또는 그 이상의 센서는 물 검출기를 포함하는, 시스템.
항목 5. 항목 1 내지 항목 4 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 상기 하나 또는 그 이상의 센서와 통신하고 상기 감지된 정보의 송신을 제어하도록 구성된 처리 로직(265)을 더 포함하는, 시스템.
항목 6. 항목 1 항 내지 항목 5 중 어느 하나에 있어서, 상기 무선 통신 회로는 블루투스 프로토콜을 사용하여 송신하도록 구성되는, 시스템.
항목 7. 항목 1 내지 항목 6 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 화물 래치의 각각은 고유 식별자(275)를 가지며, 상기 무선 통신 회로는 상기 감지된 정보와 함께 상기 고유 식별자를 송신하도록 구성되는, 시스템.
항목 8. 항목 7에 있어서, 상기 중앙 제어기는 메모리(280)를 포함하고, 상기 메모리 내의 데이터 저장소(282)는 상기 복수의 화물 래치의 각각에 대한 위치 정보와 관련하여 저장된 상기 고유 식별자를 포함하는, 시스템.
항목 9. 항목 1 내지 항목 8 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 무선 통신 회로는 메쉬 네트워크(269)를 포함하는, 시스템.
항목 10. 항목 1 내지 항목 9 중 어느 하나에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 복수의 감지 조립체를 개별적으로 조명하도록 구성되는, 시스템.
항목 11. 항목 1 내지 항목 10 중 어느 하나에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 위치를 추적하도록 구성되는, 시스템.
항목 12. 항목 1 내지 항목 11 중 어느 하나에 있어서, 상기 적외선 신호는 시간 가변하는, 시스템.
항목 13. 방법으로서,
복수의 화물 래치에 관한 정보를 감지하는 단계(402) - 상기 복수의 화물 래치의 각각은 항공기의 화물 적재실의 동일 바닥에 장착되고, 돌출 구성과 후퇴 구성 사이에서 전환 가능한 개개의 멈춤쇠를 포함하며, 상기 단계는 상기 복수의 화물 래치 중 하나와 각각 관련된 복수의 감지 조립체를 사용함 - ;
상기 화물 적재실에 배치된 적외선 송신기를 사용하여, 상기 복수의 감지 조립체를 적외선 신호로 조명하는 단계(406);
상기 적외선 송신기로부터의 적외선 신호를 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 개개의 배터리를 충전하는 데에 사용 가능한 전류로 변환하는 단계(408);
상기 복수의 감지 조립체의 각각으로부터 무선 송신을 수신하는 단계(412) - 각각의 송신은 상기 관련된 화물 래치에 관한 감지된 정보를 포함함 - ; 및
상기 무선 송신을 수신하는 단계에 응답하여, 중앙 제어실에서 상기 복수의 화물 래치의 각각과 관련된 사람이 인지 가능한 정보를 생성하는 단계(416);를 포함하는, 방법.
항목 14. 항목 13에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 개개의 처리 로직을 사용하여, 하나 또는 그 이상의 기준을 기초로 상기 감지된 정보의 송신을 제어하는 단계(410)를 더 포함하는, 방법.
항목 15. 항목 13 및 항목 14 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각으로부터 무선 송신을 수신하는 단계는 상기 관련된 화물 래치의 고유 식별자를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
항목 16. 항목 13 내지 항목 15 중 어느 하나에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 복수의 감지 조립체를 넓은 빔을 사용하여 실질적으로 동시에 조명하도록 구성되는, 방법.
항목 17. 화물 구속 시스템(30)으로서,
복수의 화물 래치(45) - 상기 복수의 화물 래치의 각각은 항공기의 화물 적재실(35)의 동일 바닥(47)에 장착됨 - ;
복수의 감지 조립체(50) - 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 상기 복수의 화물 래치 중 개개의 하나와 관련되고, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 하나 또는 그 이상의 센서(52) 및 배터리 충전 회로(75)와 통신하는 배터리(70)에 의해 전력이 공급되는 무선 통신 회로(55)를 포함하며, 상기 무선 통신 회로는 상기 관련된 화물 래치에 관한 감지된 정보를 송신하도록 구성됨 - ; 및
적외선 송신기(95) - 상기 화물 적재실에 배치되고 상기 복수의 감지 조립체를 적외선 신호(100)로 조명하도록 구성됨 - ;를 포함하고,
상기 복수의 감지 조립체의 각각의 배터리 충전 회로의 각각은 상기 적외선 송신기로부터의 적외선 신호를 상기 배터리를 충전하는 데에 사용 가능한 전류로 변환하도록 구성된 적외선 수신기(77)를 갖는, 화물 구속 시스템.
항목 18. 항목 17에 있어서, 상기 복수의 화물 래치의 각각은 돌출 구성과 후퇴 구성 사이에서 전환 가능한 멈춤쇠(255)를 포함하는, 시스템.
항목 19. 항목 17 및 항목 18 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 무선 통신 회로의 각각으로부터 송신을 수신하고, 이에 응답하여 상기 화물 래치의 각각과 관련된 사람이 인지 가능한 정보(65)를 생성하도록 구성된 중앙 제어기(60)를 더 포함하는, 시스템.
항목 20. 항목 17 내지 항목 19 중 어느 하나에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 상기 화물 래치의 위치를 감지하도록 구성된 홀 효과 센서(52)를 포함하는, 시스템.
　
결론
위에서 설명된 본 발명은 독립적인 유용성을 갖는 다수의 별개의 예들을 포괄할 수 있다. 이들의 각각은 그의 바람직한 형태(들)로 개시되어 있지만, 여기에 개시되고 도시된 바와 같은 특정의 실시예들은 많은 변형들이 가능하기 때문에 제한적인 의미로 고려되어서는 안된다. 섹션 표제들이 본 명세서 내에서 사용되는 범위에서, 이러한 표제들은 구성상(organizational) 목적만을 위한 것이다. 본 발명의 내용은 본 출원에 개시된 다양한 요소, 특징, 기능 및/또는 속성의 모든 새롭고 비자명한 조합 및 하위 조합을 포함한다. 다음의 청구항들은 특히 새롭고 비자명한 것으로 여겨지는 특정 조합 및 하위 조합을 가리킨다. 특징, 기능, 요소 및/또는 속성의 다른 조합 및 하위 조합은 본 출원 또는 관련 출원으로부터 우선권을 주장하는 출원들에서 청구될 수 있다. 이러한 청구항들은, 원래의 청구항들의 범위보다 더 넓거나, 더 좁거나, 동일하거나 또는 상이할지라도, 본 명세서의 내용 내에 포함되는 것으로 또한 간주된다.
30 ... 화물 구속 시스템 35 ... 화물 적재실
40 ... 항공기 45 ... 화물 래치
47 ... 바닥 50 ... 감지 조립체
52 ... 센서 55 ... 무선 통신 회로
60 ... 중앙 제어기 70 ... 배터리
75 ... 배터리 충전 회로 77 ... 적외선 수신기
95 ... 적외선 송신기 110 ... 유선 전기 시스템
115 ... 지상의 전기 시스템 265 ... 논리 회로, 처리 로직
275 ... 고유 식별자 280 ... 메모리
282 ... 데이터 저장소 300 ... 적외선 송신기

Claims (16)

  1. 화물 구속 시스템(30)으로서,
    복수의 화물 래치(45) - 상기 복수의 화물 래치의 각각은 항공기(40)의 화물 적재실(35)의 동일 바닥(47)에 장착되고, 돌출 구성과 후퇴 구성 사이에서 전환 가능한 개개의 멈춤쇠(255)를 포함함 - ;
    복수의 감지 조립체(50) - 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 상기 복수의 화물 래치 중 개개의 하나와 관련되고, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 하나 또는 그 이상의 센서(52) 및 배터리 충전 회로(75)와 통신하는 배터리(70)에 의해 전력이 공급되는 무선 통신 회로(55)를 포함하며, 상기 무선 통신 회로는 상기 관련된 화물 래치에 관한 감지된 정보를 송신하도록 구성됨 - ;
    적외선 송신기(95) - 상기 화물 적재실에 배치되고 상기 복수의 감지 조립체를 적외선 신호(100)로 조명하도록 구성됨 - ; 및
    중앙 제어기(60) - 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 무선 통신 회로로부터 송신을 수신하고, 이에 응답하여 상기 화물 래치의 각각과 관련된 사람이 인지 가능한 정보(65)를 생성하도록 구성됨 - ;를 포함하고,
    상기 복수의 감지 조립체의 각각의 개개의 배터리 충전 회로는 상기 적외선 송신기로부터의 적외선 신호를 상기 배터리를 충전하는 데에 사용 가능한 전류로 변환하도록 구성된 적외선 수신기(77)를 갖는, 화물 구속 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 항공기의 유선 전기 시스템(110)을 통해 지상의 전기 시스템(115)에 의해 전력이 공급되는, 화물 구속 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 하나 또는 그 이상의 센서는 상기 개개의 멈춤쇠가 돌출 구성에 있는지 여부를 감지하도록 구성된 제1 센서를 포함하는, 화물 구속 시스템.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 하나 또는 그 이상의 센서는 물 검출기를 포함하는, 화물 구속 시스템.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각은 상기 하나 또는 그 이상의 센서와 통신하고 상기 감지된 정보의 송신을 제어하도록 구성된 처리 로직(265)을 더 포함하는, 화물 구속 시스템.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 무선 통신 회로는 블루투스 프로토콜을 사용하여 송신하도록 구성되는, 화물 구속 시스템.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 복수의 화물 래치의 각각은 고유 식별자(275)를 가지며, 상기 무선 통신 회로는 상기 감지된 정보와 함께 상기 고유 식별자를 송신하도록 구성되는, 화물 구속 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 중앙 제어기는 메모리(280)를 포함하고, 상기 메모리 내의 데이터 저장소(282)는 상기 복수의 화물 래치의 각각에 대한 위치 정보와 관련하여 저장된 상기 고유 식별자를 포함하는, 화물 구속 시스템.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 무선 통신 회로는 무선 메쉬 네트워크(269)를 포함하는, 화물 구속 시스템.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 복수의 감지 조립체를 개별적으로 조명하도록 구성되는, 화물 구속 시스템.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 위치를 추적하도록 구성되는, 화물 구속 시스템.
  12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적외선 신호는 시간 가변하는, 화물 구속 시스템.
  13. 복수의 화물 래치에 관한 정보를 감지하는 단계(402) - 상기 복수의 화물 래치의 각각은 항공기의 화물 적재실의 동일 바닥에 장착되고, 돌출 구성과 후퇴 구성 사이에서 전환 가능한 개개의 멈춤쇠를 포함하며, 상기 단계는 상기 복수의 화물 래치 중 하나와 각각 관련된 복수의 감지 조립체를 사용함 - ;
    상기 화물 적재실에 배치된 적외선 송신기를 사용하여, 상기 복수의 감지 조립체를 적외선 신호로 조명하는 단계(406);
    상기 적외선 송신기로부터의 적외선 신호를 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 개개의 배터리를 충전하는 데에 사용 가능한 전류로 변환하는 단계(408);
    상기 복수의 감지 조립체의 각각으로부터 무선 송신을 수신하는 단계(412) - 각각의 송신은 상기 관련된 화물 래치에 관한 감지된 정보를 포함함 - ; 및
    상기 무선 송신을 수신하는 단계에 응답하여, 중앙 제어실에서 상기 복수의 화물 래치의 각각과 관련된 사람이 인지 가능한 정보를 생성하는 단계(416);를 포함하는, 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각의 개개의 처리 로직을 사용하여, 하나 또는 그 이상의 기준을 기초로 상기 감지된 정보의 송신을 제어하는 단계(410)를 더 포함하는, 방법.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 복수의 감지 조립체의 각각으로부터 무선 송신을 수신하는 단계는 상기 관련된 화물 래치의 고유 식별자를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  16. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 적외선 송신기는 상기 복수의 감지 조립체를 넓은 빔을 사용하여 실질적으로 동시에 조명하도록 구성되는, 방법.
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