[發(fā)明專(zhuān)利]傳感器系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210356426.1
• 申請(qǐng)日: 2012-09-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103017819A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: K·A·馬謝洛;R·S·懷特;J·L·杜斯;B·J·米切爾;J·A·馬歇爾
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 波音公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01D21/02
• 分類(lèi)號(hào): G01D21/02;G01K7/02
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民;張全信

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)內(nèi)容一般涉及傳感器，更具體而言，涉及用于檢測(cè)、表征、監(jiān)測(cè)和分析數(shù)據(jù)的集成傳感器系統(tǒng)。

相關(guān)工藝描述

在許多運(yùn)載工具、系統(tǒng)和/或其它裝置中，傳感器被用于追蹤各種性能、操作和/或狀態(tài)信息。例如，一些運(yùn)載工具可以包含用于追蹤燃料液位、溫度水平、外部溫度、油壓值和/或其它信息的傳感器。其它系統(tǒng)或裝置可以包含諸多追蹤用于各種目的的信息的傳感器。

民用和軍用航空器通常包含很多用于追蹤來(lái)自眾多源頭的多類(lèi)數(shù)據(jù)的傳感器。這些傳感器包括但不限于，發(fā)動(dòng)機(jī)推力水平、發(fā)動(dòng)機(jī)溫度、海拔、空氣速度、襟翼(flap)位置、起落架位置、副翼位置、定位、方向、其它信息、其組合等等。如已知的，與一般而言航空器和具體而言航空器推進(jìn)系統(tǒng)相關(guān)的操作信息對(duì)于飛行員、機(jī)務(wù)人員、地勤人員和航空公司而言是重要的。如本文所用的，航空器“推進(jìn)系統(tǒng)(propulsion?system)”可以包括但不必限于發(fā)動(dòng)機(jī)、一個(gè)或多個(gè)進(jìn)入艙(inlet?nacelle)、一個(gè)或多個(gè)排氣噴嘴、反推裝置、支柱(strut)和/或其它相關(guān)結(jié)構(gòu)和/或裝置。

一種有時(shí)追蹤航空器推進(jìn)系統(tǒng)的操作狀態(tài)是推進(jìn)系統(tǒng)溫度，對(duì)應(yīng)于推進(jìn)系統(tǒng)任何部分的溫度，包含部分或全部罩下(undercowl)環(huán)境。在一些航空器推進(jìn)系統(tǒng)溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中，一個(gè)或多個(gè)熱敏裝置被放置在推進(jìn)系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)組件中或附近。通過(guò)熱敏裝置監(jiān)測(cè)的溫度被追蹤并且與設(shè)定的閾值進(jìn)行比較。如果檢測(cè)的溫度超過(guò)閾值，可以對(duì)機(jī)務(wù)人員或地勤人員發(fā)出警報(bào)或警告。一些用在航空器推進(jìn)系統(tǒng)中的普通熱敏裝置是可以測(cè)量從2英尺到超過(guò)20英尺長(zhǎng)的任何地方的線性裝置。因此，沿?zé)崦粞b置長(zhǎng)度的熱點(diǎn)可被推進(jìn)系統(tǒng)的其它區(qū)域平均。

然而，這些熱敏裝置具有局限性。具體而言，由于沿?zé)醾鞲衅鞯臏囟缺黄骄?，可能錯(cuò)過(guò)一些過(guò)熱或火警狀態(tài)。此外，定位高熱、過(guò)熱或火警狀態(tài)可能是困難的，因?yàn)檠b置對(duì)于可能是監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)或裝置的延伸區(qū)域僅提供一個(gè)測(cè)量。因此，在警報(bào)條件或狀態(tài)出現(xiàn)之后，檢修推進(jìn)系統(tǒng)或其它結(jié)構(gòu)的故障可能需要拆卸被監(jiān)測(cè)的裝置和/或進(jìn)行推斷工作以確定導(dǎo)致警報(bào)或其它可采取行動(dòng)(actionable)操作狀態(tài)的條件。此外，現(xiàn)有技術(shù)不允許任何調(diào)節(jié)警報(bào)觸發(fā)點(diǎn)以實(shí)現(xiàn)改變操作條件比如外部環(huán)境或被監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的操作需求的能力。

正是關(guān)于這些以及其它考慮因素，提供本文做出的公開(kāi)內(nèi)容。

概述

應(yīng)當(dāng)理解本概述提供用于以簡(jiǎn)化形式介紹選擇的概念，其在下面的詳述中進(jìn)一步被描述。本概述并非意欲用于限制所要求保護(hù)主題的范圍。

根據(jù)本文公開(kāi)的實(shí)施方式的一個(gè)方面，提供監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配置用于執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令以從集成傳感器系統(tǒng)獲得數(shù)據(jù)。集成傳感器系統(tǒng)包括兩個(gè)或多個(gè)傳感器，并且該數(shù)據(jù)可以通過(guò)至少一個(gè)傳感器指示在被監(jiān)測(cè)的結(jié)構(gòu)上檢測(cè)到的操作狀態(tài)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)一步配置用于獲得包括至少一個(gè)傳感器的閾值和該至少一個(gè)傳感器的期望值的操作數(shù)據(jù)。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)配置用于至少部分地基于操作數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)該數(shù)據(jù)以獲得調(diào)節(jié)的數(shù)據(jù)值，并且將調(diào)節(jié)的數(shù)據(jù)值與閾值進(jìn)行比較。基于該比較，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以確定被監(jiān)測(cè)的裝置、系統(tǒng)、環(huán)境或結(jié)構(gòu)(本文稱(chēng)為“結(jié)構(gòu)”)是否在警報(bào)狀態(tài)中操作。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還使對(duì)不同的位置使用不同的警報(bào)閾值成為可能。

根據(jù)本文公開(kāi)的實(shí)施方式的另一個(gè)方面，提供用于監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)執(zhí)行方法。該計(jì)算機(jī)執(zhí)行方法——其中計(jì)算機(jī)包括硬件和軟件的組合——包括用于在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲得數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)執(zhí)行操作。數(shù)據(jù)可以從至少一個(gè)傳感器獲得并且可以通過(guò)傳感器指示在被監(jiān)測(cè)的結(jié)構(gòu)上檢測(cè)到的操作狀態(tài)。在一些實(shí)施方式中，傳感器包括熱電偶。該方法還可以包括獲得包含兩個(gè)或多個(gè)傳感器中至少一個(gè)的閾值的操作數(shù)據(jù)，至少部分地基于操作數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)該數(shù)據(jù)以獲得調(diào)節(jié)的數(shù)據(jù)值，并且將調(diào)節(jié)的數(shù)據(jù)值與閾值進(jìn)行比較。該方法還包括基于該比較確定被監(jiān)測(cè)的結(jié)構(gòu)是否在警報(bào)狀態(tài)中操作。

根據(jù)本文公開(kāi)的實(shí)施方式的另一個(gè)方面，提供用于監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)的方法。該方法可以包括用于在監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲得數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)執(zhí)行操作。該數(shù)據(jù)可以從兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立操作的熱電偶中至少一個(gè)獲得，并且可以指示在被熱電偶監(jiān)測(cè)的航空器推進(jìn)系統(tǒng)上的不同位置檢測(cè)到的溫度。該方法可以包括獲得包含每個(gè)熱電偶的閾值的操作數(shù)據(jù)，至少部分地基于操作數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)該數(shù)據(jù)以獲得調(diào)節(jié)的數(shù)據(jù)值，并且將調(diào)節(jié)的數(shù)據(jù)值與閾值進(jìn)行比較。該方法包括基于該比較確定航空器推進(jìn)系統(tǒng)是否在警報(bào)狀態(tài)中操作。該方法還包括將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通信的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中。