專利名稱：分布式防冰控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本申請涉及一種用于航空器的防冰系統(tǒng)。
背景技術：
典型地，用于航空器的防冰系統(tǒng)被配置成具有定制的控制器，每個控制器被特別定制以執(zhí)行特定任務。該系統(tǒng)易受單點故障的影響，其可能使得防冰系統(tǒng)的大部分失效。此外，當防冰系統(tǒng)的修改影響由特定控制器控制的功能時，典型地需要新的定制控制器。而且，現(xiàn)有技術的防冰系統(tǒng)典型地特定用于特定的航空器。因此，需要一種改進的防冰系統(tǒng)。


·在所附權利要求中闡述了本申請的系統(tǒng)的被認為是新型特征的特性。然而，當結合附圖進行閱讀時，通過參照以下詳細描述，將最佳地理解系統(tǒng)本身以及優(yōu)選的使用模式及其另外的目的和優(yōu)點，在附圖中圖I是根據(jù)本申請的實施例的、分布式防冰系統(tǒng)的示意性框圖；圖2是根據(jù)本申請的實施例的、來自分布式防冰系統(tǒng)的服務器模塊的程式化的等距視圖；圖3是根據(jù)本申請的實施例的、來自分布式防冰系統(tǒng)的服務器模塊的示意圖；圖4是根據(jù)本申請的實施例的、來自分布式防冰系統(tǒng)的服務器模塊的示意圖；圖5是根據(jù)本申請的實施例的、來自分布式防冰系統(tǒng)的控制模塊的程式化的等距視圖；圖6是根據(jù)本申請的實施例的、來自分布式防冰系統(tǒng)的控制模塊的示意圖；圖7是根據(jù)本申請的實施例的、分布式防冰系統(tǒng)的實現(xiàn)方案的示意性框圖；以及圖8是根據(jù)本申請的實施例的、具有分布式防冰系統(tǒng)的航空器的程式化的透視圖。
具體實施例方式下文描述了本申請的系統(tǒng)的說明性實施例。為了清楚起見，在本說明書中并未描述實際實現(xiàn)方案的所有特征。當然，將認識到，在任何這樣的實際實施例的開發(fā)中，必須進行許多對于實現(xiàn)方案而言是特定的判定以實現(xiàn)開發(fā)者的特定目標，諸如與系統(tǒng)相關和商業(yè)相關的約束兼容，這將依照實現(xiàn)方案不同而變化。而且，將認識到，這種開發(fā)努力可能是復雜的和耗時的，然而對于受益于本公開內(nèi)容的本領域技術人員而言，這將是采取的例行過程。在說明書中，在附圖中示出裝置時，將涉及各部件之間的空間關系以及部件的各方面的空間取向。然而，如本領域技術人員在完整閱讀本申請之后將認識到的，這里描述的裝置、部件、設備等可以按任何期望的取向定位。因此，諸如“上(above)”、“下(below)”、“上(upper)”、“下(lower)”或者描述各部件之間的空間關系或描述這些部件的各方面的空間取向的其他相似術語的術語使用應被理解成分別描述各部件之間的相對關系或者這些部件的各方面的空間取向，因為這里描述的裝置可以在任何期望的方向上取向。本申請包括ー種分布式防冰系統(tǒng)(D-IPS) 101。分布式防冰系統(tǒng)101利用具有服務器/客戶端通信協(xié)議的分布式控制系統(tǒng)來防止單點故障，減少當發(fā)生故障時的受影響的系統(tǒng)損失，改進所需的維護周轉時間，并且提供用于多種航空器防冰需要的，可定制的、交互式的、集成的、跨平臺解決方案。分布式防冰系統(tǒng)101包括與多種航空器平臺兼容的控制模塊和主服務器。參照圖1，分布式防冰系統(tǒng)101包括通用控制核心103。通用控制核心103包括主服務器111、備用服務器113以及諸如控制模塊105a-105d的控制模塊?？刂颇K105a-105d與諸如抗冰部件107a-107d以及除冰部件109a和109b的各個抗冰和除冰硬件
部件接駁。如這里進一步討論的，抗冰部件107a-107d以及除冰部件109a和109b是特定航空器中的硬件實現(xiàn)方案?？刂颇K105a-105d優(yōu)選地位于其控制的抗冰或除冰部件附近。應認識到，在實現(xiàn)方案中可以使用任何多個主服務器、備用服務器、主控制模塊和備用控制模塊。此外，應認識到，特定實現(xiàn)方案可以使用關于特定服務器和控制模塊的任何水平的冗余?？刂颇K105a_105d是經(jīng)由關于所需的特定功能的軟件被配置用于航空器的通用模塊。每個模塊105a-105d可以交換位置并且可以通過主服務器111針對它們的新位置進行重新配置?？刂颇K105a-105d是魯棒的并且被配置成承受高的熱和振動負荷。此外，姆個控制模塊105a_105d中的電子裝置優(yōu)選地相對環(huán)境密封。每個控制模塊105a_105d可以通過從主服務器111拉取所需的數(shù)據(jù)以及將所需的數(shù)據(jù)存儲到主服務器111來相對于其他各個控制模塊105a-105d獨立地操作。主服務器111是用于分布式防冰系統(tǒng)101的服務器，使得主服務器111為控制模塊105a-105d提供數(shù)據(jù)傳輸和存儲。備用服務器113用作主服務器111的完全冗余備份。主服務器111還可以與航空器多功能顯示接ロ(MFD) 115和地面維護接ロ 117接駁。地面維護接ロ 117可以是例如諸如便攜式膝上型計算機的計算機，其使得人員能夠配置每個控制模塊105a-105d。例如，地面維護接ロ 117可用于經(jīng)由主服務器111加載軟件并且定制每個控制模塊105a-105d的功能。此外，地面維護接ロ 117提供對主服務器111的接入以便取回故障數(shù)據(jù)，提供集成的板上故障診斷和排除程序和測試，以及經(jīng)由能夠通過膝上型計算機能力接入的基于web瀏覽器的接ロ來推薦維護要求。軟件包含具有針對特定平臺需要定制的額外的功能的核心控制工具集合。此外，軟件被配置成與平臺的任務計算機或者附加多功能顯示器接駁以提供完全集成的防冰系統(tǒng)。多功能顯示器115是用于例如諸如駕駛員、副駕駛員或其他航空器乘員的航空器操作者的接ロ。多功能顯示器115可以允許航空器操作者檢查狀態(tài)并且提供針對控制模塊105a-105d的命令。仍然參照圖1，控制模塊105b被配置成控制模塊105a的冗余(備用)控制器。在控制模塊105a故障的情況下，如這里進一步討論的，控制模塊105b被配置成自動地接管抗冰部件107a和107b的控制。如圖I中所示，部件107a和107b電耦接到控制模塊105a和105b兩者。應全面認識到，控制模塊105c和105d也可以具有冗余控制模塊。服務器模塊111和113被配置成提供控制模塊105a_105d的數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)存儲。服務器模塊111和113還被配置成針對航空器多功能顯示接ロ(MFD) 115和地面維護接ロ 117的接ロ。此外，服務器模塊111和113是用于所有控制模塊105a-105d的軟件加載點和系統(tǒng)配置加載點?？刂颇K105a-105d均通過從服務器模塊111和113拉取所需的數(shù)據(jù)以及將所需的數(shù)據(jù)存儲到服務器模塊111和113來獨立地操作。每個主控制模塊被分配給外殼中的如下區(qū)域其被定制成滿足航空器的該區(qū)域中的特定需要，主控制模塊用于控制航空器的該區(qū)域中的所有抗冰和除冰區(qū)。在操作期間，每個控制模塊105c和105d從服務器111下載環(huán)境數(shù)據(jù)，諸如外部空氣溫度和真空速。每個控制模塊105c和105d具有從服務器111下載的軟件，因此其能夠監(jiān)視、控制、記錄、并且與服務器111返回通信。一旦從服務器下載了操作軟件，每個控制模塊105c和105d是全功能的。換言之,姆個控制模塊105c和105d被配置成在不依賴于來自服務器111的操作命令的情況下操作抗冰和除冰部件。此外，控制模塊105c和105d不需要來自服務器111的功能命令。相反，服務器111至少用作I)與航空器的接ロ，2)數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)采集點，3)數(shù)據(jù)分析、歷史趨勢、和系統(tǒng)部件診斷，以及4)維護接ロ。服務器111還判定經(jīng)由航空器多功能顯示接ロ 115傳遞什么信息。這里進一步描述了系統(tǒng)101的這些和其他功能。
現(xiàn)在還參照圖2-4，圖示了服務器模塊111并且對其進行更詳細的描述。服務器模塊111可以包括處理器板201、存儲器存儲203、用于環(huán)境接ロ 205的傳感器連接器221、通信連接器219、和用于電源209的電源連接器223。存儲器存儲203優(yōu)選地是固態(tài)的。服務器模塊111被配置成分布式防冰系統(tǒng)101的中心接ロ。環(huán)境接ロ単元205被設置成使得服務器模塊111能夠與諸如冰檢測器213、真空速(TAS)傳感器215和外部空氣溫度(OAT)傳感器217的傳感器接駁。服務器模塊111被配置成所有系統(tǒng)數(shù)據(jù)的存儲點，該系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括環(huán)境條件、故障日志、數(shù)據(jù)日志、維護套件、配置文件、以及控制模塊105c和105d的軟件。處理器板201被配置成并入功能単元，諸如數(shù)據(jù)存儲単元211、通信単元207、環(huán)境接ロ単元205、處理器単元206、和配電單元208。如圖4中更具體地示出的，處理器単元206可以用作所有単元之間的中心接ロ點并且包含用于處理服務器模塊111的所有數(shù)據(jù)和功能的主芯片組。數(shù)據(jù)存儲單元211可以包含緩沖器和針對固態(tài)存儲器203的接ロ。環(huán)境接ロ単元205可以包含調理電路和模數(shù)轉換器。通信単元207可以包含用于所有通信的傳送器、接收器和緩沖器電路。電源單元209可以為電路和固態(tài)存儲器提供電壓調節(jié)和配電。處理器単元206可以包括所需的芯片組，用于執(zhí)行關于服務器能力的所有所需的功能。例如，處理器単元206能夠寄放以C編程語言創(chuàng)建的程序。數(shù)據(jù)存儲単元211可以包含用于存儲器用途以及其他存儲器程序存儲的充足的隨機存取存儲器要素。在飛行期間遇到積冰時，可以定期地獲取位于RAM中的存儲器參數(shù)的記錄并且將其存儲在固態(tài)存儲器中，以提供趨勢記錄和歷史數(shù)據(jù)。環(huán)境單元205可以包含信號調理和模數(shù)轉換電路，用于與諸如冰檢測器輸入、夕卜部空氣溫度傳感器輸入和真空速傳感器輸入的傳感器輸入接駁。一旦數(shù)據(jù)被調理并轉換，則可以將信息傳遞到處理器単元206，用于由系統(tǒng)101存儲并使用。環(huán)境單元205還被配置成從每個傳感器讀取健康資料。通信單元207被配置成航空器通信總線和系統(tǒng)101之間的接ロ。通信單元207被配置成從任務計算機接收數(shù)據(jù)并且將其向上傳遞到處理器単元206。通信単元207還被配置成用作用于系統(tǒng)101內(nèi)的所有控制模塊105a-105d的總線控制器和服務器接口。從諸如控制模塊105a-105d中的一個的控制模塊接收到的數(shù)據(jù)分組可以被傳遞到處理器單元206用于處理并存儲。處理器單元206可以處理來自任何控制模塊105a-105d的任何信息請求并且數(shù)據(jù)跨越總線返回到通信單元207。在雙服務器配置(即主服務器111和備用服務器113)中，如圖I中所示，每個服務器模塊可以包含并處理相同的數(shù)據(jù)；然而，主服務器111是主要的處理器/控制接口，除非在系統(tǒng)中發(fā)生故障。此外，主服務器111和備用服務器113均在其各自的服務器上維持其自身的健康狀態(tài)。主服務器111和備用服務器113監(jiān)視彼此的狀態(tài)；如果在一個模塊中發(fā)生故障，則另一模塊將承擔該單元的故障部分的職責。每個服務器模塊廣播定期的健康狀態(tài)消息。如果一個服務器模塊未能廣播定期的健康狀態(tài)消息，則剩余的服務器模塊將在剩余的功率周期中承擔系統(tǒng)的整體職責。在多個主服務器和備用服務器的實現(xiàn)方案(諸如四服務器實現(xiàn)方案)中，可以在多個主服務器和備用服務器中有選擇地劃分冗余職責。
每個服務器模塊111的軟件負責任務計算機225和控制系統(tǒng)101之間的數(shù)據(jù)傳輸、客戶端控制系統(tǒng)的服務器功能、航空器/環(huán)境的當前狀態(tài)、系統(tǒng)參數(shù)、控制模塊105a-105d的數(shù)據(jù)存儲、維護信息、環(huán)境輸入處理、故障報告/合并、維護接口處理、系統(tǒng)軟件加載和配置、針對獨立多功能顯示器(諸如MFD 115)的數(shù)據(jù)傳輸、以及操作接口的系統(tǒng)理論。每個服務器模塊111的軟件可以包含對于任何航空器平臺通用的核心功能以及被配置成滿足航空器的特定唯一屬性的平臺特定的軟件。通過利用面向對象的屬性來保持包含核心功能和平臺特定功能的軟件彼此隔離?，F(xiàn)在還將參照圖5和6，每個控制模塊105a_105d (為了清楚起見，僅示出了控制模塊105a)是被配置成跨越系統(tǒng)平臺利用的通用控制塊，用于監(jiān)視和控制抗冰和除冰表面?？刂颇K105a可以包括處理器板501和調理板503。控制模塊105a可以通過針對實現(xiàn)方案設計的繼電器組被插入到實現(xiàn)方案特定外殼中，用于平臺的特定區(qū)域?？刂颇K105a被配置成監(jiān)視電熱表面的線電流以及用于將電熱表面控制在指定溫度帶內(nèi)的電阻式熱裝置?？刂颇K105a可以利用28V直流輸出信號來控制外殼內(nèi)的繼電器，或者在指定情況下，控制外部繼電器或致動器?？刂颇K105a的功能單元可以包括處理器單元505、離散輸入單元507、離散輸出單元509、模擬輸入單元511和通信單元513。如圖6中所示，處理器單元505被配置成用作所有功能單元之間的中心接口點并且包含用于處理控制模塊105a的所有數(shù)據(jù)和功能的主芯片組。離散輸入單元507被配置成處理來自離散狀態(tài)信號的數(shù)據(jù)，諸如來自致動器的當前/非當前指示或繞回(wrap back)線。模擬輸入單元511被配置成包含調理電路以及用于讀取系統(tǒng)101中的溫度傳感器和電流變換器的模數(shù)轉換器。通信單元513被配置成包含任何所需的傳送器、接收器和緩沖器電路，其具有28V直流輸出，用于接通/斷開系統(tǒng)101中的繼電器或致動器。在具有主要的控制模塊105a和備用備份控制模塊105b的系統(tǒng)101的配置中，主要的控制模塊105a用作缺省的主控制器，而控制模塊105b是備份控制器。每個控制模塊105a和105b包含并處理相同的數(shù)據(jù)；然而，主控制模塊105a是主要的處理器/控制接口，除非在系統(tǒng)101中發(fā)生故障。每個模塊105a和105b在服務器模塊111上維持其自身的健康狀態(tài)?？刂颇K105a和105b均監(jiān)視彼此的健康狀態(tài)；如果在控制模塊105a和105b中的一個中發(fā)生故障，則另一控制模塊將承擔該單元的故障部分的職責。每個控制模塊105a和105b廣播定期的健康狀態(tài)消息。如果關于特定控制區(qū)域的主控制模塊105a未能廣播定期的健康狀態(tài)消息，則備用控制模塊105b將在剩余的功率周期中承擔指定控制區(qū)域的整體職責。每個控制模塊105a_105d包括能夠滿足這里描述的用于處理、通信、離散輸入/輸出、和模擬信號調理或轉換的功能的硬件和電路。處理器單元505可以包括所需的芯片組，用于執(zhí)行關于服務器能力的所有所需的功能。例如，處理器單元505能夠寄放以C編程語言創(chuàng)建的程序。處理器單元505可以包含用于存儲器用途以及其他存儲器程序存儲的充足的隨機存取存儲器要素。在飛行期間遇到積冰時，可以定期地獲取位于RAM中的存儲器參數(shù)的記錄并且將其上載到主存儲器111和備用服務器113，以提供趨勢記錄和歷史數(shù)據(jù)。處理器單元505被配置成具有總線控制器，其與尚散輸入單兀507、尚散輸出單兀509、模擬輸入單兀511和通信單兀513。
離散輸入單元507和離散輸出單元509被配置成監(jiān)視離散輸入并且命令28V直流離散輸出。離散輸出單元509的輸出被配置用于驅動固態(tài)或機械繼電器，以及28V直流致動器。模擬輸入單元511被配置成具有信號調理和模數(shù)轉換電路，用于與系統(tǒng)模擬輸入接駁。一旦數(shù)據(jù)被調理和轉換，則信息被傳遞到處理器單元505用于由系統(tǒng)101存儲并使用。通信單元513被配置成服務器(諸如服務器111和113 )和控制模塊105a之間的接口。數(shù)據(jù)分組從控制模塊105b上載到服務器111和113用于處理并存儲。控制模塊105a按照需要從服務器111和/或服務器113下載用于在控制模塊105a中使用的數(shù)據(jù)。服務器111和113能夠按照需要向控制模塊推送數(shù)據(jù)以確保系統(tǒng)健康。每個控制模塊105a_105d的軟件優(yōu)選地是通?？缙脚_常見的，主要的平臺特定軟件與該平臺的控制、監(jiān)視和故障隔離需要相關。每個控制模塊105a-105d的軟件負責將數(shù)據(jù)需要上載到服務器模塊111和113/從服務器模塊111和113下載數(shù)據(jù)需要。每個控制模塊105a-105d的軟件包含任何航空器平臺通用的核心功能以及被配置成滿足航空器的特定唯一屬性的平臺特定的軟件。軟件可以被配置成使得通過利用面向對象的屬性來保持核心功能和平臺特定的功能彼此隔離。每個控制模塊105a_105d的軟件被配置成提供控制模塊部件的定期健康檢查、中斷優(yōu)先級和控制、以及來自模塊輸入的數(shù)據(jù)采集和存儲。定期健康檢查可以涵蓋模數(shù)健康狀態(tài)、離散繞回、與其他服務器模塊和控制模塊的通信狀態(tài)、與任務計算機的通信狀態(tài)、電源調節(jié)狀態(tài)、以及看門狗定時器狀態(tài)。軟件被配置成基于軟件錯誤防止故障，使得整個模塊停機；此外，軟件被配置成具有熱啟動能力?？刂颇K105a可以被視為在出現(xiàn)熱啟動的閾值(例如，諸如三次熱啟動)之后失效。如果超過熱啟動的閾值，則備用控制模塊105b承擔職責。每個控制模塊105a_105d的軟件被配置成使得每個控制模塊105a_105d定期地將包含故障記錄或系統(tǒng)狀態(tài)的數(shù)據(jù)上載推送到服務器模塊111和113。此外，每個控制模塊105a-105d被配置成從服務器模塊111和113接收系統(tǒng)廣播或推送的數(shù)據(jù)。這些更新可以包括環(huán)境狀態(tài)數(shù)據(jù)和系統(tǒng)健康狀態(tài)。
每個控制模塊105a_105d的軟件被配置成分別經(jīng)由離散輸入單元507和離散輸出單元509監(jiān)視并且控制指定控制表面的功能。離散輸出用于控制關于抗冰或除冰操作的系統(tǒng)繼電器和致動器。離散輸入提供系統(tǒng)健康狀態(tài)或者各個平臺特定部件的配置?？刂颇K105a與備用控制模塊105b合作操作以創(chuàng)建冗余系統(tǒng)?？刂颇K105a和105b兩者均包含數(shù)據(jù)的準確副本。如果控制模塊105a故障，則備用控制模塊105b承擔系統(tǒng)101中的該功能的主要的職責。如果控制模塊105a完全故障，則備用控制模塊105b承擔主要的控制器的職責。參照圖7，圖示了作為之前至少在圖I中描述的系統(tǒng)101的示例實現(xiàn)方案的系統(tǒng)701。系統(tǒng)701包括作為圖I中所示的控制模塊105a-105d的航空器實現(xiàn)方案的控制模塊705a-705e。系統(tǒng)701進一步包括如下部件引擎進氣加熱器707a、引擎進氣溫度傳感器707b、風擋加熱器707c、風擋溫度傳感器707d、動葉片加熱器707e、以及氣動翼罩707f，它們是圖I中所示的部件107a-107d和109a/109b的航空器實現(xiàn)方案?，F(xiàn)參照圖8，圖示了在航空器801上的系統(tǒng)701。在圖示實施例中，航空器801是 傾斜旋翼航空器；然而，應認識到，系統(tǒng)701同樣適用于其他航空器，例如諸如傳統(tǒng)的旋翼飛行器和固定翼飛行器。本申請的分布式防冰系統(tǒng)通過使獨立的控制模塊跨越平臺分布來去除單點和繼承故障的可能性，使得一個模塊的損失不會意謂系統(tǒng)的大部分的損失。此外，系統(tǒng)提供了通過跨越多個平臺使用的公共控制系統(tǒng)的改進的維護、“板上”維護接口、所需支持設備的減少、以及所需維護時間的減少。此外，系統(tǒng)減少了模塊尺寸，允許安置在受控部件附近并且改進環(huán)境魯棒性。此外，系統(tǒng)被配置成提供公共的、多平臺的、集成系統(tǒng)，其能夠針對航空器操作者的需要而被定制。此外，外殼中的故障控制模塊可以由來自另一航空器的控制模塊外殼的控制模塊替換，從而減少了控制模塊的采購需要。換言之，可以跨越不同的航空器外殼利用通用控制模塊，由此減少采購采用。根據(jù)本申請的分布式防冰系統(tǒng)提供了顯著的優(yōu)點，包括1)可在不同的平臺上利用；2)具有完全的冗余或者有目標的冗余以便滿足所需的任務能力/可存活率；3)具有改進的任務能力和可存活率以滿足所需的任務能力/可存活率；4)具有維護時間最小的改進的維護能力；以及5)具有跨越組織團隊的多個平臺的公共控制系統(tǒng)的能力。分布式防冰系統(tǒng)101的實施例可以包括一個或更多個具有用于執(zhí)行這里描述的一個或更多個任務的硬件和軟件的計算機系統(tǒng)。這可以包括例如，具有一個或更多個處理單元以及存儲用于指令處理單元執(zhí)行這里描述的任務中的至少一些任務的非暫態(tài)軟件指令的非易失性存儲器的計算機。以上公開的具體實施例僅是說明性的，因為系統(tǒng)可以按照受益于這里的教導的本領域技術人員顯見的、不同但等效的方式進行修改和實踐。在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下可以對這里描述的裝置進行修改、添加或省略。該系統(tǒng)的部件可以集成或分離。此外，系統(tǒng)操作可以由更多的、更少的或其他的部件來執(zhí)行。此外，不存在對這里示出的構造或設計的細節(jié)的限制，除非所附權利要求中這樣描述。因此顯然的是，以上公開的具體實施例可以進行變更或修改，并且所有這些變化被認為在本申請的范圍和精神內(nèi)。因此，這里尋求的保護如所附權利要求中闡述。為了幫助專利局以及授予本申請的任何專利的任何讀者解釋所附權利要求，申請人希望注意，申請人并非旨在使任何所附權利要求援引35U. S. C. § 112的第六段，因為其頒布于本申請的提交日之后，除非在特定權利要求中明確使用了表述“用于…的裝置”或者 “用于…的步驟”。
權利要求
1.一種用于航空器的防冰控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 多個防冰元件，被配置用于去除冰和/或防止冰在表面上形成； 通用控制核心，包括 主服務器；以及 控制|吳塊； 其中所述主服務器被配置成接收傳感器數(shù)據(jù)并且將所述傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到所述控制模塊； 其中所述控制模塊被配置成能夠通過來自所述主服務器的功能軟件進行編程，所述控制模塊被配置成在通過來自所述主服務器的所述功能軟件進行編程之后在功能上操作所述多個防冰元件。
2.根據(jù)權利要求I所述的防冰控制系統(tǒng)，所述通用控制核心進ー步包括 備用服務器，被配置成用作所述主服務器的冗余服務器。
3.根據(jù)權利要求2所述的防冰控制系統(tǒng)，其中所述備用服務器和所述主服務器均被配置成在對方上維持其自身的健康狀態(tài)。
4.根據(jù)權利要求I所述的防冰控制系統(tǒng)，所述通用控制核心進ー步包括 備用控制模塊，被配置成用作所述控制模塊的冗余控制器。
5.根據(jù)權利要求4所述的防冰控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊和所述備用控制模塊均被配置成在所述主服務器上維持其自身的健康狀態(tài)。
6.根據(jù)權利要求I所述的防冰控制系統(tǒng)，其中所述主服務器是用于所述通用控制核心的中心接ロ，使得能夠經(jīng)由針對所述主服務器的地面維護接ロ進行針對駐留在所述控制模塊上的所述功能軟件的軟件更新。
7.根據(jù)權利要求6所述的防冰控制系統(tǒng)，其中所述通信接ロ是計算機。
8.根據(jù)權利要求I所述的防冰控制系統(tǒng)，其中所述主服務器存儲從所述控制模塊推送的操作數(shù)據(jù)，所述操作數(shù)據(jù)涉及所述防冰元件的歷史操作。
9.根據(jù)權利要求I所述的防冰控制系統(tǒng)，其中所述傳感器數(shù)據(jù)包括以下至少之ー 外部空氣溫度；以及 所述航空器的真空速。
10.根據(jù)權利要求I所述的防冰控制系統(tǒng)，其中所述通用控制核心進ー步包括 備用控制模塊，被配置成在所述控制模塊未能向所述主服務器廣播定期的健康狀態(tài)消息的情況下承擔所述防冰元件的全部功能職責。
11.根據(jù)權利要求I所述的防冰控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊是通用的，以便能夠安裝在不同的航空器平臺上，所述控制模塊能夠通過利用操作軟件進行編程而適用于特定的航空器平臺。
12.根據(jù)權利要求I所述的防冰控制系統(tǒng)，其中所述控制模塊負責向所述主服務器報告在所述控制模塊的控制下的任何防冰元件的故障。
13.根據(jù)權利要求I所述的防冰控制系統(tǒng)，其中所述主服務器與多功能顯示器通信，使得所述航空器的乘員能夠與所述防冰系統(tǒng)接駁。
14.ー種操作防冰控制系統(tǒng)的方法，所述方法包括 提供與防冰部件進行數(shù)據(jù)通信的控制模塊，所述防冰部件是抗冰部件和除冰部件中的至少ー個； 提供與所述控制模塊進行數(shù)據(jù)通信的服務器模塊；以及 通過從所述服務器模塊將軟件加載在所述控制模塊上，利用功能軟件指令來對所述控制模塊進行編程。
15.根據(jù)權利要求14所述的方法，進ー步包括 利用所述控制模塊來支配所述防冰部件的功能。
16.根據(jù)權利要求14所述的方法，進ー步包括 將操作數(shù)據(jù)從所述控制模塊上載到所述服務器模塊，用于存儲在所述服務器模塊上。
17.根據(jù)權利要求14所述的方法，進ー步包括 通過經(jīng)由地面維護接ロ更新所述服務器模塊上的軟件來對所述控制模塊上的功能軟件進行重新編程。
18.根據(jù)權利要求14所述的方法，進ー步包括 將傳感器數(shù)據(jù)從所述服務器模塊傳遞到所述控制模塊，在所述控制模塊進行的所述防冰部件的功能操作期間由所述控制模塊評估所述傳感器數(shù)據(jù)。
19.ー種航空器,包括 機身； 多個防冰元件，被配置用于去除冰和/或防止冰在表面上形成； 通用控制核心，包括 主服務器；以及 控制1 塊； 其中所述主服務器被配置成接收傳感器數(shù)據(jù)并且將所述傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送到所述控制模塊； 其中所述控制模塊被配置成能夠通過來自所述主服務器的功能軟件進行編程，所述控制模塊被配置成在通過來自所述主服務器的所述功能軟件進行編程之后在功能上操作所述多個防冰元件。
20.根據(jù)權利要求19所述的航空器，其中所述控制模塊是通用的，以便能夠安裝到所述航空器的任何部分，所述控制模塊能夠通過被與控制所述航空器的特定部分中的所述防冰元件相關的操作軟件進行編程，來適用于所述航空器的所述特定部分。
全文摘要
本申請包括一種分布式防冰系統(tǒng)，其利用具有服務器/客戶端通信協(xié)議的分布式控制系統(tǒng)來防止單點故障，減少當發(fā)生故障時的受影響的系統(tǒng)損失，改進所需的維護周轉時間，并且提供用于多種航空器防冰需要的可定制的、交互式的、集成的、跨平臺解決方案。分布式防冰系統(tǒng)包括與多種航空器平臺兼容的主服務器和控制模塊?？刂颇K與航空器上的各個抗冰和除冰硬件部件接駁。
文檔編號G05B19/418GK102866680SQ20121023301
公開日2013年1月9日 申請日期2012年7月5日 優(yōu)先權日2011年7月5日
發(fā)明者布蘭東·J·曼庫索 申請人:貝爾直升機德事隆公司