用于飛行器的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】提供一種包括可拆卸安裝設備的系統(tǒng)。所述可拆卸安裝設備用于固定于飛行器。所述可拆卸安裝設備包括檢測系統(tǒng)和警報系統(tǒng)。所述檢測系統(tǒng)可以檢測所述飛行器附近的物體并且當在所述飛行器附近檢測到物體時產(chǎn)生檢測信號。所述警報系統(tǒng)可以產(chǎn)生在所述飛行器外部可感知的至少一個報警信號。
【專利說明】
用于飛行器的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明的實施例一般涉及飛行器，更具體涉及一種用于飛行器的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]當飛行器在地面上時，可能發(fā)生會導致飛行器損壞的各種不同事件。這種事件的例子可包括但不局限于:被其它地面車輛意外碰撞、被其它正在滑行或拖拽的飛行器意外碰撞、與固定建筑物意外碰撞、受到物體沖擊等。
[0003]在制造過程中將復雜的監(jiān)視和監(jiān)控裝備集成到飛行器中的系統(tǒng)已經(jīng)被提出。這種監(jiān)視和監(jiān)控裝備可以檢測到事件并且產(chǎn)生適當?shù)木瘓笠灶A示物體或人將要接觸飛行器。然而，重新設計飛行器以將這種監(jiān)視和監(jiān)控裝備包括在飛行器上和飛行器中的成本是顯著的，并且納入這種監(jiān)視和監(jiān)控裝備需要制造商很大的開支。機載監(jiān)視和監(jiān)控裝備的使用還需要對飛行器應用電力，這例如使地面操作和飛行器的活動復雜化。
[0004]對于現(xiàn)有的飛行器，大多數(shù)飛行器擁有者不選擇用這種監(jiān)視和監(jiān)控裝備來改裝他們的飛行器，因為安裝這種監(jiān)視和監(jiān)控裝備的成本使這種改裝不切實際。
[0005]因此，希望提供能夠以成本有效的方式解決這些問題的技術。希望提供用于當飛行器在地面上時檢測接近或接觸飛行器的人或物并且記錄和/或報告飛行器發(fā)生的這種事故(例如，接近或接觸飛行器的物體的圖像)的技術。還希望提供可以產(chǎn)生報警信號以當某人或某物接近飛行器并且/或者將要接觸飛行器時提供預示可能接觸到飛行器的警報的技術。本發(fā)明的其他有利特征和特性將從下文的詳細描述和所附權利要求并結合附圖以及前文所述的技術領域和【背景技術】而變得明顯。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本文公開了用于飛行器的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)的各種非限制性的實施例。
[0007]在一個實施例中，提供一種包括可拆卸安裝設備的系統(tǒng)。所述可拆卸安裝設備用于固定于飛行器。所述可拆卸安裝設備包括檢測系統(tǒng)和警報系統(tǒng)。所述檢測系統(tǒng)可以檢測所述飛行器附近的物體并且當在所述飛行器附近檢測到物體時產(chǎn)生檢測信號。所述警報系統(tǒng)可以產(chǎn)生在所述飛行器外部可感知的至少一個報警信號。
[0008]在另一個實施例中，提供一種包括安裝設備的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)，該安裝設備用于固定于飛行器。該安裝設備可以包括:至少一個傳感器，其用于檢測所述飛行器附近的物體;處理器，其用于從所述傳感器接收檢測信號并且產(chǎn)生控制信號；以及警報系統(tǒng)，其用于響應于所述控制信號中的至少一個控制信號產(chǎn)生在所述飛行器外部可感知的至少一個報警信號。
【附圖說明】
[0009]在下文中將結合附圖描述本發(fā)明的實施例，圖中相同的標號代表相同的元件，并且
[0010]圖1是根據(jù)一些公開實施例的飛行器的頂視圖。
[0011 ]圖2是根據(jù)一些公開實施例的飛行器的透視圖。
[0012]圖3-6是示出根據(jù)公開實施例的可安裝于飛行器的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)的圖。
[0013]圖7是示出根據(jù)公開實施例的一個實施方式的構成可拆卸檢測和警報系統(tǒng)的各塊之間的電連接的框圖。
[0014]圖8是飛行器透視圖，其示出根據(jù)一些公開實施例的作為可拆卸檢測和警報系統(tǒng)的一部分的傳感器的視野。
【具體實施方式】
[0015]本文中，“示例”一詞的意思是“作為例子、范例或圖例”。以下詳細描述本質(zhì)上僅是示例性的，并不意圖限制本發(fā)明或本發(fā)明的應用和使用。本文中作為“示例”描述的任何實施例不一定解釋為優(yōu)選或優(yōu)于其它實施例。在【具體實施方式】中描述的所有實施例都是為了本領域的技術人員制作或使用本發(fā)明而提供的示例性的實施例，而不是為了限制由所附權利要求限定的本發(fā)明的范圍。此外，沒有受前文的【背景技術】或下文的詳細描述中給出的任何理論限制的意圖。
[0016]在很多情況下，在飛行器上和/或飛行器中提供永久的檢測和警報系統(tǒng)可能是困難的并且/或者昂貴的。例如，當飛行器不具有與飛行器一體化的傳感器(例如，近距離傳感器)或成像裝置時，改裝飛行器以將這些傳感器/成像裝置集成在飛行器內(nèi)可能是不方便的或者是不可取的(例如，太昂貴)。希望提供能夠當飛行器在地面上時容易部署并臨時安裝于飛行器，然后在起飛之前去除的檢測和警報系統(tǒng)。
[0017]圖1是飛行器10的頂視圖，圖2是根據(jù)一些公開實施例的飛行器10的透視圖。圖1和圖2示出根據(jù)一些公開實施例裝配于飛行器10的兩個可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100。在該非限制性實施方式中，可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100裝配于飛行器10的小翼113;然而，在其他實施方式中，可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100可安裝在其他位置，如噴氣發(fā)動機118、機翼112、尾翼或者任何其他適當位置。此外，根據(jù)需要，可以將任意數(shù)量的檢測和警報系統(tǒng)100裝配于飛行器。
[0018]在公開實施例的該非限制性實施方式中，飛行器10包括:機身110，其承載乘客和貨物;兩個主機翼112，其提供使飛行器10飛行所需的升力；垂直尾翼114和兩個水平尾翼116，其用于確保穩(wěn)定的飛行；以及兩個噴氣發(fā)動機118，其提供向前推進飛行器10所需的推力。兩個主機翼112包括在它們最末端部的小翼113。飛行控制面位于機翼112、水平尾翼116和垂直尾翼114，以引導飛行器10。飛行控制面可以包括主飛行控制面和副飛行控制面。主飛行控制面由位于飛行器10的駕駛艙的飛行員操作，并且可以包括位于飛行器10的機翼后緣的副翼117、位于飛行器10的水平尾翼的升降舵102以及位于垂直尾翼的方向舵104。副飛行控制面可以包括設置在飛行器10的機翼112后緣的擾流板119和襟翼120。
[0019]盡管在圖1和圖2中沒有示出，但是如下文所述，可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100每個可包括不同類型的傳感器、成像器、可視報警裝備和音頻報警裝備(還有其它物件)，它們安裝在安裝設備中和/或安裝設備上，安裝設備可以裝配(例如，捆綁)到飛行器(例如，飛行之后)并且可以從飛行器上拆除(例如，起飛之前)。各種傳感器可以包括用于檢測飛行器10附近的活動的運動傳感器。如下文所述，可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100可幫助保護飛行器不被在飛行器附近活動的物體襲擊。
[0020]圖3-6是示出根據(jù)公開實施例的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100的不同視圖的圖。圖3-7都示出了可作為可拆卸檢測和警報系統(tǒng)的一部分的元件，因此，下面結合圖7描述圖3-6。
[0021]圖3是示出根據(jù)公開實施例的一個實施方式的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100的各種部件的圖。圖4是示出根據(jù)公開實施例的一個實施方式的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100在安裝于飛行器之前的布局的圖。如下文所述，當飛行器10位于地面上時，可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100可安裝于該飛行器并且可用于監(jiān)控在飛行器10的附近活動的物體。在本文中，物體可以指接近和/或接觸飛行器10的人或物。在起飛之前，可以將可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100從飛行器10拆除。
[0022]除了其它方面，可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100包括用于檢測在飛行器附近的物體(和/或在飛行器附近發(fā)生的事故)的檢測系統(tǒng)和用于產(chǎn)生在飛行器外部的人可感知的可視或可聽報警信號。該報警信號能夠以及時的方式向地面人員或機組人員提供警示，以避免與飛行器有可能的沖擊。該報警信號可以作為飛行器外部發(fā)生事故的警示。例如，如果車輛正在向飛行器行駛并且將要與其相撞，則產(chǎn)生報警。如下文所述，在兩個例子中，包括圖像的事故記錄將被記錄在事故報告文件中，并且可被傳送到另一個計算機。這可以幫助減少調(diào)查發(fā)生的事故所需的時間量，并且可以節(jié)省識別對飛行器的損壞負責的人或物所需的時間。即使飛行器沒有發(fā)生損壞時，也可以提供接近飛行器的人或車輛的記錄。
[0023]圖5是示出根據(jù)公開實施例的一個實施方式在機內(nèi)看到的在飛行器10的機翼112-1上安裝有可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100的飛行器10的機翼112-1的截面圖的圖。圖6是示出根據(jù)公開實施例的一個實施方式被安裝于飛行器10的機翼112-1之后的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100的圖。
[0024]可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100被設計為或者用于裝配到飛行器10，以當飛行器在地面時臨時將可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100安裝到飛行器的外表?？刹鹦稒z測和警報系統(tǒng)100包括可臨時固定于飛行器10的安裝設備202。安裝設備202用于安置于飛行器的外表面并且纏繞飛行器的一部分，如飛行器的機翼112或者小翼113。作為選擇，可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100可裝配到飛行器的其他部位，如機身110、垂直尾翼114、水平尾翼116等。例如，當飛行器在地面上時，可以通過使安裝設備在飛行器的機翼112或小翼113上滑動，然后將其鎖定在適當?shù)奈恢枚鴮惭b設備202固定于飛行器。在一個實施例中，安裝設備202用于纏繞飛行器的一部分，并且可以包括保護材料，以防止損壞飛行器被纏繞的部位。例如，在一個實施方式中，安裝設備202可以由有襯墊的防撕裂尼龍材料制成，這種材料安全地纏繞到飛行器的機翼上。安裝設備202的內(nèi)表面上的襯墊防止安裝設備202刮擦其纏繞并接觸的飛行器的外表面。
[0025]在一個實施例中，安裝設備202是用于纏繞飛行器的一部分的帶。該帶可以包括裝配和鎖定機構206，裝配和鎖定機構206用于將該帶鎖定到飛行器，以防止鎖定機構被解鎖之前該帶脫離飛行器。例如，在圖4和圖6中所示的實施例中，裝配和鎖定機構206可以由包括扣合式連接件和對應的一組緊固件(例如，扣合式連接件和/或鎖定皮帶和皮帶扣)的快速脫扣機構來實現(xiàn)。在一些實施例中，為了防止可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100脫離飛行器，可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100可以包括鎖定系統(tǒng)，該鎖定系統(tǒng)防止在有人能夠解開它之前可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100脫離飛行器。
[0026]圖7是示出根據(jù)公開實施例構成可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100的各塊之間的電連接的框圖?，F(xiàn)在參照圖1-6描述圖7。
[0027]檢測系統(tǒng)
[0028]傳感器
[0029]在一個實施例中，檢測系統(tǒng)可以包括多個傳感器210。在圖3和圖4中，盡管檢測系統(tǒng)包括兩個傳感器210，但是在其他實施方式中，可以在安裝設備202的不同位置上施加更少或更多的傳感器。因此，盡管圖中示出了兩個傳感器210，但是應當理解，傳感器的數(shù)量和各自位置是示例性的而不是限制性的。
[0030]每個傳感器210可以檢測飛行器附近的物體。傳感器210可以包括用于檢測飛行器附近物體的近距離傳感器、用于檢測飛行器附近物體的活動的運動檢測傳感器等。
[0031]圖8是飛行器10的透視圖，其示出根據(jù)公開實施例每個傳感器210的視野。在圖8中所示的示例性實施例中，沿著飛行器的機翼112和/或小翼113布置可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100，然而，在其它實施例中，可以沿著其它表面如飛行器水平尾翼(或尾部)116的朝向后方的相對側(cè)、沿著飛行器垂直尾翼114(或者在具有T形尾翼結構的一些實施方式中沿著上面的飛行器水平尾翼的相對側(cè))、沿著翼尖的朝向后方的相對側(cè)、在飛行器機身的下側(cè)沿著飛行器機身的最底部、沿著飛行器的鼻部、沿著飛行器水平尾翼的朝向前方的相對側(cè)、沿著機翼的朝向前方的相對側(cè)以及沿著飛行器機身的最上部布置可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100?？刹鹦稒z測和警報系統(tǒng)100每個例如可包括具有覆蓋飛行器10前方區(qū)域的前方視野812的一個傳感器210、具有覆蓋飛行器10側(cè)面區(qū)域的側(cè)方視野814的另一個傳感器210和具有覆蓋飛行器10后方區(qū)域的后方視野816的另一個傳感器?？梢詫鞲衅?10確定方向，使得它們各自的覆蓋區(qū)域為飛行器10提供達到全三維的360度檢測覆蓋范圍(例如，橢圓820的橫截面積限定范圍內(nèi))，從而可以檢測進入飛行器10周圍空間(例如，進入飛行器10的附近)的任何物體，包括人。換句話說，傳感器覆蓋范圍可以包括飛行器周圍的任何區(qū)域，包括在飛行器上方、飛行器下方和鄰近飛行器延伸的區(qū)域。在本文中，術語“物體”應廣泛地理解為可以接近和/或接觸飛行器的任何物件的意思。例如，物體可以指的是能夠接近和/或接觸飛行器的任何材料的物件。
[0032]現(xiàn)在描述傳感器210的具體例子。
[0033]運動傳感器
[0034]運動傳感器的例子包括近距離傳感器210和運動檢測傳感器210、檢測飛行器附近的活動的雷達傳感器、檢測飛行器附近的活動的超聲傳感器、紅外傳感器和/或?qū)Τ上裱b置220產(chǎn)生的視頻圖像的實時分析等。
[0035]運動傳感器210用于檢測可存在于它們的檢測區(qū)內(nèi)(例如，飛行器10附近的特定區(qū)域內(nèi))的物體。運動傳感器210發(fā)射脈沖(例如，電磁波脈沖、聲波脈沖、可見光脈沖、紫外線脈沖、紅外線脈沖等)，該脈沖作為寬束指向覆蓋該傳感器視野的特定檢測區(qū)并向該檢測區(qū)發(fā)射。該脈沖的持續(xù)時間限定每個運動傳感器的檢測區(qū)。在運動傳感器發(fā)射每個脈沖之后的短時間段內(nèi)，物體向該傳感器反射回波。該時間段大致等于脈沖從運動傳感器210行進到檢測區(qū)和從物體向運動傳感器210反射的波的一部分到達運動傳感器210所需的時間。該時間段使得能夠計算運動傳感器210和檢測區(qū)內(nèi)的物體之間的距離。例如，可以測量脈沖被反射所需的時間，并且可以使用該時間計算運動傳感器和物體的反射面之間的距離。例如，可以將傳感介質(zhì)的速度(例如，光速)乘以發(fā)送脈沖與接收到來自其檢測區(qū)內(nèi)的物體的反射波之間的時間延遲來計算運動傳感器20和檢測區(qū)之間的距離。
[0036]所采用的運動傳感器210的類型可以根據(jù)實施方式而不同。在一個實施方式中，可以使用產(chǎn)生并發(fā)送聲波的聲吶或超聲傳感器(或者收發(fā)器)來實現(xiàn)運動傳感器210。這些傳感器接收并評估返射回到該傳感器的回聲。發(fā)送信號和接收回聲之間的時間間隔可被用于確定傳感器和被檢測物體之間的距離。
[0037]然而，在其它實施方式中，可以使用雷達傳感器、激光傳感器、紅外傳感器、光檢測和測距(light detect1n and ranging,LIDAR)傳感器、使用一組紅外或激光傳感器和三角測量技術以檢測物體并確定其相對于飛行器的位置、與飛行器的距離等的紅外或激光測距儀來實現(xiàn)運動傳感器210。例如，在一個實施例中，運動傳感器210可以是包括紅外線發(fā)送器和接收器的紅外傳感器。發(fā)送器發(fā)送短的光脈沖，當至少一些光脈沖被物體反射時，該物體被接收器檢測到。此外，在一個實施方式中，來自這些類型的傳感器中的一個或多個傳感器的信息可以與來自成像裝置220的視頻數(shù)據(jù)結合使用以檢測活動物體。
[0038]運動傳感器210的視野(field of view，F(xiàn)0V)內(nèi)的距離范圍限定每個運動傳感器210的物體檢測區(qū)。運動傳感器210的視野內(nèi)的距離范圍可以根據(jù)飛行器10的實施方式和設計而不同。在一些實施例中，運動傳感器210的視野和范圍可以改變。例如，相對于運動傳感器210(以及因此相對于飛行器10)的檢測區(qū)的大小和位置可以改變。
[0039]通信接口
[0040]安裝設備202還可以包括至少一個無線通信接口 240，無線通信接口 240用于發(fā)送和接收通信信號，以在無線通信鏈路上與(例如其它裝置的)其它無線通信接口傳送信息。每個無線通信接口包括無線接收器、無線發(fā)送器和天線。每個無線通信接口 240可操作地并且可通信地耦合到天線(未示出)，使得它可以通過一個或多個無線通信鏈路(未示出)與無線通信接口通信。每個無線通信接口可以耦合到處理器250和提供電力的電源260，如電池。無線發(fā)送器可以將傳感器210和成像裝置220獲取的信息(例如，運動信息、視頻圖像等)經(jīng)由無線通信鏈路傳送到其它裝置。這可以連續(xù)進行(例如，用于實時監(jiān)控)，或者只在其中一個傳感器檢測到障礙物、事故或事件時進行。
[0041]可以使用任何已知類型的無線技術，包括但不限于藍牙、近紅外、WLAN、蜂窩等，來實現(xiàn)無線通信接口和無線通信鏈路。天線可以包括但不限于例如可用于在WLAN通信鏈路上與WLAN接入點或接口傳送信息的WLAN天線、可用于在藍牙通信鏈路上與另一個藍牙裝置直接傳送信息的藍牙天線以及可用于在近紅外通信鏈路上與另一個裝置直接傳送信息的近紅外網(wǎng)絡天線、可用于在蜂窩通信鏈路上與蜂窩基站傳送信息的蜂窩網(wǎng)絡天線。
[0042]無線通信接口240的一個功能是:它可以從另一個裝置接收激活信號或去激活信號，并且可以將該激活信號或去激活信號傳送到處理器250，以啟用或停用可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100。例如，用戶(例如，飛行員、機組人員、地勤人員等人員)可以使用便攜式計算機(例如，智能手機)輸入一個輸入或激活命令，該命令產(chǎn)生激活信號并且將該激活信號傳送到無線通信接口 240，然后該激活信號被轉(zhuǎn)送到處理器250，以使可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100處于監(jiān)控模式。
[0043]處理器
[0044]安裝設備202還可以包括在圖3、4、6和7中被示出作為處理器250的計算機硬件。處理器250可以經(jīng)由數(shù)據(jù)總線可通信地耦合到如圖7中所示的每個塊，該數(shù)據(jù)總線用于承載在處理器250和圖7的任何其它塊之間傳送的信號。該計算機硬件還可以包括如圖7中所示的存儲器。該存儲器252可以是非暫時性的計算機可讀存儲介質(zhì)，該非暫時性的計算機可讀存儲介質(zhì)包括非易失性存儲器(如R0M、閃速存儲器等)、易失性存儲器(如RAM)或者二者的某種組合。RAM存儲操作系統(tǒng)用的軟件指令和由處理器250執(zhí)行以進行本文描述的各種功能的軟件指令。
[0045]在一個實施例中，處理器250可以包括用于記錄成像裝置220產(chǎn)生的圖像的視頻記錄器和可選的用于記錄由可被包括的麥克風(未示出)獲取的音頻信息的音頻記錄器。
[0046]RAM的一部分可被用于實現(xiàn)臨時存儲成像裝置220拍攝的圖像的臨時緩沖器。如本領域中所知的，“緩沖器”是指物理存儲器的一部分，用于在一時間幀內(nèi)臨時存儲數(shù)據(jù)，以確定該數(shù)據(jù)是否是另一個計算機處理所需要的或者是否可以被丟棄。例如，本文描述的臨時緩沖器可被用于臨時存儲一定量的圖像或視頻數(shù)據(jù)。在一個實施例中，在接收到檢測信號之前，處理器250將來自成像裝置220的數(shù)據(jù)存儲在僅處于緩沖器模式的非易失性存儲器中，使得小的視頻信息剪輯被存儲(例如，幾秒鐘或幾分鐘的視頻)，從而如果需要的話，可以取回這些小的剪輯。該緩沖器被設計為只將有限量的事前視頻數(shù)據(jù)保持有限量的時間，然后將其丟棄，除非檢測事件發(fā)生，在檢測事件發(fā)生的情況下，該數(shù)據(jù)被存儲到文件中。
[0047]處理器250用于從檢測系統(tǒng)接收檢測信號并且產(chǎn)生控制信號，該控制信號控制警報系統(tǒng)的可視報警裝備280和/或音頻報警裝備285，使該警報系統(tǒng)產(chǎn)生適當?shù)膱缶盘枴?br>[0048]成像裝置
[0049]在一個實施例中，安裝設備202還可以包括一個或多個成像裝置。所采用的成像裝置220可以根據(jù)實施方式而不同。一般來說，可以使用視頻照相機或者其它圖像拍攝設備(例如，照相機)來實現(xiàn)每個成像裝置220。在一些實施方式中，可以使用諸如高分辨率視頻照相機、具有用于夜晚工作的暗光能力的視頻照相機和/或具有紅外(IR)能力的照相機或者它們的任意組合等的照相機來實現(xiàn)成像裝置220。
[0050]成像裝置220布置在安裝設備202上的多個位置，從而當可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100被裝配到飛行器10時，成像裝置220被確定方向，使得它們各自的視野可以提供飛行器10周圍的高達全三維的360度有效視野。這允許獲取并監(jiān)控飛行器10附近的所有物體的圖像。在圖3和圖4中，盡管該檢測系統(tǒng)包括兩個成像裝置220，但是在其它實施方式中，可以在安裝設備202上的不同位置實施更少個或者更多個成像裝置。因此，盡管圖中示出兩個成像裝置220，但是應當理解，傳感器的數(shù)量和各自的位置是示例性的而不是限制性的。因此，盡管圖中示出兩個成像裝置220，但是應當理解，成像裝置的數(shù)量和各自的位置是示例性的而不是限制性的。
[0051]每個成像裝置220可被用于獲取飛行器周圍特定區(qū)域的圖像(包括可能存在于飛行器10附近的任何物體)。每個成像裝置220能夠獲取或拍攝飛行器10附近的特定區(qū)域(其視野內(nèi))的圖像，并且可以記錄在飛行器附近發(fā)生的事件的圖像。換句話說，每個成像裝置220可獲取相應檢測區(qū)的圖像。該圖像可包括存在時被檢測到的物體，因此，成像裝置220可獲取位于預定距離范圍內(nèi)并且在相關的成像裝置220的視野內(nèi)的物體的圖像。
[0052]在一些實施例中，成像裝置220的視野可被固定。在其它實施例中，成像裝置220的視野是可調(diào)節(jié)的并且可被改變，從而可以改變檢測區(qū)。例如，在一個實施方式中，成像裝置220可以是具有可變焦距(變焦鏡頭)的照相機，可以改變焦距以改變視野和/或視向。該特征可被用于基于周圍面積改變范圍和視野，從而可以改變被成像的空間的位置和大小。當成像裝置220具有可調(diào)節(jié)的視野(例如，可變視野)時，處理器250可以指揮照相機鏡頭處于預設的視野。一般來說，成像裝置220的視野通常比傳感器210的視野寬得多。成像裝置220的范圍也可以根據(jù)飛行器10的實施方式和設計而不同。
[0053]當處理器250接收到激活信號時，它啟用或啟動可拆卸檢測和警報系統(tǒng)100并且使其處于監(jiān)控模式。處理器250啟動傳感器210和/或成像裝置220。在一個實施例中，與傳感器210相比，成像裝置220消耗的電力較低，并且只有成像裝置220被啟動觀察飛行器10周圍的空間。成像裝置220可以具有可編程危險檢測和分類軟件，該軟件可被用于識別和分類潛在的危險，丟棄那些不批準激活有效傳感器210的危險(例如，人、動物)，如果該危險批準，則接通有效傳感器210。當被啟動后，來自成像裝置220的圖像被可以在處理器(未示出)內(nèi)實現(xiàn)的視頻記錄器記錄，并且被臨時存儲在臨時緩沖器中作為事前視頻數(shù)據(jù)。該緩沖器將有限量的數(shù)據(jù)保持有限的時間段。當緩沖器充滿新數(shù)據(jù)時，舊數(shù)據(jù)被丟棄，為新數(shù)據(jù)提供空間。
[0054]如果檢測到潛在的物體，則該系統(tǒng)可被置于充分有效模式。在有效模式中，成像裝置220被充分激活，以拍攝并記錄飛行器10周圍空間中的圖像。另外，傳感器210也可以被激活。傳感器210進行內(nèi)部處理，以檢測和分類潛在的危險。盡管傳感器210消耗更多的電力，但是它們也提供更準確的檢測和分類。例如，危險檢測算法在產(chǎn)生檢測信號之前可以考慮各種變量，如迫近速度、危險大小，然后檢測信號被傳送到處理器，以控制可視報警裝備280和/或音頻報警裝備285的激活。危險檢測算法的目標是通過濾除不危險的停機坪活動，如人走過飛行器，來減小錯誤報警。當傳感器210中的一個(或多個)傳感器檢測到觸發(fā)事件時(例如，檢測到飛行器附近的任何活動或運動，如飛行器附近的物體或人)，傳感器可以將表示一個或多個傳感器已經(jīng)檢測到飛行器10附近的活動的檢測信號傳送到處理器250。然后處理器250創(chuàng)建事故報告文件，并且將當前存儲在臨時緩沖器中的事前視頻數(shù)據(jù)以事故報告文件保存到存儲器252中，從而可以創(chuàng)建飛行器附近的任何事故的報告。處理器250還繼續(xù)將事后圖像(由成像裝置220提供)保存在事故報告文件中作為事后視頻數(shù)據(jù)，直到條件發(fā)生(例如，計時器或計數(shù)器終止)，在該條件發(fā)生時，處理器250還可以產(chǎn)生最終事故報告文件并將其保存到存儲器252。最終事故報告文件可以包括事前視頻數(shù)據(jù)和事后視頻數(shù)據(jù)，它們包括接近和/或接觸飛行器10的物體或人的圖像。最終事故報告文件還可以包括其它信息，如時間、日期、位置、有關觸發(fā)事件的信息和產(chǎn)生檢測信號的具體傳感器、由產(chǎn)生檢測信號的傳感器測得的數(shù)據(jù)等。
[0055]另外，當一個或多個傳感器210檢測到觸發(fā)事件并且處理器250從其中一個傳感器接收到檢測信號時，處理器250還可以產(chǎn)生控制信號，該控制信號使得產(chǎn)生在飛行器10外部可感知的報警信號。例如，音頻報警裝備285(音頻元件)之一可以產(chǎn)生可聽報警信號并且/或者可視報警裝備280 (例如，發(fā)光系統(tǒng))之一可被激活以產(chǎn)生可視報警信號。在一個實施例中，成像裝置220、傳感器210和/或處理器250都可以判斷來臨的危險是否批準警報。在一個實施方式中，可以有不同的警報等級。例如，當判斷為危險將在用戶定義的飛行器周界內(nèi)經(jīng)過，但是不太可能接觸飛行器時，或者如果迫近飛行器的危險具有較低的迫近速度，則只要可視報警裝備280(例如，發(fā)光系統(tǒng)，如閃光燈)被激活。相比之下，當危險在用戶定義的飛行器周界內(nèi)繼續(xù)靠近時，或者如果危險很大并且/或者具有高迫近速度，則可以發(fā)出較高等級的警報，并且音頻報警裝備285(例如，喇叭、汽笛、揚聲器等)和可視報警裝備280(例如，發(fā)光系統(tǒng)，如閃光燈)二者都可以被激活。警報可以一直持續(xù)到條件發(fā)生(例如，危險后退到用戶定義的危險周界之外或者系統(tǒng)檢測到碰撞)。如果檢測到碰撞，則警報可以持續(xù)用戶定義的時間段，然后停止。
[0056]處理器250還可以產(chǎn)生事故報告消息，并且將事故報告消息經(jīng)由無線通信接口 240傳送到另一個計算機(未示出)，以通知某人事故已經(jīng)發(fā)生?？梢杂萌魏我阎男问絺魉褪鹿蕡蟾嫦?，例如包括電子郵件、文本或短消息服務(SMS)或者經(jīng)由自動電話呼叫，例如使用預先記錄的消息。事故報告消息包括表明在特定飛行器附近已經(jīng)發(fā)生事故的信息，并且可以包括其它信息，如事故發(fā)生的日期和時間、事故發(fā)生時飛行器的位置等。在一些實施例中，事故報告消息還可以包括最終事故報告，而在其它實施例中則不包括。外部計算機可以是與飛行器的擁有者相關的計算機、作為地面支持網(wǎng)絡的一部分的計算機、與作為計算機化維修程序(Computerized Maintenance Program,CMP)的一部分的維護跟蹤軟件程序相關的服務器、與機場安全單位或者執(zhí)法機構相關的計算機等。
[0057]處理器250還可以(從存儲器252)加載并執(zhí)行傳感器程序模塊、視頻成像器程序模塊以及報警產(chǎn)生器模塊等。在某些實施例中，這些模塊例如是存儲或包括在非易失性處理器可讀介質(zhì)上的處理器可讀指令。因此，當提到處理器執(zhí)行本公開的功能時指的是一個或多個交互工作的計算部件執(zhí)行位于例如與處理器250相關的存儲器252的處理器可讀介質(zhì)上的例如算法形式的指令。
[0058]傳感器程序模塊可以被編程，以控制傳感器的視野，并且當傳感器檢測到物體接近或接觸飛行器10時，處理來自傳感器的檢測信號。視頻成像器程序模塊被編程，以控制視頻成像器的特征(例如，視野)和視頻成像器產(chǎn)生的視頻圖像信號。視頻成像器程序模塊還控制對視頻圖像信號的處理。在一些實施方式中，視頻成像器程序模塊可以用于處理從視頻成像器接收到的圖像(例如，原始照相機數(shù)據(jù))，從而確定物體到視頻成像器的距離、物體的活動等。處理器250可以使用該數(shù)據(jù)進行一個或多個任務。報警產(chǎn)生器模塊用于接收從任一個傳感器傳送來的檢測信號。當從已經(jīng)檢測到物體的特定傳感器接收到檢測信號時，處理器250判斷為有物體位于飛行器10附近并且/或者接觸飛行器10，并且產(chǎn)生報警產(chǎn)生器信號，該報警產(chǎn)生器信號被傳送到可視報警裝備280和/或音頻報警裝備285。
[0059]警報系統(tǒng)
[0060]在一個實施例中，警報系統(tǒng)可以包括可視報警裝備280和音頻報警裝備285，其中可視報警裝備280可以產(chǎn)生在飛行器外部可感知的可視指示，并且提供可能碰撞的警報，音頻報警裝備285可以產(chǎn)生在飛行器外部可感知的可聽指示，并且提供可能碰撞的警報。
[0061]可視報警裝備280可以是任何已知類型的可視報警裝備。在一個實施例中，可視報警裝備280可以包括諸如安裝于安裝設備202的燈(例如，LED閃光燈)等物件。
[0062]音頻報警裝備285可以包括任何已知類型的音頻元件，如安裝于安裝設備202的揚聲器、喇叭、鈴等。
[0063]當任意傳感器210檢測到物體(未示出)時，可視報警裝備280和/或音頻報警裝備285可以產(chǎn)生在飛行器10外部可感知的報警信號，以提供已經(jīng)檢測到該物體的警報。
[0064]盡管警報系統(tǒng)包括兩個可視報警裝備280和一個音頻報警裝備285，但是在其它實施方式中，在安裝設備202上的不同位置，可以實施更少或更多的可視報警裝備280和音頻報警裝備285。
[0065]
[0066]安裝設備202可以包括電源，電源為飛行器10的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)及其使用電力的所有部件提供電力。在一個實施例中，電源是自備電源，它不需要任何外部連接并且可以為長期無人值守的系統(tǒng)供電。例如，電源可以包括蓄能裝置，如電池260，用于為飛行器10的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)及其使用電力的所有部件提供電力。
[0067]在一個實施例中，安裝設備202可以包括多個太陽能電池204(或光伏電池)，其集成在安裝設備202內(nèi)，用于產(chǎn)生電能以將電池260再充電(并由此供應電池260中存儲的電力)?？梢允褂门c安裝設備202—體化的太陽能電池板來實現(xiàn)太陽能電池240。每個太陽能電池是利用光伏效應將光能直接轉(zhuǎn)換為電能的電裝置。然后將該電能存儲在電池260中。
[0068]本領域的技術人員將會理解，結合本文公開的實施例描述的各圖示邏輯塊、模塊和電路可以由電子硬件、計算機軟件或者二者的組合來實現(xiàn)。上文按照功能和/或邏輯塊部件(或模塊)描述了一些實施例和實施方式。然而，應當理解，這種塊部件(或模塊)可以由用于執(zhí)行指定功能的任意數(shù)量的硬件、軟件和/或固件部件來實現(xiàn)。為了清楚說明硬件和軟件的這種可互換性，上文通常按照它們的功能描述了各圖示的部件、塊、模塊和電路。用硬件還是用軟件來實現(xiàn)這種功能取決于具體應用以及對整個系統(tǒng)的設計約束。對于每個具體應用，技術人員可以用各種方式來實現(xiàn)所描述的功能，但是這種實施方式制定不應被理解為偏離了本發(fā)明的范圍。例如，系統(tǒng)或部件的實施例可以采用各種集成電路部件，如存儲器元件、數(shù)字信號處理元件、邏輯元件、查找表等，它們可以在一個或多個微處理器或其它控制裝置的控制下執(zhí)行多種功能。另外，本領域技術人員將會理解，本文描述的實施例僅是示例性的實施方式。
[0069]結合本文公開的實施例描述的各種圖示邏輯塊、模塊和電路可以由被設計用于執(zhí)行本文描述的功能的通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或者其它可編程邏輯裝置、離散門或者晶體管邏輯、離散硬件部件或者它們的組合來實現(xiàn)或執(zhí)行。通用處理器可以是微處理器，但是作為選擇，該處理器可以是任何傳統(tǒng)處理器、控制器、微控制器或者狀態(tài)機。處理器還可以由計算裝置的組合來實現(xiàn)，例如，DSP與微處理器的組合、多個微處理器、與DSP芯結合的一個或多個微處理器或者任何其它配置。
[0070]本文描述的處理器可以直接體現(xiàn)為硬件、由處理器執(zhí)行的軟件模塊或者二者的組合。軟件模塊可以位于RAM存儲器、閃速存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動盤、CD-ROM或者本領域已知的任何其他形式的存儲介質(zhì)中。示例性的非暫時存儲介質(zhì)耦合到處理器，使得處理器可以從存儲介質(zhì)讀取信息并且可以將信息寫入存儲介質(zhì)。作為選擇，存儲介質(zhì)可以與處理器一體化。處理器和存儲介質(zhì)可以位于ASIC中。
[0071]在本文中，關系術語，如第一和第二等，只用于區(qū)分一個實體或動作與另一個實體或動作，不一定要求或暗示這些實體或動作之間的任何實際關系或順序。序數(shù)詞，如“第一”、“第二”、“第三”等只表示多個中的不同個體，除非由權利要求語言具體限定，否則不暗示任何順序或次序。除非由權利要求的語言具體限定，否則任何權利要求中文本的次序不暗示處理步驟必須根據(jù)該次序按時間或邏輯順序進行。在不偏離本發(fā)明范圍的情況下，處理步驟可以以任何順序互換，只要這種互換與權利要求語言不矛盾并且邏輯上不荒謬即可。
[0072]此外，根據(jù)上下文，在描述不同元件之間的關系時使用的諸如“連接”或“耦合到”等詞語不暗示這些元件之間必須進行直接物理連接。例如，兩個元件可以通過一個或多個附加元件相互物理連接，電子連接，邏輯連接或者以任何其他方式連接。
[0073]盡管在上文的具體描述中已經(jīng)給出至少一個示例性實施例，但是應當理解，存在大量的變體。還應當理解，示例性實施例僅是例子，不意圖以任何方式限制本發(fā)明的范圍、應用或配置。此外，上文的詳細描述為本領域技術人員提供了用于實現(xiàn)示例性實施例的方便途徑。應當理解，在不偏離所附權利要求及其法律同等物給出的本發(fā)明的范圍的情況下，可以對元件的功能和排列進行各種變更。
【主權項】
1.一種系統(tǒng)，包括: 可拆卸安裝設備，其用于固定于飛行器，包括: 檢測系統(tǒng)，其用于檢測所述飛行器附近的物體并且當在所述飛行器附近檢測到物體時產(chǎn)生檢測信號；以及 警報系統(tǒng)，其用于產(chǎn)生在所述飛行器外部可感知的至少一個報警信號。2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述警報系統(tǒng)包括: 可視報警裝備，其用于產(chǎn)生在所述飛行器外部可感知的可視報警信號。3.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述警報系統(tǒng)包括: 音頻報警裝備，其用于產(chǎn)生在所述飛行器外部可感知的可聽報警信號。4.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述檢測系統(tǒng)包括: 傳感器，其用于檢測所述飛行器附近的物體。5.根據(jù)權利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述傳感器包括: 近距離傳感器，其用于檢測所述飛行器附近的物體。6.根據(jù)權利要求4所述的系統(tǒng)，其中所述傳感器包括: 運動檢測傳感器，其用于檢測所述飛行器附近的物體的活動。7.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述可拆卸安裝設備還包括: 成像裝置，其用于拍攝并記錄所述飛行器附近的物體的至少一個圖像。8.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述可拆卸安裝設備還包括: 電源，其用于為所述系統(tǒng)提供電力。9.根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述電源包括: 電池，其用于提供所述電力。10.根據(jù)權利要求8所述的系統(tǒng)，其中所述可拆卸安裝設備還包括: 太陽能電池，其集成在所述可拆卸安裝設備內(nèi)，并且用于產(chǎn)生電能，以提供所述電力的至少一部分。11.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述可拆卸安裝設備還包括: 無線通信接口，其用于發(fā)送和接收通信信號。12.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述可拆卸安裝設備還包括: 處理器，其用于從所述檢測系統(tǒng)接收所述檢測信號，并且產(chǎn)生控制信號，該控制信號控制所述警報系統(tǒng)并且使所述警報系統(tǒng)產(chǎn)生在所述飛行器外部可感知的報警信號。13.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述可拆卸安裝設備包括: 帶，其用于纏繞所述飛行器的一部分，其中所述帶包括保護材料，以防止損壞被所述帶纏繞的所述飛行器的所述部分。14.根據(jù)權利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述帶還包括: 鎖定機構，其將所述帶鎖定于所述飛行器，以防止在所述鎖定機構被解鎖之前所述帶脫離所述飛行器。15.根據(jù)權利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述飛行器的所述部分是所述飛行器的機翼。16.根據(jù)權利要求13所述的系統(tǒng)，其中所述飛行器的所述部分是所述飛行器的小翼。17.一種可拆卸檢測和警報系統(tǒng)，包括: 安裝設備，其用于固定于飛行器，所述安裝設備包括: 傳感器，其用于檢測所述飛行器附近的物體；以及處理器，其用于從所述傳感器接收檢測信號并且產(chǎn)生控制信號；以及警報系統(tǒng)，其用于響應于所述控制信號中的至少一個控制信號產(chǎn)生在所述飛行器外部可感知的至少一個報警信號。18.根據(jù)權利要求17所述的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)，其中所述安裝設備還包括: 電源，其用于為所述傳感器、所述處理器和所述警報系統(tǒng)提供電力；以及 太陽能電池，其集成在所述安裝設備內(nèi)，用于產(chǎn)生電能以向所述電源提供所述電力的至少一部分。19.根據(jù)權利要求17所述的可拆卸檢測和警報系統(tǒng)，其中所述安裝設備還包括: 成像裝置，其用于拍攝并記錄所述飛行器附近的物體的至少一個圖像；以及 無線通信接口，其用于發(fā)送和接收通信信號。
【文檔編號】B64D47/02GK106005456SQ201610202270
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月31日
【發(fā)明人】杰弗里·豪斯曼, 弗蘭克·馬諾奇奧, 杰森·米德, 羅伯特·奧德爾, 吉米·李·漢考克·Jr
【申請人】灣流航空航天公司