用于检测撞击的设备、关联的检测系统和配备有这种系统的航空器技术方案

本发明专利技术涉及一种自主撞击检测设备(3)，包括：至少一个撞击检测器(DC)；至少一个无线发射装置(MC)，被配置为发射由撞击检测器(DC)收集的信息；至少一个能量存储装置(MS)，被配置为向撞击检测器(DC)和无线发射装置(MC)供应能量；至少一个塞贝克模块(GE1)，被配置为当其被施加温度梯度时向能量存储装置(MS)供电；并且包括第二塞贝克模块(GE2)，以使得当设备(3)经受温度梯度时，由第一塞贝克模块(GE1)生成的电压与由第二塞贝克模块(GE2)生成的电压的极性相反。极性相反。极性相反。

Equipment for detecting impact, associated detection system and aircraft equipped with such system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测撞击的设备、关联的检测系统和配备有这种系统的航空器


[0001]本专利技术的
是检测撞击的

[0002]本专利技术涉及一种撞击检测设备，并且特别地涉及一种被配置为由于塞贝克模块的使用而自主地操作的撞击检测设备。本专利技术还涉及包括多个根据本专利技术的检测设备的检测系统和配备有这种系统的航空器。

技术介绍

[0003]以已知的方式，航空器可以包括由复合材料制成的机身或者替代地由金属材料制成的机身。这两种类型的机身在撞击过程中容易被损坏，并且能够检测到何时发生这种撞击非常重要。当航空器停在机场时，撞击的风险尤其重要，在机场流通的车辆(拖车、卡车等)很容易与航空器接触并损坏其机身。
[0004]在实践中，为了检测与撞击有关的损坏，由操作员对航空器的外表面进行目视检查，鉴于航空器必须固定不动这一事实，这既费时又昂贵。由于复合材料的损坏通常是内部的并且从外部看不太明显，因此很难目视检测与撞击有关的损坏。为了消除这个缺点，在专利申请FR 3 073 500中已经提出使用被定位在机身的内表面上的检测构件。每个检测构件提供有撞击传感器、无线通信装置和能量存储装置。然而，在这个申请中描述的系统不支持自主的实现。当然，建议收集由传感器供应的能量以供应存储装置，但是这种解决方案实际上难以实现，振动必须位于适合于传感器的频率范围内，以便能够以生成足够的电力。
[0005]因此，需要一种能够自主操作的撞击检测设备。

技术实现思路

[0006]本专利技术通过提出一种并入了塞贝克模块的撞击检测设备来提供对上述问题的解决方案。
[0007]本专利技术的第一方面涉及一种自主撞击检测设备，包括：
[0008]‑
至少一个撞击检测器；
[0009]‑
至少一个无线发射装置，被配置为发射由撞击检测器收集的信息；
[0010]‑
至少一个能量存储装置，被配置为向撞击检测器和无线发射装置供应能量；
[0011]‑
用于通过塞贝克效应聚集能量的至少一个模块，被配置为当其被施加温度梯度时向存储装置供应能量。
[0012]除了前面段落中提到的特征之外，根据本专利技术的第一方面的系统可以具有以下中的一个或多个补充特征，单独地考虑或者根据其所有技术可能组合来考虑。
[0013]有利地，无线发射装置还被配置为通过射频接收能量以便向存储装置供电。
[0014]有利地，塞贝克模块(以下称为第一塞贝克模块)根据第一配置来布置，并且设备包括根据第二配置来布置的第二塞贝克模块，以使得当设备经受温度梯度时，由第一塞贝克模块所生成的电压与由第二塞贝克模块所生成的电压的符号相反。
[0015]有利地，该设备包括监督器，该监督器被配置为将能量分配到设备的不同组件，优选地可参数化以仅在需要足够量的能量来供应设备的不同组件时才供应设备的不同组件。
[0016]有利地，该设备包括：存储器，其被配置为存储由一个或多个撞击检测器进行的测量结果；以及计算装置，其耦合到存储器，计算装置被配置为对由撞击检测器获取的数据执行预处理或处理。
[0017]有利地，该设备包括第一组和第二组，第一组包括撞击检测器，第二组包括一个或多个塞贝克模块，第一组和第二组连接，以使得在第二组的级别由塞贝克模块所生成的能量可以被发射到第一组。
[0018]本专利技术的第二方面涉及一种用于检测对结构的撞击的系统，该检测系统包括：
[0019]‑
被定位在结构的表面上的多个根据本专利技术的第一方面的检测设备，每个检测设备与标识符相关联，标识符与结构的预定区域相关；
[0020]‑
多个通信设备，其靠近结构并被配置为与多个检测设备中的检测设备通信，以便收集由所述设备进行的测量结果并将它们与对应的设备的标识符相关联。
[0021]有利地，每个通信设备包括能量存储装置和/或存储器。
[0022]本专利技术的第三方面涉及一种航空器，包括机身和根据本专利技术的第二方面的检测系统，该检测系统被配置为检测对机身的撞击，撞击检测系统的检测设备被布置在机身的内表面上，并且撞击检测系统的多个通信设备被布置在航空器中。
[0023]本专利技术及其不同应用将通过阅读以下描述并通过检查随附的附图而得到更好的理解。
附图说明
[0024][图1]示出了根据本专利技术的第一方面的设备的第一实施例的示意图。
[0025][图2]示出了塞贝克电池的结构的示意图。
[0026][图3]示出了根据本专利技术的第一方面的设备的塞贝克模块的第一示例性实施例的示意图。
[0027][图4]示出了根据本专利技术的第一方面的设备的一组两个塞贝克模块的第一示例性实施例的示意图。
[0028][图5]示出了根据本专利技术的第一方面的设备的第二实施例的示意图。
[0029][图6]示出了根据本专利技术的第一方面的设备的第三实施例的示意图。
[0030][图7]示出了根据本专利技术的第一方面的设备的第四实施例的示意图。
[0031][图8]示出了根据本专利技术的第一方面的设备的第五实施例的示意图。
[0032][图9]示出了配备有根据本专利技术的第二方面的检测系统的航空器的示意图。
[0033][图10]示出了根据本专利技术的第二方面的系统或根据本专利技术的第三方面的航空器的通信设备的示意图。
具体实施方式
[0034]这些图是为了说明性目的而呈现的，并且决不限制本专利技术。除非另有说明，否则出现在不同附图中的相同元件具有单个参考标记。
[0035][图1]所图示的本专利技术的第一方面涉及自主撞击检测设备3。
[0036]根据本专利技术的第一方面的设备3包括至少一个撞击检测器DC。撞击检测器DC可以例如从加速度计或者替代地从压电传感器中选择。在一个实施例中，设备3包括多个撞击检测器DC，多个检测器DC的检测器DC的性质可以相同或不同。因此，可以通过选择例如相同性质的检测器来建立测量冗余系统以确保其精确性。还可以选择不同性质的检测器，每种检测器能够对不同的信号是敏感的。
[0037]根据本专利技术的第一方面的设备3还包括提供有天线AN的至少一个无线发射装置MC，该天线AN被配置为发射由一个或多个撞击检测器DC收集的信息。无线发射装置MC例如可以是RFID类型的通信装置、4G通信装置、Wifi通信装置或替代地WAIC(无线航空电子内部通信)通信装置。无线通信装置MC使得可以快速发射由一个或多个撞击检测器DC测量到的数据，这在必须定期收集数据和/或在大量根据本专利技术的第一方面的设备3上收集数据时呈现出一定的优势。这进一步保证了根据本专利技术的检测设备3的植入自由度，因为检测设备3不需要任何物理连接来发射测量数据。
[0038]根据本专利技术的第一方面的设备3还包括至少一个能量存储装置MS，其被配置为向撞击检测器DC和无线发射装置MC供应能量。在一个实施例中，存储装置MS从电池、电容或替代地超级电容之中选择。
[0039]根据本专利技术的第一方面的设备3还包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.自主撞击检测设备(3)，包括：
‑
至少一个撞击检测器(DC)；
‑
至少一个无线发射装置(MC)，被配置为发射由所述撞击检测器(DC)收集的信息；
‑
至少一个能量存储装置(MS)，被配置为向所述撞击检测器(DC)和所述无线发射装置(MC)供应能量；
‑
第一塞贝克模块(GE)，被配置为当其被施加温度梯度时向所述存储装置(MS)供应能量；所述设备的特征在于，它包括第二塞贝克模块(GE2)，被配置为当其被施加温度梯度时向所述存储装置(MS)供应能量，其中第一模块(GE1)根据第一配置来布置并且其中所述第二塞贝克模块(GE)根据第二配置来布置，以使得当所述设备(3)经受温度梯度时，由所述第一塞贝克模块(GE1)生成的电压与由所述第二塞贝克模块(GE2)生成的电压的符号相反。2.根据前述权利要求所述的设备(3)，其特征在于，所述无线发射装置(MC/RF)还被配置为通过射频接收能量以便向所述存储装置(MS)供电。3.根据前述权利要求中的一项所述的设备(3)，包括监督器(SE)，其被配置为将能量分配到所述设备(3)的不同组件。4.根据前述权利要求中的一项所述的设备(3)，包括：存储器，其被配置为存储由一个或多个撞击检测器(DC)进行的测量结果；以及计算装置(CP)，其耦合到所述存储器(MM)，所述计算装置(CP)被配置为...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯，
申请(专利权)人：赛峰集团电子与防御，
类型：发明
国别省市：