CN104730991A - 一种飞机空调车智能管理*** - Google Patents
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Abstract
一种飞机空调车智能管理***。其包括辆信息采集终端、车辆信息接收终端、监控中心;其中:车辆信息采集终端与车辆信息接收终端之间通过第一有线/无线传输网络相连接;车辆信息接收终端与监控中心通过第二有线/无线传输网络相连接。本发明效果:首先,本发明可实现对飞机空调车作业状态实时监测,大大提高了机场对飞机空调车的管理效率。第二,本发明可实现对飞机空调车服务时间的统计,为机场及航空公司计量及收费提供依据。第三,提供统计数据,与机场航班运行保障标准进行对比,为机场地面服务评估提供依据。
Description
技术领域
本发明属于民用航空应用技术领域,特别是涉及一种飞机空调车智能管理***。
背景技术
近年来,随着我国航空事业的快速发展,全国各个机场的年吞吐量逐年增加,从而对客机地面保障服务提出了越来越高的要求,同时用于机场地面保障作业的飞机空调车也随之增加。另外,随着航班次数的增加,也加重了记录飞机空调车作业状态的任务,相应地,机场对飞机空调车智能调度、监控和管理的难度也越来越大。
目前,各个机场还没有飞机空调车智能管理***,因此不能实时采集飞机空调车的作业状态,这也给飞机空调车作业状态的实时监控和及时调配以及服务费用的结算带来了诸多困难。其原因如下:(1)飞机空调车作业状态的实时监控和车辆及时调配难度大。由于机场机坪面积大,飞机空调车数量多,而且飞机空调车作业时间和运行状态还是通过工作人员手工记录完成的,因此机场运行管理部门无法及时获取信息并进行合理的资源调配,从而大大降低了机场运行管理的效率。(2)车辆服务计费不精确。通过工作人员手工输入的服务时间往往存在多记录、少记录或漏记录的可能,机场财务部门或结算中心录入数据的过程中存在录入错误的可能,由此机场在与航空公司结算相关费用时存在多收费或少收费的可能,由此可能造成航空公司或机场不必要的损失。
由此可见,发明一种面向机场的飞机空调车智能管理***将有利于提高机场运行效率和标准化管理水平,为机场和航空公司提供更加精确、便捷的地面保障服务。
发明内容
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种飞机空调车智能管理***。
为了达到上述目的,本发明提供的飞机空调车智能管理***包括:车辆信息采集终端、车辆信息接收终端、监控中心;其中车辆信息采集终端安装在飞机空调车上,车辆信息接收终端与监控中心安装在机场监控室或办公室;车辆信息采集终端与车辆信息接收终端之间通过第一有线/无线传输网络相连接;车辆信息接收终端与监控中心通过第二有线/无线传输网络相连接;
所述的第一、二有线/无线传输网络是通过有线网络与无线网络组合并用而组成的一个混合网络。
所述的车辆信息采集终端包括:微处理器、定位模块、无线传输模块、传感器模块、身份识别模块、OBD模块、空调控制模块;其中:定位模块、无线传输模块、传感器模块、身份识别模块、OBD模块、空调控制模块均与微处理器通过串口总线或CPU总线连接;
微处理器为车辆信息采集终端的核心控制器,用于控制定位模块、无线传输模块、传感器模块、身份识别模块实现数据采集、数据传输操作;
无线传输模块上安装有无线传输天线,其将车辆信息采集终端1通过第一无线传输网络4与车辆信息接收终端相连接,完成车辆信息采集终端与车辆信息接收终端的无线通信;
定位模块上安装有定位天线,其使用全球卫星导航***采集飞机空调车的经度、纬度、海拔、移动速度信息,用于飞机空调车的实时跟踪定位;
身份识别模块包括指纹识别模块、读卡器模块、红外扫描模块和条形码扫描模块,用于采集操作员的身份信息并将身份信息回传给监控中心以便核对确认并记录;
OBD模块用于实时监控飞机空调车发动机的运行状况并通过CAN总线采集飞机空调车发动机转速、水箱温度、燃油量信息数据;
空调控制模块为安装在飞机空调车的飞机地面空调机组上的信号采集装置,通过地面空调机组提供的控制接口与数据接口与之相连,用于实时监控飞机地面空调机组的运行状况,并通过CAN总线采集空调出风口压力、温湿度、压缩机工作温度、冷却温度信息数据;
传感器模块用于检测飞机地面空调机组压缩机的工作状态,并根据传感器采集到的信号,判断飞机地面空调机组运行状态,其包括:信号采集器、转速传感器;其中:信号采集器与微处理器连接,并与转速传感器连接。
所述的转速传感器安装在飞机空调车空调压缩机发动机上,其通过信号线与信号采集器的模拟量采集接口或频率信号采集接口相连接,采用磁敏式转速传感器、激光式转速传感器、磁电式转速传感器、电容式转速传感器或变磁阻式转速传感器;信号采集器为信号采集控制器,其通过串口总线或CPU总线与微处理器相连接,用于通过转速传感器采集飞机地面空调机组中压缩机的工作状态信息,并上传给微处理器。
所述的车辆信息接收终端包括:微处理器、无线传输模块和有线网络接口;其中:无线传输模块与有线网络接口通过串口总线或CPU总线与微处理器相连接;微处理器为车辆信息接收终端的核心控制器,用于控制无线传输模块和有线网络接口实现数据交换;
无线传输模块与天线相连,通过天线从有线/无线传输网络4获取数据,将数据传输到微处理器,微处理器将数据通过有线网络接口传输到监控中心。
所述的监控中心包括:服务器、数据库、显示设备、有线网络接口、机场运行管理数据库;服务器中安装有机场特种车辆作业管理***,数据库、显示设备、有线网络接口、机场运行管理数据库与服务器通过总线相连,服务器通过有线网络接口与车辆信息接收终端进行通信,并将采集到的飞机空调车作业状态信息存储至数据库,并将上述数据通过显示设备进行显示;另外,服务器可从机场运行管理数据库读取航班、机位信息,并对飞机空调车进行智能调度。
本发明提供的飞机空调车智能管理***的有益效果是:
首先,本发明可实现对飞机空调车作业状态实时监测,大大提高了机场对飞机空调车的管理效率。第二,本发明可实现对飞机空调车服务时间的统计,为机场及航空公司计量及收费提供依据。第三,提供统计数据,与机场航班运行保障标准进行对比,为机场地面服务评估提供依据。
附图说明
图1为本发明提供的飞机空调车智能管理***结构示意图;
图2为本发明提供的飞机空调车智能管理***中车辆信息采集终端结构示意图;
图3为本发明提供的飞机空调车智能管理***中传感器模块结构示意图;
图4为本发明提供的飞机空调车智能管理***中车辆信息接收终端结构示意图;
图5为本发明提供的飞机空调车智能管理***中监控中心结构图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明提供的飞机空调车智能管理***进行详细说明。
如图1所示,本发明提供的飞机空调车智能管理***包括:车辆信息采集终端1、车辆信息接收终端2、监控中心3;其中车辆信息采集终端安装在飞机空调车上,车辆信息接收终端与监控中心安装在机场监控室或办公室;车辆信息采集终端1与车辆信息接收终端2之间通过第一有线/无线传输网络4相连接;车辆信息接收终端2与监控中心3通过第二有线/无线传输网络5相连接。
所述的第一、二有线/无线传输网络4、5是通过有线网络与无线网络组合并用而组成的一个混合网络,其中无线网络包括:无线局域网(WLAN)、无线传感网(WSN)、数字集群网、模拟集群网、全球移动通信***(GSM)网络、第三代移动通信技术(3G)网络和***移动通信技术(4G)网络中的一种;有线传输网络包括:局域网(LAN)、城域网(MAN)、现场总线网络(包括CAN总线、Modbus总线、Longworks总线等)、光纤环网、以太环网等;
如图2所示,所述的车辆信息采集终端1包括:微处理器11、定位模块12、无线传输模块13、传感器模块14、身份识别模块15、OBD模块16、空调控制模块17;其中:定位模块12、无线传输模块13、传感器模块14、身份识别模块15、OBD模块16、空调控制模块17均与微处理器11通过串口总线或CPU总线(包括RS-232总线、RS-485总线、I2C总线、SPI总线、USB总线等)连接;
微处理器11为车辆信息采集终端1的核心控制器,用于控制定位模块12、无线传输模块13、传感器模块14、身份识别模块15实现数据采集、数据传输等操作;
无线传输模块13上安装有无线传输天线18,其将车辆信息采集终端1通过第一无线传输网络4与车辆信息接收终端2相连接,完成车辆信息采集终端1与车辆信息接收终端2的无线通信;其包括:无线局域网(WLAN)模块、无线传感网(WSN)模块、数字集群网模块、模拟集群网模块、全球移动通信***(GSM)网络模块、第三代移动通信技术(3G)网络模块和***移动通信技术(4G)网络模块等;
定位模块12上安装有定位天线19,其使用全球卫星导航***(GPS卫星导航***、北斗卫星导航***、GLONASS卫星导航***、GALILEO卫星导航***等)采集飞机空调车的经度、纬度、海拔、移动速度等信息,用于飞机空调车的实时跟踪定位。微处理器11每隔数秒钟(例如1秒至5秒)主动向定位模块12采集车辆的位置信息;
身份识别模块15包括指纹识别模块、读卡器模块、红外扫描模块和条形码扫描模块,用于采集操作员的身份信息并将身份信息回传给监控中心3以便核对确认并记录;
OBD模块16又称车载诊断***模块,用于实时监控飞机空调车发动机的运行状况并通过CAN总线采集飞机空调车发动机转速、水箱温度、燃油量等信息数据。OBD模块16将采集到的飞机空调车运行状态数据传回监控中心3。监控中心3通过这些数据判断飞机空调车运行是否正常,同时,还可对该车辆的生命周期(如车辆的维保及维修时间)进行跟踪统计,以此判断此车辆是否适合完成本航班空调供应任务。
空调控制模块17为安装在飞机空调车的飞机地面空调机组上的信号采集装置,通过地面空调机组提供的控制接口与数据接口(主要包括MODBUS总线、RS485总线等)与之相连,用于实时监控飞机地面空调机组的运行状况,并通过CAN总线采集空调出风口压力、温湿度、压缩机工作温度、冷却温度等信息数据。空调控制模块17将采集到的飞机地面空调机组运行状态数据传回监控中心3并在后面提到的显示设备33上进行显示。监控中心3通过对这些数据整理分析,判断飞机地面空调机组运行是否正常,同时,还可对该飞机地面空调机组的生命周期(如飞机地面空调机组的维保及维修时间)进行跟踪统计,以此判断此飞机地面空调机组是否适合完成本航班空调供应任务;
如图3所示,所述的传感器模块14用于检测飞机地面空调机组压缩机的工作状态,并根据传感器采集到的信号,判断飞机地面空调机组运行状态,其包括:信号采集器141、转速传感器142;其中:信号采集器141与微处理器11连接,并与转速传感器142连接。
转速传感器142安装在飞机空调车空调压缩机发动机上,其通过信号线与信号采集器141的模拟量采集接口或频率信号采集接口相连接,采用磁敏式转速传感器、激光式转速传感器、磁电式转速传感器、电容式转速传感器或变磁阻式转速传感器;信号采集器141为信号采集控制器,其通过串口总线或CPU总线与微处理器11相连接,用于通过转速传感器142采集飞机地面空调机组中压缩机的工作状态信息,并上传给微处理器11;
如图4所示,所述的车辆信息接收终端2包括:微处理器22、无线传输模块21和有线网络接口24;其中:无线传输模块21与有线网络接口24通过串口总线或CPU总线与微处理器22相连接;微处理器22为车辆信息接收终端2的核心控制器,用于控制无线传输模块21和有线网络接口24实现数据交换;
无线传输模块21与天线23相连,通过天线23从有线/无线传输网络4获取数据,将数据传输到微处理器21,微处理器21将数据通过有线网络接口24传输到监控中心3。根据***需求,有线网络接口24通常包含LAN接口,工业现场总线接口、光纤环网接口、以太环网接口、现场总线接口等;
如图5所示,所述的监控中心3包括:服务器31、数据库32、显示设备33、有线网络接口34、机场运行管理数据库35;服务器31中安装有机场特种车辆作业管理***,数据库32、显示设备33、有线网络接口34、机场运行管理数据库35与服务器31通过总线相连,服务器31通过有线网络接口34与车辆信息接收终端2进行通信,并将采集到的飞机空调车作业状态信息存储至数据库32,并将上述数据通过显示设备33进行显示;另外,服务器31可从机场运行管理数据库35读取航班、机位信息,并对飞机空调车进行智能调度。
现将本发明提供的飞机空调车智能管理***的工作原理阐述如下:监控中心3通过服务器31从机场运行管理数据库35读取航班号、机位、飞机空调车号的信息,然后制定出保障作业任务,对飞机空调车和操作员进行智能调度;首先,接到任务的飞机空调车操作员通过车辆信息采集终端1上的身份识别模块15进行身份识别,身份识别无误之后启动飞机空调车待命,然后监控中心3通过车辆信息采集终端1上的OBD模块16实时获取飞机空调车的运行状态信息,并通过空调控制模块17实时获取飞机地面空调机组的运行状态信息,判断此飞机空调车能否完成此次空调供应任务,如果确认此飞机空调车能完成此次空调供应任务,监控中心3向此飞机空调车发送开始进行空调供应任务的命令;飞机空调车操作员驾驶飞机空调车驶向指定机位,在行驶过程中,车辆信息采集终端1每隔一定时间将采集到的位置信息(用于确认服务机位与服务航班)回传至监控中心3。到达指定位置后,开始进行保障作业,车辆信息采集终端1将此时间节点信息传输到监控中心3,存储到数据库32并在监控中心的显示设备33上显示;当空调作业结束时,也将此时间节点信息传输到监控中心3,存储到数据库32并在监控中心的显示设备33上显示,之后依据飞机空调车作业时间信息按照一定的收费标准进行计费。
在上述飞机空调车整个工作过,各个传感器分别在不同阶段采集信号,具体流程如下:使用飞机空调车时需要有指挥人员进行指挥与对接口的安装,飞机空调车接近飞机时要求放慢车速,并注意指挥人员的手势,当飞机空调车的送风软管的长度能够满足飞机与飞机空调车的对接时,停下飞机空调车并在飞机空调车车轮下挡上轮档。然后操作员打开飞机地面空调插口,将送风软管与飞机地面空调插口连接好。随后启动空调,此时通过安装在飞机空调车压缩机发动机上的转速传感器142实时采集飞机地面空调机组压缩机的工作状态信号,并将采集的工作状态信号通过模拟量采集接口或频率信号采集接口传输到信号采集器141。
当转速传感器142检测到飞机地面空调机组压缩机发动机处于怠速或飞机地面空调正常供应要求的转速时,信号采集器141将工作状态信号通过总线接口传给微处理器11,微处理器11做出判断,记录此时时间节点,并以此时间节点作为飞机空调车作业时间的起始时间,并通过第一有线/无线传输网络4将数据传输到车辆信息接收终端2,车辆信息接收终端2再通过第二有线/无线网络将数据上传到监控中心3上。
当飞机空调车作业完成之后关闭空调,此时通过安装在飞机地面空调机组压缩机发动机上的转速传感器142实时采集信号,并将采集的非工作状态信号通过模拟量采集接口或频率信号采集接口传输到信号采集器141;然后地勤人员收回送风软管,关闭飞机地面空调插口,驾驶员启动飞机空调车撤离工作现场;当转速传感器142检测到飞机地面空调机组压缩机发动机处于怠速或停止,信号采集器141将非工作状态信号通过总线接口传给微处理器11,微处理器11做出判断,记录此时时间节点,并以此时间节点作为飞机空调车作业时间的结束时间,并通过第一有线/无线传输网络4将数据传输到车辆信息接收终端2,车辆信息接收终端2再通过第二有线/无线网络将数据上传到监控中心3上。
飞机空调车智能管理***的主要功能:监控中心3的服务器31将机场运行数据库35中的航班号、机位、飞机空调车号的信息读取出来,然后制定出保障作业方案,对飞机空调车和操作员进行智能调度,在飞机空调车作业过程中实时监测飞机空调车作业状态和作业时间并记录,并将数据通过第二有线/无线传输网络5传回监控中心3进行存储且显示,之后机场财务部门或结算中心依据飞机空调车作业时间信息按照合理的收费标准进行计费,从而实现对飞机空调车智能调度、监控、计量、收费的综合性管理。
最后应当说明的是,以上实施例用以说明本发明的技术方案而非限制,应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种飞机空调车智能管理***,其特征在于:其包括:车辆信息采集终端(1)、车辆信息接收终端(2)、监控中心(3);其中车辆信息采集终端安装在飞机空调车上,车辆信息接收终端与监控中心安装在机场监控室或办公室;车辆信息采集终端(1)与车辆信息接收终端(2)之间通过第一有线/无线传输网络(4)相连接;车辆信息接收终端(2)与监控中心(3)通过第二有线/无线传输网络(5)相连接;
所述的第一、二有线/无线传输网络(4、5)是通过有线网络与无线网络组合并用而组成的一个混合网络。
2.根据权利要求1所述的飞机空调车智能管理***,其特征在于:所述的车辆信息采集终端(1)包括:微处理器(11)、定位模块(12)、无线传输模块(13)、传感器模块(14)、身份识别模块(15)、OBD模块(16)、空调控制模块(17);其中:定位模块(12)、无线传输模块(13)、传感器模块(14)、身份识别模块(15)、OBD模块(16)、空调控制模块(17)均与微处理器(11)通过串口总线或CPU总线连接;
微处理器(11)为车辆信息采集终端(1)的核心控制器,用于控制定位模块(12)、无线传输模块(13)、传感器模块(14)、身份识别模块(15)实现数据采集、数据传输操作;
无线传输模块(13)上安装有无线传输天线(18),其将车辆信息采集终端(1)通过第一无线传输网络(4)与车辆信息接收终端(2)相连接,完成车辆信息采集终端(1)与车辆信息接收终端(2)的无线通信;
定位模块(12)上安装有定位天线(19),其使用全球卫星导航***采集飞机空调车的经度、纬度、海拔、移动速度信息,用于飞机空调车的实时跟踪定位;
身份识别模块(15)包括指纹识别模块、读卡器模块、红外扫描模块和条形码扫描模块,用于采集操作员的身份信息并将身份信息回传给监控中心(3)以便核对确认并记录;
OBD模块(16)用于实时监控飞机空调车发动机的运行状况并通过CAN总线采集飞机空调车发动机转速、水箱温度、燃油量信息数据;
空调控制模块(17)为安装在飞机空调车的飞机地面空调机组上的信号采集装置,通过地面空调机组提供的控制接口与数据接口与之相连,用于实时监控飞机地面空调机组的运行状况,并通过CAN总线采集空调出风口压力、温湿度、压缩机工作温度、冷却温度信息数据;
传感器模块(14)用于检测飞机地面空调机组压缩机的工作状态,并根据传感器采集到的信号,判断飞机地面空调机组运行状态,其包括:信号采集器(141)、转速传感器(142);其中:信号采集器(141)与微处理器(11)连接,并与转速传感器(142)连接。
3.根据权利要求2所述的飞机空调车智能管理***,其特征在于:所述的转速传感器(142)安装在飞机空调车空调压缩机发动机上,其通过信号线与信号采集器(141)的模拟量采集接口或频率信号采集接口相连接,采用磁敏式转速传感器、激光式转速传感器、磁电式转速传感器、电容式转速传感器或变磁阻式转速传感器;信号采集器(141)为信号采集控制器,其通过串口总线或CPU总线与微处理器(11)相连接,用于通过转速传感器(142)采集飞机地面空调机组中压缩机的工作状态信息,并上传给微处理器(11)。
4.根据权利要求1所述的飞机空调车智能管理***,其特征在于:所述的车辆信息接收终端(2)包括:微处理器(22)、无线传输模块(21)和有线网络接口(24);其中:无线传输模块(21)与有线网络接口(24)通过串口总线或CPU总线与微处理器(22)相连接;微处理器(22)为车辆信息接收终端(2)的核心控制器,用于控制无线传输模块(21)和有线网络接口(24)实现数据交换;
无线传输模块(21)与天线(23)相连,通过天线(23)从有线/无线传输网络(4)获取数据,将数据传输到微处理器(21),微处理器(21)将数据通过有线网络接口(24)传输到监控中心(3)。
5.根据权利要求1所述的飞机空调车智能管理***,其特征在于:所述的监控中心(3)包括:服务器(31)、数据库(32)、显示设备(33)、有线网络接口(34)、机场运行管理数据库(35);服务器(31)中安装有机场特种车辆作业管理***,数据库(32)、显示设备(33)、有线网络接口(34)、机场运行管理数据库(35)与服务器(31)通过总线相连,服务器(31)通过有线网络接口(34)与车辆信息接收终端(2)进行通信,并将采集到的飞机空调车作业状态信息存储至数据库(32),并将上述数据通过显示设备(33)进行显示;另外,服务器(31)从机场运行管理数据库(35)读取航班、机位信息,并对飞机空调车进行智能调度。
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PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150624 |
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |