專利名稱：跑道助航燈光自動巡檢系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種自動監(jiān)控系統(tǒng)，尤其是涉及一種跑道助航燈光自 動巡檢系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
飛機場起落跑道上的助航燈系統(tǒng)，是確保飛機在夜間或較低能見度情 況下進出港正常起降的必要設(shè)施。助航燈系統(tǒng)的工作狀態(tài)、可靠性與應(yīng)急 性對于飛機的安全起降至關(guān)重要。目前，普通機場都建有三條助航指示燈
線，每條指示燈線的長度為3000-4000米，其中每隔60米設(shè)置一只指示 燈，并要求助航燈熄滅的燈數(shù)不小于總數(shù)的5%，且相鄰兩只指示燈不能同 時損壞，否則，將嚴重影響進出港飛機的起降安全。
通常普通機場約有1800多只助航指示燈需正常工作，為了隨時檢修 壞燈，常備有多人日夜值班。工作中，維護人員時常要對數(shù)公里長的跑道、 滑行道進行巡視檢查，勞動強度大，工作責任大，特別是在天氣惡劣的夜 晚，助航燈巡檢工作尤其困難，很難在故障發(fā)生后立即找出故障點并及時 修復(fù)。
由于機場助航燈正常工作的重要性，目前已有少數(shù)國家的機場使用了 助航燈故障定位器，其做法是埋設(shè)專用的檢測電纜，通過檢測電纜把每只 燈的工作狀態(tài)信息有區(qū)別地直接反映到主控室，從而降低了檢查工作的難 度且加快了維修速度?，F(xiàn)如今，國內(nèi)絕大多數(shù)機場還沒有使用跑道助航燈 自動巡檢系統(tǒng)，國外的跑道助航燈自動巡檢系統(tǒng)價格非常昂貴，據(jù)了解， 美國克勞斯?jié)h斯公司的 一 臺定位分機單價在5千元人民幣左右， 一 臺主機 8萬元，上海虹橋機場釆購的一套助航燈故障監(jiān)測定位系統(tǒng)共花費600多 萬元，國內(nèi)其他機場普遍難于接受。另外，對于現(xiàn)有機場而言，若使用電力線載波通信技術(shù)建立跑道助航 燈光自動巡檢系統(tǒng)，需解決以下技術(shù)問題1、采用可控硅作調(diào)光調(diào)壓元 件的設(shè)備所產(chǎn)生的強干擾會對電力線載波設(shè)備產(chǎn)生災(zāi)難性的后果，會使常
規(guī)載波通訊完全阻塞中斷。2、存在各種強噪聲干擾電網(wǎng)中使用的開關(guān) 電源、變頻電機、高次諧波的廣譜性干擾；附著在電力線上的其它大功率 通訊設(shè)備、雷電及大功率設(shè)備的瞬時切換，會對電力線產(chǎn)生離散頻譜的干 擾；強烈的基波信號及廣泛的頻譜干擾。3、在機場特有的高阻抗、高損 耗、深衰減、串聯(lián)供電的回路中，要實現(xiàn)單線遠距離傳輸，要求將被衰減 成亳伏級的有用信號從數(shù)千伏的電力信號中解調(diào)出來。4、正在營運的機 場對該設(shè)備的高可靠性高穩(wěn)定性要求，離散分布，監(jiān)測點數(shù)量多。

實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提 供一種跑道助航燈光自動巡檢系統(tǒng)，其設(shè)計合理、使用操作簡便且信號傳 輸性能好、抗干擾能力強，克服了通訊信號不能穿越隔離變壓器的難點， 能有效解決現(xiàn)有機場助航燈故障監(jiān)測定位系統(tǒng)普及性較差、成本高、勞動 強度大等實際問題。
為解決上述技術(shù)問題，本實用新型釆用的技術(shù)方案是 一種跑道助航燈 光自動巡檢系統(tǒng)，包括對布設(shè)在機場跑道上的多只助航燈進行供電并能相 應(yīng)對助航燈的燈光進行自動控制的恒流調(diào)光器、連接在恒流調(diào)光器與多只 助航燈之間且由電纜連接組成的供電環(huán)網(wǎng)，以及并接在恒流調(diào)光器信號輸 入輸出端之間的濾波器；所述多只助航燈分別通過多個隔離變壓器串接在 所述供電環(huán)網(wǎng)上，其特征在于還包括通過隔離變壓器串接在所述供電環(huán) 網(wǎng)上的定位主機、分別對多只助航燈的工作狀態(tài)進行檢測且同步將所檢測 對應(yīng)助航燈的工作狀態(tài)信息通過所述供電環(huán)網(wǎng)上傳至定位主機的多個相 互獨立工作的定位分機，以及與定位主機相接的上位機；所述定位分機與 助航燈一對一進行設(shè)置，定位分機由定位主機進行控制且對應(yīng)串接在各助航燈與隔離變壓器之間的供電回路中；所述定位分機上設(shè)置有實時對對應(yīng)
助航燈的工作電流進行檢測的巡回監(jiān)測器；多個定位分機分別編有識別碼
且分別與定位主機之間通過組成所述供電環(huán)網(wǎng)的電纜進行雙向通信。 所述恒流調(diào)光器和濾波器的數(shù)量相同且均為多個，與一個恒流調(diào)光器
相接的所述供電環(huán)網(wǎng)的數(shù)量為一個或多個，定位主機與所述供電環(huán)網(wǎng)的數(shù)
量相同，多個供電環(huán)網(wǎng)組成多條并行的巡檢回路。 所述上位機為配置有打印機和顯示裝置的工業(yè)計算機。 所述定位主機和定位分機的殼體外部包覆有一層工作環(huán)境溫度范圍
為-9(TC +30(TC的硅橡膠材料制包覆體。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點1、系統(tǒng)組成簡單、設(shè)計 合理且操作使用方便。首先，采用電力線載波技術(shù)為基礎(chǔ)、以單片計算機 為主要核心控制部件、在每個監(jiān)測點進行對應(yīng)設(shè)置且自帶回路監(jiān)測器的多 個定位分機分別對多個助航燈的工作狀態(tài)進行檢測，所用的定位分機各自 獨立運行，自行檢測本機狀態(tài)且實行自動控制。同時，采用一批按照計算 機多機主從式通訊系統(tǒng)的通訊方法進行組網(wǎng)的定位主機，并按照半雙工通 訊模式實現(xiàn)定位主機與定位分機間的雙向數(shù)據(jù)通訊。2、本實用新型中對 機場所安裝的待檢測燈具即助航燈，根據(jù)安裝地點進行統(tǒng)一編址并建立識 別號，對與各助航燈對應(yīng)的定位分機也相應(yīng)編有識別碼，同時采用廣播問 答式的方式進行巡回高速檢測，即采用單回路高速逐燈巡回檢測的檢測方 式和問答式工作方式。3、釆用實時集中顯示系統(tǒng)，強電弱電相結(jié)合，模 擬數(shù)字信號混合處理，最終構(gòu)成一套智能型故障燈定位系統(tǒng)。4、功能完 備，在對原助航燈燈光供電回路不作改動的前提下，實現(xiàn)對機場上所有助 航燈進行實時監(jiān)測、自動控制、集中顯示等全部功能。5、本實用新型中 電力線載波信號能夠兩次穿越電力變壓器即隔離變壓器，并將亳伏級的數(shù) 據(jù)信號從數(shù)千伏的高壓電信號里解調(diào)出來，實現(xiàn)了定位主機與各定位分機 之間的雙向通信，且使信噪比(S/N)達到容許程度，改變了理論上電力 線載波信號不能穿越電力變壓器的定論。6、采用電力線載波通訊方式，因而無需另外鋪設(shè)通訊電纜，并且電力線載波通訊可靠性高；另外，具有 特有的旁路保護功能，可以有效地保護恒流調(diào)光器和隔離變壓器的使用壽
命，提高功率因數(shù)。7、釆用特定強有力的通訊方式，克服了單線電力串 聯(lián)回路高阻抗高損耗的障礙，實現(xiàn)了遠距離數(shù)據(jù)傳輸。8、不影響機場現(xiàn)
有通訊設(shè)備的正常工作，抗干擾能力強且適用范圍廣，本實用新型所適用
的環(huán)境條件能夠滿足機場的極限環(huán)境要求。9、按照樹技型拓撲結(jié)構(gòu)三級 管理方式進行管理；并且定位分機的全部監(jiān)測功能均在隔離變壓器二次側(cè) 實現(xiàn)，因而無高壓。10、本實用新型中多條巡檢回路能夠并行運行， 一般 設(shè)置有32條巡檢回路，還可以進一步可擴充；其中單條巡檢回路可對多 個助航燈進行監(jiān)測，通常為255個；其單燈檢測時間滿足實時性檢測要求， 一般為20-30亳秒，每秒鐘可以巡檢50個助航燈左右。綜上所述，本實 用新型在保證機場原有助航燈回路供電的同時，又利用電力供電線為通訊 載體，選擇特定的載波頻率，特定的器件和材料，釆用強有力的通訊模式， 使通訊信號二次穿越電力變壓器；在高阻抗回路中，科學(xué)地運用一系列抗 干擾技術(shù)，提取出有用的信號，克服了強干擾。故障燈定位器的外部包覆， 釆用了能滿足工作環(huán)境溫度-9(TC +30(TC要求的硅橡膠材料作為密封基 料，加上特殊的工藝方法進行封裝，可以滿足在水、冰、雪中使用的環(huán)境 條件要求；同時全部選用高檔優(yōu)質(zhì)元器件，釆用高余度設(shè)計，確保安全可 靠連續(xù)工作。綜上所述，本實用新型設(shè)計合理、使用操作簡便且信號傳輸 性能好、抗干擾能力強，克服了通訊信號不能穿越隔離變壓器的難點，能 有效解決現(xiàn)有機場助航燈故障監(jiān)測定位系統(tǒng)普及性較差、成本高、勞動強 度大等實際問題。
下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。


圖l為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實用新型的電路框圖。附圖標記說明: l一助航燈； 4一電纜； 7—定位分機；
2—恒流調(diào)光器; 5 —隔離變壓器; 8—上位機。
3—濾波器； 6—定位主機;
具體實施方式
如圖l、圖2所示，本實用新型包括對布設(shè)在機場跑道上的多只助航燈 1進行供電并能相應(yīng)對助航燈1的燈光進行自動控制的恒流調(diào)光器2、連 接在恒流調(diào)光器2與多只助航燈1之間且由電纜4連接組成的供電環(huán)網(wǎng)， 以及并接在恒流調(diào)光器2信號輸入輸出端之間的濾波器3。所述多只助航 燈1分別通過多個隔離變壓器5串接在所述供電環(huán)網(wǎng)上。另外，本實用新 型還包括通過隔離變壓器5串接在所述供電環(huán)網(wǎng)上的定位主機6、分別對 多只助航燈l的工作狀態(tài)進行檢測且同步將所檢測對應(yīng)助航燈l的工作狀 態(tài)信息通過所述供電環(huán)網(wǎng)上傳至定位主機6的多個相互獨立工作的定位分 機7,以及與定位主機6相接的上位機8。所述定位分機7與助航燈1 一 對一進行設(shè)置，定位分機7由定位主機6進行控制且對應(yīng)串接在各助航燈 1與隔離變壓器5之間的供電回路中。所述定位分機7上設(shè)置有實時對對 應(yīng)助航燈1的工作電流進行檢測的巡回監(jiān)測器；多個定位分機7分別編有 識別碼且分別與定位主機6之間通過組成所述供電環(huán)網(wǎng)的電纜4進行雙向 通信。
實際使用過程中，所述恒流調(diào)光器2和濾波器3的數(shù)量相同且均為多 個，與一個恒流調(diào)光器2相接的所述供電環(huán)網(wǎng)的數(shù)量為一個或多個，定位 主機6與所述供電環(huán)網(wǎng)的數(shù)量相同。上述多個恒流調(diào)光器2、多個供電環(huán) 網(wǎng)以及多個濾波器3與對應(yīng)串接在各供電回路上的多個定位主機6和多個 定位分機7組成多條巡檢回路。所述上位機8為配置有打印機和顯示裝置 的工業(yè)計算機。所述定位主機6和定位分機7的殼體外部包覆有一層工作 環(huán)境溫度范圍為-90°C +30(TC的硅橡膠材料制包覆體。本實施例中，某一機場所用恒流調(diào)光器2的數(shù)量為多個，并且與一個 恒流調(diào)光器2相接的所述供電環(huán)網(wǎng)的數(shù)量為一個或多個，，多個供電環(huán)網(wǎng) 組成多條并行的巡檢回路，其中每條巡檢回路上均串接有一個定位主機6。
圖1中所表示恒流調(diào)光器2所接供電環(huán)網(wǎng)的數(shù)量為多個，設(shè)為N個，相應(yīng) 組成并行的N條巡檢回路，其中第一條巡檢回路上所串接定位分機7或助 航燈1的數(shù)量為n個，第N條巡檢回路上所串接定位分機7或助航燈1的 數(shù)量為m個。
本實用新型的工作過程是實際使用過程中，串接在所述供電環(huán)網(wǎng)上 的多個獨立工作的定位分機7,分別實時對串接在該供電環(huán)網(wǎng)上的多只助 航燈l的工作狀態(tài)進行檢測且同步實時將所檢測對應(yīng)助航燈的工作狀態(tài)信 息通過所述供電環(huán)網(wǎng)上傳至定位主機6,定位主機6再將本巡檢回路即本 供電環(huán)網(wǎng)上的多只助航燈1的工作狀態(tài)信息進行匯總后，傳送到上位機8。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限 制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更 以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種跑道助航燈光自動巡檢系統(tǒng)，包括對布設(shè)在機場跑道上的多只助航燈(1)進行供電并能相應(yīng)對助航燈(1)的燈光進行自動控制的恒流調(diào)光器(2)、連接在恒流調(diào)光器(2)與多只助航燈(1)之間且由電纜(4)連接組成的供電環(huán)網(wǎng)，以及并接在恒流調(diào)光器(2)信號輸入輸出端之間的濾波器(3)；所述多只助航燈(1)分別通過多個隔離變壓器(5)串接在所述供電環(huán)網(wǎng)上，其特征在于還包括通過隔離變壓器(5)串接在所述供電環(huán)網(wǎng)上的定位主機(6)、分別對多只助航燈(1)的工作狀態(tài)進行檢測且同步將所檢測對應(yīng)助航燈(1)的工作狀態(tài)信息通過所述供電環(huán)網(wǎng)上傳至定位主機(6)的多個相互獨立工作的定位分機(7)，以及與定位主機(6)相接的上位機(8)；所述定位分機(7)與助航燈(1)一對一進行設(shè)置，定位分機(7)由定位主機(6)進行控制且對應(yīng)串接在各助航燈(1)與隔離變壓器(5)之間的供電回路中；所述定位分機(7)上設(shè)置有實時對對應(yīng)助航燈(1)的工作電流進行檢測的巡回監(jiān)測器；多個定位分機(7)分別編有識別碼且分別與定位主機(6)之間通過組成所述供電環(huán)網(wǎng)的電纜(4)進行雙向通信。
2. 按照權(quán)利要求1所述的跑道助航燈光自動巡檢系統(tǒng)，其特征在于 所述恒流調(diào)光器(2)和濾波器(3)的數(shù)量相同且均為多個，與一個恒流 調(diào)光器(2)相接的所述供電環(huán)網(wǎng)的數(shù)量為一個或多個，定位主機(6)與 所述供電環(huán)網(wǎng)的數(shù)量相同，多個供電環(huán)網(wǎng)組成多條并行的巡檢回路。
3. 按照權(quán)利要求l或2所述的跑道助航燈光自動巡檢系統(tǒng)，其特征在 于所述上位機(8)為配置有打印機和顯示裝置的工業(yè)計算機。
4. 按照權(quán)利要求1或2所述的跑道助航燈光自動巡檢系統(tǒng)，其特征在 于所述定位主機(6)和定位分機(7)的殼體外部包覆有一層工作環(huán)境 溫度范圍為-9(TC +30(TC的硅橡膠材料制包覆體。
專利摘要本實用新型公開了一種跑道助航燈光自動巡檢系統(tǒng)，包括恒流調(diào)光器、接在恒流調(diào)光器與多只助航燈間的供電環(huán)網(wǎng)及濾波器、串接在供電環(huán)網(wǎng)上的定位主機、分別對多只助航燈的工作狀態(tài)進行檢測且實時將所檢測信息通過供電環(huán)網(wǎng)上傳至定位主機的多個相互獨立工作的定位分機，及與定位主機相接的上位機；定位分機上設(shè)置有實時對助航燈工作電流進行檢測的巡回監(jiān)測器；多個定位分機分別編有識別碼且分別與定位主機間通過組成供電環(huán)網(wǎng)的電纜進行雙向通信。本實用新型設(shè)計合理、使用操作簡便且信號傳輸性能好、抗干擾能力強，克服了通訊信號不能穿越隔離變壓器的難點，能有效解決現(xiàn)有機場助航燈故障監(jiān)測定位系統(tǒng)普及性較差、成本高、勞動強度大等實際問題。
文檔編號H05B37/03GK201374853SQ20092003239
公開日2009年12月30日 申請日期2009年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者丁開生, 侯文利, 毅 朱 申請人:陜西風谷航空科技有限公司