[发明专利]集成的总气温探头和电子仪器

说明书

本申请要求提交于2006年12月19日的美国临时申请号60/870,716的权利，其通过引用结合于此。

背景技术

本发明涉及用于确定总气温的传感器。它与包括集成探头和集成电子仪器的总气温传感器结合获得特定的应用并且将用特定的参考说明。然而将认识到本发明对其他应用也是可行的。

总气温(TAT)传感器在飞行器(例如飞机)上使用以确定通过气团的飞行器的例如总温、真空速、马赫数等。目前分布式飞行数据结构依靠带有模拟(电阻)输出的TAT传感器，其与飞行器上的远程位置的飞行数据计算机(air data computer)连接。除了计算总温、真空速以及飞行器的马赫数外，飞行数据计算机监测和控制TAT传感器上的加热器用于降低结冰的风险。

飞行数据计算机的远程位置需要包括电缆的电路，用于从TAT传感器将模拟电阻输出传输到飞行数据计算机。加热的TAT传感器也需要飞行数据计算机或者其他装置以提供加热器控制和监测。这样的电路增加了包含这些电路的装置(例如飞行数据计算机)的尺寸和复杂性。在飞机上沿着电缆传输信号产生某些弊端。例如，信号损失趋向于在互连的电缆上发生。另外，互连电缆易受电噪声影响，其可干扰传输的信号。同样，在互连电缆和飞行数据计算机之间的接口要求是相对复杂的。

本发明提供处理上文提到的问题的新的和改进的装置和方法。

发明内容

在本发明的一个方面中，总气温传感器包括固定到飞行器表面的第一侧的探头。该探头包括空气入口和温度传感元件。空气流入空气入口并经过温度传感元件。温度传感元件产生作为气温的函数的温度传感元件电信号。总气温传感器还包括固定到飞行器表面的第二侧的电子封装件。电子封装件中的电子仪器接收来自温度传感元件的温度传感元件电信号并确定作为温度传感元件电信号的函数的总气温。

附图说明

在包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图中，说明本发明的实施例，其与上文给出的本发明的一般说明以及下文给出的详细说明一起用于举例说明本发明的实施例。

图1根据说明本发明的原理的装置的一个实施例示出总气温传感器的示意性表示；

图2根据说明本发明的原理的装置的另一个实施例示出总气温传感器的示意性表示；

图3根据说明本发明的原理的装置的一个实施例示出与各个飞行数据计算机通信的单通道TAT；

图4根据说明本发明的原理的装置的一个实施例示出与飞行数据计算机通信的双通道TAT；

图5根据在图2中示出的实施例示出与飞行数据系统集成的单通道集成TAT。

图6根据在图2中示出的实施例示出与飞行数据系统集成的冗余双通道集成TAT。

具体实施方式

参考图1，根据本发明的一个实施例示出示范总气温度(TAT)传感器10的简化组件图。TAT传感器10包括探头12以及电子封装件14。在一个实施例中，探头12与电子封装件14集成。

探头12包括空气入口16、主出口通道18、传感器流道20以及传感器组件22，其包括温度计或感测在传感器流道20里的气温的温度传感元件24。加热器26嵌入探头12的外壳30中。在一个实施例中，加热器26用作除冰加热器。传感元件24感测的温度可受到加热器26影响。因此，在传感元件24周围提供辐射屏蔽32(例如热屏蔽)以减少感测误差。进入空气入口16的部分空气从主出口通道18出去，而另一部分空气进入传感器流道20。进入传感器流道20中的空气部分的温度由传感器元件24在传感器流道20中的空气通过在传感器流道20和外壳30中的各个端口34、36离开前测量。