RU2409826C1 - Flight monitoring system - Google Patents
Flight monitoring system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2409826C1 RU2409826C1 RU2010105092/07A RU2010105092A RU2409826C1 RU 2409826 C1 RU2409826 C1 RU 2409826C1 RU 2010105092/07 A RU2010105092/07 A RU 2010105092/07A RU 2010105092 A RU2010105092 A RU 2010105092A RU 2409826 C1 RU2409826 C1 RU 2409826C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- inputs
- outputs
- input
- information
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
Description
Изобретение, «система мониторинга полета», относится к системам контроля и диагностики высокодинамичных эргатических систем управления с человеком-оператором в контуре управления, а в частности - к системам контроля и диагностики летательных аппаратов, в т.ч. самолетов и вертолетов, в процессе их полета.The invention, "flight monitoring system", relates to control systems and diagnostics of highly dynamic ergatic control systems with a human operator in the control loop, and in particular to control systems and diagnostics of aircraft, including planes and helicopters during their flight.
Известна «система сбора и регистрации полетной информации» [1], содержащая на борту летательного аппарата подсистему сбора и передачи информации, а в пункте управления воздушным движением подсистему приема и обработки информации: в подсистеме сбора и передачи полетной информации - датчики состояния отдельных агрегатов летательного аппарата, датчики звуковой информации (переговоров), блок сбора и преобразования информации, соединенный входами с выходами датчиков состояния отдельных агрегатов летательного аппарата, первый регистратор информации (регистратор переговоров), соединенный входом с выходами датчиков звуковой информации (переговоров), второй регистратор (контрольный бортовой накопитель) информации и третий регистратор (запасной бортовой накопитель) информации, соединенные входами с выходами блока сбора и преобразования информации, блок обработки и подготовки информации, соединенный входами с выходами блока сбора и преобразования информации и первого регистратора, и блок передачи информации, соединенный входами с выходами блока обработки и подготовки информации; а в подсистеме приема и обработки информации - блок приема информации, соединенный по каналу радиосвязи с выходом блока передачи информации подсистемы сбора и передачи информации, блок экспресс-обработки и анализа информации, соединенный входами с выходами блока приема информации, и четвертый регистратор информации, соединенный входами с выходами блока приема информации, а также в подсистеме сбора и передачи информации содержатся блок контроля состояния человека-оператора, соединенный выходами со входами блока обработки и подготовки информации; причем блок контроля состояния человека-оператора включает датчик пульса сердца, генератор тактовых импульсов, первый (счетный) триггер, соединенный входом с выходом датчика пульса сердца, субблок контроля аритмии сердца, соединенный первым входом с первым выходом первого (счетного) триггера, а вторым входом - с выходом генератора тактовых импульсов, субблок контроля частоты сокращений сердца, соединенный первым входом со вторым выходом первого (счетного) триггера, а вторым входом - с выходом генератора тактовых импульсов, субблок контроля артериального давления, соединенный первым входом с выходом датчика пульса сердца, а вторым входом - с выходом генератора тактовых импульсов, и субблок предупредительной сигнализации, соединенный входами с выходами субблоков контроля аритмии сердца, частоты сокращений сердца и артериального давления; субблок контроля аритмии сердца включает источник постоянного потенциала, первый задатчик (задатчик постоянного потенциала), соединенный входом с выходом источника постоянного потенциала, пороговый элемент, соединенный первым входом с первым выходом первого (счетного) триггера, а вторым входом - с выходом первого задатчика, первый формирователь импульсов, соединенный входом с выходом порогового элемента, первый кольцевой регистр сдвига, соединенный входом (шиной) сдвига с выходом первого формирователя импульсов, первый элемент И, соединенный первым входом с выходом генератора тактовых импульсов, а вторым входом - с выходом первого разряда первого регистра сдвига, второй элемент И, соединенный первым входом с выходом генератора тактовых импульсов, а вторым входом - с выходом второго разряда первого регистра сдвига, второй формирователь импульсов, соединен6ный входом с выходом третьего разряда первого регистра сдвига, третий формирователь импульсов, соединенный входом с выходом четвертого разряда первого регистра сдвига, первый элемент задержки, соединенный входом с выходом второго формирователя импульсов, второй элемент задержки, соединенный входом с выходом третьего формирователя импульсов, первый счетчик импульсов, соединенный счетным (информационным) входом с выходом первого элемента И, а входом обнуления - с выходом второго элемента задержки, второй счетчик импульсов, соединенный счетным (информационным) входом с выходом второго элемента И, а входом обнуления - с выходом второго элемента задержки, первый элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами первого счетчика импульсов, а вторыми входами - с выходами второго счетчика импульсов, первую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами первого счетчика импульсов, а вторыми входами - с первым выходом первого элемента сравнения, вторую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами второго счетчика импульсов, а вторыми входами - с первым выходом первого элемента сравнения, третью группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами первого счетчика импульсов, а вторыми входами - с третьим выходом первого элемента сравнения, четвертую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами второго счетчика импульсов, а вторыми входами - с третьим выходом элемента сравнения, первую группу элементов ИЛИ, соединенную поразрядно первыми входами с выходами второй группы элементов И, а вторыми входами - с выходами третьей группы элементов И, вторую группу элементов ИЛИ, соединенную поразрядно первыми входами с выходами первой группы элементов И, а вторыми входами - с выходами четвертой группы элементов И, арифметический узел, соединенный первыми входами поразрядно с выходами первой группы элементов ИЛИ, вторыми входами поразрядно с выходами второй группы элементов ИЛИ, а третьим входом, входом синхронизации, - с выходом первого элемента задержки, пятую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами арифметического узла, а вторыми входами - с выходом третьего формирователя импульсов, первый регистр памяти результатов контроля, соединенный информационными (установочными) входами поразрядно с выходами пятой группы элементов И, а входом обнуления (сброса) - с выходом второго формирователя импульсов, и индикатор результата контроля (индикатор значения аритмии сердца объекта контроля), соединенный входами поразрядно с выходами первого регистра памяти результата контроля; субблок контроля частоты сокращений сердца включает третий элемент И, соединенный первым входом со вторым выходом первого (счетного) триггера, второй кольцевой регистр сдвига, соединенный входом (шиной) сдвига с выходом генератора тактовых импульсов, второй (статический) триггер, соединенный первым входом с выходом первого (младшего) разряда второго регистра сдвига, вторым входом - с выходом старшего разряда второго регистра сдвига, а первым выходом - со вторым входом третьего элемента И, четвертый формирователь импульсов, соединенный входом со вторым выходом второго (статического) триггера, третий элемент задержки, соединенный входом с выходом четвертого формирователя импульсов, третий счетчик импульсов, соединенный счетным (информационным) входом с выходом третьего элемента И, а входом обнуления (сброса) - с выходом третьего элемента задержки, шестую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами третьего счетчика импульсов, а вторыми входами - со вторым выходом второго (статического) триггера, второй регистр памяти результата контроля, соединенный установочными (информационными) входами поразрядно с выходами шестой группы элементов И, а входом обнуления (сброса) - с выходом разряда на единицу младшего старшего разряда второго регистра сдвига, и второй индикатор результата контроля, соединенный входами поразрядно с выходами второго регистра памяти результата контроля; субблок контроля артериального давления содержит обратный преобразователь, включающий упор ограничения, выполненный в виде скобы из магнитомягкого материала, и соленоид, состоящий из постоянного магнита (сердечника соленоида), катушки соленоида, мембраны и штока, механически жестко связанного с мембраной и катушкой соленоида, четвертый элемент И, соединенный первым входом с выходом генератора тактовых импульсов, третий (статический) триггер, соединенный первым входом с выходом датчика пульса сердца, пятый элемент И, соединенный первым входом с выходом датчика пульса сердца, а вторым входом - с первым выходом третьего (статического) триггера, четвертый (статический) триггер, соединенный первым входом с выходом пятого элемента И, пятый формирователь импульсов, соединенный входом с первым выходом третьего (статического) триггера, шестой формирователь импульсов, соединенный входом с первым выходом четвертого (статического) триггера, четвертый элемент задержки, соединенный входом с выходом шестого формирователя импульсов, а выходом - со вторыми входами третьего и четвертого (статических) триггеров, четвертый счетчик импульсов, соединенный счетным (информационным) входом с выходом четвертого элемента И, а входом обнуления (сброса) - с выходом четвертого элемента задержки, цифроаналоговый преобразователь, соединенный поразрядно входами с выходами четвертого счетчика импульсов, а выходом - со входом соленоида обратного преобразователя, седьмую группу элементов И, соединенную поразрядно первыми входами с выходами четвертого счетчика импульсов, а вторым входом - с выходом пятого формирователя импульсов, восьмую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами четвертого счетчика импульсов, а вторыми входами - с выходом шестого формирователя импульсов, пятый элемент задержки, соединенный входом с выходом четвертого элемента задержки, третий регистр памяти результата контроля, соединенный информационными (установочными) входами с выходами седьмой группы элементов И, а входом обнуления (сброса) - с выходом пятого элемента задержки, четвертый регистр памяти результата контроля, соединенный информационными (установочными) входами с выходами восьмой группы элементов И, а входом обнуления (сброса) - с выходом пятого элемента задержки, третий индикатор результата контроля (верхнего значения контролируемого параметра), соединенный входами поразрядно с выходами третьего регистра памяти результата контроля, и четвертый индикатор результата контроля (нижнего значения контролируемого параметра), соединенный входами поразрядно с выходами четвертого регистра результата контроля; субблок предупредительной сигнализации (световой и/или звуковой) сигнализации содержит второй задатчик (задатчик допустимого значения аритмии сердца), второй элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами первого регистра памяти результата контроля, а вторыми входами - с выходами второго задатчика, третий задатчик (задатчик верхнего допустимого значения частоты пульса сердца), третий элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами второго регистра памяти результата контроля, а вторыми входами - с выходами третьего задатчика, четвертый задатчик (задатчик нижнего допустимого значения частоты пульса сердца), четвертый элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами третьего регистра памяти результата контроля, а вторыми входами - с выходами четвертого задатчика, пятый задатчик (верхнего допустимого значения артериального давления крови), пятый элемент сравнения, соединенный поразрядно входами с выходами третьего регистра памяти результата контроля, а вторыми входами с выходами пятого задатчика, шестой задатчик (задатчик нижнего допустимого значения артериального давления крови), шестой элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами четвертого регистра памяти результата контроля, а вторыми входами - с выходами шестого задатчика, элемент ИЛИ, соединенный входами с третьим выходом второго элемента сравнения, с первым выходом третьего элемента сравнения, с третьим выходом четвертого элемента сравнения, с первым выходом пятого элемента сравнения и с третьим выходом шестого элемента сравнения, и предупредительный сигнализатор (сигнализатор выхода хотя бы одного из контролируемых параметров за поле допуска), соединенный входом с выходом элемента ИЛИ; и, кроме того, датчик пульса сердца выполнен на пьезоэлементе и установлен в обратном преобразователе на его упоре или на штоке его соленоида (выделенное курсивом - признаки, общие с предметом изобретения).The known "flight information collection and registration system" [1], containing on board the aircraft a subsystem for collecting and transmitting information, and in the air traffic control center, a subsystem for receiving and processing information: in the subsystem for collecting and transmitting flight information — state sensors of individual units of the aircraft , sound information (negotiation) sensors, a unit for collecting and converting information connected by inputs to the outputs of the state sensors of individual units of the aircraft, the first recorder information (negotiation recorder) connected to the input with outputs of sound information sensors (negotiations), a second information recorder (control on-board storage) and a third information recorder (on-board storage) connected to the outputs of the information collection and conversion unit, information processing and preparation unit connected by inputs to the outputs of the information collection and conversion unit and the first recorder, and an information transmission unit connected by inputs to the outputs of the information processing and preparation unit rmacy; and in the subsystem for receiving and processing information, an information receiving unit connected via a radio channel to the output of the information transmission unit of the information collection and transmission subsystem, an express information processing and analysis unit connected to the inputs to the outputs of the information receiving unit, and a fourth information recorder connected to the inputs with the outputs of the information receiving unit, as well as in the subsystem for collecting and transmitting information, there is a control unit for the state of the human operator, connected by outputs to the inputs of the processing and preparation unit Info; moreover, the control unit of the state of the human operator includes a heart rate sensor, a clock pulse generator, a first (counting) trigger connected to an input to an output of a heart pulse sensor, a sub-block of heart arrhythmia control connected to a first input with a first output of a first (counting) trigger, and a second input - with the output of the clock generator, a subunit for controlling the heart rate, connected by the first input to the second output of the first (counting) trigger, and the second input - with the output of the clock generator, the control subunit I blood pressure, coupled with a first input of the sensor output pulse of the heart, and the second input - to the output of the clock, and alarm subunit coupled inputs to the outputs of subblocks control cardiac arrhythmias, heart rate and blood pressure; the heart arrhythmia control subunit includes a constant potential source, a first master (constant potential master), connected by an input to the output of a constant potential source, a threshold element connected by a first input to the first output of the first (counting) trigger, and a second input - with the output of the first master, the first a pulse shaper connected by an input to an output of a threshold element, a first annular shift register connected by a shift input (bus) with an output of a first pulse shaper, a first element And connected connected to the first input with the output of the clock generator, and the second input with the output of the first bit of the first shift register, the second element And connected to the first input with the output of the clock pulse, and the second input with the output of the second bit of the first shift register, the second pulse shaper, connected by an input to the output of the third bit of the first shift register, a third pulse shaper connected by an input to the output of the fourth bit of the first shift register, the first delay element connected by the input to the course of the second pulse shaper, the second delay element connected by the input to the output of the third pulse shaper, the first pulse counter connected by the counting (information) input to the output of the first AND element, and the zeroing input with the output of the second delay element, the second pulse counter connected by the counting ( informational) with the output of the second AND element, and the zeroing input with the output of the second delay element, the first comparison element connected bitwise by the first inputs to the outputs of the first impulse counter ow, and the second inputs - with the outputs of the second pulse counter, the first group of AND elements connected by the first inputs bitwise to the outputs of the first pulse counter, and the second inputs - with the first output of the first comparison element, the second group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the second a pulse counter, and the second inputs with the first output of the first comparison element, the third group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the first pulse counter, and the second inputs with the third output ohm of the first comparison element, the fourth group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the second pulse counter, and the second inputs with the third output of the comparison element, the first group of OR elements connected bitwise by the first inputs with the outputs of the second group of AND elements, and the second inputs with the outputs of the third group of AND elements, the second group of OR elements, connected bitwise with the first inputs with the outputs of the first group of AND elements, and the second inputs with the outputs of the fourth group of AND elements, arithmetic a node connected by the first inputs bitwise with the outputs of the first group of OR elements, the second inputs bitwise with the outputs of the second group of OR elements, and the third input, synchronization input, with the output of the first delay element, the fifth group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the arithmetic unit and the second inputs - with the output of the third pulse shaper, the first register of the memory of the results of the control, connected by information (installation) inputs bitwise with the outputs of the fifth group of elements And, and a zeroing (reset) house - with the output of the second pulse shaper, and an indicator of the result of the control (indicator of the value of the arrhythmia of the heart of the control object), connected by inputs to the outputs of the first register of the memory of the control result; the heart rate control subunit includes a third AND element connected by a first input to a second output of a first (counting) trigger, a second ring shift register connected by a shift input (bus) with an output of a clock generator, a second (static) trigger connected by a first input to an output the first (younger) bit of the second shift register, the second input with the output of the highest bit of the second shift register, and the first output with the second input of the third element And, the fourth pulse shaper connected in a house with a second output of the second (static) trigger, a third delay element connected by an input to the output of the fourth pulse shaper, a third pulse counter connected by a counting (information) input to the output of the third AND element, and a zeroing (reset) input to the output of the third delay element , the sixth group of AND elements, connected by the first inputs bitwise with the outputs of the third pulse counter, and by the second inputs - with the second output of the second (static) trigger, the second memory register of the control result, connected second mounting (information) input bit by bit to the outputs of the sixth group of AND gates and the reset input (reset) - yield discharge unit Jr. MSB of the second shift register and a second indicator result control coupled input bit by bit to the outputs of the second register memory control result; the blood pressure monitoring subunit contains a inverter including a limit stop made in the form of a bracket made of soft magnetic material, and a solenoid consisting of a permanent magnet (solenoid core), a solenoid coil, a membrane and a rod mechanically rigidly connected to the membrane and the solenoid coil, the fourth element And, connected by the first input to the output of the clock generator, a third (static) trigger connected by the first input to the output of the heart rate sensor, the fifth element And, connected by the first the input with the output of the heart rate sensor, and the second input with the first output of the third (static) trigger, the fourth (static) trigger connected by the first input to the output of the fifth element And, the fifth pulse shaper connected by the input to the first output of the third (static) trigger, the sixth pulse shaper connected by the input to the first output of the fourth (static) trigger, the fourth delay element connected by the input to the output of the sixth pulse shaper, and the output with the second inputs of the third and fourth (static) triggers, a fourth pulse counter connected by a counting (information) input to the output of the fourth AND element, and a zeroing (reset) input - with the output of the fourth delay element, a digital-to-analog converter connected bitwise with inputs from the outputs of the fourth pulse counter, and the output with the inverter solenoid input, the seventh group of AND elements, connected bitwise by the first inputs with the outputs of the fourth pulse counter, and the second input with the output of the fifth pulse shaper, eighth th group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the fourth pulse counter, and by the second inputs with the output of the sixth pulse shaper, the fifth delay element connected by the input to the output of the fourth delay element, the third control result memory register connected by the information (installation) inputs with the outputs of the seventh group of elements And, and the input of zeroing (reset) - with the output of the fifth delay element, the fourth register of the memory of the control result, connected by information (installation) in odes with the outputs of the eighth group of AND elements, and the input of zeroing (reset) - with the output of the fifth delay element, a third indicator of the control result (the upper value of the monitored parameter) connected by inputs to the outputs of the third register of the memory of the control result, and a fourth indicator of the control result (lower values of the monitored parameter) connected by inputs bitwise to the outputs of the fourth register of the control result; the warning (light and / or sound) alarm subunit contains a second master (master of the permissible value of cardiac arrhythmia), a second comparison element connected bitwise by the first inputs to the outputs of the first memory register of the control result, and the second inputs to the outputs of the second master, the third master ( the setter of the upper permissible value of the heart rate), the third comparison element, connected bitwise by the first inputs with the outputs of the second register of the memory of the control result, and the second inputs and - with the outputs of the third setter, the fourth setter (setter of the lowest permissible value of the heart rate), the fourth comparison element connected bitwise with the first inputs with the outputs of the third register of the memory of the control result, and the second inputs with the outputs of the fourth setter, the fifth setter (upper allowable value blood pressure), the fifth comparison element, connected bitwise inputs to the outputs of the third register of the memory of the control result, and second inputs to the outputs of the fifth setter, the sixth a sensor (a setpoint for the lower permissible value of blood pressure), a sixth comparison element, connected bitwise by the first inputs to the outputs of the fourth register of the memory of the control result, and by second inputs to the outputs of the sixth setter, an OR element connected by inputs to the third output of the second comparison element, with the first the output of the third comparison element, with the third output of the fourth comparison element, with the first output of the fifth comparison element and with the third output of the sixth comparison element, and a warning s nalizator (alarm output at least one of the monitored parameters for the tolerance) coupled input to an output of the OR gate; and, in addition, the heart rate sensor is made on a piezoelectric element and installed in the inverse transducer on its stop or on the stem of its solenoid (in italics — features common to the subject invention).
Недостатки известной системы - ограниченность функциональных возможностей в силу отсутствия информации о температуре тела человека-оператора и его перегрузках.The disadvantages of the known system is the limited functionality due to the lack of information about the body temperature of a human operator and its overloads.
Известна, как более близкая по технической сущности к предполагаемому изобретению, «система сбора и обработки полетной информации» [2], содержащая на борту летательного аппарата подсистему сбора и передачи информации, а в пункте управления воздушным движением подсистему приема и обработки информации: в подсистеме сбора и передачи полетной информации - датчики состояния отдельных агрегатов летательного аппарата, датчики звуковой информации (переговоров), блок сбора и преобразования информации, соединенный входами с выходами датчиков состояния отдельных агрегатов летательного аппарата, первый регистратор информации (регистратор переговоров), соединенный входом с выходами датчиков звуковой информации (переговоров), второй регистратор (контрольный бортовой накопитель) информации и третий регистратор (запасной бортовой накопитель) информации, соединенные входами с выходами блока сбора и преобразования информации, блок обработки и подготовки информации, соединенный входами с выходами блока сбора и преобразования информации и первого регистратора, и блок передачи информации, соединенный входами с выходами блока обработки и подготовки информации; а в подсистеме приема и обработки информации - блок приема информации, соединенный по каналу радиосвязи с выходом блока передачи информации подсистемы сбора и передачи информации, блок экспресс-обработки и анализа информации, соединенный входами с выходами блока приема информации, и четвертый регистратор информации, соединенный входами с выходами блока приема информации, а также в подсистеме сбора и передачи информации содержатся блок контроля состояния человека-оператора, соединенный выходами со входами блока обработки и подготовки информации; причем блок контроля состояния человека-оператора включает датчик пульса сердца, генератор тактовых импульсов, первый (счетный) триггер, соединенный входом с выходом датчика пульса сердца, субблок контроля аритмии сердца, соединенный первым входом с первым выходом первого (счетного) триггера, а вторым входом - с выходом генератора тактовых импульсов, субблок контроля частоты сокращений сердца, соединенный первым входом со вторым выходом первого (счетного) триггера, а вторым входом - с выходом генератора тактовых импульсов, субблок контроля артериального давления, соединенный первым входом с выходом датчика пульса сердца, а вторым входом - с выходом генератора тактовых импульсов, и субблок предупредительной сигнализации, соединенный входами с выходами субблоков контроля аритмии сердца, частоты сокращений сердца и артериального давления; субблок контроля аритмии сердца включает источник постоянного потенциала, первый задатчик (задатчик постоянного потенциала), соединенный входом с выходом источника постоянного потенциала, пороговый элемент, соединенный первым входом с первым выходом первого (счетного) триггера, а вторым входом - с выходом первого задатчика, первый формирователь импульсов, соединенный входом с выходом порогового элемента, первый кольцевой регистр сдвига, соединенный входом (шиной) сдвига с выходом первого формирователя импульсов, первый элемент И, соединенный первым входом с выходом генератора тактовых импульсов, а вторым входом - с выходом первого разряда первого регистра сдвига, второй элемент И, соединенный первым входом с выходом генератора тактовых импульсов, а вторым входом - с выходом второго разряда первого регистра сдвига, второй формирователь импульсов, соединенный входом с выходом третьего разряда первого регистра сдвига, третий формирователь импульсов, соединенный входом с выходом четвертого разряда первого регистра сдвига, первый элемент задержки, соединенный входом с выходом второго формирователя импульсов, второй элемент задержки, соединенный входом с выходом третьего формирователя импульсов, первый счетчик импульсов, соединенный счетным (информационным) входом с выходом первого элемента И, а входом обнуления - с выходом второго элемента задержки, второй счетчик импульсов, соединенный счетным (информационным) входом с выходом второго элемента И, а входом обнуления - с выходом второго элемента задержки, первый элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами первого счетчика импульсов, а вторыми входами - с выходами второго счетчика импульсов, первую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами первого счетчика импульсов, а вторыми входами - с первым выходом первого элемента сравнения, вторую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами второго счетчика импульсов, а вторыми входами - с первым выходом первого элемента сравнения, третью группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами первого счетчика импульсов, а вторыми входами - с третьим выходом первого элемента сравнения, четвертую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами второго счетчика импульсов, а вторыми входами - с третьим выходом элемента сравнения, первую группу элементов ИЛИ, соединенную поразрядно первыми входами с выходами второй группы элементов И, а вторыми входами - с выходами третьей группы элементов И, вторую группу элементов ИЛИ, соединенную поразрядно первыми входами с выходами первой группы элементов И, а вторыми входами - с выходами четвертой группы элементов И, арифметический узел, соединенный первыми входами поразрядно с выходами первой группы элементов ИЛИ, вторыми входами поразрядно с выходами второй группы элементов ИЛИ, а третьим входом, входом синхронизации, - с выходом первого элемента задержки, пятую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами арифметического узла, а вторыми входами - с выходом третьего формирователя импульсов, первый регистр памяти результатов контроля, соединенный информационными (установочными) входами поразрядно с выходами пятой группы элементов И, а входом обнуления (сброса) - с выходом второго формирователя импульсов, и индикатор результата контроля (индикатор значения аритмии сердца объекта контроля), соединенный входами поразрядно с выходами первого регистра памяти результата контроля; субблок контроля частоты сокращений сердца включает третий элемент И, соединенный первым входом со вторым выходом первого (счетного) триггера, второй кольцевой регистр сдвига, соединенный входом (шиной) сдвига с выходом генератора тактовых импульсов, второй (статический) триггер, соединенный первым входом с выходом первого (младшего) разряда второго регистра сдвига, вторым входом - с выходом старшего разряда второго регистра сдвига, а первым выходом - со вторым входом третьего элемента И, четвертый формирователь импульсов, соединенный входом со вторым выходом второго (статического) триггера, третий элемент задержки, соединенный входом с выходом четвертого формирователя импульсов, третий счетчик импульсов, соединенный счетным (информационным) входом с выходом третьего элемента И, а входом обнуления (сброса) - с выходом третьего элемента задержки, шестую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами третьего счетчика импульсов, а вторыми входами - со вторым выходом второго (статического) триггера, второй регистр памяти результата контроля, соединенный установочными (информационными) входами поразрядно с выходами шестой группы элементов И, а входом обнуления (сброса) - с выходом разряда на единицу младшего старшего разряда второго регистра сдвига, и второй индикатор результата контроля, соединенный входами поразрядно с выходами второго регистра памяти результата контроля; субблок контроля артериального давления содержит обратный преобразователь, включающий упор ограничения, выполненный в виде скобы из магнитомягкого материала, и соленоид, состоящий из постоянного магнита (сердечника соленоида), катушки соленоида, мембраны и штока, механически жестко связанного с мембраной и катушкой соленоида, четвертый элемент И, соединенный первым входом с выходом генератора тактовых импульсов, третий (статический) триггер, соединенный первым входом с выходом датчика пульса сердца, пятый элемент И, соединенный первым входом с выходом датчика пульса сердца, а вторым входом - с первым выходом третьего (статического) триггера, четвертый (статический) триггер, соединенный первым входом с выходом пятого элемента И, пятый формирователь импульсов, соединенный входом с первым выходом третьего (статического) триггера, шестой формирователь импульсов, соединенный входом с первым выходом четвертого (статического) триггера, четвертый элемент задержки, соединенный входом с выходом шестого формирователя импульсов, а выходом - со вторыми входами третьего и четвертого (статических) триггеров, четвертый счетчик импульсов, соединенный счетным (информационным) входом с выходом четвертого элемента И, а входом обнуления (сброса) - с выходом четвертого элемента задержки, цифроаналоговый преобразователь, соединенный поразрядно входами с выходами четвертого счетчика импульсов, а выходом - со входом соленоида обратного преобразователя, седьмую группу элементов И, соединенную поразрядно первыми входами с выходами четвертого счетчика импульсов, а вторым входом - с выходом пятого формирователя импульсов, восьмую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами четвертого счетчика импульсов, а вторыми входами - с выходом шестого формирователя импульсов, пятый элемент задержки, соединенный входом с выходом четвертого элемента задержки, третий регистр памяти результата контроля, соединенный информационными (установочными) входами с выходами седьмой группы элементов И, а входом обнуления (сброса) - с выходом пятого элемента задержки, четвертый регистр памяти результата контроля, соединенный информационными (установочными) входами с выходами восьмой группы элементов И, а входом обнуления (сброса) - с выходом пятого элемента задержки, третий индикатор результата контроля (верхнего значения контролируемого параметра), соединенный входами поразрядно с выходами третьего регистра памяти результата контроля, и четвертый индикатор результата контроля (нижнего значения контролируемого параметра), соединенный входами поразрядно с выходами четвертого регистра результата контроля; субблок предупредительной (световой и/или звуковой) сигнализации содержит второй задатчик (задатчик допустимого значения аритмии сердца), второй элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами первого регистра памяти результата контроля, а вторыми входами - с выходами второго задатчика, третий задатчик (задатчик верхнего допустимого значения частоты пульса сердца), третий элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами второго регистра памяти результата контроля, а вторыми входами - с выходами третьего задатчика, четвертый задатчик (задатчик нижнего допустимого значения частоты пульса сердца), четвертый элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами третьего регистра памяти результата контроля, а вторыми входами - с выходами четвертого задатчика, пятый задатчик (верхнего допустимого значения артериального давления крови), пятый элемент сравнения, соединенный поразрядно входами с выходами третьего регистра памяти результата контроля, а вторыми входами с выходами пятого задатчика, шестой задатчик (задатчик нижнего допустимого значения артериального давления крови), шестой элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами четвертого регистра памяти результата контроля, а вторыми входами - с выходами шестого задатчика, элемент ИЛИ, соединенный входами с третьим выходом второго элемента сравнения, с первым выходом третьего элемента сравнения, с третьим выходом четвертого элемента сравнения, с первым выходом пятого элемента сравнения и с третьим выходом шестого элемента сравнения, и предупредительный сигнализатор (сигнализатор выхода хотя бы одного из контролируемых параметров за поле допуска), соединенный входом с выходом элемента ИЛИ; причем датчик пульса сердца выполнен на пьезоэлементе и установлен в обратном преобразователе на его упоре или на штоке его соленоида, а также блок контроля состояния человека-оператора включает датчик температуры тела человека-оператора и аналого-цифровой преобразователь, соединенный входом с выходом датчика температуры тела человека, а выходами - поразрядно с третьими входами субблока предупредительной сигнализации и блока обработки и подготовки полетной информации (выделенное курсивом - признаки, общие с предметом изобретения).It is known to be closer in technical essence to the alleged invention, “a system for collecting and processing flight information” [2], containing on board an aircraft a subsystem for collecting and transmitting information, and in an air traffic control center, a subsystem for receiving and processing information: in a subsystem for collecting and flight information transmission - state sensors of individual units of the aircraft, sound information (negotiation) sensors, a unit for collecting and converting information, connected by inputs to sensor outputs with the state of the individual units of the aircraft, the first information recorder (negotiation recorder) connected to the input with the outputs of the sound information sensors (negotiations), a second information recorder (control on-board storage) and a third information recorder (spare on-board storage) connected to the outputs of the collection unit and information conversion, information processing and preparation unit, connected by inputs to the outputs of the information collection and conversion unit and the first registrar, and the information transfer unit mation coupled to inputs of the processing unit outputs and training information; and in the subsystem for receiving and processing information, an information receiving unit connected via a radio channel to the output of the information transmission unit of the information collection and transmission subsystem, an express information processing and analysis unit connected to the inputs to the outputs of the information receiving unit, and a fourth information recorder connected to the inputs with the outputs of the information receiving unit, as well as in the subsystem for collecting and transmitting information, there is a control unit for the state of the human operator, connected by outputs to the inputs of the processing and preparation unit Info; moreover, the control unit of the state of the human operator includes a heart rate sensor, a clock pulse generator, a first (counting) trigger connected to an input to an output of a heart pulse sensor, a sub-block of heart arrhythmia control connected to a first input with a first output of a first (counting) trigger, and a second input - with the output of the clock generator, a subunit for controlling the heart rate, connected by the first input to the second output of the first (counting) trigger, and the second input - with the output of the clock generator, the control subunit I blood pressure, coupled with a first input of the sensor output pulse of the heart, and the second input - to the output of the clock, and alarm subunit coupled inputs to the outputs of subblocks control cardiac arrhythmias, heart rate and blood pressure; the heart arrhythmia control subunit includes a constant potential source, a first master (constant potential master), connected by an input to the output of a constant potential source, a threshold element connected by a first input to the first output of the first (counting) trigger, and a second input - with the output of the first master, the first a pulse shaper connected by an input to an output of a threshold element, a first annular shift register connected by a shift input (bus) with an output of a first pulse shaper, a first element And connected connected to the first input with the output of the clock generator, and the second input with the output of the first bit of the first shift register, the second element And connected to the first input with the output of the clock pulse, and the second input with the output of the second bit of the first shift register, the second pulse shaper, connected by an input to the output of the third bit of the first shift register, a third pulse shaper connected by an input to the output of the fourth bit of the first shift register, the first delay element connected by an input to the second pulse generator, the second delay element connected by the input to the output of the third pulse generator, the first pulse counter connected by the counting (information) input to the output of the first AND element, and the zeroing input with the output of the second delay element, the second pulse counter connected by the counting ( informational) with the output of the second AND element, and the zeroing input with the output of the second delay element, the first comparison element connected bitwise by the first inputs to the outputs of the first pulse counter ow, and the second inputs - with the outputs of the second pulse counter, the first group of AND elements connected by the first inputs bitwise to the outputs of the first pulse counter, and the second inputs - with the first output of the first comparison element, the second group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the second a pulse counter, and the second inputs with the first output of the first comparison element, the third group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the first pulse counter, and the second inputs with the third output m of the first comparison element, the fourth group of AND elements connected by the first inputs bitwise to the outputs of the second pulse counter, and the second inputs to the third output of the comparison element, the first group of OR elements connected bitwise by the first inputs with the outputs of the second group of AND elements, and the second inputs with the outputs of the third group of AND elements, the second group of OR elements, connected bitwise with the first inputs with the outputs of the first group of AND elements, and the second inputs with the outputs of the fourth group of AND elements, arithmetic green connected by the first inputs bitwise with the outputs of the first group of OR elements, second inputs bitwise with the outputs of the second group of OR elements, and the third input, synchronization input, with the output of the first delay element, the fifth group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the arithmetic unit and the second inputs - with the output of the third pulse shaper, the first register of the memory of the results of the control, connected by information (installation) inputs bitwise with the outputs of the fifth group of elements And, and th reset (resetting) - with the output of the second pulse generator, and the control result indicator (indicator values arrhythmia control object) connected bitwise with the inputs outputs of the first memory register control result; the heart rate control subunit includes a third AND element connected by a first input to a second output of a first (counting) trigger, a second ring shift register connected by a shift input (bus) with an output of a clock generator, a second (static) trigger connected by a first input to an output the first (younger) bit of the second shift register, the second input with the output of the highest bit of the second shift register, and the first output with the second input of the third element And, the fourth pulse shaper connected in a house with a second output of the second (static) trigger, a third delay element connected by an input to the output of the fourth pulse shaper, a third pulse counter connected by a counting (information) input to the output of the third AND element, and a zeroing (reset) input to the output of the third delay element , the sixth group of AND elements, connected by the first inputs bitwise with the outputs of the third pulse counter, and by the second inputs - with the second output of the second (static) trigger, the second memory register of the control result, connected second mounting (information) input bit by bit to the outputs of the sixth group of AND gates and the reset input (reset) - yield discharge unit Jr. MSB of the second shift register and a second indicator result control coupled input bit by bit to the outputs of the second register memory control result; the blood pressure monitoring subunit contains a inverter including a limit stop made in the form of a bracket made of soft magnetic material, and a solenoid consisting of a permanent magnet (solenoid core), a solenoid coil, a membrane and a rod mechanically rigidly connected to the membrane and the solenoid coil, the fourth element And, connected by the first input to the output of the clock generator, a third (static) trigger connected by the first input to the output of the heart rate sensor, the fifth element And, connected by the first the input with the output of the heart rate sensor, and the second input with the first output of the third (static) trigger, the fourth (static) trigger connected by the first input to the output of the fifth element And, the fifth pulse shaper connected by the input to the first output of the third (static) trigger, the sixth pulse shaper connected by the input to the first output of the fourth (static) trigger, the fourth delay element connected by the input to the output of the sixth pulse shaper, and the output with the second inputs of the third and fourth (static) triggers, a fourth pulse counter connected by a counting (information) input to the output of the fourth AND element, and a zeroing (reset) input - with the output of the fourth delay element, a digital-to-analog converter connected bitwise with inputs from the outputs of the fourth pulse counter, and the output with the inverter solenoid input, the seventh group of AND elements, connected bitwise by the first inputs with the outputs of the fourth pulse counter, and the second input with the output of the fifth pulse shaper, eighth th group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the fourth pulse counter, and by the second inputs with the output of the sixth pulse shaper, the fifth delay element connected by the input to the output of the fourth delay element, the third control result memory register connected by the information (installation) inputs with the outputs of the seventh group of elements And, and the input of zeroing (reset) - with the output of the fifth delay element, the fourth register of the memory of the control result, connected by information (installation) in odes with the outputs of the eighth group of AND elements, and the input of zeroing (reset) - with the output of the fifth delay element, a third indicator of the control result (the upper value of the monitored parameter) connected by inputs to the outputs of the third register of the memory of the control result, and a fourth indicator of the control result (lower values of the monitored parameter) connected by inputs bitwise to the outputs of the fourth register of the control result; the warning (light and / or sound) alarm subunit contains a second master (master of cardiac arrhythmia), a second comparison element connected bitwise with the first inputs to the outputs of the first memory register of the control result, and the second inputs with outputs of the second master, the third master (master the upper allowable value of the heart rate), the third comparison element, connected bitwise by the first inputs with the outputs of the second register of the memory of the control result, and the second inputs with outputs the third setter, the fourth setter (the setpoint of the lower permissible value of the heart rate), the fourth comparison element connected bitwise with the first inputs to the outputs of the third register of the memory of the control result, and the second inputs with the outputs of the fourth setter, the fifth setter (upper allowable value of blood pressure) , the fifth element of comparison, connected bitwise with inputs from the outputs of the third register of the memory of the control result, and second inputs with outputs of the fifth setter, the sixth setter ( chick of the lowest permissible value of blood pressure), the sixth comparison element, connected bitwise by the first inputs to the outputs of the fourth register of the control result memory, and the second inputs to the outputs of the sixth setter, the OR element connected by the inputs to the third output of the second comparison element, with the first output of the third the comparison element, with the third output of the fourth comparison element, with the first output of the fifth comparison element and with the third output of the sixth comparison element, and a warning indicator (s the output analyzer of at least one of the monitored parameters beyond the tolerance field) connected by the input to the output of the OR element; moreover, the heart rate sensor is made on a piezoelectric element and installed in the inverse converter on its stop or on the rod of its solenoid, and the human operator state monitoring unit includes a human operator’s body temperature sensor and an analog-to-digital converter connected to the input of the output of the human body temperature sensor and the outputs are bitwise with the third inputs of the warning sub-block and the flight information processing and preparation unit (in italics — features common to the subject of the invention).
Недостатки известной системы - ограниченность функциональных возможностей в силу отсутствия информации о перегрузках человека-оператора.The disadvantages of the known system is the limited functionality due to the lack of information about the overload of the human operator.
Задача изобретения - расширение функциональных возможностей системы мониторинга полета за счет представления, в дополнение к информации о техническом состоянии летательного аппарата, переговорах экипажа и информации о физиологическом и/или эмоциональном состоянии человека-оператора, а также сигнала, в масштабе реального времени, о выходе, хотя бы одного из контролируемых параметров, за допустимые пределы, информации о перегрузках человека-оператора в процессе реальных маневров летательного аппарата.The objective of the invention is the expansion of the functionality of the flight monitoring system by providing, in addition to information about the technical condition of the aircraft, crew conversations and information on the physiological and / or emotional state of the human operator, as well as a real-time signal about the exit, at least one of the controlled parameters, beyond the permissible limits, of information about the overload of the human operator in the process of real maneuvers of the aircraft.
Технический результат состоит в расширении функциональных возможностей системы мониторинга полета путем сбора полетной информации в пункте управления воздушным движением, и, в дополнение к информации о техническом состоянии летательного аппарата, переговорах экипажа и информации о физиологическом и/или эмоциональном состоянии (информации о частоте сокращений сердца, его тахикардии и аритмии, об артериальном, верхнем (систолическом) и нижнем (диастолическом), давлении крови в организме и температуре его тела, а также в генерировании, в масштабе реального времени, сигнала предупреждения о выходе, хотя бы одного из контролируемых параметров, за допустимые пределы), дополнительно информации о перегрузках человека-оператора, с выводом информации о выходе их за предельно допустимые значения.The technical result consists in expanding the functionality of the flight monitoring system by collecting flight information at an air traffic control center, and, in addition to information about the technical condition of the aircraft, crew conversations and information on the physiological and / or emotional state (information on the heart rate, its tachycardia and arrhythmias, arterial, upper (systolic) and lower (diastolic), blood pressure in the body and the temperature of his body, as well as in generating, in real-time scale, a warning signal about the exit of at least one of the monitored parameters, beyond the permissible limits), additionally information about the overload of the human operator, with the output of information about their overcoming the maximum permissible values.
Технический результат обеспечивается тем, что в систему мониторинга полета, содержащую на борту летательного аппарата подсистему сбора и передачи информации, включающую датчики состояния отдельных агрегатов летательного аппарата, датчики звуковой информации (переговоров), первый регистратор информации (регистратор переговорной информации), соединенный входом с выходами датчиков звуковой информации, блок сбора и преобразования информации, соединенный входами с выходами датчиков состояния отдельных агрегатов летательного аппарата и первого регистратора, второй (контрольный бортовой) и третий (запасной бортовой) регистраторы информации (регистраторы информации о техническом состоянии летательного аппарата), соединенные входами с выходами блока сбора и преобразования информации, блок обработки и подготовки информации, соединенный входами с выходами блока сбора и преобразования информации и первого регистратора, и блок передачи информации, соединенный входами с выходами блока обработки и подготовки информации, а на пункте управления воздушным движением - подсистему приема и обработки информации, включающую блок приема информации, соединенный по каналу радиосвязи с выходом блока передачи информации подсистемы сбора и передачи информации, четвертый регистратор информации (регистратор исходной информации в пункте управления полетами), соединенный входами с выходами блока приема информации, и блок экспресс-обработки и анализа информации, соединенный входами с выходами блока приема информации, блок контроля состояния человека-оператора, включающий датчик пульса сердца, генератор тактовых импульсов, первый (счетный) триггер, датчик температуры тела человека-оператора, субблок контроля аритмии сердца, соединенный первым входом с первым выходом первого (счетного) триггера, а вторым входом - с выходом генератора тактовых импульсов, субблок контроля частоты пульса сердца, соединенный первым входом со вторым выходом первого триггера, а вторым входом - с выходом генератора тактовых импульсов, субблок контроля артериального давления крови, соединенный первым входом с выходом датчика пульса сердца, а вторым входом - с выходом генератора тактовых импульсов, первый аналого-цифровой преобразователь, соединенный входом с выходом датчика температуры тела человека-оператора, и субблок предупредительной сигнализации, соединенный входами поразрядно с выходами субблоков контроля аритмии сердца, контроля частоты пульса сердца, контроля артериального давления крови и первого аналого-цифрового преобразователя; субблок контроля аритмии сердца, включающий источник постоянного потенциала, первый задатчик (задатчик постоянного потенциала), соединенный входом с выходом источника постоянного потенциала, пороговый элемент, соединенный первым входом с первым выходом первого триггера, а вторым входом - с выходом первого задатчика, первый формирователь импульсов, соединенный входом с выходом порогового элемента, первый кольцевой регистр сдвига, соединенный входом (шиной) сдвига с выходом первого формирователя импульсов, первый элемент И, соединенный первым входом с выходом генератора тактовых импульсов, а вторым входом с выходом первого разряда первого регистра сдвига, второй элемент И, соединенный первым входом с выходом генератора импульсов, а вторым входом - с выходом второго разряда первого регистра сдвига, второй формирователь импульсов, соединенный входом с выходом третьего разряда первого регистра сдвига, третий формирователь импульсов, соединенный входом с выходом четвертого разряда первого регистра сдвига, первый элемент задержки, соединенный входом с выходом второго формирователя импульсов, второй элемент задержки, соединенный входом с выходом третьего формирователя импульсов, первый счетчик импульсов, соединенный счетным (информационным) входом с выходом первого элемента И, а входом обнуления - с выходом второго элемента задержки, второй счетчик импульсов, соединенный счетным (информационным) входом с выходом второго элемента И, а входом обнуления - с выходом второго элемента задержки, первый элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами первого счетчика импульсов, а вторыми входами - с выходами второго счетчика импульсов, первую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами первого счетчика импульсов, а вторыми входами - с первым выходом первого элемента сравнения, вторую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами второго счетчика импульсов, а вторыми входами - с первым выходом первого элемента сравнения, третью группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами первого счетчика импульсов, а вторыми входами - с третьим выходом первого элемента сравнения, четвертую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами второго счетчика импульсов, а вторыми входами - с третьим выходом первого элемента сравнения, первую группу элементов ИЛИ, соединенную поразрядно первыми входами с выходами второй группы элементов И, а вторыми входами - с выходами третьей группы элементов И, вторую группу элементов ИЛИ, соединенную поразрядно первыми входами с выходами первой группы элементов И, а вторыми входами - с выходами четвертой группы элементов И, арифметический узел, соединенный первыми входами поразрядно с выходами первой группы элементов ИЛИ, вторыми входами - поразрядно с выходами второй группы элементов ИЛИ, а третьим входом, входом синхронизации, - с выходом первого элемента задержки, пятую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами арифметического узла, а вторым входом - с выходом третьего формирователя импульсов, первый регистр памяти результата контроля, соединенный информационными (установочными) входами поразрядно с выходами пятой группы элементов И, а входом обнуления (сброса) - с выходом второго формирователя импульсов, и первый индикатор результата контроля (индикатор значения аритмии сердца объекта контроля), соединенный входами поразрядно с выходами первого регистра памяти результата контроля; субблок контроля частоты сокращений сердца включающий третий элемент И, соединенный первым входом со вторым выходом первого (счетного) триггера, второй кольцевой регистр сдвига, соединенный входом (шиной) сдвига с выходом генератора импульсов, второй (статический) триггер, соединенный первым входом с выходом первого (младшего) разряда второго регистра сдвига, вторым входом - с выходом старшего разряда второго регистра сдвига, а первым выходом - со вторым входом третьего элемента И, четвертый формирователь импульсов, соединенный входом со вторым выходом второго триггера, третий элемент задержки, соединенный входом с выходом четвертого формирователя импульсов, третий счетчик импульсов, соединенный счетным (информационным) входом с выходом третьего элемента И, а входом обнуления (сброса) - с выходом третьего элемента задержки, шестую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами третьего счетчика импульсов, а вторыми входами - со вторым выходом второго триггера, второй регистр памяти результата контроля, соединенный установочными (информационными) входами поразрядно с выходами шестой группы элементов И, а входом обнуления (сброса) с выходом разряда на единицу младшего старшему разряду второго регистра сдвига, и второй индикатор результата контроля, соединенный входами поразрядно с выходами второго регистра памяти результата контроля; субблок контроля артериального давления, включающий обратный преобразователь, содержащий упор ограничения, выполненный в виде скобы из магнитомягкого материала, и соленоид, установленный внутри, на одном конце скобы, упора и состоящий из постоянного магнита (сердечника соленоида), катушки соленоида, мембраны и штока, на внутренней поверхности конца скобы упора или штока соленоида размещен датчик пульса сердца, шток соленоида механически жестко связан с его мембраной и катушкой, четвертый элемент И, соединенный первым входом с выходом генератора тактовых импульсов, третий (статический) триггер, соединенный первым входом с выходом датчика пульса сердца, пятый элемент И, соединенный первым входом с выходом датчика пульса сердца, а вторым входом - с первым выходом третьего триггера, четвертый (статический) триггер, соединенный первым входом с выходом пятого элемента И, пятый формирователь импульсов, соединенный входом с первым выходом третьего триггера, шестой формирователь импульсов, соединенный входом с первым выходом четвертого триггера, четвертый элемент задержки, соединенный входом с выходом шестого формирователя импульсов, четвертый счетчик импульсов, соединенный счетным (информационным) входом с выходом четвертого элемента И, а входом обнуления (сброса) - с выходом четвертого элемента задержки, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), соединенный поразрядно входами с выходами четвертого счетчика импульсов, а выходом - со входом соленоида обратного преобразователя, седьмую группу элементов И, соединенную поразрядно первыми входами с выходами четвертого счетчика импульсов, а вторыми входами с выходом пятого формирователя импульсов, восьмую группу элементов И, соединенную первыми входами поразрядно с выходами четвертого счетчика импульсов, а вторыми входами - с выходом шестого формирователя импульсов, пятый элемент задержки, соединенный входом с выходом четвертого элемента задержки, третий регистр памяти результата контроля, соединенный информационными (установочными) входами с выходами седьмой группы элементов И, а входом обнуления (сброса) - с выходом пятого элемента задержки, четвертый регистр памяти результата контроля, соединенный информационными (установочными) входами с выходами восьмой группы элементов И, а входом обнуления (сброса) - с выходом пятого элемента задержки, третий индикатор результата контроля (верхнего значения артериального давления крови), соединенный входами поразрядно с выходами третьего регистра памяти результата контроля, и четвертый индикатор результата контроля (нижнего значения артериального давления крови), соединенный входами поразрядно с выходами четвертого регистра памяти результата контроля; субблок предупредительной (световой и/или звуковой) сигнализации, содержащий второй задатчик (задатчик допустимого значения аритмии сердца), второй элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами первого регистра памяти результата контроля, а вторыми входами - с выходами второго задатчика, третий задатчик (задатчик верхнего допустимого значения частоты ритма сердца), четвертый задатчик (задатчик нижнего допустимого значения аритмии сердца), третий элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами второго регистра памяти результата контроля, вторыми входами - с выходами третьего задатчика, а третьими входами - с выходами четвертого задатчика, пятый задатчик (задатчик верхнего допустимого значения артериального давления крови), пятый элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами третьего регистра памяти результата контроля, а вторыми входами - с выходами пятого задатчика, шестой задатчик (задатчик нижнего допустимого значения артериального давления крови), пятый элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами четвертого регистра памяти результата контроля, а вторыми входами - с выходами шестого задатчика, седьмой задатчик (задатчик нижнего допустимого значения температуры тела человека-оператора), восьмой задатчик (задатчик верхнего допустимого значения температуры тела человека-оператора), шестой элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами первого аналого-цифрового преобразователя, вторыми входами - с выходами седьмого задатчика, а третьими входами - с выходами восьмого задатчика, элемент ИЛИ, соединенный входами с третьим выходом второго элемента сравнения, с первым и третьим выходами третьего элемента сравнения, с первым выходом четвертого элемента сравнения, с третьим выходом пятого элемента сравнения, и с первым и третьим выходами шестого элемента сравнения, и предупредительный сигнализатор (сигнализатор выхода контролируемого(ых) параметра(ов) за поле допуска), соединенный входом с выходом элемента ИЛИ, причем датчик пульса сердца выполнен на пьезоэлементе и установлен в обратном преобразователе на его упоре или на штоке его соленоида; в блок контроля состояния человека-оператора подсистемы сбора и передачи информации введены датчик (трехкоординатный) перегрузок человека оператора, субблок преобразования информации, соединенный покоординатно входами с выходами датчика перегрузок, а выходами - поразрядно с пятыми входами субблока предупредительной сигнализации, и в субблок предупредительной сигнализации введены девятый задатчик и седьмой элемент сравнения, соединенный поразрядно первыми входами с выходами субблока преобразования информации, вторыми входами - с выходами девятого задатчика, а третьим выходом - с восьмым входом элемента ИЛИ, причем датчик перегрузок содержит генератор синусоидальных колебаний, акселерометр, соединенный входом с выходом генератора синусоидальных колебаний, и три, по два для каждой прямоугольной координаты, идентичных элемента (аналоговые) сравнения, соединенных покоординатно входами с выходами акселерометра, а выходами - с выходами датчика перегрузок, и акселерометр выполнен на пьезоэлектрических трансформаторах, по два для каждой координате, установленных соосно, между которыми установлено по скользящей посадке массивное сферическое или кубическое тело.The technical result is ensured by the fact that in the flight monitoring system, which contains on board the aircraft a subsystem for collecting and transmitting information, including state sensors of individual units of the aircraft, sound information (negotiation) sensors, a first information recorder (communication information recorder) connected to the input with outputs sound information sensors, a unit for collecting and converting information connected by inputs to the outputs of the state sensors of individual units of the aircraft and the first registrar, the second (control on-board) and third (spare on-board) information recorders (registrars of information on the technical condition of the aircraft), connected by inputs to the outputs of the information collection and conversion unit, information processing and preparation unit, connected by inputs to the outputs of the collection and conversion unit information and the first registrar, and the information transfer unit, connected by the inputs to the outputs of the information processing and preparation unit, and at the air traffic control center - subsystem at the reception and processing of information, including an information reception unit connected via a radio channel to the output of the information transmission unit of the information collection and transmission subsystem, a fourth information recorder (the source information recorder in the flight control center) connected to the inputs of the outputs of the information reception unit, and the express unit -processing and analysis of information, connected by inputs to the outputs of the information receiving unit, a human operator control unit, including a heart rate sensor, a pulse generator c, the first (counting) trigger, the temperature sensor of the human operator’s body, the heart arrhythmia control subunit connected to the first input with the first output of the first (counting) trigger, and the second input to the output of the clock pulse generator, the heart pulse frequency control subunit connected to the first the input with the second output of the first trigger, and the second input with the output of the clock generator, a blood pressure monitoring subunit connected to the output of the heart rate sensor by the first input and the generator output clock pulses, the first analog-to-digital converter connected to the output of the temperature sensor of the human operator’s body, and a warning subunit connected to the outputs bitwise to the outputs of the subunits of the heart arrhythmia control, heart rate monitoring, blood pressure monitoring and the first analog-to-digital converter ; a heart arrhythmia control subunit including a constant potential source, a first master (constant potential master) connected by an input to an output of a constant potential source, a threshold element connected by a first input to the first output of the first trigger, and a second input to the output of the first trigger, the first pulse shaper connected by the input to the output of the threshold element, the first annular shift register connected by the input (bus) of the shift with the output of the first pulse shaper, the first element And connected the first input with the output of the clock generator, and the second input with the output of the first bit of the first shift register, the second element And connected by the first input to the output of the pulse generator, and the second input with the output of the second bit of the first shift register, the second pulse shaper connected to the input the output of the third bit of the first shift register, the third pulse shaper connected by the input to the output of the fourth bit of the first shift register, the first delay element connected by the input to the output of the second form pulse driver, the second delay element connected by the input to the output of the third pulse driver, the first pulse counter connected by the counting (information) input to the output of the first AND element, and the zeroing input - by the output of the second delay element, the second pulse counter connected by the counting (information) the input with the output of the second AND element, and the input of zeroing with the output of the second delay element, the first comparison element connected bitwise by the first inputs to the outputs of the first pulse counter, and the second inputs si - with the outputs of the second pulse counter, the first group of AND elements connected by the first inputs bitwise to the outputs of the first pulse counter, and the second inputs - with the first output of the first comparison element, the second group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the second pulse counter, and the second inputs - with the first output of the first comparison element, the third group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the first pulse counter, and the second inputs - with the third output of the first element and comparisons, the fourth group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the second pulse counter, and the second inputs with the third output of the first comparison element, the first group of OR elements connected bitwise by the first inputs with the outputs of the second group of AND elements, and the second inputs with the outputs of the third group of AND elements, the second group of OR elements, connected bitwise with the first inputs with the outputs of the first group of AND elements, and the second inputs with the outputs of the fourth group of AND elements, arithmetic unit, connected with the first inputs bitwise with the outputs of the first group of OR elements, the second inputs bitwise with the outputs of the second group of OR elements, and the third input, synchronization input, with the output of the first delay element, the fifth group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the arithmetic unit, and the second input - with the output of the third pulse shaper, the first register of the memory of the control result, connected by information (installation) inputs bitwise with the outputs of the fifth group of elements And, and the input is zero I (reset) - with the output of the second pulse shaper, and the first indicator of the control result (indicator of the arrhythmia value of the heart of the control object), connected by inputs to the outputs of the first register of the memory of the control result; a heart rate control subunit including a third AND element connected by a first input to a second output of a first (counting) trigger, a second ring shift register connected by a shift input (bus) with an output of a pulse generator, a second (static) trigger connected by a first input to an output of the first (junior) bit of the second shift register, the second input - with the output of the highest bit of the second shift register, and the first output - with the second input of the third element And, the fourth pulse shaper connected to the input with the second trigger output, the third delay element connected by the input to the output of the fourth pulse shaper, the third pulse counter connected by the counting (information) input to the output of the third AND element, and the zeroing (reset) input - with the output of the third delay element, the sixth group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the third pulse counter, and by the second inputs with the second output of the second trigger, the second memory register of the control result, connected by the installation (information) in odes bitwise with the outputs of the sixth group of AND gates and the reset input (reset) from the discharge outlet per unit of junior high bit of the second shift register and a second result display control inputs connected to the outputs of bitwise second register memory control result; a blood pressure monitoring subunit including a inverter containing a restriction stop made in the form of a bracket made of soft magnetic material, and a solenoid mounted inside, at one end of the bracket, a stop and consisting of a permanent magnet (solenoid core), a solenoid coil, a membrane and a rod, on the inner surface of the end of the bracket of the stop or the solenoid rod there is a heart pulse sensor, the solenoid rod is mechanically rigidly connected to its membrane and coil, the fourth element And, connected by the first input to the output a clock pulse generator, a third (static) trigger connected by a first input to an output of a heart rate sensor, a fifth AND element connected by a first input to an output of a heart rate sensor, and a second input to a first output of a third trigger, a fourth (static) trigger connected by a first the input with the output of the fifth element And, the fifth pulse shaper connected by the input to the first output of the third trigger, the sixth pulse shaper connected by the input with the first output of the fourth trigger, the fourth delay element, connected connected to the output of the sixth pulse shaper, the fourth pulse counter connected by the counting (information) input to the output of the fourth AND element, and the zeroing (reset) input to the output of the fourth delay element, a digital-to-analog converter (DAC) connected bitwise to the outputs of the fourth counter pulses, and the output - with the input of the inverter solenoid, the seventh group of elements And connected bitwise to the first inputs with the outputs of the fourth pulse counter, and the second inputs with output the fifth pulse shaper, the eighth group of AND elements connected by the first inputs bitwise with the outputs of the fourth pulse counter, and the second inputs with the output of the sixth pulse shaper, the fifth delay element connected by the input to the output of the fourth delay element, the third control result memory register connected by information ( installation) inputs with outputs of the seventh group of AND elements, and an input of zeroing (reset) with the output of the fifth delay element, the fourth memory register of the control result, connect the information (installation) inputs with the outputs of the eighth group of AND elements, and the input of zeroing (reset) with the output of the fifth delay element, a third indicator of the control result (upper blood pressure), connected by inputs to the outputs of the third register of the memory of the control result, and the fourth indicator of the control result (lower value of blood pressure) connected by inputs to the outputs of the fourth register of the memory of the control result; a subunit of warning (light and / or sound) signaling, containing a second master (master of the permissible value of cardiac arrhythmia), a second comparison element connected bitwise by the first inputs to the outputs of the first memory register of the control result, and the second inputs to the outputs of the second master, the third master ( a setter of the upper permissible value of the heart rhythm frequency), a fourth setter (a setter of the lower permissible value of the cardiac arrhythmia), the third comparison element connected bitwise to the first inputs and the second register of the memory of the control result, the second inputs with the outputs of the third master, and the third inputs with the outputs of the fourth master, the fifth master (master of the upper permissible value of blood pressure), the fifth comparison element connected bitwise by the first inputs with the outputs of the third register of the result control, and the second inputs - with the outputs of the fifth setter, the sixth setter (setter of the lowest permissible value of blood pressure), the fifth comparison element connected bitwise the first inputs with the outputs of the fourth register of the memory of the control result, and the second inputs with the outputs of the sixth setter, the seventh setter (setpoint for the lowest permissible temperature of the human operator’s body), the eighth setter (setter of the highest setpoint for the temperature of the human operator’s body), sixth comparison element connected bitwise by the first inputs with the outputs of the first analog-to-digital converter, the second inputs with the outputs of the seventh setter, and the third inputs with outputs of the eighth setter, element OR connected by inputs to the third output of the second comparison element, with the first and third outputs of the third comparison element, with the first output of the fourth comparison element, with the third output of the fifth comparison element, and with the first and third outputs of the sixth comparison element, and a warning indicator (output signaling device monitored parameter (s) beyond the tolerance field) connected by an input to the output of an OR element, moreover, the heart rate sensor is made on a piezoelectric element and installed in the inverter on its stop or the stock of its solenoid; The sensor (three-coordinate) of the operator’s overload of the operator’s operator, the information conversion subunit connected coordinatewise with the inputs to the outputs of the overload sensor, and the outputs — bitwise with the fifth inputs of the warning sub-block, and the warning sub-block are entered the ninth setter and the seventh comparison element, connected bitwise by the first inputs to the outputs of the information conversion subunit, the second inputs - from you moves of the ninth setter, and the third output with the eighth input of the OR element, and the overload sensor contains a sinusoidal oscillation generator, an accelerometer connected by an input to the output of the sinusoidal oscillation generator, and three, two for each rectangular coordinate, identical comparison elements (analog) connected coordinatewise inputs with the outputs of the accelerometer, and outputs with the outputs of the overload sensor, and the accelerometer is made on piezoelectric transformers, two for each coordinate, mounted coaxially between which a massive spherical or cubic body is mounted on a sliding fit.
Функциональная схема системы мониторинга полета представлена на фиг.1, на фиг.2 - схема ее блока контроля состояния человека-оператора, на фиг.3 - схема субблока контроля аритмии сердца блока контроля состояния человека-оператора, на фиг.4 - схема субблока контроля частоты пульса сердца блока контроля состояния человека-оператора, на фиг.5 - схема субблока контроля артериального давления крови блока контроля состояния человека-оператора, на фиг.6 - схема субблока предупредительной сигнализации блока контроля состояния человека-оператора, на фиг.7 - схема субблока преобразования информации, а на фиг.8 - схема датчика перегрузок человека-оператора.A functional diagram of a flight monitoring system is shown in FIG. 1, FIG. 2 is a diagram of a human operator state control unit thereof, FIG. 3 is a diagram of a heart arrhythmia control subunit of a human operator state control unit, FIG. 4 is a control subunit diagram Fig. 5 is a diagram of a subunit of a warning signaling unit for monitoring a state of a human operator, Fig. 5 is a diagram of a subunit of monitoring a blood pressure of a human operator; ig.7 - circuit subblock conversion information, and 8 - overload sensor circuit human operator.
Система мониторинга полета содержит (см. фиг.1) на борту летательного аппарата подсистему 1 сбора и передачи информации, а в пункте управления воздушным движением подсистему 2 приема и обработки информации. Подсистема 1 сбора и передачи информации, расположенная на борту летательного аппарата, включает датчики состояния отдельных агрегатов летательного аппарата (на чертеже не показаны), датчики звуковой информации (переговоров, на чертеже не показаны), блок 3 сбора и преобразования информации, соединенный входами с выходами датчиков состояния отдельных агрегатов летательного аппарата, первый регистратор 4 информации (регистратор переговоров), соединенный входом с выходами датчиков звуковой информации (переговоров), второй регистратор 5 (контрольный бортовой накопитель) информации и третий регистратор 6 (запасной бортовой накопитель) информации, соединенные входами с выходами блока 3 сбора и преобразования информации, блок 7 обработки и подготовки информации, соединенный поразрядно первыми входами с выходами блока 3 сбора и преобразования информации, а вторыми входами - с выходами первого регистратора 4 (регистратора переговоров), и блок 8 передачи информации, соединенный поразрядно входами с выходами блока 7 обработки и подготовки информации. Подсистема 2 приема и обработки информации, расположенная в пункте управления воздушным движением, содержит блок 9 приема информации, соединенный по каналу радиосвязи с выходом блока 8 передачи информации подсистемы 1 сбора и передачи информации, блок 10 экспресс-обработки и анализа информации, соединенный поразрядно входами с выходами блока 9 приема информации, и четвертый регистратор 11 информации, соединенный поразрядно входами с выходами блока 9 приема информации. Кроме того, подсистема 1 сбора и передачи информации включает блок 12 контроля состояния человека-оператора, соединенный входом с выходом датчиков пульса сердца и температуры тела (на чертеже не показаны), а выходами - поразрядно с третьими входами блока 7 обработки и подготовки информации.The flight monitoring system comprises (see FIG. 1) a
Блок 12 контроля состояния человека-оператора (см. фиг.2), включает датчик 13 пульса сердца, генератор 14 тактовых импульсов, первый (счетный) триггер 15, соединенный входом с выходом датчика 13 пульса сердца, датчик 16 температуры тела человека-оператора, субблок 17 контроля аритмии сердца, соединенный первым входом (а) с первым выходом (а) первого (счетного) триггера 15, а вторым (б) входом - с выходом генератора 14 тактовых импульсов, субблок 18 контроля частоты пульса сердца, соединенный первым (а) входом со вторым (б) выходом первого триггера 15, а вторым (б) входом - с выходом генератора 14 тактовых импульсов, субблок 19 контроля артериального давления крови, соединенный первым (а) входом с выходом датчика 13 пульса сердца, а вторым (б) входом - с выходом генератора 14 тактовых импульсов, первый аналого-цифровой преобразователь 20, соединенный входом с выходом датчика 16 температуры тела человека-оператора, субблок 21 предупредительной сигнализации, соединенный поразрядно первыми (а) входами с выходами субблока 17 контроля аритмии сердца, вторыми (б) входами - с выходами субблока 18 контроля частоты пульса сердца, третьими (в) входами - с выходами субблока 19 контроля артериального давления крови, а четвертыми (г) входами - с выходами первого аналого-цифрового преобразователя 20, а также датчик 22 перегрузок и субблок 23 преобразования информации, соединенный покоординатно входами с выходами датчика 22 перегрузок, а выходами поразрядно с пятыми {д) входами субблока 21 предупредительной сигнализации. Выходы субблока 17 контроля аритмии сердца образуют первые (а) выходы блока 12 контроля состояния человека-оператора, выходы субблока 18 контроля частоты пульса сердца - вторые (б) выходы блока 12, выходы субблока 19 контроля артериального давления - третьи (в) выходы блока 12, выходы первого аналого-цифрового преобразователя 20 - четвертые (г) выходы блока 12, выходы субблока 23 преобразования информации - пятые (д) выходы блока 12, а выход субблока 21 предупредительной сигнализации - шестой (е) выход блока 12 контроля состояния человека-оператора.
Субблок 17 контроля аритмии сердца (см. фиг.3) включает источник 24 постоянного потенциала, первый задатчик 25 (задатчик постоянного потенциала), соединенный входом с выходом источника 24 постоянного потенциала, пороговый элемент 26, соединенный первым входом (a) с первым выходом первого триггера 15, а вторым входом (b) - с выходом первого задатчика 25, первый формирователь 27 импульсов, соединенный входом с выходом порогового элемента 26, первый кольцевой регистр 28 сдвига, соединенный входом (шиной) сдвига с выходом первого формирователя 27 импульсов, первый элемент 29 И, соединенный первым входом (a) с выходом генератора 14 тактовых импульсов, а вторым входом (b) с выходом (a) первого разряда первого регистра 28 сдвига, второй элемент 30 И, соединенный первым входом (a) с выходом генератора 14 импульсов, а вторым входом (b) - с выходом (b) второго разряда первого регистра 28 сдвига, второй формирователь 31 импульсов, соединенный входом с выходом (с) третьего разряда первого регистра 28 сдвига, третий формирователь 32 импульсов, соединенный входом с выходом (d) четвертого разряда первого регистра 28 сдвига, первый элемент 33 задержки, соединенный входом с выходом второго формирователя 31 импульсов, второй элемент 34 задержки, соединенный входом с выходом третьего формирователя 32 импульсов, первый счетчик 35 импульсов, соединенный счетным (информационным) входом (a) с выходом первого элемента 29 И, а входом (с) обнуления - с выходом второго элемента 34 задержки, второй счетчик 36 импульсов, соединенный счетным (информационным) входом (а) с выходом второго элемента 30 И, а входом (с) обнуления - с выходом второго элемента 34 задержки, первый элемент 37 сравнения, соединенный поразрядно первыми входами (а) с выходами первого счетчика 35 импульсов, а вторыми входами (b) - с выходами второго счетчика 36 импульсов, первую группу элементов 38 И, соединенную первыми входами (а) поразрядно с выходами первого счетчика 35 импульсов, а вторыми входами - с первым выходом (а) первого элемента 37 сравнения, вторую группу элементов 39 И, соединенную первыми входами (а) поразрядно с выходами второго счетчика 36 импульсов, а вторыми входами - с первым выходом (a) первого элемента 37 сравнения, третью группу элементов 40 И, соединенную первыми входами (а) поразрядно с выходами первого счетчика 35 импульсов, а вторыми входами (b) - с третьим выходом (с) первого элемента 37 сравнения, четвертую группу элементов 41 И, соединенную первыми входами (a) поразрядно с выходами второго счетчика 36 импульсов, а вторыми входами (b) - с третьим выходом (с) первого элемента 37 сравнения, первую группу элементов 42 ИЛИ, соединенную поразрядно первыми входами (a) с выходами второй группы элементов 39 И, а вторыми входами (b) - с выходами третьей группы элементов 40 И, вторую группу элементов 43 ИЛИ, соединенную поразрядно первыми входами (a) с выходами первой группы элементов 38 И, а вторыми входами (b) - с выходами четвертой группы элементов 41 И, арифметический узел 44, соединенный первыми входами (а) поразрядно с выходами первой группы элементов 42 ИЛИ, вторыми входами (b) - поразрядно с выходами второй группы элементов 43 ИЛИ, а третьим входом (с), входом синхронизации, - с выходом первого элемента 33 задержки, пятую группу элементов 45 И, соединенную первыми входами (а) поразрядно с выходами арифметического узла 44, а вторым входом (b) - с выходом третьего формирователя 32 импульсов, первый регистр 46 памяти результата контроля, соединенный информационными (установочными) входами (а) поразрядно с выходами пятой группы элементов 45 И, а входом (с) обнуления (сброса) - с выходом второго формирователя 31 импульсов, и первый индикатор 47 результата контроля (индикатор значения аритмии сердца объекта контроля), соединенный входами поразрядно с выходами первого регистра 46 памяти результата контроля. Субблок 18 контроля частоты сокращений сердца (см. фиг.4) включает третий элемент 48 И, соединенный первым входом (а) со вторым выходом первого (счетного) триггера 15, второй кольцевой регистр 49 сдвига, соединенный входом (шиной) сдвига с выходом генератора 14 импульсов, второй (статический) триггер 50, соединенный первым входом (а) с выходом (а) первого (младшего) разряда второго регистра 49 сдвига, вторым входом (b) - с выходом (q) старшего разряда второго регистра 49 сдвига, а первым выходом (a) - со вторым входом (b) третьего элемента 48 И, четвертый формирователь 51 импульсов, соединенный входом со вторым выходом (b) второго триггера 50, третий элемент 52 задержки, соединенный входом с выходом четвертого формирователя 51 импульсов, третий счетчик 53 импульсов, соединенный счетным (информационным) входом (а) с выходом третьего элемента 48 И, а входом (с) обнуления (сброса) - с выходом третьего элемента 52 задержки, шестую группу элементов 54 И, соединенную первыми входами (a) поразрядно с выходами третьего счетчика 53 импульсов, а вторыми входами (b) - со вторым выходом (b) второго триггера 50, второй регистр 55 памяти результата контроля, соединенный установочными (информационными) входами (а) поразрядно с выходами шестой группы элементов 54 И, а входом (с) обнуления (сброса) с выходом (q-1)-го разряда (на единицу младшего, предыдущего, старшему разряду) второго регистра 49 сдвига, и второй индикатор 56 результата контроля, соединенный входами поразрядно с выходами второго регистра 55 памяти результата контроля. Субблок 19 контроля артериального давления (см. фиг.5) включает обратный преобразователь, включающий упор 57 ограничения, выполненный в виде скобы из магнитомягкого материала, и соленоид 58, установленный внутри, на одном конце скобы, упора и состоящий из постоянного магнита (сердечника соленоида), катушки соленоида, мембраны и штока, на внутренней поверхности конца скобы упора 57 или штока соленоида 58 размещен датчик 13 пульса сердца, шток соленоида 58 механически жестко связан с его мембраной и катушкой, четвертый элемент 59 И, соединенный первым входом (а) с выходом генератора 14 тактовых импульсов, третий (статический) триггер 60, соединенный первым входом (а) с выходом датчика 13 пульса сердца, пятый элемент 61 И, соединенный первым входом (а) с выходом датчика 13 пульса сердца, а вторым входом (b) - с первым выходом (а) третьего триггера 60, четвертый (статический) триггер 62, соединенный первым входом (а) с выходом пятого элемента 61 И, пятый формирователь 63 импульсов, соединенный входом с первым выходом (а) третьего триггера 60, шестой формирователь 64 импульсов, соединенный входом с первым выходом (а) четвертого триггера 62, четвертый элемент 65 задержки, соединенный входом с выходом шестого формирователя 64 импульсов, четвертый счетчик 66 импульсов, соединенный счетным (информационным) входом (a) с выходом четвертого элемента 59 И, а входом (с) обнуления (сброса) - с выходом четвертого элемента 65 задержки, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 67, соединенный поразрядно входами с выходами четвертого счетчика 66 импульсов, а выходом - со входом соленоида 58 обратного преобразователя, седьмую группу элементов 68 И, соединенную поразрядно первыми входами (а) с выходами четвертого счетчика 66 импульсов, а вторыми входами (b) с выходом пятого формирователя 63 импульсов, восьмую группу элементов 69 И, соединенную первыми входами (а) поразрядно с выходами четвертого счетчика 66 импульсов, а вторыми входами (b) - с выходом шестого формирователя 64 импульсов, пятый элемент 70 задержки, соединенный входом с выходом четвертого элемента 65 задержки, третий регистр 71 памяти результата контроля, соединенный информационными (установочными) входами (а) с выходами седьмой группы элементов 68 И, а входом обнуления (сброса) (с) - с выходом пятого элемента 70 задержки, четвертый регистр 72 памяти результата контроля, соединенный информационными (установочными) входами (a) с выходами восьмой группы элементов 69 И, а входом обнуления (сброса) (с) - с выходом пятого элемента 70 задержки, третий индикатор 73 результата контроля (верхнего значения артериального давления крови), соединенный входами поразрядно с выходами третьего регистра 71 памяти результата контроля, и четвертый индикатор 74 результата контроля (нижнего значения артериального давления крови), соединенный входами поразрядно с выходами четвертого регистра 72 памяти результата контроля, причем датчик 13 пульса сердца выполнен на пьезоэлементе и установлен в обратном преобразователе на его упоре 57 или на штоке его соленоида 58. Субблок 21 предупредительной (световой и/или звуковой) сигнализации (см. фиг.6) содержит второй задатчик 75 (задатчик допустимого значения аритмии сердца), второй элемент 76 сравнения, соединенный поразрядно первыми входами (а) с выходами первого регистра 46 памяти результата контроля, а вторыми входами (b) - с выходами второго задатчика 75, третий задатчик 77 (задатчик верхнего допустимого значения частоты ритма сердца), четвертый задатчик 78 (задатчик нижнего допустимого значения аритмии сердца), третий элемент 79 сравнения, соединенный поразрядно первыми входами (а) с выходами второго регистра 55 памяти результата контроля, вторыми входами (b) - с выходами третьего задатчика 77, а третьими входами (с) - с выходами четвертого задатчика 78, пятый задатчик 80 (задатчик верхнего допустимого значения артериального давления крови), четвертый элемент 81 сравнения, соединенный поразрядно первыми входами (a) с выходами третьего регистра 71 памяти результата контроля, а вторыми входами (b) - с выходами пятого задатчика 80, шестой задатчик 82 (задатчик нижнего допустимого значения артериального давления крови), пятый элемент 83 сравнения, соединенный поразрядно первыми входами (а) с выходами четвертого регистра 72 памяти результата контроля, а вторыми входами (b) - с выходами шестого задатчика 82, седьмой задатчик 84 (задатчик нижнего допустимого значения температуры тела человека-оператора), восьмой задатчик 85 (задатчик верхнего допустимого значения температуры тела человека-оператора), шестой элемент сравнения 86, соединенный поразрядно первыми входами (а) с выходами первого аналого-цифрового преобразователя 20, а вторыми входами - с выходами восьмого задатчика 85, девятый задатчик 87 (задатчик допустимого уровня перегрузок человека-оператора), седьмой элемент 88 сравнения, соединенный поразрядно первым входом (а) с выходами субблока 23 преобразования информации, элемент 89 ИЛИ, соединенный входами с первым (а) выходом второго элемента 76 сравнения, с первым (a) и третьим (с) выходами третьего элемента 79 сравнения, с первым выходом (а) четвертого элемента сравнения 81, с третьим выходом (с) пятого элемента 83 сравнения, с первым (a) и третьим (с) выходами шестого элемента 86 сравнения, и третьим (с) выходом седьмого 88 элемента сравнения, и предупредительный сигнализатор 90 (предупредительный сигнализатор выхода контролируемого(ых) параметра(ов) за поле допуска), соединенный входом с выходом элемента 89 ИЛИ. Субблок 23 преобразования информации содержит второй 91x, третий 91y и четвертый 91z аналого-цифровые преобразователи, соединенные покоординатно с выходами датчика 22 перегрузок человека-оператора, второй арифметический узел 92, соединенный поразрядно входами с выходами аналого-цифровых преобразователей 91x, 91y и 91z, а выходами - с выходами субблока 23 преобразования информации, и пятый индикатор 93 контролируемого параметра, соединенный входами поразрядно с выходами второго арифметического узла 92; датчик 22 перегрузок человека-оператора включает генератор 94, по два на каждую координату пьезоэлектрических трансформатора 95-x, 95+x, 95-y, 95+y, 95-z и 95+z, соединенных входами 96 с выходом генератора 94 синусоидальных колебаний, между ними соосно и по скользящей посадке установлено сферическое или кубическое массивное тело 98, три аналоговых элемента сравнения - 99x, 99y и 99z, соединенных покоординатно входами с выходами 97 пьезоэлектрических трансформаторов 95, соответственно, а выходами - с выходами датчика 22 перегрузок, объединенного в едином корпусе.The
Система мониторинга полета работает следующим образом.The flight monitoring system operates as follows.
Техническое состояние летательного аппарата контролируется датчиками (на схеме не показаны) отдельных агрегатов летательного аппарата, звуковая информация (переговоры экипажа летательного аппарата) - датчиком звуковой информации (на чертеже не показан), состояние организма человека-оператора - датчиками 13 пульса сердца и 16 температуры тела человека-оператора подсистемы 1 сбора и передачи информации, а датчиком перегрузок 22 перегрузки человека-оператора. В подсистеме 1 сбора и передачи информации (см. фиг.1) через блок 3 сбора и преобразования информации состояние датчиков состояния отдельных агрегатов летательного аппарата преобразуется из аналоговой формы представления в дискретную (цифровую) и фиксируется в памяти второго 5 и третьего 6 регистраторов информации. Звуковая (речевая) информация с выходов датчиков звуковой информации (переговоров) поступает на вход первого регистратора 4 (регистратора звуковой информации), где она преобразуется из аналоговой формы в дискретную (цифровую) и фиксируется в его памяти). В исходном состоянии палец О объекта контроля (человека-оператора) размещается в скобе обратного преобразователя, на оси его соленоида 53, а генератор 14 вырабатывает импульсы высокого потенциала U14 с постоянной частотой f14, первый (счетный) триггер 15, по каждому импульсу с выхода датчика 13 пульса сердца изменяет свое состояние на противоположное, т.е. единичный потенциал устанавливается на его первом выходе, тогда как его второй выход обнуляется, и наоборот. Датчик 16 температуры тела человека-оператора, контактируя с его кожным покровом, генерирует аналоговый сигнал U16=f(To) пропорциональный температуре тела человека-оператора. В блоке 12 контроля состояния человека-оператора (см. фиг.2) вырабатываются численные значения частоты и аритмии сердечной деятельности человека-оператора, верхнего и нижнего давления крови в его организме и температуры его тела, а также предупредительный сигнал о выходе хотя бы одного из параметров, характеризующих состояние человека-оператора, за поле допуска. Блок 7 сбора и подготовки информации преобразует аналоговые информационные сигналы в дискретные информационные сигналы о техническом состоянии летательного аппарата и ранжирует дискретные информационные сигналы в порядке убывания приоритетности и, вместе со звуковой информацией и информацией о состоянии человека-оператора, через блок 8 передачи информации, по каналу связи, отправляет в подсистему 2 приема и обработки информации. Подсистема 2 приема и обработки информации, принятую блоком 9 информацию, в блоке 10 ранжирует по критерию значимости (по степени важности, по приоритету), а в четвертом регистраторе 11 записи исходную информацию фиксирует в своей памяти. В блоке 12 контроля состояния человека-оператора, в его субблоке 17 аритмии сердца, на выходе источника 24 постоянного потенциала генерируется высокий постоянный потенциал U24, на выходе первого задатчика 25 - заданное значение U25=Uп. При U13<U25 на выходах порогового элемента 26, формирователей 27, 31 и 32, элементов И 20, 30, 38, 39, 40, 41 и 45, элементов задержки 33 и 34, счетчиков 35 и 36, на первых и третьих выходах элемента сравнения 37, на выходах групп элементов ИЛИ 42 и 43, на выходах арифметического узла 44 и на выходах регистра 46 - низкие, нулевые потенциалы (цепи установки блоков в исходное состояние на чертежах не показаны). Задатчиком 25 устанавливается значение порога срабатывания Uп=U25. Первым импульсом с выхода датчика 13 пульса сердца на время превышения U13 над значением порога U25, устанавливаемым задатчиком 25, на выходе порогового элемента 26 устанавливается высокий потенциал U26. По переднему фронту каждого импульса U26 высокого потенциала с выхода порогового элемента 26 на выходе формирователя 27 генерируется короткий импульс высокого потенциала U27, которым состояние регистра 28 сдвига изменяется на очередное, т.е. единица из нулевого разряда регистра 28 переводится в его первый разряд, из первого разряда - во второй, из второго - в третий, из третьего - в четвертый, из четвертого - в первый разряд и т.д. по кольцу. Первым импульсом с первого выхода (а) первого (счетного) триггера 15, через пороговый элемент 26 и первый формирователь 27, устанавливается высокий потенциал на выходе (a) первого разряда регистра 28 и первом входе (а) элемента 29 И, при этом элемент 29 И открывается и импульсы с выхода генератора 14 тактовых импульсов поступают на счетный вход (а) счетчика 35. Вторым импульсом с первого выхода первого (счетного) триггера 15, через пороговый элемент 26 и формирователь 27, выход (а) первого разряда регистра 28 сдвига обнуляется, а на выходе (b) его второго разряда устанавливается высокий потенциал, которым открывается элемент И 30, а импульсы с выхода генератора 14, через элемент И 30, поступают на счетный вход (a) счетчика 36. В счетчике 35 фиксируется число импульсов N35, пропорциональное длительности импульса высокого потенциала на выходе (а) первого разряда регистра 28, а в счетчике 36 фиксируется число импульсов N36, пропорциональное длительности импульса на выходе (b) второго разряда регистра 28. Содержимое счетчиков 35 - N35=T1 и 36 - N36=T2 сравнивается элементом 37 сравнения. По результатам сравнения на первом (а) выходе элемента 37 сравнения устанавливается высокий потенциал при N35>N36, а остальные его выходы оказываются обнуленными, на втором (b) выходе элемента сравнения 37 устанавливается высокий потенциал при N35=N36, а на третьем (с) выходе - при N35<N36 при нулевых потенциалах на двух других его выходах. Высоким потенциалом с первого выхода (а) элемента 37 сравнения открываются группы элементов 38 и 39 И, а высоким потенциалом с третьего выхода (с) элемента 37 сравнения открываются элементы И 40 и 41. Управление открыванием групп элементов И 38, 39, 40 и 41 обеспечивает вывод содержимого счетчиков 35 и 36, через группы элементов 38, 39, 40 и 41 И и группы элементов 42 и 43 ИЛИ, на первые (а) и вторые (b) входы арифметического узла 44 соответственно. При N35<N36 содержимое счетчика 35, число N35, через группы элементов И 40 и ИЛИ 42, поступает на первые входы (а) арифметического узла 44, а содержимое счетчика 36, через группы элементов И 41 и ИЛИ 43, - на вторые входы (6) арифметического узла 44. При N35<N36 содержимое счетчика 35, число N35, через группы элементов И 38 и ИЛИ 43, поступает на вторые входы (b) арифметического узла 44, а содержимое счетчика 36, через элементы И 39 и ИЛИ 42, - на первые входы (а) арифметического узла 44. Третьим импульсом с первого выхода первого триггера 15, через пороговый элемент 26 и формирователь 27, на выходе (с) третьего разряда регистра 28 устанавливается высокий потенциал, а второй его выход (b) обнуляется. По переднему фронту высокого потенциала с выхода (с) третьего разряда регистра 28 сдвига на выходе формирователя 31 генерируется короткий импульс высокого потенциала, которым без задержки во времени обнуляется регистр 46 памяти результата контроля, и с задержкой во времени τ, через элемент задержки 33 запускается арифметический узел 44, который вычисляет значение N44=N35(N36)/N36(N35), а т.к. N35≡T1 и N36≡T2, где Т1 и T2 - длительности импульсов высокого потенциала на выходах первого (а) и второго (b) разрядов регистра 28 сдвига, то N44=N35/N36=T1/T2 или N44=N36/N35=T2/T1. Четвертым импульсом с первого выхода первого триггера 15 на выходе (d) четвертого разряда регистра 28 сдвига устанавливается высокий потенциал, а выходы (а, b и c) его остальных разрядов обнулены. Передним фронтом высокого потенциала с выхода (d) четвертого разряда регистра 28 сдвига формирователь 32 генерирует короткий импульс высокого потенциала, которым без задержки во времени открываются элементы И 45 и содержимое арифметического узла 44, значение N44, через группу элементов 45 И, поступает на первые входы (а) первого регистра 45 памяти результатов контроля, а с задержкой во времени τ, через элемент задержки 34 счетчики 35 и 36 обнуляются, при этом в регистре 46 памяти результата контроля сохраняется содержимое выходов арифметического узла 44 - N44. В регистре 46 памяти результата контроля аритмии сердца, по каждой последовательности из четырех импульсов сердечных сокращений, фиксируется относительный коэффициент α ритмичности работы сердца, и чем он ниже, тем опаснее состояние объекта контроля. Численные значения α аритмии сердечной деятельности, содержимое выходов регистра 46, отображаемое индикатором 47, - высоко репрезентативный, объективный параметр, характеризующий состояние организма человека. В субблоке 18 контроля частоты сердечных сокращений, каждым импульсом с выхода генератора 14 тактовых импульсов, единичный потенциал последовательно пробегает все разряды регистра 49 сдвига. По переднему фронту высокого потенциала с выхода (а) первого разряда регистра 49 второй (статический) триггер 50 устанавливается в единичное состояние, на его первом выходе (а) и на втором входе (b) третьего элемента И 48 устанавливаются высокие потенциалы. При этом третий элемент И 48 открывается, а импульсы со второго выхода первого (счетного) триггера 15, через элемент 48 И, поступают на счетный вход (а) счетчика 53 импульсов. По переднему фронту импульса с выхода разряда (q-1), на единицу младшего максимальному, в регистре 49 сдвига, второй регистр 55 памяти результата контроля обнуляется, а по переднему фронту с выхода (q) старшего разряда регистра 49 сдвига второй триггер 50 обнуляется, на его единичном выходе (а) устанавливается низкий потенциал, а на его нулевом выходе (b) - высокий потенциал. Тогда элемент И 48 закрывается, счетчик 53 останавливается, его содержимое N53, через группу элементов И 54, поступает на информационные входы (а) второго регистра 55 памяти результата. Но при числе разрядов регистра 49 Q, содержимое третьего счетчика 53 и второго регистра 55 памяти результата однозначно определяется по N53=f13/Q, а т.к. Q=const, то значение N53=f13, т.е. содержимое второго регистра 55 памяти результата контроля, отражаемое вторым индикатором 58, несет объективную информацию о частоте f13 сердечных сокращений. Этот параметр, также однозначно характеризует физическое и/или психологическое состояние организма человека. В блоке 19 контроля артериального давления, в исходном состоянии, третий 60 и четвертый 62 (статические) триггеры, четвертый счетчик 66 импульсов и третий 71 и четвертый 72 регистры памяти результатов контроля обнулены, а на выходе цифроаналогового преобразователя 67 - нулевой потенциал U67, в катушке соленоида 58 обратного преобразователя отсутствует ток. При нулевом значении тока в катушке (в ее обесточенном состоянии), мембрана и шток находятся в исходном свободном состоянии, определяемом исходным состоянием мембраны (цепи обнуления в исходное состояние на чертеже не показаны). При токе в катушке, отличном от нулевого значения, ее положение в пространстве (в осевом направлении соленоида 58), а вместе с нею и мембраны со штоком и датчика 13 пульса сердца, изменяется и зависит от значения тока, коэрцитивной силы постоянного магнита и жесткости (эластичности) мембраны. Датчик 13 пульса сердца по каждому импульсу артериального давления (сокращения сердца) генерирует два импульса высокого потенциала, при равенстве внешнего компенсирующего давления нижнему и верхнему значениям артериального давления. При единичном потенциале на выходе (b) третьего триггера 62 четвертый элемент И 59, по второму входу (b) открыт, и импульсы с выхода генератора 14 тактовых импульсов, через четвертый элемент И 59, поступают на счетный (информационный) вход (а) четвертого счетчика 66 импульсов, состояние его выходов дискретно во времени, с периодом T=1/f14, изменяется на одну дискрету (единицу), в результате чего и состояние выхода ЦАП 67, а следовательно, и значение тока Iy в катушке соленоида 58 изменяется по пилообразному закону. За полный цикл работы четвертого счетчика 66 импульсов пилообразно, от нуля до максимума изменяется ток в катушке соленоида 58 и положение в пространстве катушки, мембраны и штока, но тогда пилообразно изменяется и сила F58(t), действующая в осевом направлении, в сторону упора 57. Расположенная между штоком и упором фаланга О пальца человека-оператора подвергается механическому воздействию силой F58(t) по пилообразному во времени закону (графику). При изменении тока Iy в катушке (напряжения Uy на клеммах катушки) соленоида 58, его передаточная функция определяется по W(s)=Xвых(s)/Uy=kс[(1+sTэ)(1+sTm+sTд)], где Xвых - перемещение катушки, Tэ=Lэ/Rэ - постоянная времени электромагнита, R0 и L0 - активное сопротивление и индуктивность катушки соленоида 58, соответствующие ее начальному положению, Tm=(mkп)-0,5 (m - масса подвижных частей, kп - жесткость мембраны); Tд=kд/kп (здесь kд - коэффициент демпфирования); kc=2k0Iy/kпR0) - коэффициент передачи соленоида 56 (k0 - коэффициент пропорциональности между силой F электромагнита и током Iy в катушке). Соленоид 58 с силой F58 через шток воздействует на палец человека и создает внешнее избыточное давление на артерию P(t)=F(t)/S (здесь S - площадь механического контакта с пальцем О человека-оператора). По каждому пульсу сердца на выходе датчика 13 пульса сердца генерируется два коротких импульса высокого потенциала, при наступлении равенства артериального давления и внешнего компенсирующего давления (ΔРa(t)=0. По первому импульсу с выхода датчика 13 пульса сердца, при Pa=Pан=Pн(t)≠0 (или при Pa=Pав=Pв(t)≠0) триггер 60 переводится в единичное состояние, на его единичном выходе (а) устанавливается высокий потенциал, передним фронтом которого пятый формирователь 63 генерирует на своем выходе короткий импульс высокого потенциала. По импульсу с выхода формирователя 63 группа элементов 68 И открывается и содержимое (код) счетчика 66 N66≡Ран фиксируется регистром 71 и отображается индикатором 73, а по переднему фронту импульса высокого потенциала с первого выхода триггера 62, через формирователь 64 импульсов, группа элементов И 69 открывается и содержимое счетчика 66 N66≡Pав фиксируется в регистре 72 и отображается индикатором 74. Генерируемый на выходе АЦП 67 пилообразный во времени потенциал U67 при ΔP1=0 обеспечивает фиксацию N66=Pан, через группу элементов 68 И, в регистре 71, а по мере изменения содержимого четвертого счетчика 66 импульсов и тока в катушке соленоида 58, при наступлении очередного равенства ΔP2=0, на выходе датчика 13 пульса сердца генерируется второй короткий импульс высокого потенциала, которым, через пятый элемент И 61, четвертый триггер 62 переводится в единичное состояние, при этом четвертый элемент И 59 закрывается, четвертый счетчик 66 импульсов останавливается, по переднему фронту высокого потенциала с единичного выхода триггера 62 формирователем 64 генерируется короткий импульс высокого потенциала, которым содержимое счетчика 66 N66≡Pав, через группу элементов 69 И, фиксируется в четвертом регистре 72 памяти результатов контроля и отображается индикатором 74. С задержкой во времени на выходе четвертого элемента 65 задержки генерируется импульс высокого потенциала, которым обнуляются триггеры 60 и 62 и четвертый счетчик 66 импульсов. В регистрах 71 и 72 зафиксированы значения верхнего Pав и нижнего Ран артериального давления соответственно. В дальнейшем цикл контроля артериального давления крови повторяется. Выходная информация выражена численно, не зависит от субъективных факторов наблюдателя, генерируется в масштабе реального времени, репрезентативна и достоверна. Датчик 16 температуры тела человека-оператора генерирует потенциал U16(t)=f(t0) пропорциональный температуре t0 тела человека, а на выходе АЦП 20 генерируется код N20=U16(t). Генератор 94 датчика 22 перегрузок генерирует синусоидальные колебания напряжением ~U94=const, которые поступают на входы 96 трансформаторов 95х, 95y и 95z. При ускорении человека-оператора ΔV=0 на выходах 97 трансформаторов 95 генерируются синусоидальные сигналы равной амплитуды, а на выходах элементов 99х, 99y и 99z сравнения - нулевые. При ускорении человека-оператора ΔV≠0 массивное тело 98 воздействует на трансформатор 95 с силой F98(t) в направлении вектора ΔV, на выходах 97 трансформаторов 95 генерируются синусоидальные сигналы U97(t)=F98(t) неравной по модулю и знаку амплитуды, а на выходах элементов 99х, 99y и 99z сравнения - потенциалы U99 пропорциональные разности потенциалов на входах элементов 99 сравнения, соответственно. Тогда на выходах АЦП 91 генерируются значения (коды) N91 перегрузок по соответствующим координатам, в пространстве координат датчика 22 перегрузок. Арифметический узел 92 входные значения перегрузок по координатам X, Y и Z пересчитывает в значение пространственной величины перегрузок Ро по формуле N92=(N91x 2+N>92y 2+N92z 2)-2≡Po, что отражается пятым индикатором 93 контролируемого параметра.The technical condition of the aircraft is monitored by sensors (not shown) of individual units of the aircraft, sound information (aircraft crew conversations) by the audio information sensor (not shown), the state of the human
В блоке 21 предупредительной сигнализации предельно допустимые значения (уставки) состояния человека-оператора по частоте ритма сердца, его тахикардии, давлению крови, температуре тела и перегрузкам задаются задатчиками 75, 77, 78, 80, 82, 84, 85 и 87 соответственно. Допустимое значение N75=αд аритмии сердца устанавливается задатчиком 75, верхнее допустимое значение N77=fд частоты пульса сердца - задатчиком 77, нижнее допустимое значение N78≡fн частоты пульса сердца - задатчиком 78, верхнее допустимое значение N80=Pв артериального давления - задатчиком 80 и нижнее допустимое значение N82=Pн артериального давления - задатчиком 82, уставки на значения температуры задаются задатчиками 84 (минимум) и 85 (максимум).In
Текущие значения кодов (зачений величин) N46, N55, N71, N72 и N94 сравниваются с соответствующими уставками на эти параметрами устройствами сравнения 76, 79, 81, 83, 86 и 88 соответственно, а результаты сравнения через элемент ИЛИ 89 поступают на вход предупредительного сигнализатора 90 и выход субблока 21 предупредительной сигнализации.The current values of the codes (conception of values) N 46 , N 55 , N 71 , N 72 and N 94 are compared with the corresponding settings for these parameters by
В подсистеме 2 четвертым регистратором 11 периодически фиксируются текущие значения величин N1, N2, Ni, Nn, отражающих состояние технического объекта, и N20, N23, N46, N55, N71, N72 и N89, отражающих состояние биологического объекта, а блоком 10 экспресс-обработки и анализа информации значения контролируемых параметров N1, N2, Ni, Nn, N20, N23, N46, N55, N71, N72 и N89 подвергаются ранжированию в порядке их приоритетности по совокупности критериев значимости.In
Т.о., система мониторинга полета обеспечивает получение предупредительной сигнализации о выходе хотя бы одного контролируемого параметра за поле его допуска, численной объективной, высоко репрезентативной информации о текущих значениях контролируемых параметров в масштабе реального времени, что расширяет функциональные возможности системы. Достоинством предлагаемой системы является и то, что артерия фаланги пережимается только периодически, чем обеспечивается возможность длительной регистрации кривых изменения аритмии сердца, его частоты и артериального, как систолического, так и диастолического, давления, а также возможность объективно, в реальном масштабе времени, получать предупреждение о перегрузках пилота (оператора) и нарушении работы его сердца. Последнее особенно важно в отношении высокодинамичных эргатических систем с человеком-оператором в контуре управления, например в авиации, т.к. сигнал о выходе любого из контролируемых параметров за допустимые пределы может быть использован в целях предупреждения (недопущения) аварийных ситуаций, со значительными людскими и материальными потерями, или минимизации их последствий. Выходную информацию о работе сердца человека-оператора и его перегрузках допустимо, наравне с информацией о техническом состоянии эргатической системы, фиксировать на машинных носителях для анализа нарушений ее функционирования. Кроме того, при использовании вышеописанной системы необходимость в бортовых самописцах (регистраторах информации) отпадает, т.к. анализ полетной информации доступен в оперативном порядке, без затрат времени на поиск самописцев и расшифровку их содержимого. А последнее служит предпосылкой к предупреждению чрезвычайных (нештатных) ситуации в полете.Thus, the flight monitoring system provides a warning signal about the output of at least one monitored parameter beyond its tolerance field, numerical objective, highly representative information about the current values of the monitored parameters in real time, which extends the functionality of the system. The advantage of the proposed system is that the phalanx artery is pinched only periodically, which ensures the possibility of long-term recording of changes in the arrhythmia of the heart, its frequency and arterial pressure, both systolic and diastolic, as well as the ability to objectively, in real time, receive a warning overload of the pilot (operator) and disruption of his heart. The latter is especially important for highly dynamic ergatic systems with a human operator in the control loop, for example, in aviation, because a signal about the exit of any of the monitored parameters beyond the permissible limits can be used to prevent (prevent) emergency situations, with significant human and material losses, or to minimize their consequences. The output information about the work of the heart of the human operator and its overloads is permissible, along with information about the technical condition of the ergatic system, to be recorded on machine carriers for analysis of violations of its functioning. In addition, when using the above system, there is no need for flight recorders (information recorders), because analysis of flight information is available on-line, without spending time searching for recorders and decrypting their contents. And the latter serves as a prerequisite for the prevention of emergency (contingency) situations in flight.
Источники информацииInformation sources
1. Патент RU 2313827 C1, G06F 17/40, G06F 7/00, бюл. №36, 27.12.2007.1. Patent RU 2313827 C1,
2. Патент RU 2319203 C1, G06F 17/40, G05B 23/02, бюл. №7, 10.03.2008.2. Patent RU 2319203 C1,
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010105092/07A RU2409826C1 (en) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | Flight monitoring system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010105092/07A RU2409826C1 (en) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | Flight monitoring system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2409826C1 true RU2409826C1 (en) | 2011-01-20 |
Family
ID=46307755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010105092/07A RU2409826C1 (en) | 2010-02-12 | 2010-02-12 | Flight monitoring system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2409826C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2529451C1 (en) * | 2013-03-18 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | Multifunction device for testing of helicopter rotor blade parameters |
-
2010
- 2010-02-12 RU RU2010105092/07A patent/RU2409826C1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2529451C1 (en) * | 2013-03-18 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КубГТУ") | Multifunction device for testing of helicopter rotor blade parameters |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Hester et al. | Using wearable sensors to measure motor abilities following stroke | |
CN203749393U (en) | Personal health intelligent wristband system | |
Regula et al. | Study of heart rate as the main stress indicator in aircraft pilots | |
CN105615901A (en) | Emotion monitoring method and system | |
CN105433914B (en) | A kind of long-distance intelligent pulse-taking instrument | |
CN106943131A (en) | A kind of aged health real-time monitoring system | |
RU2409826C1 (en) | Flight monitoring system | |
CN109009124A (en) | Respiratory rate measurement and object localization method based on ULTRA-WIDEBAND RADAR | |
CN115755564A (en) | Alarm clock control method based on sleep stage prediction, radar and storage medium | |
RU70019U1 (en) | FLIGHT INFORMATION COLLECTION AND PROCESSING SYSTEM | |
RU2320258C1 (en) | Human heart operation express-control device | |
RU2319203C1 (en) | System for accumulating and processing flight information | |
CN103099643A (en) | Muscle girth measuring device | |
RU2313827C1 (en) | Flight information collection and recording system | |
CN204049621U (en) | A kind of long-distance intelligent pulse-taking instrument | |
CN108325077A (en) | A kind of healing hand function system based on virtual reality technology | |
CN209607265U (en) | Pulse simulator | |
Socha et al. | Evaluation of relationship between the activity of upper limb and the piloting precision | |
EA017383B1 (en) | Flight monitoring system | |
Sali et al. | Integrated wireless instrument for heart rate and body temperature measurement | |
CN106937867A (en) | A kind of home-use multi-parameter monitor | |
Wolf et al. | First feasibility analysis of Ballistocardiography on a passenger flight | |
RU58325U1 (en) | DEVICE FOR EXPRESS CONTROL OF HUMAN HEART | |
RU78651U1 (en) | TONOMETER | |
RU2359609C1 (en) | Tonometre |