一种组合式记录器和航空器的制作方法

1.本技术涉及航空电子测试技术领域，尤其涉及一种组合式记录器和航空器。

背景技术：

2.随着航空电子技术的发展，民航客机对数据记录的复杂性和信息量的要求也越来越高。组合式记录器研制顺应时代发展趋势，兼顾其多种数据类型的记录，同时对记录时长也有了新的要求，在保证安全性的前提下，进行了减重设计，低成本设计及稳定性优化，并且重新设计产品以实现功能模块可配置，利于产品的普遍性拓展。当航空器发生故障损毁时，记录器随航空器一起遭到损坏，所以一般航空器上装有两个组合式记录器，这样即使有一个记录器遭到损毁，不会导致全部的事故数据缺失，从而保证事故调查结果的准确性。

技术实现要素：

3.有鉴于此，本技术实施例提供一种组合式记录器，将数据管理板与电源板合二为一，至少解决数据传输稳定性的问题。
4.本技术实施例提供一种组合式记录器，所述组合式记录器包括坠毁防护组件和基座，所述坠毁防护组件安装并固定在所述基座之上，所述坠毁防护组件外部固定安装有水下定位信标；
5.所述基座内设有综合控制板，所述综合控制板与所述坠毁防护组件连接，所述综合控制板包括一体化设置的数据管理模块和电源模块。
6.根据本技术实施例的一种具体实现方式，所述数据管理模块包括：
7.第一连接器，所述第一连接器位于所述综合控制板的一端且伸出于所述综合控制板，用于接收维护信息；
8.第二连接器，所述第二连接器与所述坠毁防护组件连接，用于接收所述防护组件的数据；
9.存储模块，所述存储模块与所述第二连接器连接，用于存储所述防护组件的数据；
10.数据处理模块，所述数据处理模块与所述数据管理模块内的各个部分连接，用于对数据进行处理；
11.phy芯片，所述phy芯片与所述第一连接器连接，用于将所述维护信息传送至数据处理模块；
12.二次电源转换模块，所述二次电源转换模块与所述电源模块连接，用于将电压转换为所述综合控制板的工作电压和对外输出的供电电压。
13.根据本技术实施例的一种具体实现方式，所述数据管理模块还包括与所述数据处理模块连接的航空器数据接收模块，所述航空器数据接收模块包括数据链信息接收模块、飞行数据接收模块、flash模块、音频模块和开关量模块。
14.根据本技术实施例的一种具体实现方式，所述电源模块包括：
15.第三连接器，所述第三连接器位于所述综合控制板的另一端且伸出于所述综合控
制板，并与第四连接器连接，用于飞行数据、音频数据、数据链数据的传输和接收机上电源的供电；
16.ac/dc模块，与外部电源连接，用于将交流输入信号转化为直流输入信号；
17.输入电源预处理模块，输入端与所述ac/dc模块的输出端连接，用于对所述直流输入信号进行预处理；
18.浪涌抑制模块，输入端与所述输入电源预处理模块的输出端连接，输出端与所述二次电源转换模块的输入端连接；
19.掉电信号指示模块，与所述浪涌抑制模块的输出端连接；
20.电压输出模块，与所述二次电源转换模块的输出端连接。
21.根据本技术实施例的一种具体实现方式，所述输入电源预处理电路包括钽电容、滤波器和整流桥。
22.根据本技术实施例的一种具体实现方式，所述电压输出模块包括12v直流输出模块和18v直流输出模块。
23.根据本技术实施例的一种具体实现方式，所述数据处理模块为soc，包括连接的fpga模块和微处理器，用于对数据进行处理。
24.根据本技术实施例的一种具体实现方式，所述基座的外部的一端设有把手，所述把手与所述基座一体化设置。
25.第二方面，本技术实施例还提供一种航空器，所述航空器包括至少两个如上述第一方面任一项所述的组合式记录器，多个所述组合式记录器所记录的数据互为备份。
26.有益效果
27.本实用新型提供的组合式记录器同时兼顾了飞行数据记录器(fdr)和驾驶舱舱音记录器(cvr)的功能，且能同时采集和输出多种类型数据。
28.本组合式记录器将数据管理板与电源板合二为一，改进器件布局，解决板卡合并后数据传输稳定性的问题，最终达成减重降低成本的目的。
29.采用新设计的一体式把手，将把手与底座部件合并，达到减少重量，方便操作的目的。
30.取消原有维护接口，采用连接器伸出的设计，降低了成本，减少了重量，增大了板卡可布局面积，同时在该连接器处采用电磁防护手段来确保整机电磁兼容特性。
31.自搭建ac/dc电源转换模块，降低记录器电源端的高度，从而减少了重量，降低了成本。
32.互为备份的两个组合式记录器，分别安装在航空器的首尾两端，不会导致事故数据缺失，从而保证事故调查结果的准确性。
附图说明
33.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
34.图1为根据本实用新型一实施例的组合式记录器的结构示意图；
35.图2为根据本实用新型一实施例的综合控制板的结构示意图；
36.图3为根据本实用新型一实施例的综合控制板的工作流程图。
37.图中：1、水下定位信标；2、坠毁防护组件；3、把手；4、底座；5、综合控制板；51、第一连接器；52、ac/dc模块。
具体实施方式
38.下面结合附图对本技术实施例进行详细描述。
39.以下通过特定的具体实例说明本技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本技术的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
40.要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本技术，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
41.还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本技术的基本构想，图式中仅显示与本技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
42.另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
43.第一方面，本技术实施例提供了一种组合式记录器，组合式记录器的具体结构参照图1，所述组合式记录器包括坠毁防护组件2和基座4，所述坠毁防护组件2安装并固定在所述基座4之上，所述坠毁防护组件2外部固定安装有水下定位信标1，此水下定位信标1遇险触碰水时激活，事故发生时通过辐射声波来寻获防护记录器位置。
44.所述基座4内设有综合控制板5，所述综合控制板5与所述坠毁防护组件2连接，所述综合控制板5包括一体化设置的数据管理模块和电源模块。
45.具体的，所述数据管理模块的结构参照图2示意图，主要包括：
46.第一连接器51，所述第一连接器51位于所述综合控制板的一端且伸出于所述综合控制板，用于接收维护信息。本实施例中取消原有维护接口，采用连接器伸出的设计，降低了成本，减少了重量，增大了板卡可布局面积，同时在该第一连接器51处采用电磁防护结构来确保整机电磁兼容特性。
47.第二连接器，所述第二连接器与所述坠毁防护组件2连接，用于接收所述防护组件2的数据；存储模块，所述存储模块与所述第二连接器连接，用于存储所述防护组件2的数
据；数据处理模块，所述数据处理模块与所述数据管理模块内的各个部分连接，用于对数据进行处理；phy芯片，所述phy芯片与所述第一连接器51连接，用于将所述维护信息传送至数据处理模块；二次电源转换模块，所述二次电源转换模块与所述电源模块连接，用于将电压转换为所述综合控制板5的工作电压和对外输出的供电电压。
48.进一步的，所述数据管理模块还包括与所述数据处理模块连接的航空器数据接收模块，所述航空器数据接收模块包括数据链信息接收模块(即图2中的429接收模块)、飞行数据接收模块(图2中的717模块)、flash模块、音频模块和开关量模块。
49.进一步的，所述电源模块包括：第三连接器，所述第三连接器位于所述综合控制板5的另一端且伸出于所述综合控制板5，并通过第四连接器与矩形航空工作连接器相连接，用于飞行数据、音频数据、数据链数据的传输和接收机上电源的供电(ac或dc)，第四连接器为板间工作连接器。
50.ac/dc模块52，与外部电源连接，用于将交流输入信号转化为直流输入信号，自搭建ac/dc电源转换模块，可以降低记录器电源端的高度，从而减少了重量，降低了成本。
51.输入电源预处理模块，与所述ac/dc模块52的输出端连接，用于对所述直流输入信号进行预处理，所述输入电源预处理电路包括钽电容、滤波器和整流桥。
52.浪涌抑制模块，输入端与所述输入电源预处理模块的输出端连接，输出端与所述二次电源转换模块的输入端连接；掉电信号指示模块，与所述浪涌抑制模块的输出端连接；电压输出模块，与所述二次电源转换模块的输出端连接，所述电压输出模块包括12v直流输出模块和18v直流输出模块。
53.在一个优选的实施例中，所述基座4的外部一端设有把手3，所述把手3与所述基座4一体化设置，将把手3与基座部件合并，达到减少重量，方便操作的目的。
54.根据本技术实施例的一种具体实现方式，所述数据处理模块为soc，包括连接的fpga模块和微处理器，用于对数据进行处理。
55.参照图3，组合式记录器的工作流程主要包括：ac/dc转化电路(ac/dc模块52)将交流输入信号转化为直流输入信号和28v输入信号，进行并联后进入输入电源预处理电路；数据链采集电路(429电路)、飞行数据采集电路(717电路)、开关量采集电路(开关量)和音频采集电路采集处理后将数据传输给数据处理模块(xc7020-2clg4841)；数据处理模块与ddr、flash模块、以太网模块完成存储变量、执行程序的调用、数据下载及程序加载的功能；二次电源转电路将电压转化为综合控制板5的工作电压和对外输出的供电电压。
56.数据管理模块主要完成ar i nc717总线数据接收、处理；ari nc429总线数据接收、处理；任务调度及协议解析、记录/停止命令判断等功能。同时完成通过以太网总线接口接收来自系统维护设备发送的命令，按照协议进行协议解析生成相应的任务，执行完成任务后，回响任务的执行结果；通过消息队列，接收来自通讯控制模块的任务，执行创建文件目录、记录数据、下载文件目录、下载数据，读写配置代码等操作，回响任务的执行结果给通讯控制模块。完成音频编解码芯片的初始化，采集4路音频信号，将采集到的音频数据发送给存储模块，存储到存储部件中，可启动或停止音频采集记录操作；完成音频数据测试功能，判断音频记录功能工作的正确性。数据管理模块处理后的各类型数据存入到存储模块中，具体的，数据管理模块将音频数据、数据链数据、飞行数据存入到存储模块中，存储模块设置于综合控制板5中，改进了数据传输速率，增大了数据存储容量。
57.电源模块与数据管理模块设置在同一个综合控制板上，通过改进器件布局，解决板卡合并后数据传输稳定性的问题，最终达成减重降低成本的目的。
58.航空器飞行结束后，可通过地面维护软件下载数据，可通过数据处理软件，对组合式记录器中保存的各类型数据进行分析，以对航空器进行维护预测和事故预判提供可靠依据。
59.第二方面，本技术实施例还提供一种航空器，所述航空器包括至少两个如上述第一方面任一项所述的组合式记录器，多个所述记录器所记录的数据互为备份。
60.本技术的组合式记录器将控制模块电路及坠毁防护组件壳体容量适应性更改，使该型记录器可在记录25小时飞行数据，25小时数据链数据的前提下，完成6路每路25小时的音频数据记录能力；更改传统维护口连接方式，采用印制板一体化设计，结构部件轻量化设计，空间充分利用以降低记录器高度等针对性减重设计，使记录器重量从4.5kg降低至3.75kg；针对标准中掉电时长的要求，重新设计储能电路和fpga控制模式，使记录器在更低成本更小空间下满足标准中掉电中断的技术要求。
61.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：

1.一种组合式记录器，其特征在于，所述组合式记录器包括坠毁防护组件和基座，所述坠毁防护组件安装并固定在所述基座之上，所述坠毁防护组件外部固定安装有水下定位信标；所述基座内设有综合控制板，所述综合控制板与所述坠毁防护组件连接，所述综合控制板包括一体化设置的数据管理模块和电源模块，所述数据管理模块包括：用于接收维护信息的第一连接器，所述第一连接器位于所述综合控制板的一端且伸出于所述综合控制板；用于接收所述防护组件数据的第二连接器，所述第二连接器与所述坠毁防护组件连接；用于存储所述防护组件数据的存储模块，所述存储模块与所述第二连接器连接；用于对数据进行处理的数据处理模块，所述数据处理模块与所述数据管理模块内的各个部分连接；用于将所述维护信息传送至数据处理模块的phy芯片，所述phy芯片与所述第一连接器连接；用于将电压转换为所述综合控制板的工作电压和对外输出的供电电压的二次电源转换模块，所述二次电源转换模块与所述电源模块连接。2.根据权利要求1所述组合式记录器，其特征在于，所述数据管理模块还包括与所述数据处理模块连接的航空器数据接收模块，所述航空器数据接收模块包括数据链信息接收模块、飞行数据接收模块、flash模块、音频模块和开关量模块。3.根据权利要求1所述组合式记录器，其特征在于，所述电源模块包括：第三连接器，所述第三连接器位于所述综合控制板的另一端且伸出于所述综合控制板，并与第四连接器连接，用于飞行数据、音频数据、数据链数据的传输和接收机上电源的供电；ac/dc模块，与外部电源连接，用于将交流输入信号转化为直流输入信号；输入电源预处理模块，输入端与所述ac/dc模块的输出端连接，用于对所述直流输入信号进行预处理；浪涌抑制模块，输入端与所述输入电源预处理模块的输出端连接，输出端与所述二次电源转换模块的输入端连接；掉电信号指示模块，与所述浪涌抑制模块的输出端连接；电压输出模块，与所述二次电源转换模块的输出端连接。4.根据权利要求3所述组合式记录器，其特征在于，所述输入电源预处理电路包括钽电容、滤波器和整流桥。5.根据权利要求3所述组合式记录器，其特征在于，所述电压输出模块包括12v直流输出模块和18v直流输出模块。6.根据权利要求1所述组合式记录器，其特征在于，所述数据处理模块为soc，包括连接的fpga模块和微处理器，用于对数据进行处理。7.根据权利要求1-6任一项所述组合式记录器，其特征在于，所述基座的外部的一端设有把手，所述把手与所述基座一体化设置。8.一种航空器，其特征在于，所述航空器包括至少两个如权利要求1-7任一项所述的组
合式记录器，多个所述组合式记录器所记录的数据互为备份。

技术总结

本申请提供了一种组合式记录器和航空器，属于航空电子技术领域，具体包括坠毁防护组件和基座，所述坠毁防护组件安装并固定在所述基座之上，所述坠毁防护组件外部固定安装有水下定位信标；所述基座内设有综合控制板，所述综合控制板与所述坠毁防护组件连接，所述综合控制板包括一体化设置的数据管理模块和电源模块。数据管理模块包括：第一连接器、第二连接器、存储模块、数据处理模块、PHY芯片、二次电源转换模块、数据链信息接收模块、飞行数据接收模块、FLASH模块、音频模块和开关量模块。电源模块包括第三连接器、AC/DC模块、输入电源预处理模块、掉电信号指示模块和电压输出模块。通过本申请处理方案，降低了记录器重量，提高了数据传输的稳定性。数据传输的稳定性。数据传输的稳定性。