[发明专利]一种基于冲击安全判别方法实现的冲击探测传感器

说明书

本发明属于航空电子技术领域，公开了一种基于冲击安全判别方法实现的冲击探测传感器，包括电源模块(1)和冲击探测处理模块(2),采用双接口冗余+双表决的方式，获取飞机三个轴向的冲击加速度，在冲击加速度超出协议规定的加速度阈值和持续时间时，输出离散量信号。本发明通过采用“双接口冗余+双表决”方式，且对冲击加速度阈值和持续时间进行双重判断，产品可靠性和安全性高；同时由于冲击加速度阈值和持续时间两个关键参数均可通过软件进行设置，产品能够适应多机型的坠撞工况。

技术领域

本发明属于航空电子技术领域，特别是涉及到一种基于冲击安全判别方法实现的冲击探测传感器。

背景技术

随着航空飞机执飞任务日益加剧，飞机等级事故发生的频率越来越高，为确保飞机在重大事故(如：坠毁等)发生时能够在短时间内完成某些特定且关键的工作(如分离关键设备等)，需对飞机异常状态进行检测和判断。

冲击探测传感器用于感知和获取飞机三轴向冲击加速度，当发现冲击加速度的变化出现异常情况且超出规定阈值和持续时，冲击探测传感器输出离散量信号，触发并保证机上关联设备能够正常启动工作。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种通冲击安全判别方法实现的冲击探测传感器，用于有效识别飞机意外坠毁情况下的撞击，从而保证事故定位的关键设备能够正常启动工作。

技术方案：

一种基于冲击安全判别方法实现的冲击探测传感器，包括电源模块(1)和冲击探测处理模块(2),其特征在于，采用双接口冗余+双表决的方式，获取飞机三个轴向的冲击加速度，在冲击加速度超出协议规定的加速度阈值和持续时间时，输出离散量信号。

所述的冲击探测处理模块(2)包括MEMS加速度传感器(3)、处理器(4)、ADC(5)、存储器(6)、固态继电器(7)、接口驱动(8),冲击探测处理模块(2)，通过处理器控制模数转换器对MEMS加速度传感器的输出信号进行数字量化和滤波，达到冲击信号的采集目的，同时结合对冲击加速度阈值和持续时间的双重判别来确定接口驱动(8)控制固态继电器(7)闭合/断开，实现冲击离散量信号的准确输出。

所述的双接口冗余具体实现为：一路总线接口采集的冲击数据进行处理、判别后驱动一路离散量输出，两者之间构成双冗余关系，只有两路都有效时，方可认为是有效的冲击触发信号。

所述的双表决具体实现为：每一路总线接口上接入两个加速度传感器，处理器每次采集两个加速度传感器的数据进行表决判断，以两个数据均在一定范围内作为有效判别依据，对于单个传感器失效可以报出。

有益效果：本发明所述的冲击探测传感器，采用“双接口冗余+双表决”方式，且对冲击加速度阈值和持续时间进行双重判断，产品可靠性和安全性高；同时由于冲击加速度阈值和持续时间两个关键参数均可通过软件进行设置，产品能够适应多机型的坠撞工况。

附图说明

图1为冲击探测传感器原理框图。

图2为冲击探测处理模块内部原理框图。

其中，电源模块1、冲击探测处理模块2、MEMS加速度传感器3、处理器4、ADC5、存储器6、固态继电器7、接口驱动8。

具体实施方式

本发明实施例的冲击探测传感器，由电源模块1和冲击探测处理模块2组成，如图1所示。其设计原理如下：

电源模块主要由电源输入调理、滤波(+DC/DC)、储能、电源转换与控制部分组成，主要是将输入的28V直流电源转换成加速度检测处理模块所需的3.3V和5V电源，并提供一定的储能，为冲击探测处理模块提供待机电源。