一种基于北斗导航的自动脱离式飞行记录仪

1.本发明涉及飞行记录仪技术领域，尤其是涉及一种基于北斗导航的自动脱离式飞行记录仪。


背景技术：

2.飞行数据记录器，是飞机专用的电子记录设备之一，俗称“黑匣子”，飞行数据记录器将飞机上的各种数据即时记录。如飞机的加速度、姿态、推力、油量、操纵面的位置、驾驶舱语音记录等等，黑匣子在飞机故障排查、事故调查分析等方面起着至关重要的作用；
3.现有技术公开了一种飞行器数据记录仪(申请号：cn201822204965.)，包括主电路板、存储电路板、存储安装盒、存储保护盒和壳体。采用了多层结构的设计，每一层的结构设计均对内部电路板起到保护作用，确保采集记录用电路板在高冲击的环境下正常工作和强冲击下数据存储的安全可靠。
4.该记录仪虽然能够对内部电路板起到一定的保护作用，然而在实际应用中，飞机发生事故出现空中解体时，飞机的残骸会散布到很大的区域，此时想搜寻飞行记录仪无疑会耗费大量的人力物力，同时飞机坠毁由于巨大的冲击力很容易对飞行记录仪造成损坏，影响飞行数据的提取与事故调查分析。
5.为此，提出一种基于北斗导航的自动脱离式飞行记录仪。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种基于北斗导航的自动脱离式飞行记录仪，以解决上述背景技术中提出的问题。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于北斗导航的自动脱离式飞行记录仪，包括记录仪壳体，所述记录仪壳体上端设置有分离机构，所述记录仪壳体上端外表面中部固定连接有金属触点，所述分离机构包括与金属触点电性连接的数据线，所述数据线外侧固定连接有连接座，所述连接座上端固定连接有记录仪安装座，所述数据线贯穿与记录仪安装座上下两端，所述数据线上端与飞机控制系统电性连接，所述记录仪安装座前后两端对称设置有爆炸螺栓，所述记录仪安装座与飞机机体固定连接，所述记录仪壳体(5)下侧设置有缓冲机构，所述记录仪卡壳体内部设置有定位机构。
8.优选的，爆炸螺栓贯穿于记录仪安装座上下两端，所述记录仪安装座下端通过爆炸螺栓对称螺纹连接有压板，所述爆炸螺栓外表面位于夹板与记录仪安装座之间设置有弹簧垫圈。
9.预选的，所述记录仪壳体外表面上端左右对称固定连接有安装座。所述安装座内侧转动连接有转轴，所述转轴外表面固定连接有翻板，所述翻板贴合在记录仪壳体前后两端外表面，所述记录仪壳体前后两端外表面对称开设有收纳槽，所述收纳槽内部设置有弹片，所述弹片一端固定连接在收纳槽内侧另一端与翻板固定连接，所述夹板内侧与翻板表面贴合接触。
10.优选的，所述缓冲机构包括位于记录仪壳体下侧的缓冲盒，所述缓冲盒左右两侧对称固定连接有滑块，记录仪壳体外表面前后两端对称开设有滑槽，所述滑块位于滑槽内侧并与滑槽滑动连接，所述记录仪壳体外表面下端对称固定连接有弹簧，所述弹簧下端与缓冲盒内表面下端固定连接。
11.优选的，所述缓冲盒内侧设置有气囊，所述缓冲盒外表面与气囊对应位置处开设有撕裂线，所述记录仪壳体外表面下端中部固定连接有撞针，所述缓冲盒内表面上端与装置对应位置设置有气囊传感器。
12.优选的，所述金属触点下端固定连接有防水接头，所述定位机构包括与防水接头电性连接的数据存储器，所述记录仪壳体内表面固定连接有防水泡沫棉，所述数据存储器外表面固定连接有珍珠棉。
13.优选的，所述记录仪壳体内表面左侧与珍珠棉之间依次设置有无线电发射器与声呐发射器，所述无线电发射器与声呐发射器上方设置有珍珠棉且位于声呐发射器上方，所述记录仪壳体内表面右侧与珍珠棉之间依次设置有北斗定位芯片与电路板，所述北斗定位芯片位于电路板上方。
14.优选的，所述防水泡沫棉内表面下端固定连接有蓄电池，所述记录仪壳体外表面右端嵌入式设置有水敏开关，所述水敏开关、声呐发射器均与蓄电池电性连接。
15.优选的，所述记录仪盒体上端嵌入式设置有光线传感器、闪光灯，所述光线传感器、闪光灯均与蓄电池电性连接。
16.优选的，所述记录仪壳体前后两端外表面与缓冲盒外表面均固定连接有反光条，所述记录仪壳体、翻板、缓冲箱外表面均为橘红色。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.1.通过在本装置中设置分离机构，在飞机失控坠毁前通过分离机构使飞行记录仪与飞机分离，从而避免飞机坠毁产生的冲击对飞行记录仪造成损坏，进而便于对飞行数据的提取分析，有效降低的事故调查难度；
19.2.通过在本发明中设置缓冲机构，通过弹簧、气囊等组件吸收落地时的冲击力，从而对飞行记录仪的内部的数据存储器提供保护，避免数据存储器损坏造成数据丢失，进而有效地提高了飞行记录仪的安全性；
20.3.通过在本发明中设置定位机构，采用北斗定位芯片、无线电发射器等多种组件，实现飞行记录器的定位跟踪，从而便于搜救人员进行搜寻，大大降低了搜寻难度减小了人工搜寻的工作量。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本发明的整体结构视图；
23.图2为本发明的翻板展开结构示意图；
24.图3为本发明的整体结构左视图；
25.图4为本发明的图1中a-a向剖视图；
26.图5为本发明的定位机构结构视图；
27.图6为本发明的爆炸螺栓与压板结构视图。
28.附图标记说明：
29.1、分离机构；10、爆炸螺栓；11、记录仪安装座；12、夹板；13、转轴；14、安装座；15、连接座；16、弹簧垫圈；17、防水接头；18、金属触点；19、数据线；2、缓冲机构；20、缓冲箱；21、滑槽；22、滑块；23、弹簧；24、撞针；25、气囊传感器；26、气囊；27、撕裂线；28、收纳槽；29、弹片；3、定位机构；30、防水泡沫棉；31、北斗定位芯片；32、数据存储器；33、无线电发射器；34、声呐发射器；35、缓冲棉；36、电路板；37、光线传感器；38、蓄电池；5、记录仪壳体；41、翻板；42、反光条；43、闪光灯；44、水敏开关。
具体实施方式
30.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：
32.一种基于北斗导航的自动脱离式飞行记录仪，包括记录仪壳体5，所述记录仪壳体5上端设置有分离机构1，所述记录仪壳体5上端外表面中部固定连接有金属触点18，所述分离机构1包括与金属触点18电性连接的数据线19，所述数据线19外侧固定连接有连接座15，所述连接座15上端固定连接有记录仪安装座11，所述数据线19贯穿与记录仪安装座11上下两端，所述数据线19上端与飞机控制系统电性连接，所述记录仪安装座11前后两端对称设置有爆炸螺栓10所述记录仪安装座11与飞机机体固定连接，所述记录仪壳体5下侧设置有缓冲机构2，所述记录仪卡壳体内部设置有定位机构3。
33.所述爆炸螺栓10贯穿于记录仪安装座11上下两端，所述记录仪安装座11下端通过爆炸螺栓10对称螺纹连接有夹板12，所述爆炸螺栓10外表面位于夹板12与记录仪安装座11之间设置有弹簧垫圈16)。
34.通过采用上述技术方案，记录仪壳体5采用钛钢材质制成，能够承受极大的冲击力，记录仪安装座11固定在飞机上，夹板12通过爆炸螺栓10与记录仪安装座11螺纹连接对记录仪壳体5进行夹持固定，弹簧垫圈16能够避免飞机运行时产生震动使爆炸螺栓10松脱，飞机的飞行数据通过连接座15内的数据线19与金属触点18接触传输至记录仪内部，当飞机失控即将坠毁时，爆炸螺栓10起爆断裂成几部分，此时夹板12与记录仪安装座11分离使记录仪壳体5与飞机脱离并开始下落，缓冲机构2能够吸收记录仪壳体5落地时的冲击力，定位机构3能够方便搜救人员快速找到飞行记录仪进而及早查明事故原因。
35.作为本发明的一种实施例，如图1、图2与图3所示，所述记录仪壳体5外表面上端左右对称固定连接有安装座14。所述安装座14内侧转动连接有转轴13，所述转轴13外表面固定连接有翻板41，所述翻板41贴合在记录仪壳体5前后两端外表面，所述记录仪壳体5前后两端外表面对称开设有收纳槽28，所述收纳槽28内部设置有弹片29，所述弹片29一端固定连接在收纳槽28内侧另一端与翻板41固定连接。
36.通过采用上述技术方案，翻板41在夹板12的夹持作用下与记录仪壳体5表面贴合，爆炸螺栓10起爆后，夹板12与翻板41脱离接触，弯曲折叠在收纳槽28内的弹片29在弹力作用下向外弹出，并在下落时空气的带动下将翻板41展开，同时弹片29对翻板41的拉伸能够避免翻板41受力太大发生翻折，翻板41展开后增大了记录仪的受力面积，从而能够在减小记录仪降落的速度进而减小落地时收到的冲击，同时在翻板41的作用下能够使记录仪保持预定的姿态落地。
37.作为本发明的一种实施例，如图2与图4所示，所述缓冲机构2包括位于记录仪壳体5下侧的缓冲箱20，所述缓冲箱20左右两侧对称固定连接有滑块22，记录仪壳体5外表面前后两端对称开设有滑槽21，所述滑块22位于滑槽21内侧并与滑槽21滑动连接，所述记录仪壳体5外表面下端对称固定连接有弹簧23，所述弹簧23下端与缓冲箱20内表面下端固定连接。
38.所述缓冲箱20内侧设置有气囊26，所述缓冲箱20外表面与气囊26对应位置处开设有撕裂线27，所述记录仪壳体5外表面下端中部固定连接有撞针24，所述缓冲箱20内表面上端与装置对应位置设置有气囊传感器25。
39.通过采用上述技术方案，飞行记录仪着地的瞬间，缓冲箱20会先与地面接触，记录仪壳体5在自身惯性作用下会继续向下运动，记录仪壳体5通过滑槽21与滑块22的滑动连接向缓冲箱20内移动并压缩弹簧23，弹簧23压缩会吸收落地时的冲击力，同时记录仪壳体5会带动撞针24撞击气囊传感器25，气囊传感器25受到压力使气囊26迅速充气膨胀，气囊26体积增大向下冲击缓冲箱20底部，时其沿着撕裂线27裂开，然后气囊26弹出，通过气囊26收缩持续吸收落地时的冲击能量，从而减小记录仪壳体5下落时受到的损坏，同时若记录仪壳体5坠落在海面，气囊26能够增大飞行记录仪所受到的水的浮力使其漂浮在水面，从而减小搜救打捞的难度。
40.作为本发明的一种实施例，如图4与图5所示，所述金属触点18下端固定连接有防水接头17，所述定位机构3包括与防水接头17电性连接的数据存储器32，所述记录仪壳体5内表面固定连接有防水泡沫棉30，所述数据存储器32外表面固定连接有缓冲棉35。
41.所述记录仪壳体5内表面左侧与缓冲棉35之间依次设置有无线电发射器33与声呐发射器34，所述无线电发射器33与声呐发射器34上方设置有缓冲棉35且位于声呐发射器34上方，所述记录仪壳体5内表面右侧与缓冲棉35之间依次设置有北斗定位芯片31与电路板36，所述北斗定位芯片31位于电路板36上方。
42.通过采用上述技术方案，通过金属触点18与防水接头17电性连接，传输数据的同时为进行充电，能够在记录仪壳体5与飞机分离时，金属触点18与数据线19可直接脱离接触完成分离，从而避免分离时对数据存储器32造成损害，同时防水泡沫棉30对记录仪内部进行缓冲保护的同时避免水进入对数据存储器32造成损坏，数据存储器32对飞机的飞行数据进行存储并自动删除历史数据，北斗定位芯片31通过电路板36与北斗卫星对飞行记录仪进行实时定位跟踪，同时无线电发射器33间歇性发射无线电信号，便于搜救人员进行准确搜寻，缓冲棉35能够避免无线电发射器33、电路板36等相互摩擦挤压而造成损伤。
43.作为本发明的一种实施例，如图2、图4与图5所示，所述防水泡沫棉30内表面下端固定连接有蓄电池38，所述记录仪壳体5外表面右端嵌入式设置有水敏开关44，所述水敏开关44、声呐发射器34均与蓄电池38电性连接。
44.所述记录仪盒体上端嵌入式设置有光线传感器37、闪光灯43，所述光线传感器37、闪光灯43均与蓄电池38电性连接。
45.所述记录仪壳体5前后两端外表面与缓冲箱20外表面均固定连接有反光条42，所述记录仪壳体5、翻板41、缓冲箱20外表面均为橘红色。
46.通过采用上述技术方案，记录仪壳体5与缓冲箱20的橘红色外表使飞行记录仪更加显眼，光线传感器37检测到夜间光线不足时，闪光灯43开始间歇性闪烁，配合反光条42在灯光下的反射，便于搜救人员准确找到飞行记录仪，当飞行记录仪在水面长时间未打捞落入水底时，水敏开关44打开声呐发射器34，持续发射声呐信号，从而便于在水底进行搜寻。
47.工作原理：记录仪壳体5采用钛钢材质制成，能够承受极大的冲击力，记录仪安装座11固定在飞机上，夹板12通过爆炸螺栓10与记录仪安装座11螺纹连接对记录仪壳体5进行夹持固定，弹簧垫圈16能够避免飞机运行时产生震动使爆炸螺栓10松脱，飞机的飞行数据通过连接座15内的数据线19与金属触点18接触传输至记录仪内部，当飞机失控即将坠毁时，爆炸螺栓10起爆断裂成几部分，此时夹板12与记录仪安装座11分离使记录仪壳体5与飞机脱离并开始下落，缓冲机构2能够吸收记录仪壳体5落地时的冲击力，定位机构3能够方便搜救人员快速找到飞行记录仪进而及早查明事故原因，翻板41在夹板12的夹持作用下与记录仪壳体5表面贴合，爆炸螺栓10起爆后，夹板12与翻板41脱离接触，弯曲折叠在收纳槽28内的弹片29在弹力作用下向外弹出，并在下落时空气的带动下将翻板41展开，同时弹片29对翻板41的拉伸能够避免翻板41受力太大发生翻折，翻板41展开后增大了记录仪的受力面积，从而能够在减小记录仪降落的速度进而减小落地时收到的冲击，同时在翻板41的作用下能够使记录仪保持预定的姿态落地；
48.飞行记录仪着地的瞬间，缓冲箱20会先与地面接触，记录仪壳体5在自身惯性作用下会继续向下运动，记录仪壳体5通过滑槽21与滑块22的滑动连接向缓冲箱20内移动并压缩弹簧23，弹簧23压缩会吸收落地时的冲击力，同时记录仪壳体5会带动撞针24撞击气囊传感器25，气囊传感器25受到压力使气囊26迅速充气膨胀，气囊26体积增大向下冲击缓冲箱20底部，时其沿着撕裂线27裂开，然后气囊26弹出，通过气囊26收缩持续吸收落地时的冲击能量，从而减小记录仪壳体5下落时受到的损坏，同时若记录仪壳体5坠落在海面，气囊26能够增大飞行记录仪所受到的水的浮力使其漂浮在水面，从而减小搜救打捞的难度；
49.通过金属触点18与防水接头17电性连接，传输数据的同时为进行充电，能够在记录仪壳体5与飞机分离时，金属触点18与数据线19可直接脱离接触完成分离，从而避免分离时对数据存储器32造成损害，同时防水泡沫棉30对记录仪内部进行缓冲保护的同时避免水进入对数据存储器32造成损坏，数据存储器32对飞机的飞行数据进行存储并自动删除历史数据，北斗定位芯片31通过电路板36与北斗卫星对飞行记录仪进行实时定位跟踪，同时无线电发射器33间歇性发射无线电信号，便于搜救人员进行准确搜寻，缓冲棉35能够避免无线电发射器33、电路板36等相互摩擦挤压而造成损伤，记录仪壳体5与缓冲箱20的橘红色外表使飞行记录仪更加显眼，光线传感器37检测到夜间光线不足时，闪光灯43开始间歇性闪烁，配合反光条42在灯光下的反射，便于搜救人员准确找到飞行记录仪，当飞行记录仪在水面长时间未打捞落入水底时，水敏开关44打开声呐发射器34，持续发射声呐信号，从而便于在水底进行搜寻。
50.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽
管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。