DE8811776U1 - Data transmission device in aircraft, in particular for engine monitoring - Google Patents
Data transmission device in aircraft, in particular for engine monitoringInfo
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Description
% ) 1 Siemens Aktiengesellschaft % ) 1 Siemens AG
Datenübertragungsvorrichtung in Flugzeugen, insbesondere zur TriebwerksüberwachungData transmission device in aircraft, in particular for engine monitoring
Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Fernübertragung von Meß- und Steuersignalen innerhalb eines Flugzeuges, insbesondere zur Übertragung von den aktuellen Betriebszustand mindestens eines Triebwerkes anzeigenden Meßsignalen.The innovation relates to a device for the remote transmission of measurement and control signals within an aircraft, in particular for the transmission of measurement signals indicating the current operating status of at least one engine.
Bei Flugzeugen dienen in der Regel zur leitüngsgebu·: ienen Daten- -. Übertragung innerhalb Jes Flugzeugkörpers eine Vielzahl von ' separat geführten Leitungen insbesondere aus Kupfer. Diese Leitungen werden zum Teil zu äußerst komplizierten und aufwendigen Kabelbäumen zusammengefaßt. Derartige aus Einzelleitungen aufgebaute Datenübertragungsvorrichtungen sind aber gerade im Flugzeugbau von Nachteil. So tragen sie zu einem nicht unerheblichen Teil zur Erhöhung des Eigengewichtes der Flugzeugkonstruktion bei. Zum anderen beanspruchen sie einen beachtlichen Teil des ohnehin recht knapp bemessenen, für Flugzeugversorgungseinrichtungen zur Verfügung stehenden Raumes innerhalb des Flugzeugkörpers. Aus einzelnen Leitungen bestehende Datenübertragungsvorrichtungen sind insbesondere bei der Montan·3, aber auch bei einer möglichen späteren Fehlersuche bzw. Instanzsetzung besonders material- und arbeitsaufwendig.In aircraft, a large number of separate cables, particularly made of copper, are generally used for cable-based data transmission within each aircraft body. These cables are sometimes combined to form extremely complicated and expensive cable harnesses. However, data transmission devices made up of individual cables are a disadvantage in aircraft construction. They contribute to a not inconsiderable extent to increasing the weight of the aircraft structure. They also take up a considerable part of the space available for aircraft supply equipment within the aircraft body, which is already quite limited. Data transmission devices made up of individual cables are particularly material- and labor-intensive, particularly in mining , but also in possible later troubleshooting or initiation.
Derart aufgebaute Datenübertragungsvorrichtungen haben den weiteren Nachteil, daß aufgrund der Vielzahl der einzelnen, insbesondere aus Kupfer bestehenden Leitungen, die Sicherheit der Datenübertragung begrenzt ist. Dies hat seino Ursache nicht nur darin, daß mit der Zunahme der Anzahl der Signalleitungen innerhalb einer Datenübertragung auch die Ausfallwahrscheinlichkeit aufgrund eines mechanischen und/oder elektrischen Defektes zunimmt. Vielmehr besteht auch die Gefahr der elektromagnetischen Fremdbeeinflußung, d.h. der Einkopplung Von natürlichen bzw.Data transmission devices constructed in this way have the further disadvantage that the security of the data transmission is limited due to the large number of individual cables, especially those made of copper. This is not only because the increase in the number of signal cables within a data transmission also increases the probability of failure due to a mechanical and/or electrical defect. Rather, there is also the risk of external electromagnetic interference, i.e. the coupling of natural or
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&ngr; 1 vom Menschen hervorgerufenen atmosphärischen, elektromagnetischen Strahlungen* insbesondere beim Überfliegen von Energieversorguhgs-^ bzw« Sehdeahlägen im Tiefflug bzw4 natürlichen atmosphärischen, insbesondere gewitterbedingten elektromagnetischen Entladungen ih der Atmosphäre sind derartige Einköppiuhgen in die flugzöuginternen Datenübertragungsvoffichtuhgön bisher nicht mit Sicherheit auszuschließen.Due to man-made atmospheric electromagnetic radiation*, particularly when flying over power supply or transmission lines at low altitudes, and natural atmospheric electromagnetic discharges in the atmosphere, particularly those caused by thunderstorms, it is not yet possible to rule out with certainty that such interference with the aircraft's internal data transmission systems will occur.
Besonders anfällig für elektromagnetische Fremdbeeinflussungen sind dabei Datenübertragungsvorrichtungen, welche aus dem eigentlichen Flugzeugrumpf insbesondere in die Tragflächen herausgeführt sind. Derartige, insbesondere zur Überwachung bzw. Steuerung des Betriebszustandes der Flugzeugtriebwerke dienenden Datenübertragungsvorrichtungen sind zudem im Inneren der Tragflächen und der Triebwerkskörper besonders hohen mechanischen und thermischen Beanspruchungen ausgesetzt. Ferner ist gerade in derartigen Bereichen des Flugzeugkörpers der für Eigenbedarfsvorrichtung zur Verfügung stehende Raum besonders knapp bemessen, da insbesondere die Raumform der Tragflächen, aber auch der Triebwerke und Triebwerksaufhängungen nach aero- und strömungsdynamischen Gesichtspunkten gestaltet ist.Data transmission devices that are routed out of the actual aircraft fuselage, in particular into the wings, are particularly susceptible to external electromagnetic interference. Such data transmission devices, which are used in particular to monitor or control the operating status of the aircraft engines, are also exposed to particularly high mechanical and thermal stresses inside the wings and engine bodies. Furthermore, the space available for the device's own needs is particularly limited in such areas of the aircraft body, since the spatial shape of the wings in particular, but also of the engines and engine mounts, is designed according to aerodynamic and flow dynamic aspects.
Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde in Überwindung der obengenannten Nachteile eine Vorrichtung zur Fernübertragung von Meß- und Steuersignalen innerhalb eines Flugzeuges anzugeben.The innovation is based on the task of overcoming the above-mentioned disadvantages by providing a device for the remote transmission of measurement and control signals within an aircraft.
Die Aufgabe wird gelöst mit einer Vorrichtung, welche aus einer optischen Datenübertragungsverbindung, insbesondere einem Lichtwellenleiter aus Glasfaser zur störungs- und potentialfreien, mehrkanaligen Fernübertragung von Meß- und Steuersignalen, und einem ersten Multiplexer an dem einen Ende der Datenüberträgungsverbindung zur Einspeisung und/oder Rückgewinnung der erfaßten bzw. vorgegebenen Meß- bzw. Steuersignale, und einem zweiten Multiplexer an dem anderen Ende dex Datenübertragungsverbindung zur Rückgewinnung und/oder Einspeisung der erfaßten bzw. vorgegebenen Meß- bzw. Steuersignale besteht.The problem is solved with a device which consists of an optical data transmission connection, in particular an optical waveguide made of glass fiber for interference- and potential-free, multi-channel remote transmission of measurement and control signals, and a first multiplexer at one end of the data transmission connection for feeding in and/or recovering the detected or specified measurement or control signals, and a second multiplexer at the other end of the data transmission connection for recovering and/or feeding in the detected or specified measurement or control signals.
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Die neuerungscjemäße Vorrichtung hat den besonderen Vorteil, daß sie bevorzugt über eine einzige* irisbesondere nichtmetallische Leitungsverbindung zur gleichzeitigen* mehrkanäÜgen und bevorzugt bidirektionalen Fernübertragung einer Vielzahl von Meß·= und Steuersignalen verfügt. Hierzu eignet sich besonders ein Licht-Wellenleiter aus Glaa/aser, mit dem eine insbesondere gegenüber äußere elektromagnetische Fremdbeeinflussungen völlig störungsfreie und potentialgetrennte Datenübertragung möglich ist. Eine derartige gewichts- und raumsparende optische Datenübertragungs= verbindung kann somit besonders vorteilhaft z.B. innerhalb der Flugzeugtragfiäcnen verlegt werden und zur Fernübertragung insbesondere von den aktuellen Betriebszustand der Triebwerke anzeigenden bzw* verändernden Meß- und Steuersignalen dienen. Ein erster bzw. zweiter Multiplexer an dem einen bzw. anderen Ende der optischen Datenübertragungsverbindung dient jeweils zur Einspeisung und/oder Rückgewinnung der übertragenen Meß- und Steuersignale. Dem ersten Multiplexer werden dabei die insbesondere über Sensoren erfaßten bzw. mittels Stellgeräten vorgegebenen Meß- und Steuersignale zugeführt. Der zweite Multiplexer stellt diese schließlich in von der weiteren Verarbeitung abhängiger analoger bzw. digitaler Form wieder zur Verfugung.The device according to the innovation has the particular advantage that it preferably has a single, particularly non-metallic, cable connection for the simultaneous, multi-channel and preferably bidirectional long-distance transmission of a large number of measurement and control signals. A fiber optic cable made of glass is particularly suitable for this, as it enables data transmission that is completely interference-free and isolated from external electromagnetic interference. Such a weight- and space-saving optical data transmission connection can thus be installed particularly advantageously, for example, within the aircraft wings and can be used for the long-distance transmission of measurement and control signals that indicate or change the current operating status of the engines. A first or second multiplexer at one or the other end of the optical data transmission connection is used to feed in and/or recover the transmitted measurement and control signals. The measurement and control signals, which are recorded in particular by sensors or specified by actuators, are fed to the first multiplexer. The second multiplexer then makes these available again in analog or digital form, depending on the further processing.
Die Neuerung wird desweiteren anhand der Figur näher erläutert.The innovation is further explained in more detail using the figure.
Die Figur zeigt den Ausschnitt eines Flugzeugrumpfes R mit einer daran befindlichen Tragfläche F. An der Tragfläche ist beispielhaft ein Triebwerk TW über eine Triebwerkshalterung TWH angebracht. In dem in der Figur dargestellten vorteilhaften Ausführungsbeispiel dient die neuerungsgemäße Datenübertragungsvorrichtung beispielhaft zur übertragung von Meßsignalen zwischen dem Triebwerk TW und dem Flugzeugrumpf R, insbesondere dem Cockpit. Die Datenübertragungsvorrichtung besteht dabei neuerungsgemäS aus einer innerhalb der Tragfläche F und der Triebwerkshalterung TWH geführten optischen Datenübertragungsverbindung ODS t einem im Triebwerk TW angeordneten ersten Multiplexer MUX zur Einspeisung der Meßsignale in die Datenübertra-The figure shows a section of an aircraft fuselage R with a wing F attached to it. An engine TW is attached to the wing via an engine mount TWH. In the advantageous embodiment shown in the figure, the data transmission device according to the invention serves, for example, to transmit measurement signals between the engine TW and the aircraft fuselage R, in particular the cockpit. The data transmission device according to the invention consists of an optical data transmission connection ODS guided within the wing F and the engine mount TWH and a first multiplexer MUX arranged in the engine TW for feeding the measurement signals into the data transmission.
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gungsstrecke und einen im Flugzeugrumpf angeordneten zweiten Multiplexer DMUX zur Rückgewinnung der übertragenen MeÖsighale,transmission path and a second multiplexer DMUX located in the aircraft fuselage to recover the transmitted measurement signals,
Über die Sensoren MSl bis M$6 werden beispielsweise sechs signale erfaßt. Diese Signale werden im Multiplexer MUX zusammengefaßt und der optischen Datefiübertragungsverbindung ODS an dem einen Ende zur mehrkahaligen Fernübertragung zugeführt. Der an dem anderen Ende der optischen Datenübertragungsverbindung ODS im Flugzeugrumpf R befindliche zweite Multiplexer DMUX dient zur Rückgewinnung der Signale. In dem in der Figur dargestellten VortailhaftsPr Ausfuhrurigsbeispiel herden, am Ausgang des Multiplexers DMUX jeweils zwei der Signale an den Meßstellen AMSl, AMS2 bzw. DMSl, DMS2 in analoger bzw* digitaler Form zum Zwecke der weiteren Verarbeitung, z.B. in einem Bordrechner, zur Verfügung gestellt. Die restlichen Signale können beispielsweise ah einem Anzeigegerät AZG ausgegeben werden.For example, six signals are recorded via the sensors MS1 to M56. These signals are combined in the multiplexer MUX and fed to the optical data transmission connection ODS at one end for multi-channel long-distance transmission. The second multiplexer DMUX, located at the other end of the optical data transmission connection ODS in the aircraft fuselage R, is used to recover the signals. In the detailed example shown in the figure, two of the signals at the measuring points AMS1, AMS2 or DMS1, DMS2 are made available at the output of the multiplexer DMUX in analogue or digital form for the purpose of further processing, e.g. in an on-board computer. The remaining signals can be output, for example, via a display device AZG.
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1 figure
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Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8811776U DE8811776U1 (en) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | Data transmission device in aircraft, in particular for engine monitoring |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE8811776U DE8811776U1 (en) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | Data transmission device in aircraft, in particular for engine monitoring |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE8811776U1 true DE8811776U1 (en) | 1988-12-29 |
Family
ID=6828029
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE8811776U Expired DE8811776U1 (en) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | Data transmission device in aircraft, in particular for engine monitoring |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE8811776U1 (en) |
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