[发明专利]基于磁力计测量值检测姿态故障的方法

说明书

本申请提供一种基于磁力计测量值检测姿态故障的方法。一种航空电子系统包括：一个或多个姿态源，均配置为产生相应计算的姿态解；至少一个磁力计，配置为测量磁场；以及至少一个姿态监视器，配置为使用来自一个姿态源的相应计算的姿态解来投射测量的磁场估计值或地球磁场模型（EMFM）估计值，使得测量的磁场估计值与EMFM估计值在共同共享坐标系中。所述至少一个姿态监视器还被配置为确定在共同共享坐标系中的测量的磁场估计值和EMFM估计值之间的差值。至少一个姿态监视器还被配置为：如果差值超过预定阈值，则输出警报，该警报指示用于投射测量的磁场估计值或EMFM估计值的相应计算的姿态解是错误的。

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年10月20日提交的美国临时专利申请序列号62/066133的权益，该申请由此通过引用并入本文。

背景技术

出于飞机安全性原因，需要检测姿态故障。检测姿态故障的一个典型的方法是使冗余姿态系统结合某种比较方法。当冗余下降到只有两个姿态系统并且它们不一致时，可能难以判定哪一个是错误的。在这种情况下，以及一般在其它情况下，需要可以检测姿态故障的系统。能够检测姿态故障的系统被称为姿态监视器。

发明内容

在一个实施中，航空电子系统被提供。航空电子系统包括：一个或多个姿态源，均被配置为产生相应计算的姿态解；至少一个磁力计，配置为测量在所述航空电子系统的坐标系中的磁场；以及至少一个姿态监视器，配置为使用来自所述一个或多个姿态源中的至少一个的相应计算的姿态解来投射测量的磁场估计值或地球磁场模型估计值中的至少一个，使得测量的磁场估计值与地球磁场模型估计值在共同共享坐标系中。所述至少一个姿态监视器被进一步配置为确定在共同共享坐标系中的测量的磁场估计值和地球磁场模型估计值之间的相应差值。所述至少一个姿态监视器被进一步配置为：如果测量的磁场估计值和地球磁场模型估计值之间的相应差值超过预定阈值，则输出警报，该警报指示用于投射测量的磁场估计值或地球磁场模型估计值中的至少一个的相应计算的姿态解是错误的。

附图说明

理解的是，附图仅描绘了示例性实施例，并且因此不被认为在范围上是限制性的，将通过使用附图描述具有附加明确性和细节的示例性实施例，附图中：

图1是用于监视姿态误差的示例性系统的一个实施例的框图。

图2是用于监视姿态误差的示例性系统的另一实施例的框图。

图3是用于监视姿态误差的示例性系统的另一实施例的框图。

图4示出用于姿态误差监视中的磁场向量的示例比较。

图5是描绘监视姿态故障的示例性方法的一个实施例的流程图。

根据惯例，各种描述的特征不按比例绘制，而是被绘制为强调与示例性实施例相关的特定特征。

具体实施方式

在下面的详细描述中，参考形成详细描述一部分的附图，并且附图中通过图示的方式示出特定示例性实施例。然而，要理解的是，可以利用其它实施例并且可以做出逻辑、机械和电气的改变。此外，在绘制的附图和说明书中呈现的方法不应被解释为限制个体步骤可以被执行的顺序。下面的详细描述因此不应被视为具有限制意义。

本文描述的实施例使得能够使用磁力计来检测姿态故障，与使用磁力计来测量姿态相区别。即，磁力计用于检测已经由正被监视的系统确定的姿态是否错误。此外，一些飞机构造已经包括磁力计，用于确定磁航向的目的。在这种情况下，磁力计可以被配置用于检测姿态故障而无需附加硬件。