遇难位置记录报告装置

摘要

本发明提供了一种遇难位置记录报告装置和方法。所述遇难位置记录报告装置被安装在飞机上，所述遇难位置记录报告装置包括：弹射机构、漂浮单元、位置信号处理单元、以及位置标记机构；当飞机出现异常情况时，所述弹射机构被触发，所述遇难位置记录报告装置快速脱离飞机；所述位置信号处理单元记录飞机最后位置信号；依靠漂浮单元，所述遇难位置记录报告装置漂浮于水面，所述位置标记机构向外发送无线电求救信号。采用本发明提供的遇难位置记录报告装置和方法，能够使搜救人员快速、准确地获知飞机遇难位置信息，同时不需要针对现有机载设备进行改进，节约了经济成本。

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别地涉及一种遇难位置记录报告装置和方法。

背景技术

随着经济社会的发展，跨洋的飞机航班数量在不断地增加。如果客机不幸出现失事的情况，如何快速、有效地获知飞机的遇难位置信息，将变得十分重要。

在客机失事情况下，现有技术中主要通过目视、水下定位信标、无线电信标等方式，获知飞机的遇难位置。然而，如果飞机的遇难位置在大洋中，遇难飞机的残骸沉入海底，由于海水的阻隔，通过目视将很难发现目标，并且水下定位信标或无线电信标发出的定位信号的作用距离十分有限，这种情况下往往难于获知飞机的遇难位置。发明人发现，现有技术中缺少独立于飞机现有的系统，能够使搜救人员快速、准确地获知飞机遇难位置的遇难位置记录报告装置和方法。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的实施例提供了一种遇难位置记录报告装置。所述技术方案如下：

本发明提供了一种遇难位置记录报告装置，所述遇难位置记录报告装置被安装在飞机上；所述遇难位置记录报告装置包括：弹射机构、漂浮单元、位置信号处理单元、以及位置标记机构；当飞机出现异常情况时，所述弹射机构被触发，所述遇难位置记录报告装置快速脱离飞机；所述位置信号处理单元记录飞机出现异常情况时飞机最后的位置信号；依靠漂浮单元，所述遇难位置记录报告装置漂浮于水面，所述位置标记机构向外发送无线电求救讯号。

可选地，所述位置信号是全球定位系统（GPS）位置信号、北斗系统位置信号或者其他卫星定位系统的信号。

可选地，所述遇难位置记录报告装置进一步包括用于释放烟雾的烟雾标记和/或闪光灯组件。

可选地，所述遇难位置记录报告装置进一步包括光敏传感器，所述光敏传感器用于感测光照条件，根据光敏传感器感测的结果决定是否触发所述烟雾标记或者触发接通所述闪光灯组件。

可选地，所述根据光敏传感器感测的结果决定是否触发所述烟雾标记或者触发接通所述闪光灯组件具体为：如果光敏传感器工作正常，则判断光照强度是否超过额定值，当超过额定值的光照强度照射超过预设时间后，触发所述烟雾标记释放一次烟雾，如果光照强度达不到额定值，则不触发所述烟雾标记；如果光敏传感器工作不正常，则设置为按照预设的时间间隔触发所述烟雾标记释放烟雾；所述光敏传感器根据感测的光照强度判断是否天黑，如果天黑则所述光敏传感器归零一次，所述光敏传感器再次感测到光照后再次启动工作；所述光敏传感器进入归零状态预设时间后，触发控制电路接通闪光灯组件。

可选地，所述遇难位置记录报告装置进一步包括空气泵和折叠压缩的气垫，所述气垫完全伸展开后会形成一个漂浮装置，所述空气泵用于为气垫充气。

可选地，所述弹射机构包括助推装置，所述助推装置中装有推进剂；当飞机出现异常情况时，所述助推装置被启动，所述遇难位置记录报告装置被抛射出飞机本体。

可选地，当所述助推装置的推进剂即将耗尽时，触发推进剂脱开装置，所述助推装置将与所述遇难位置记录报告装置相分离。

可选地，所述遇难位置记录报告装置的外侧设置有点火控制装置；所述点火控制装置包含逻辑控制电路，点火电池，点火嘴，自带水传感器；所述逻辑控制电路接收飞机上的各个水传感器的信号和由飞机的仪表直接提供的飞机姿态数据；当所述逻辑控制电路接收到非正常飞机姿态的数据时，或没有飞机姿态数据输入时，或接收到任意一个水传感器的遇水信号时，则所述遇难位置记录报告装置进入点火准备状态；进入点火准备状态之后，如果再次接收到任意一个水传感器的遇水信号，所述逻辑控制电路控制所述点火电池产生电弧，通过点火嘴点燃推进剂，所述遇难位置记录报告装置进入发射状态；所述点火控制器中的自带水传感器检测到遇水后拥有最高优先级，所述逻辑控制电路一旦接收到所述自带水传感器的遇水信号，所述推进剂将被直接点燃，所述遇难位置记录报告装置进入发射状态。

可选地，所述遇难位置记录报告装置的外侧设置有电源控制器，所述电源控制器包括可充电组件；在正常情况下，所述电源控制器靠飞机电源对其内部的可充电组件进行充电；当出现异常断电情况时，所述电源控制器向所述水传感器自动提供备用电源，以保证在一段时间内水传感器可以正常工作。

可选地，所述电源控制器还用于监控所述点火控制装置的电池电量；当所述点火控制装置的电池电量接近可点火的最低电压时，所述电源控制器将向所述点火控制装置的电池充电。

可选地，所述遇难位置记录报告装置进一步包括绝缘触发杆，正常情况下，所述绝缘触发杆与发射舱门保持一定间隔；在所述推进剂被点燃的情况下，所述绝缘触发杆在所述推进剂的推动下，解锁发射舱门。

可选地，所述绝缘触发杆在所述遇难位置记录报告装置飞行过程中，或落水后脱落于所述遇难位置记录报告装置。

本发明还提供了一种遇难位置记录报告方法，在飞机上安装根据上面内容的任意一个的所述遇难位置记录报告装置；当飞机出现异常情况时，所述遇难位置记录报告装置快速脱离飞机，并被抛射出飞机本体；所述遇难位置记录报告装置记录飞机出现异常情况时飞机最后的位置信号；所述遇难位置记录报告装置漂浮于水面，向外发送无线电求救讯号。

本发明所提供的遇难位置记录报告装置独立于目前被普遍应用的飞行记录器（黑匣子），该遇难位置记录报告装置与水下定位信标形成双保险，大大减小了客机坠海后搜索定位的难度，能够使搜救人员快速、准确地获知飞机遇难位置信息。该遇难位置记录报告系统可以仅记录最后的位置信息，既保证了事故现场的不丢失，又帮助提高了快速搜救的能力。同时，本发明所提供的遇难位置记录报告装置设计简单可靠，不需要针对现有机载设备进行改进，不需要大量投资进行研发，极大地节约了经济成本。本发明提供的点火控制装置设计简单，可以有效地判断飞机坠海的异常情况，其中设计了点火准备和发射两个状态，既可以在发生异常情况时快速有效地点火，同时降低了误点火释放遇难位置记录报告装置的概率，性能可靠性大幅提高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的实施例提供的遇难位置记录报告装置及其外侧装置的结构图；

图2是本发明的另一个实施例提供的遇难位置记录报告装置及其外侧装置的结构图；

图3是本发明的另一个实施例提供的遇难位置记录报告装置的外侧装置的结构图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

本发明改变了飞机坠海后仅用水下定位信标进行搜索的单一搜索方式。为了快速、有效地获知飞机的遇难位置，本发明的实施例提供了一种遇难位置记录报告装置和方法。

本发明的实施例提供的遇难位置记录报告装置被安装在飞机上。可选地，所述遇难位置记录报告装置可以被安装在飞机机身、或飞机尾部等处。如图1所示，所述遇难位置记录报告装置包括：弹射机构、漂浮单元、位置信号处理单元、以及位置标记机构；当飞机出现异常情况时，所述弹射机构被触发，所述遇难位置记录报告装置快速脱离飞机；所述位置信号处理单元记录飞机出现异常情况时飞机最后的位置信号；依靠漂浮单元，所述遇难位置记录报告装置漂浮于水面，所述位置标记机构向外发送无线电求救讯号。

可选地，所述遇难位置记录报告装置为炮弹形。所述遇难位置记录报告装置的外壳由钛合金或耐压防火防腐重量轻的金属或纳米材料构成。可选地，所述遇难位置记录报告装置的漂浮单元可以包括耐高温防腐泡沫，该泡沫在水的作用下会适当膨胀以增加所述遇难位置记录报告装置的浮力。

可选地，当位置信号处理单元与飞机之间的电源被切断时，电池组被触发介入工作，位置信号处理单元记录飞机最后位置信号，位置标记机构中的无线电求救讯号发射机开始工作，通过发射天线向外发射求救讯号。

可选地，所述位置信号是全球定位系统GPS位置信号、北斗系统位置信号或者其他卫星定位系统的信号。由于北斗系统具有双向通信功能，当使用的是北斗系统时，位置标记机构在向外发送无线电求救讯号的同时，位置标记机构可以通过北斗系统向搜救指挥中心或者其他接收方返回飞机最后的位置信息。

可选地，位置信号处理单元可以接收全球定位系统GPS位置信号、北斗系统位置信号或者其他卫星定位系统的信号，并记录下所述遇难位置记录报告装置的最新的位置信息。所述位置标记机构向外发送无线电求救讯号的同时，可以向外发送所述遇难位置记录报告装置的最新的位置信息。

可选地，所述遇难位置记录报告装置进一步包括用于释放烟雾的烟雾标记和/或闪光灯组件。

可选地，所述遇难位置记录报告装置进一步包括光敏传感器，所述光敏传感器用于感测光照条件，根据光敏传感器感测的结果决定是否触发所述烟雾标记或者触发接通所述闪光灯组件。

可选地，所述根据光敏传感器感测的结果决定是否触发所述烟雾标记或者触发接通所述闪光灯组件具体为：如果光敏传感器工作正常，则判断光照强度是否超过额定值，每次当超过额定值的光照强度照射超过预设时间后，触发所述烟雾标记释放一次烟雾，如果光照强度达不到额定值，则视为天气恶劣，无法满足搜救条件，不触发所述烟雾标记；如果光敏传感器工作不正常，则设置为按照预设的时间间隔触发所述烟雾标记释放烟雾；所述光敏传感器根据感测的光照强度判断是否天黑，如果天黑则所述光敏传感器归零一次，所述光敏传感器再次感测到光照后再次启动工作；所述光敏传感器进入归零状态预设时间后，触发控制电路接通闪光灯组件。可选地，所述闪光灯组件被接通后，经过预设时间间隔后，所述闪光灯组件被关闭。

可选地，如果光敏传感器工作不正常，烟雾标记会在遇水后每隔48小时释放一次。可选地，可以每12小时烟雾标记被触发释放一次烟雾。可选地，当超过额定值的光照强度照射超过3小时或者其他的时间间隔后，触发所述烟雾标记释放一次烟雾。可选地，光敏传感器再次受光照后满足3小时或者其他的时间间隔光照条件，所述烟雾标记被再次触发释放一次烟雾。以5瓶发烟剂为例，可以每天释放一次。可选地，所述闪光灯组件为红色闪光灯组件。可选地，所述光敏传感器进入归零状态5个小时或者其他的时间间隔后，触发控制电路接通红色闪光灯组件，以每15秒或者其他的时间间隔接通一次开始工作。红色闪光灯组件被接通5个小时后，关闭红色闪光灯组件。烟雾的目的是为高空巡航的搜救飞机提供标识，而红色闪光灯是为夜间搜救的航船提供标识。

本发明的实施例还提供了一种遇难位置记录报告装置。如图2所示，所述遇难位置记录报告装置可以是气球反射型的装置。气球反射型装置的位置标记机构不同于上面的包括烟雾标记和/或闪光灯组件的发烟闪光型遇难位置记录报告装置，其他构件基本类似。气球反射型装置特点是在遇难位置记录报告装置舱内，有一个折叠压缩的金属涂层气垫，完全伸展开后在化学涂层的作用下会固化形成一个长2.5米，宽0.6米（气垫的尺寸可以根据遇难位置记录报告装置的体积大小决定）的金属涂层红白两色的漂浮装置。

可选地，当位置信号处理单元与飞机之间的电源被切断时，电池组被触发介入工作，无线电求救讯号发射机开始工作，通过发射天线向外发射求救讯号。电感储能原件平时靠飞机电源为遇难位置记录报告装置中的气垫单元舱门电磁铁提供电能，当与飞机之间的电源被切断时，电感储能原件继续保持对舱门的吸附至少2个小时。电池组被触发的同时，空气泵计时电路开始计时，当满4个小时后，空气泵开始工作，在气垫压力的作用下，舱门打开，空气泵开始为气垫充气，气垫在接触遇难位置记录报告装置的地方套有防磨套，防止气垫力臂过长摆动磨损气垫。空气泵开始工作后保持3个小时不间断向气垫充气，以确保气垫充分展开并固化。如果3个小时之内气泵完成对气垫充气，空气泵内部的释压口会打开进行瞬时泄压，但空气泵仍将工作3个小时，以防止因折叠问题造成的卡阻而造成的空气泵压力过高。气垫的金属涂层目的是为搜救飞机产生搜索回波信号；而红白两色的颜色标识是为了卫星更有目的的寻找。

在本发明的上述实施例中，可选地，飞机上安装了水传感器。可选地，水传感器为遇水导通的电极传感器，主用电源为飞机电源，当飞机电源无法向水传感器供电时，电源控制器向水传感器供电。水传感器分布在雷达罩内，左、右大翼翼尖，空调冲压进口门内，以及遇难位置记录报告装置外侧的发射筒本体上。可选地，所述水传感器可以是海水传感器。

可选地，所述飞机出现异常情况为飞机坠海。可选地，所述飞机出现异常情况具体可以是：监测到飞机姿态发生异常或飞机上的某一个水传感器监测到遇水后，任意一个水传感器再次监测到遇水；或者所述遇难位置记录报告装置上的水传感器监测到遇水。

可选地，所述弹射机构可以包括助推装置。可选地，所述弹射机构具体可以是助推装置。所述助推装置中装有推进剂。可选地，推进剂的发射装药体积可以根据需要设定。推进剂可以是高压气体或化学推进剂，发射装药体积可以不小于组件本体体积的1.5倍。

当飞机出现异常情况时，所述助推装置被启动，所述遇难位置记录报告装置被抛射出飞机本体。可选地，当所述助推装置的推进剂即将耗尽时，触发推进剂脱开装置，所述助推装置将与所述遇难位置记录报告装置相分离，从而防止助推装置与所述遇难位置记录报告装置相连，增加所述遇难位置记录报告装置重量而影响所述遇难位置记录报告装置的漂浮。

可选地，本发明的上述实施例提供的遇难位置记录报告装置的外侧进一步设置了点火控制装置。可选地，所述点火控制装置可以固定于所述遇难位置记录报告装置外侧的发射筒的两侧。所述点火控制装置包含逻辑控制电路，点火电池，点火嘴，自带水传感器四部分；所述逻辑控制电路接收飞机上的各个水传感器的信号和由飞机的仪表（可以是备用仪表）直接提供的飞机姿态数据。

所述飞机出现异常情况具体可以是：所述逻辑控制电路接收到非正常飞机姿态的数据、或没有数据输入、或飞机上的某一个水传感器监测到遇水后，任意一个水传感器再次监测到遇水；或者点火控制器中的自带水传感器监测到遇水。

当所述逻辑控制电路接收到非正常飞机姿态的数据时，或没有数据输入时，或接收到任意一个水传感器的遇水信号时，则所述遇难位置记录报告装置进入点火准备状态；进入点火准备状态之后，如果再次接收到任意一个水传感器的遇水信号，所述逻辑控制电路控制所述点火电池产生电弧，通过点火嘴点燃推进剂，所述遇难位置记录报告装置进入发射状态。

自带的水传感器所发出的信号不同于飞机上其他的水传感器，如果遭遇飞机在海面上解体的情况，遍布飞机的水传感器与点火控制装置失去信号交换，点火控制装置的自带水传感器就会起到作用。由于遇难位置记录报告装置可以安装在飞机尾部，如果坠海时尾部最先接触水面。点火控制器中的自带水传感器检测到遇水后拥有最高优先级，所述逻辑控制电路一旦接收到自带水传感器的遇水信号，推进剂将被直接点燃，所述遇难位置记录报告装置进入发射状态。

可选地，本发明的上述实施例提供的所述遇难位置记录报告装置的外侧设置有电源控制器。所述电源控制器包括可充电组件；在正常情况下，所述电源控制器靠飞机电源对其内部的可充电组件进行充电；当出现异常断电情况时，可能会导致飞机上的水传感器失效，所述电源控制器向水传感器自动提供备用电源，以保证在一段时间内水传感器可以正常工作。可选地，当飞机处于地面状态，飞机任何断电情况电源控制器都不向水传感器供电。

可选地，电源控制器另一个功能就是监控点火控制装置的电池电量。当点火控制装置的电量接近可点火的最低电压时，电源控制器将向点火控制装置的电池充电。可选地，电源控制器可以用于发送点火控制装置的点火释放信号到飞机系统。当因故障误释放推进剂，点火控制装置将发送一个释放信号到飞机系统，以示飞行员或机务人员所述遇难位置记录报告装置误发射。

如图1、3所示，本发明的实施例提供的遇难位置记录报告装置的外侧设置有发射筒。可选地，所述发射筒与飞机纵轴向飞机尾部且向上成45度角，横轴向飞机外侧成45度角，安装在球形隔框后的非增压区。可选地，所述遇难位置记录报告装置可以被安装在飞机外部。可选地，所述遇难位置记录报告装置可以被安装在飞机外壳下，发射筒的发射舱门构成飞机外壳的一部分。

可选地，如图1、3所示，所述遇难位置记录报告装置进一步包括绝缘触发杆。在推进剂的推动下，绝缘触发杆解锁发射舱门，绝缘触发杆的作用是为了保护所述遇难位置记录报告装置尖端的求救讯号发射天线，正常情况下，绝缘触发杆与发射舱门保持一定间隔，防止撞击释放。在推进剂被点燃的情况下，在推进剂的推动下，绝缘触发杆解锁发射舱门。绝缘触发杆撞击发射舱门锁，解锁三个舱门锁栓，三个舱门锁栓的弹簧撑杆任意一个成功解锁，舱门将在所述遇难位置记录报告装置的推动下与飞机机身结构分离。可选地，绝缘触发杆会在所述遇难位置记录报告装置飞行过程中，或落水后与所述遇难位置记录报告装置脱落。

 

本发明还提供了一种遇难位置记录报告方法，该方法中，在飞机上安装根据上面实施例中的任意一个所述的遇难位置记录报告装置；当飞机出现异常情况时，所述遇难位置记录报告装置快速脱离飞机，并被抛射出飞机本体；所述遇难位置记录报告装置记录飞机出现异常情况时飞机最后的位置信号；所述遇难位置记录报告装置漂浮于水面，并向外发送无线电求救讯号。

图1-3示出了遇难位置记录报告装置及其外侧装置的可选的结构。图1-3并非意在限定本发明的遇难位置记录报告装置包括图1-3中显示出的全部结构。可以被本领域技术人员所理解是的，根据本发明上述实施例中的描述，可选的，遇难位置记录报告装置及其外侧装置的结构可以根据具体情况设定，其可以包括图1-3中的部分或者全部的结构，或者还可以包括图1-3中没有被示出的结构。

本发明所提供的遇难位置记录报告装置独立于目前被普遍应用的飞行记录器（黑匣子），该遇难位置记录报告装置与水下定位信标形成双保险，大大减小了客机坠海后搜索定位的难度，能够使搜救人员快速、准确地获知飞机遇难位置信息。该遇难位置记录报告系统可以仅记录最后的位置信息，既保证了事故现场的不丢失，又帮助提高了快速搜救的能力。同时，本发明实施例所提供的遇难位置记录报告装置设计简单可靠，不需要针对现有机载设备进行改进，不需要大量投资进行研发，极大地节约了经济成本。本发明提供的点火控制装置设计简单，可以有效地判断飞机坠海的异常情况，其中设计了点火准备和发射两个状态，既可以在发生异常情况时快速有效地点火，同时降低了误点火释放遇难位置记录报告装置的概率，性能可靠性大幅提高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。