用于行李架的電子閉鎖系統(tǒng)及其操作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本公開總體上涉及一種在飛行器中使用的整裝式(self-contained，自包含式)電子行李架系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)地，飛行器中的艙頂行李架內(nèi)的內(nèi)容物通過安裝至艙門的純機械閉鎖系統(tǒng)固定在這種行李架內(nèi)。這個機械系統(tǒng)包括通過轉(zhuǎn)矩管連接至閂鎖機構(gòu)的手柄機構(gòu)。這需要多個機械元件，這些機械元件增加了重量，需要調(diào)整，并且經(jīng)受磨損和有限的壽命。
[0003]電子行李架閉鎖系統(tǒng)包括耦接至開關的閂鎖手柄，該開關將電子信號發(fā)送到電子激活的端部閂鎖，以使行李架門打開。傳統(tǒng)的電子行李架閉鎖系統(tǒng)經(jīng)由長電纜線路連接至飛行器的內(nèi)部電力系統(tǒng)和機艙管理系統(tǒng)，增加了飛行器的成本和重量。
[0004]因此，需要一種不受制于傳統(tǒng)機械和電子行李架系統(tǒng)的這些問題的行李架閉鎖系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在一個方面中，公開了一種用于行李架的整裝式電子閉鎖系統(tǒng)。該電子閉鎖系統(tǒng)包括儲能裝置、電子閂鎖機構(gòu)、閂鎖按鈕、以及一個或多個能量收集系統(tǒng)。電子閂鎖機構(gòu)用于打開行李架的門并且被配置為在輸入上接收到信號之后打開門。電子閂鎖機構(gòu)耦接至儲能裝置并且被配置為僅從儲能裝置接收電力。閂鎖按鈕用于激活耦接至電子閂鎖機構(gòu)的輸入的電子開關。一個或多個能量收集系統(tǒng)耦接至儲能裝置。一個或多個能量收集系統(tǒng)中的每一個被配置為發(fā)電并且將產(chǎn)生的電提供到儲能裝置。
[0006]在又一實施方式中，電子閂鎖機構(gòu)可進一步包括用于將該門固定在關閉位置中的元件。另外，一個或多個能量收集系統(tǒng)可基于機艙振動、基于供應給壓電裝置的運動、或者基于供應給機電裝置的運動來發(fā)電。可替代地，一個或多個能量收集系統(tǒng)可以使用光伏裝置和/或使用熱電裝置發(fā)電。
[0007]在又一實施方式中，一個或多個能量收集系統(tǒng)中的一個可以結(jié)合到閂鎖按鈕中并且被配置為使用壓電裝置和/或機電裝置發(fā)電。
[0008]儲能裝置可以是電容器或者電池。此外，低能雙穩(wěn)態(tài)顯示器可安裝在閂鎖按鈕的表面上，該低能雙穩(wěn)態(tài)顯示器提供該門的閂鎖狀態(tài)的指示。
[0009]在另一方面中，公開了一種用于行李架的電子閉鎖系統(tǒng)。該電子閉鎖系統(tǒng)包括第一儲能裝置、電子閂鎖機構(gòu)、閂鎖按鈕以及一個或多個第一能量收集系統(tǒng)。電子閂鎖機構(gòu)用于打開行李架的門并且被配置為在輸入上接收到信號之后打開門。電子閂鎖機構(gòu)耦接至第一儲能裝置并且被配置為僅從第一儲能裝置接收電力。閂鎖按鈕用于激活耦接至電子閂鎖機構(gòu)的輸入的電子開關。一個或多個第一能量收集系統(tǒng)耦接至儲能裝置。一個或多個第一能量收集系統(tǒng)中的每一個被配置為發(fā)電并且將產(chǎn)生的電提供到儲能裝置。一個或多個第一能量收集系統(tǒng)中的每一個結(jié)合到閂鎖按鈕中并且被配置為基于壓電動作和/或機電動作發(fā)電。
[0010]在又一實施方式中，該電子閉鎖系統(tǒng)包括第二儲能裝置以及耦接至第二儲能裝置的一個或多個第二能量收集系統(tǒng)。一個或多個第二能量收集系統(tǒng)中的每一個被配置為發(fā)電并且將產(chǎn)生的電提供到第二儲能裝置。一個或多個第二能量收集系統(tǒng)中的每一個結(jié)合到行李架中。在另一實施方式中，電子閂鎖機構(gòu)還耦接至第二儲能裝置并且還被配置為從第二儲能裝置接收電力。一個或多個第二能量收集系統(tǒng)中的每一個可被配置為使用壓電裝置和/或機電裝置發(fā)電。
[0011]在又一實施方式中，該電子閉鎖系統(tǒng)包括第三儲能裝置以及耦接至第三儲能裝置的一個或多個第三能量收集系統(tǒng)。一個或多個第三能量收集系統(tǒng)中的每一個被配置為發(fā)電并且將產(chǎn)生的電提供到儲能裝置。一個或多個第三能量收集系統(tǒng)中的每一個安裝在行李架的外部。電子閂鎖機構(gòu)還耦接至第三儲能裝置并且還被配置為從第三儲能裝置接收電力。
[0012]在一個可替代的又一實施方式中，一個或多個第三能量收集系統(tǒng)可被配置為使用壓電裝置和/或機電裝置發(fā)電。在另一個可替代的又一實施方式中，一個或多個第三能量收集系統(tǒng)可被配置為使用光伏裝置和/或熱電裝置發(fā)電。在又一可替換的實施方式中，行李架可安裝在飛行器內(nèi)，并且一個或多個第三能量收集系統(tǒng)中的至少一個可被配置為通過收集飛行器機艙振動發(fā)電。
[0013]在又一個方面中，公開了一種操作用于行李架的整裝式電子閉鎖系統(tǒng)的方法。在一個或多個能量收集系統(tǒng)中發(fā)電。將產(chǎn)生的電提供至儲能裝置。在激活閂鎖按鈕之后，在耦接至電子閂鎖機構(gòu)的輸入的電子開關中生成信號。最后，在電子閂鎖機構(gòu)的輸入上接收到信號之后，通過激活電子閂鎖機構(gòu)使行李架的門打開，該電子閂鎖機構(gòu)被配置為僅從儲能裝置接收電力。
[0014]已討論的特征、功能和優(yōu)點可以在各種實施方式中獨立地實現(xiàn)或者可以在其他實施方式中組合，其進一步的細節(jié)可參照以下描述和附圖理解。
【附圖說明】
[0015]以下詳細說明通過實例的方式給出，并不旨在僅將本公開內(nèi)容限制于此，結(jié)合附圖將得到更好的理解，其中:
[0016]圖1是根據(jù)本公開的一方面的整裝式電子行李架系統(tǒng)的框圖；
[0017]圖2是根據(jù)本公開的整裝式電子行李架系統(tǒng)的可替代實施方式的框圖；
[0018]圖3是根據(jù)本公開的一方面的閂鎖按鈕的示圖；
[0019]圖4是根據(jù)本公開的一方面的閂鎖機構(gòu)的示圖；以及
[0020]圖5是根據(jù)本公開的又一方面的結(jié)合有用于指示閂鎖狀態(tài)的雙穩(wěn)態(tài)顯示器的閂鎖按鈕的可替代實施方式的示圖。
【具體實施方式】
[0021]在本公開中，貫穿示出本公開的各種示例性實施方式的附圖，相同參考標號指代相同元件。
[0022]現(xiàn)在參考圖1，本公開的閉鎖系統(tǒng)100(也稱為“整裝式電子閉鎖系統(tǒng)”或者“電子閉鎖系統(tǒng)”)包括閂鎖按鈕I1 (其也可結(jié)合有如以下關于圖5所討論的狀態(tài)指示器)、電子閂鎖機構(gòu)120、儲能裝置130、一個或多個能量收集系統(tǒng)140、以及可選地照明和/或通信裝置150。例如，閂鎖按鈕110是安裝在飛行器行李架的門上的電子開關，它用于激活閂鎖機構(gòu)120。閂鎖機構(gòu)120在以下圖4中詳細地示出，并且由例如一個或多個螺線管驅(qū)動裝置組成，該螺線管驅(qū)動裝置用于當激活時推動飛行器行李架的門打開，并且也可以結(jié)合有用于當乘客或者航空乘務員推動該門關閉時固定或者閂鎖該門的元件。儲能裝置130是用于能量的存儲的任何常規(guī)裝置，包括但不限于電池或電容器以及適當相關的電子電路。能量收集系統(tǒng)(或者多個能量收集系統(tǒng))140通過如以下討論的各種方法發(fā)電。最后，照明和/或通信裝置150也可經(jīng)由儲能裝置130在本地供電，并且可以構(gòu)成用于局部區(qū)域的建筑照明、如關于圖5所討論的指示燈照明、以及系統(tǒng)通信裝置(例如，電動揚聲器)。
[0023]根據(jù)確定使用的能源的類型，用于捕獲能量的裝置可以是振動裝置、壓電裝置、機電裝置(微型發(fā)電機)、光伏裝置、熱電裝置、或者它們的一些組合。能源的實例包括但不限于下列項中的一個或多個:(I)內(nèi)部閂鎖部件的旋轉(zhuǎn)；(2)閂鎖撞擊接口的額外線性運動捕獲；⑶樞軸點(例如，門鉸鏈)的旋轉(zhuǎn)；⑷線性阻尼器；(5)運動捕獲；(6)機艙或者外界光；(7)熱梯度；以及(8)機艙振動。在又一實施方式中，特別對于新裝置，能量收集系統(tǒng)140也可包括直接連接到飛行器電力系統(tǒng)，該飛行器電力系統(tǒng)可以提供電力以補充由能量捕獲裝置產(chǎn)生的電力。
[0024]在一個實施方式中，儲能裝置130可以是可充電電池，使得由能量收集系統(tǒng)140在本地產(chǎn)生的能量可用于不斷地保持此種電池內(nèi)的儲能水平。在又一實施方式中，可充電電池是可更換的。在另一實施方式中，儲能裝置130可以是通過由能量收集系統(tǒng)140在本地產(chǎn)生的能量充電的電容器(以及相關的電子電路)。在一些實施方式中，如果需要，多種不同的能源結(jié)合為包括能量收集系統(tǒng)140，以保持儲能裝置130中所需要的能量水平，這是操作閂鎖機構(gòu)120以及任何可選地增加的輔助設備(諸如，照明/通信裝置150)所需要的。
[0025]在圖1中示出的實施方式中，所有組成元件都是整裝式的并且不需要直接連接到飛行器電力。這允許易于改造飛行器中的現(xiàn)有機械閂鎖行李架。然而，在其他實施方式中，可能期望的是，增加不與具體飛行器行李架緊鄰的能量收集系統(tǒng)。
[0026]現(xiàn)在參考圖2，示出了將本地與遠程能量收集系統(tǒng)215、225、235兩者相結(jié)合的閉鎖系統(tǒng)200 (也稱為“電子閉鎖系統(tǒng)”)。具體地，閉鎖系統(tǒng)200包括耦接至第一儲能裝置210和第一能量收集系統(tǒng)(或者多個第一能量收集系統(tǒng))215的閂鎖系統(tǒng)205 (例如，由圖1的閂鎖按鈕110和閂鎖機構(gòu)120組成)。閂鎖系統(tǒng)205、第一儲能裝置210和第一能量收集系統(tǒng)(或者多個第一能量收集系統(tǒng))215位于第一區(qū)域240 (區(qū)域I)內(nèi)，該第一區(qū)域可在飛行器行李架的閉鎖系統(tǒng)的范圍內(nèi)。閉鎖系統(tǒng)200還包括第二儲能裝置220以及位于第二區(qū)域250(區(qū)域2)內(nèi)的相關的第二能量收集系統(tǒng)225，其中，第二儲能裝置220還被耦接成為閂鎖系統(tǒng)205供電。區(qū)域2250可以由在飛行器行李架的范圍內(nèi)但是與閂鎖系統(tǒng)205分離的區(qū)域組成。最后，閉鎖系統(tǒng)200還可包括第三儲能裝置230以及位于第三區(qū)域260 (區(qū)域3)內(nèi)的相關的第三能量收集系統(tǒng)235，其中，第三儲能裝置230還被耦接成為閂鎖系統(tǒng)205供電。區(qū)域3350可以由在飛行器內(nèi)且在飛行器行李架以外的區(qū)域組成。
[0027]圖3示出了安裝在飛行器行李架的門305中的閂鎖按鈕系統(tǒng)300，在閂鎖按鈕系統(tǒng)300內(nèi)包括激活或閂鎖按鈕310，該閂鎖按鈕系統(tǒng)包括耦接至閂鎖機構(gòu)的電子開關(圖3中未示出)。圖4示出了安裝在打開的飛行器行李架的側(cè)壁410上的閂鎖機構(gòu)400。如上所述，閂鎖機構(gòu)400包括在激活之后推動飛行器行李架的門打開的螺線管驅(qū)動構(gòu)件420，并且還可包括用于當乘客或者航空乘務員推動該門關閉時保持該門關閉的閂鎖元件。電纜430耦接在閂鎖按鈕系統(tǒng)300中的電子開關與閂鎖機構(gòu)400之間。當由乘客或者航空乘務員激活閂鎖按鈕時，電信號經(jīng)由電纜430中的電導體從閂鎖按鈕傳送至閂鎖機構(gòu)400，以使閂鎖機構(gòu)400推動飛行器行李架的門打開。
[0028]現(xiàn)在參考圖5，示出了閂鎖按鈕系統(tǒng)的可替代形式，該閂鎖按鈕系統(tǒng)例如在閂鎖按鈕500的表面510上結(jié)合有常規(guī)的低能雙穩(wěn)態(tài)顯示器。這個顯示器可用于指示何時飛行器行李架的門沒有被適當?shù)毓潭?。雙穩(wěn)態(tài)顯示器的使用使能量消耗最小化，因為此種顯示器僅需要改變狀態(tài)的能量而不連續(xù)地消耗能量。在圖5中，雙穩(wěn)態(tài)顯示器覆蓋閂鎖按鈕500的整個表面510，但是在其他實施方式中，此種顯示器可以僅覆蓋該表面的一部分。此外，字符“ ！ ”的使用僅是示例性的，