[发明专利]一种民航飞机空调流量控制活门状态监控装置和方法

摘要

本发明公开了一种民航飞机空调流量控制活门状态监控装置和方法，本发明方法和装置基于DFDAU、ACARS、地面工程监控模块，通过在ACMS中增设用于监控FCV状态的事件触发逻辑，定制包含FCV状态参数的FCV报文的格式，在FCV空中非指令关断时，事件触发逻辑触发生成FCV报文，报文通过机载打印设备打印，和/或通过MCDU显示，和/或通过ACARS实时传输至地面工程监控模块，以便及时将FCV的状态通知给地面机务人员和/或机组，形成一种以故障报警触发实时监控的监控机制，减轻机组的压力，使机组不用时刻关注飞机的客舱高度来了解飞机的增压情况，而是主动警告地面机务人员和/或机组潜在的应急状态，为保障飞行安全创造有利条件。

主权项

1.一种空调流量控制活门状态监控装置，包括DFDAU、机载打印设备、MCDU、ACARS和地面工程监控模块；所述ACARS包括CMU和网关；其特征在于：

所述DFDAU的ACMS中设置有用于监控FCV状态的事件触发逻辑，同时定制有FCV报文样式，并分配ID，ACMS根据DFDAU以实时方式收集的数据，通过所述事件触发逻辑对FCV状态进行监控，在监控到FCV空中非指令关断时，触发相应ID的FCV报文，报文通过机载打印设备打印，和/或通过MCDU显示，和/或通过ACARS实时传输至地面工程监控模块；所述ACMS为所述DFDAU的软件系统；所述FCV报文样式定义有与所述FCV状态相关的参数，所述FCV报文承载有这些参数的实时值；

机载打印设备，用于报文打印；

MCDU，用于报文显示；

ACARS，用于DFDAU与地面工程监控模块之间报文的实时传输；

地面工程监控模块，用于实时分析处理下发的所述FCV报文，进行FCV状态监控；

所述事件触发逻辑包括FCV事件触发逻辑，该逻辑的监控功能如下：

1)若FCV空中关断持续L秒，即识别为发生FCV空中非指令关断故障；

2)识别关断类型；关断类型包括左右活门关断、左活门关断和右活门关断；

3)通过报文标志判断是否抑制该类型的关断；报文标志包括抑制左右FCV事件监控、不抑制、只抑制左FCV事件监控、只抑制右FCV事件监控四种；

3)排除由发动机引起的活门非故障关断情况；

4)触发FCV报文，通过ACARS实时下发至地面工程监控模块；然后，通过报文间隔抑制标志抑制触发报文M秒；

5)统计下发的FCV报文个数，通过报文打印控制参数控制是否同时通过机载打印设备打印FCV报文；

6)控制触发的FCV报文总数为N个。

2.根据权利要求1所述的空调流量控制活门状态监控装置，其特征在于，所述MCDU，还用于灵活设置所述事件触发逻辑，配置所述事件触发逻辑中的控制参数，包括L、M、N、报文标志、报文打印控制参数。

3.根据权利要求2所述的空调流量控制活门状态监控装置，其特征在于，所述事件触发逻辑还包括客舱高度事件触发逻辑，该逻辑的监控功能如下：

在飞机客舱高度超过10000英尺之前,通过若干个高度阈值，阶段性的监控飞机的客舱高度,以客舱高度反应所述FCV的状态。

4.根据权利要求3所述的空调流量控制活门状态监控装置，其特征在于，所述FCV报文记录有事件代码，以表示触发该报文的具体事件，所述事件选自：正常；左空调流量活门关闭；右空调流量活门关闭；左右空调流量活门关闭；客舱高度阶段性阈值；上行触发；这些事件由数字的事件代码分段表示。

5.根据权利要求4所述的空调流量控制活门状态监控装置，其特征在于，所述FCV报文样式定义有如下内容：报文内容头、需要采集的参数以及这些参数的显示格式；所述参数具体包括：

飞机注册号；时间；飞机航班号；字帧数；总温；静温；标准气压高度；马赫数；飞行航段数；飞机总重；飞行阶段；飞行模式；软件件号；空地信号；左发动机序列号；出发地；到达地；客舱高度；右发动机序列号；事件代码；低压转子转速比；低压转子转速比修正值；高压转子转速比；高压转子转速比修正值；发动机排气温度；发动机排气温度修正值；发动机燃油流量；发动机燃油流量修正值；油门杆位置；滑油压力；滑油温度；滑油量；CN1风扇震动值；TN1风扇震动值；CN2震动值；TN2震动值；风扇不平衡角度；低压涡轮不平衡角度；计算空速；引气活门；引气隔离活门；环境控制系统PACK左/右活门流量控制；大翼防冰；整流罩防冰；组件活门；组件活门流量；报文计数；报文间隔；报文限制数。

6.根据权利要求1所述的空调流量控制活门状态监控装置，其特征在于，所述地面工程监控模块，还用于根据下行的所述FCV报文，上行消息报文和/或上行指令报文；

所述指令报文的内容包含：飞机号；报文SMI＝DFD；报文ID；

所述消息报文的内容包括：飞机号；报文SMI＝A80；报文内容；触发报文事件代码；

所述报文SMI用于标识报文的目标，SMI＝DFD表明报文的目标是DFDAU，SMI＝A80表明报文的目标是CMU；

所述DFDAU自动识别所述指令报文的信息，触发下行包括用于机务排故的参数的具有相应ID的FCV报文；

所述CMU自动识别所述消息报文，通过MCDU显示消息公告，公告信息包括：报文内容、触发报文事件代码，并触发驾驶舱出现谐音。

7.根据权利要求6所述的空调流量控制活门状态监控装置，其特征在于，所述地面工程监控模块实时分析处理下发的所述FCV报文，识别为FCV故障后，推送消息到订阅用户，以此进行FCV状态监控。

8.根据权利要求7所述的空调流量控制活门状态监控装置，其特征在于，所述地面工程监控模块，实现消息推送、上行消息报文和上行指令报文的具体方式为：

所述地面工程监控模块，通过解码器主进程定时扫描下行的ACARS报文池，获取报文，然后逐个预解析，预解析按照ARINC620规范，解析ACARS报文的表头，报文存预解码表，解析的对象包括：队列目标地址，报文时间戳，报文SMI，航班号/飞机号等；经所述ACARS传输的报文遵循ARINC620协议规范,在传输过程中会自动增加ARINC620规范的表头；

如果满足飞机号在预设的FCV表中，报文SMI＝DFD，报文内容开头＝“FCV”，表明这是要监控的飞机的FCV报文，接着触发FCV报文子进程；如果不满足则跳过，进行下一个报文的匹配；

FCV报文子进程按照FCV报文解码规范进一步解析出FCV报文的具体内容，触发消息推送进程和事件驱动与报文上行进程，同时报文存FCV解码表，至此返回解码器主进程，解析下一条报文；

消息推送进程从数据库中获取用户订阅信息触发逻辑的控制参数，以用户订阅信息触发逻辑对下行的FCV报文进行监控，当逻辑满足时，生成消息并以订阅类型发送给订阅用户；所述用户订阅信息触发逻辑的控制参数包括：用户ID，订阅飞机号，订阅FCV报文，事件代码要求,订阅类型；所述用户订阅消息触发逻辑的内容为：当此架飞机的FCV报文被用户订阅，且FCV报文的事件代码满足要求；所述消息的内容包括：订阅ID，飞机号，FCV报文时间，事件代码；

事件驱动与报文上行进程从数据库中获取上行消息触发逻辑的控制参数，以上行消息触发逻辑对下行的FCV报文进行监控，当逻辑满足，且飞机正常执行飞行时，触发上行消息报文，将报文发送至上行报文池；所述上行消息触发逻辑的内容为：按照飞机号+航班号+报文时间+报文SMI汇总，同一架飞机在一天内在同一个航班触发S1个FCV报文；

上行消息之后，事件驱动与报文上行进程从数据库中获取上行指令触发逻辑的控制参数，以上行指令触发逻辑对下行的FCV报文进行监控，当逻辑满足，且飞机正常执行