[发明专利]用于飞行员的报警系统、飞行员耳麦以及相应的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于飞行员耳麦的报警设备以及一种具有报警设备的飞行员耳麦。此外，本发明涉及一种用于控制用于飞行员耳麦的报警设备的方法。

背景技术

在飞机和其他飞行设备中，各个飞行员习惯佩戴所谓的耳麦。例如US 2010/0002893 A1公开了无线的飞行员耳麦。

通常，这种耳麦包括两个听筒，它们通过头部弓带彼此连接。在一侧上固定有麦克风弓，其向前朝着使用者的嘴部导引。

一方面耳麦在嘈杂的驾驶舱中用于听力保护，另一方面耳麦通常连接到如下设备上：所述设备能够提供与一个或多个基站的无线电联络，或者乘客能够借助所述设备彼此通话。

在根据目视飞行规则(VFR)的较长飞行中，对于飞行员而言无法避免地偶尔看航空图。在此，飞行员对于几秒钟中断空域的观察。尤其是由此存在与本身处于仪表飞行中的飞行设备碰撞的危险。

虽然碰撞警告系统可以对应答器和/或所谓的FLARM信号作出反应并且向飞行员显示附近的飞行设备，但是这些其他飞行设备为此必须配备应答器和/或FLARM系统。这些碰撞警告系统在技术上是复杂的且成本较高。

因此，本发明具有如下任务，提供一种设备，可以简单且成本低廉地实现所述设备并且借助所述设备可以有效地降低空中交通中的碰撞危险。

发明内容

根据本发明，提出具有独立权利要求的特征的报警设备，具有报警设备的飞行员耳麦和用于控制报警设备的方法。有利的扩展方案是从属权利要求以及以下描述的主题。

本发明通过如下方式解决了上述任务：其提供了用于间接地控制使飞行员明显关注其周围的空域的注意力的装置。为此，提供一种用于具有至少一个耳机的飞行员耳麦的报警设备。耳机可以是头戴式听筒或入耳式耳机，其插入耳道的一部分中或者挂到外耳中。

根据本发明的报警设备以简单方式具有姿态传感器，所述姿态传感器探测其相对于初始位置(例如水平线)的倾斜度。所述初始位置尤其相应于头部的参考倾斜度，在所述参考倾斜度的情况下飞行员可以观察空域。此外，报警设备包括用于检测由姿态传感器检测的倾斜度超过倾斜度容差边界的持续时间的测量装置。最后，所述报警设备包括适于当所检测的超过倾斜度容差边界的持续时间长于预调节的最大持续时间时触发报警信号的装置。

所述由测量装置检测的持续时间表示连续地或具有中断地超过倾斜度容差边界的时间段，所述中断的持续时间位于预调节的时间最小边界以下。当倾斜度重新对于至少一个预调节的最小时间落到容差范围中时，复位超过持续时间的测量。所述最小时间有利地可以是约3秒，使得当对于至少3秒低于容差边界时才复位超过持续时间，因为飞行员已经观察飞行方向上的空域至少3秒或者至少已经将其头部保持在相应位置中；然而也可以立即复位，这相应于0秒的最小时间。

作为设置用于必要时触发报警信号的装置合适的是与用于产生报警的单元(例如扬声器)连接的计算单元(例如微处理器)。所检测的超过持续时间随后被传送给计算单元，所述计算单元将所述超过持续时间与预调节的最大持续时间进行比较并且在必要时激发报警信号的产生。

报警设备设置成固定在飞行员耳麦上或集成到飞行员耳麦中。当佩戴耳麦时，所探测的姿态传感器的倾斜度相应于飞行员头部的姿势。本发明允许飞行员对于预调节的最大持续时间低头，以便例如观察航空图、手册或仪器。这样的头部倾斜度有利地位于倾斜度容差边界以外，其可以假定为没有看空域。所述倾斜度容差边界也可以借助初始位置、即参考倾斜度与倾斜度容差边界之间的角度范围来说明并且是由制造商或使用者预调节的。角度范围也可以包括两个角度，它们在不同的方向上相对于传感器的初始位置或者相对于水平线给出。角度范围的两个边相应于在相应的方向上——即向前或者向下和向后或者向上倾斜时的倾斜度容差边界，其中参考倾斜度位于两个倾斜度容差边界之间。

±5°、±10°、±15°、±20°的角度范围是合适的。替代地，倾斜度容差边界可以相应于相对于水平线的不对称的角度范围，使得例如向上比向下更大的倾斜度落到容差范围中。这样，报警设备可以匹配于各自的姿势差别。同样，由此对于飞行设备以上的空域的观察可以设置更大的角度范围。同样对于两个倾斜度容差边界中的每一个可以设置不同的最大持续时间。

如果倾斜度在过长的时间上超过预给定的容差边界，即例如飞行员比预调节的最大持续时间更长时间地不观察位于飞行方向上的空域，则报警装置起作用，其方式是，其触发报警信号，所述报警信号提醒飞行员他已经忽略其周围的空域过长时间并且应重新关注。