RU121489U1

RU121489U1 - SAFETY SYSTEM

Info

Publication number: RU121489U1
Application number: RU2012116037/11U
Authority: RU
Inventors: Александр Семёнович Чеботарёв; Владислав Николаевич Христофоров
Priority date: 2012-04-23
Filing date: 2012-04-23
Publication date: 2012-10-27

Abstract

Система обеспечения безопасности полетов, содержащая наземный комплекс аппаратуры, включающий блок отображения и связи с диспетчерами, наземный приемопередатчик, подключенный к наземной антенне, при этом радиоэлектронное оборудование летательных аппаратов включает антенну, связанную с бортовым приемопередатчиком, подключенным к бортовому блоку обработки информации, соединенному с блоком связи с экипажем, датчики параметров полета и состояния бортовых устройств и механизмов, подключенные к информационным входам черного ящика, отличающаяся тем, что каждый летательный аппарат содержит блок сбора телеметрической информации, информационные входы которого соединены с выходами датчиков параметров полета и состояния бортовых устройств и механизмов, а выходы упомянутого блока соединены с соответствующими информационными входами бортового блока обработки информации, причем наземный комплекс аппаратуры содержит блок обработки и регистрации телеметрической информации, связанный с наземным приемопередатчиком, блок отслеживания нештатных ситуаций при взлете и посадке летательного аппарата, блок задания и корректировки программы полета, выход которого подключен к соответствующему информационному входу приемопередатчика. A flight safety system containing a ground-based equipment complex, including a display and communication unit with dispatchers, a ground transceiver connected to a ground antenna, while the radio electronic equipment of aircraft includes an antenna connected to an on-board transceiver connected to an on-board information processing unit connected to the unit communication with the crew, sensors of flight parameters and the state of onboard devices and mechanisms connected to the information inputs of the black box, characterized in that each aircraft contains a telemetry data collection unit, the information inputs of which are connected to the outputs of the sensors of flight parameters and the state of onboard devices and mechanisms, and the outputs of the said unit are connected to the corresponding information inputs of the on-board information processing unit, and the ground-based equipment complex contains a telemetry information processing and recording unit associated with the ground-based reception a transmitter, a unit for tracking emergency situations during takeoff and landing of an aircraft, a unit for setting and adjusting a flight program, the output of which is connected to the corresponding information input of the transceiver.

Description

Полезная модель относится к авиации, а именно - техническим средствам обеспечения безопасности полетов летательных аппаратов (ЛА - самолетов, вертолетов) и может быть использована для оперативной регистрации и контроля технического состояния и функционирования ЛА, анализа и устранения нештатных ситуаций, возникающих на борту ЛА.The utility model relates to aviation, namely, technical means of ensuring flight safety of aircraft (aircraft - aircraft, helicopters) and can be used for operational registration and monitoring of the technical condition and functioning of aircraft, analysis and elimination of emergency situations arising on board the aircraft.

Известна система обеспечения безопасности полетов (патент РФ №2151714, МПК B64C 13/16 от 22.03.1999), содержащая систему управления и «черный ящик», при этом система управления содержит технические средства, не допускающие превышение критических режимов полета: скорости, углов и т.д.A known flight safety system (RF patent No. 2151714, IPC B64C 13/16 of 03/22/1999), containing a control system and a “black box”, while the control system contains technical means to prevent exceeding critical flight modes: speed, angles and etc.

Известно также устройство сохранения информации о режиме полета в случае аварийного падения ЛА (патент РФ №2097279, МПК B64D 25/20 от 02.04.1996), содержащая бортовую систему регистрации полета и переговоров экипажа, включающую магнитофоны для записи, стационарно установленные в фюзеляже летательного аппарата, в фюзеляже выполнен аварийный люк с крышкой на разрывных болтах, изнутри фюзеляжа напротив аварийного люка и соосно с ним жестко прикреплен направляющий стакан стороной открытого торца, внутри направляющего стакана на закрытом торце последовательно помещены стреляющий механизм с телескопической штангой-толкателем и катапультируемый контейнер, в который установлены дополнительные магнитофоны, дублирующие стационарные и включенные параллельно стационарным, автономный источник электропитания, сигнализатор и спасательный парашют с пиросистемой ввода его в действие.There is also a device for storing information about the flight mode in the event of an accidental fall of an aircraft (RF patent No. 2097279, IPC B64D 25/20 of 02/02/1996), containing an on-board flight recording and crew negotiation system, including tape recorders for recording, permanently installed in the aircraft fuselage , in the fuselage an emergency hatch is made with a cover on bursting bolts, from the inside of the fuselage opposite the emergency hatch and a guide glass is rigidly attached coaxially with it with the side of the open end, inside the guide glass on the closed end of the after atelno placed firing mechanism with telescopic bar-pusher and ejection container into which installed additional tape duplicating stationary and connected in parallel stationary, independent power supply switch and emergency parachute with pirosistemoy putting it into effect.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемой полезной модели является известная система обеспечения безопасности полетов (патент РФ №2214934, МПК B60R 25/02 от 27/12/2001), содержащая систему управления, черный ящик приемо-передающее устройство и антенну. Устройство позволяет самолету-перехватчику брать на себя управление самолетом, захваченном террористами.The closest technical solution to the proposed utility model is the well-known flight safety system (RF patent No. 2214934, IPC B60R 25/02 of 27/12/2001) containing a control system, a black box transceiver and antenna. The device allows an interceptor to take control of an aircraft captured by terrorists.

Недостатком известных систем является отсутствие возможности оперативного отслеживания наземными службами нештатных ситуаций, возникающих на борту ЛА, особенно при взлете и посадке и принятия решения для предотвращения возникновения аварийной ситуации.A disadvantage of the known systems is the inability to quickly monitor ground-based emergency situations arising on board the aircraft, especially during take-off and landing and making decisions to prevent an emergency.

Технический результат, заключающийся в устранении отмеченного недостатка прототипа, достигается в предлагаемой системе обеспечения безопасности полетов, содержащей наземный комплекс аппаратуры, включающий блок отображения и связи с диспетчерами, приемо-передатчик, подключенный к антенне, при этом радиоэлектронное оборудование летательных аппаратов включает бортовую антенну, связанную с бортовым приемопередатчиком, подключенным к бортовому блоку обработки информации, соединенному с блоком связи с экипажем, датчики параметров полета и состояния бортовых устройств и механизмов, подключенные к информационным входам черного ящика, тем, что каждый летательный аппарат содержит блок сбора телеметрической информации, информационные входы которого соединены с выходами датчиков параметров полета и состояния бортовых устройств и механизмов, а выходы упомянутого блока соединены с соответствующими информационными входами бортового блока обработки информации, причем наземный комплекс аппаратуры содержит блок обработки и регистрации телеметрической информации, связанный с приемо-передатчиком, блок отслеживания нештатных ситуаций при взлете и посадке летательного аппарата, блок задания и корректировки программы полета, выход которого подключен к соответствующему информационному входу приемопередатчика.The technical result, which consists in eliminating the noted drawback of the prototype, is achieved in the proposed flight safety system, comprising a ground-based equipment complex, including a display and communication unit with controllers, a transceiver connected to the antenna, while the electronic equipment of the aircraft includes an onboard antenna connected with an onboard transceiver connected to an onboard information processing unit connected to the crew communication unit, field sensors and the state of the on-board devices and mechanisms connected to the information inputs of the black box, in that each aircraft contains a telemetry information collection unit, the information inputs of which are connected to the outputs of the sensors of the flight parameters and the state of the on-board devices and mechanisms, and the outputs of the said block are connected to the corresponding information inputs of the onboard information processing unit, and the ground-based complex of equipment contains a unit for processing and recording telemetric information, connected th with a transceiver, an emergency tracking unit during takeoff and landing of the aircraft, a task and adjustment block for the flight program, the output of which is connected to the corresponding information input of the transceiver.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором представлена функциональная схема системы.The essence of the utility model is illustrated in the drawing, which shows a functional diagram of the system.

На чертеже условно изображены летательные аппараты 1 (ЛА₁-ЛАn), радиоэлектронное оборудование каждого из которых включает датчики 2 параметров полета и состояния бортовых устройств и механизмов, подключенные к информационным входам черного ящика 3, блок 4 сбора телеметрической информации, информационные входы которого соединены с выходами датчиков 2 параметров полета и состояния бортовых устройств, механизмов, а выходы которого соединены с соответствующими информационными входами бортового блока 5 обработки информации, соединенного с блоком 6 связи с экипажем 7 и с бортовым приемо-передатчиком 8, соединенным с бортовой антенной 9.The drawing conventionally shows aircraft 1 (LA _1- LAn), the electronic equipment of each of which includes sensors 2 flight parameters and the state of on-board devices and mechanisms connected to the information inputs of the black box 3, the telemetry information collection unit 4, the information inputs of which are connected to the outputs of the sensors 2 flight parameters and the state of on-board devices, mechanisms, and the outputs of which are connected to the corresponding information inputs of the on-board information processing unit 5 connected to lock 6 communication with the crew 7 and with the onboard transceiver 8 connected to the onboard antenna 9.

Наземный комплекс аппаратуры 10, содержит наземную антенну 11, подключенную к приемо-передатчику 12, связанному с блоком 13 обработки и регистрации телеметрической информации, соединенным с блоком 14 отслеживания выполнения программ полета и состояния бортовых систем летательных аппаратов, блок 15 задания и корректировки программ полета и блок 16 отображения и связи с диспетчерами 17.The ground-based equipment complex 10 comprises a ground-based antenna 11 connected to a transceiver 12 connected to a telemetry information processing and recording unit 13 connected to a flight program monitoring unit and the state of the aircraft onboard systems monitoring unit 14, a task and adjustment unit 15 for the flight programs and block 16 display and communication with dispatchers 17.

Блок 16 соединен с блоком 14 отслеживания выполнения программ полета и состояния бортовых систем летательных аппаратов, а блок 15 задания и корректировки программ полета подключен к наземному приемо-передатчику 12.Block 16 is connected to block 14 for tracking the execution of flight programs and the state of on-board systems of aircraft, and block 15 for setting and adjusting flight programs is connected to the ground transceiver 12.

Приемо-передатчик 12 соединен с наземной антенной 11.The transceiver 12 is connected to a ground antenna 11.

Наземный комплекс аппаратуры 10 связан по радиоканалу с антеннами 9 летательных аппаратов 1 (ЛА₁-ЛАn).The ground-based complex of equipment 10 is connected via a radio channel with antennas 9 of aircraft 1 (LA ₁ -Lan).

Предлагаемая система работает следующим образом.The proposed system works as follows.

Для повышения безопасности полетов система позволяет в автоматическом режиме отслеживать состояние параметров полета, сопровождать полет каждого ЛА от взлета до посадки, записывать весь процесс подготовки ЛА к взлету в реальном времени от момента его выпуска диспетчером на взлет, - выхода ЛА на курс полета, а также при подходе ЛА к аэропорту и последующей посадке.To improve flight safety, the system allows you to automatically monitor the status of flight parameters, accompany the flight of each aircraft from takeoff to landing, record the entire process of preparing the aircraft for takeoff in real time from the moment it was released by the dispatcher to take off, - the aircraft enters the flight course, as well as at the approach of the aircraft to the airport and subsequent landing.

При этом осуществляется одновременная запись информации от датчиков 2 параметров полета и состояния бортовых устройств и механизмов в память черного ящика 3 и в блок 4 сбора телеметрической информации.At the same time, information from the sensors 2 of the flight parameters and the state of the on-board devices and mechanisms is simultaneously recorded in the memory of the black box 3 and in the telemetry information collection unit 4.

Экипаж 8 (пилот, штурман) взаимодействует через блок 6 связи с блоком 5 обработки информации, соединенным через бортовой приемо-передатчик 9 с антенной 10.The crew 8 (pilot, navigator) interacts through a communication unit 6 with an information processing unit 5 connected via an onboard transceiver 9 with an antenna 10.

Всю информацию, поступившая от датчиков 2 на запись в черный ящик 3 и в бортовой блок 4 сбора телеметрической информации обрабатывается по специальным программам в блоке 5 обработки информации и далее через бортовой приемо-передатчик 8 и антенну 8 передается по радиоканалу в наземный комплекс 10 аппаратуры на диспетчерский пункт аэропорта. Информация, принятая антенной 11 через наземный приемо-передатчик 12 поступает в блок 13 обработки и регистрации телеметрической информации.All information received from the sensors 2 for recording in the black box 3 and in the on-board telemetry information collection unit 4 is processed according to special programs in the information processing unit 5 and then through the on-board transceiver 8 and antenna 8 is transmitted over the air to the ground-based equipment complex 10 on airport control tower. The information received by the antenna 11 through the ground transceiver 12 enters the unit 13 for processing and recording telemetric information.

Блок 14 осуществляет непрерывное отслеживание информации о нештатных ситуациях при взлете и посадке, а также во время полета ЛА по специальным программам и формирует сообщения через блок 16 отображения и связи диспетчеру 17, который анализируя полученную информацию, принимает решение и может скорректировать программу полета через блок 15, передавая соответствующую информацию через блок 12 связи на борт того или иного летательного аппарата 1 (ЛА₁-ЛАn), предназначенную для экипажа 7.Block 14 carries out continuous monitoring of emergency information during takeoff and landing, as well as during the flight of the aircraft according to special programs and generates messages through the display and communication unit 16 to the dispatcher 17, which, analyzing the received information, makes a decision and can adjust the flight program through block 15 , transmitting the relevant information through the communication unit 12 on board a particular aircraft 1 (LA ₁ -Lan), intended for the crew 7.

Таким образом, предлагаемая система, используя телеметрическую информацию, полученную от датчиков 2 и обработанную программой упреждения последствий нештатных ситуаций полета, информирует в реальном времени как наземную службу диспетчеров аэропорта, так и экипаж соответствующего ЛА.Thus, the proposed system, using telemetry information received from sensors 2 and processed by the abatement program for emergency situations, informs in real time both the ground control service of the airport controllers and the crew of the corresponding aircraft.

Во время полета ЛА система автоматически регистрирует телеметрическую информацию, обеспечивает отслеживание всех нештатных ситуаций на борту, а также передает через спутник по системе ГЛОНАСС в пункт координации полета информацию с указанием координат ЛА. При отклонении взлета ЛА от заданной программы система автоматически упреждает экипаж ЛА, а при заходе на посадку система контролирует скорость снижения, высоту, ориентацию и другие параметры.During an aircraft flight, the system automatically registers telemetry information, provides tracking of all abnormal situations on board, and also transmits information via the GLONASS system to the flight coordination point indicating the coordinates of the aircraft. When the takeoff of the aircraft deviates from the specified program, the system automatically anticipates the crew of the aircraft, and when approaching, the system monitors the descent speed, altitude, orientation and other parameters.

При этом информация о параметрах полета и состоянии устройств и механизмов ЛА сохраняется в черном ящике 3 и одновременно с этим в блоке 13 обработки и регистрации телеметрической информации наземного комплекса аппаратуры 10.In this case, information about the flight parameters and the state of the devices and mechanisms of the aircraft is stored in the black box 3 and at the same time in the processing and recording unit 13 of the telemetric information of the ground-based equipment complex 10.

Система реализуется на современных средствах вычислительной техники и радиосвязи с обеспечением надежной работоспособности в широком диапазоне изменения внешних условий.The system is implemented on modern computer technology and radio communications with reliable performance in a wide range of environmental conditions.

Claims

A flight safety system comprising a ground-based equipment complex, including a display and communication unit with controllers, a ground-based transceiver connected to a ground-based antenna, while aircraft electronic equipment includes an antenna connected to an airborne transceiver connected to an on-board information processing unit connected to the unit communications with the crew, sensors of flight parameters and the state of on-board devices and mechanisms connected to the information inputs of the black box, the fact that each aircraft contains a telemetry information collection unit, the information inputs of which are connected to the outputs of the sensors of flight parameters and the state of the on-board devices and mechanisms, and the outputs of the said block are connected to the corresponding information inputs of the on-board information processing unit, and the ground-based equipment complex contains a processing unit and registration of telemetric information associated with the ground transceiver, emergency tracking unit during take-off and landing the aircraft, the unit for setting and adjusting the flight program, the output of which is connected to the corresponding information input of the transceiver.