DE102004047149A1

DE102004047149A1 - Steuerungsanlage für komplexe Systeme wie Flugzeugsitze

Info

Publication number: DE102004047149A1
Application number: DE102004047149A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Wagner
Original assignee: Dornier Technologie GmbH and Co KG
Current assignee: Dornier Technologie GmbH and Co KG
Priority date: 2004-09-29
Filing date: 2004-09-29
Publication date: 2006-04-06

Abstract

Die Steuerungsanlage für komplexe Systeme, z. B. Flugzeugsitze, enthält Baugruppen wie Aktuatoren, Pumpen, Ventile, Lampen etc., die jeweils mindestens einen Prozessor mit einer Schnittstelle zur Kommunikation sowie einen funktionalen Block aufweisen und die über ein Bussystem miteinander verbunden sind. Nach einem Aspekt der Erfindung übernehmen mehrere Busteilnehmer jeweils Teile der Steueraufgaben des Flugzeugsitzes, wobei das beim Stand der Technik hierfür vorgesehene zentrale Steuergerät zu einem zentralen Netzteil mit verschiedenen Schnittstellen reduziert ist. Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Software für den gesamten Flugzeugsitz an einem frei wählbaren Busteilnehmer oder an einem vorbestimmten Busteilnehmer oder einem vorbestimmten Busknoten aufspielbar. Bisher hatte jede einzelne Baugruppe ihre eigene Software, die bei jeder Änderung auf jede Baugruppe einzeln aufgespielt werden mußte, wobei diese unter Umständen auszubauen waren. Dies ist bei der erfindungsgemäßen Steuerungsanlage vermieden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuerungsanlage für komplexe Systeme wie Flugzeugsitze, mit Baugruppen wie Aktuatoren, mit denen bei dem Anwendungsfall für einen Flugzeugsitz dessen Kopfstütze, Rückenlehne, Sitzteil und Beinauflage oder einige dieser Bestandteile des Sitzes verstellbar sind, Pumpen, Ventile, mit denen beispielsweise Pneumatikkissen versehen sein können, oder Lampen wie Leselampen, wobei diese Baugruppen jeweils mindestens einen Prozessor mit einer Schnittstelle zur Kommunikation sowie einen funktionalen Block aufweisen und als Busteilnehmer über ein Bussystem miteinander in Verbindung stehen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Anwendung auf einen Flugzeugsitz beschrieben.

Komfortable Flugzeugsitze, die vor allem in den gehobenen Klassen eingesetzt werden, lassen sich zur Bequemlichkeit des Passagiers meist in verschiedenen Ebenen verstellen. Diese Ebenen können z.B. Winkel und Länge der Rückenlehne, Höhe der Kopfstütze, Sitztiefe, Beinauflage und deren Winkel sein. Auch werden in diese Sitze weitere Komfortfunktionen wie Pneumatikkissen, Leselampen usw. eingebaut. Die Steuerung der dazu erforderlichen Baugruppen wie Aktuatoren, Pumpen, Ventile, Lampen etc. werden in der Regel von einem zentral im Sitz liegenden Steuergerät übernommen. Häufig werden diese zentralen Steuergeräte zur Steuerung von mehreren Sitzen konzipiert. Jede einzelne Baugruppe wie Aktuator, Pumpe etc. wird dabei direkt ans Zentralgerät angeschlossen und von dort bedient bzw. gesteuert.

Es sind auch schon Anlagen vorgeschlagen worden, die sich eines Bussystems bedienen. Die einzelne Baugruppen wie Aktuatoren, Pumpen, Leselampen etc. werden dabei nicht direkt am Zentralgerät angeschlossen, sondern ringförmig, in Reihe, sternförmig, mit Stichleitungen oder in einer Kombination dieser Anschlußarten mit dem Zentralgerät verkabelt. Jede Baugruppe verfügt dabei über einen Prozessor mit einer Schnittstelle zur Kommunikation sowie über einen funktionalen Block. Die einzelnen Baugruppen können parametriert werden und kommunizieren dabei über einen Bus mit dem Zentralgerät. Dieses übernimmt die Steuerung des gesamten Sitzes. Die Vorteile eines solchen Bussystems liegen in erheblichen Einsparungen im Kabelbaum sowie einer hohen Flexibilität und Funktionalität.

Diese modernen Bussysteme sind aber auch mit Nachteilen behaftet. Jede einzelne Baugruppe hat ihre eigene Software, die bei jeder Änderung auf jede Baugruppe einzeln aufgespielt werden muß. Dazu müssen diese in der Regel ausgebaut werden. Außerdem ist ein hoher Aufwand zur Verwaltung der einzelnen Programme für die Pumpen, Ventile, Steller, das Zentralgerät etc. erforderlich.

Weitere Nachteile liegen darin, daß bei der durch das Bussystem erhöhten Anzahl der Bauteile zwangsläufig die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems leidet und daß im Zentralgerät eine höhere Rechenleistung zur Bedienung des Busses sowie zur Steuerung des Sitzes über den Bus zur Verfügung gestellt werden muß.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerungsanlage für komplexe Systeme, vorzugsweise für Flugzeugsitze, anzugeben, bei der zumindest einige der oben aufgeführten Nachteile vermieden sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Patentansprüche 1, 6 und 7 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.

Nach einem Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, daß anstelle eines zentralen Steuergerätes mehrere Busteilnehmer jeweils Teile der Steueraufgaben des komplexen Systems, vorzugsweise des Flugzeugsitzes übernehmen. Bei der erfindungsgemäßen Steuerungsanlage „schrumpft" dabei das Zentralgerät bevorzugt zu einem zentralen Netzteil mit verschiedenen Schnittstellen. Durch die verteilte Intelligenz der Busteilnehmer sind die Aufgaben, die bei herkömmlichen Steuerungsanlagen durch das zentrale Steuergerät ausgeübt werden, verteilt.

Weiter wird vorgeschlagen, daß einer der Busteilnehmer die Funktion der (Kabel)Fernbedienung des Passagiers ausübt.

Weiter ist vorgesehen, daß bei einem Ausfall eines Steueraufgaben ausübenden Busteilnehmers diese Aufgaben automatisch von den verbleibenden Busteilnehmern übernommen werden.

Es kann auch vorgesehen sein, daß im Falle eines Ausfalls eines Busteilnehmers die verbleibenden Busteilnehmer ein Notprogramm fahren, mit dem zumindest eine eingeschränkte Funktion des Sitzes gewährleistet ist. Hierdurch ist die Wahrscheinlichkeit eines Totalausfalls des Sitzes signifikant gesenkt.

Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, daß die Software für das gesamte komplexe System, vorzugsweise für den Flugzeugsitz, an einem frei wählbaren Busteilnehmer aufspielbar ist. Dabei verteilt der empfangende Busteilnehmer die verschiedenen Softwaremodule an die zugehörigen Busteilnehmer.

Alternativ zu dem obigen kann auch erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Software für den gesamten Sitz an einem vorbestimmten Busteilnehmer oder einem vorbestimmten Busknoten aufspielbar ist.

Außerdem können spezielle Softwaremodule vorgesehen sein, die dafür sorgen, daß auf jedem beliebigen Busteilnehmer die gesamte Software und die zur Kommunikation und zum Software-Upload nötigen Komponenten überschrieben und neu geladen werden können.

Bei der erfindungsgemäßen Steuerungsanlage ist es demnach nicht mehr erforderlich, bei jeder Änderung die Software auf jede Baugruppe einzeln aufzuspielen, wobei auch ein zeit- und arbeitsaufwändiger Ausbau der Baugruppen vermieden ist. Da nur noch ein einziges Softwarepaket geladen wird, muß nur noch dieses eine Softwarepaket anstatt der bisher vorgesehenen ca. sieben Softwarepakete verifiziert werden, wodurch der Verwandungsaufwand stark herabgesetzt ist.

Demnach sieht die Erfindung vor, daß die Steuerungsanlage durch geeignete Software und Hardware von mehreren Stellen aus geprüft und ein Update durchgeführt werden kann.

Die beigefügte Zeichnung zeigt auf schematische Weise zwei Beispiele des erfindungsgemäßen Systems. Im Beispiel 1 wird die Software für den gesamten Sitz an einem Busteilnehmer 1 aufgespielt, der die verschiedenen Softwaremodule des Softwarepaktes für den gesamten Sitz an die anderen Busteilnehmer verteilt.
Bei dem Beispiel 2 wird das Softwarepaket für den gesamten Sitz an einen Busknoten bzw. eine Übergabeeinheit 2 aufgespielt, die wiederum die verschiedenen Softwaremodule an die anderen Busteilnehmer verteilt. Ein zentrales Steuergerät ist bei den erfindungsgemäßen Systemen nicht mehr vorgesehen.
Das Softwarepaket unterliegt einer gemeinsamen oder speziellen Gültigkeitskontrolle. Die Softwarestruktur ist selbstextrahierend in die Hardwareperipherie, und die Hardwarestruktur kann ohne funktionale Software sein.

Claims

Steuerungsanlage für komplexe Systeme, insbesondere für einen Flugzeugsitz, mit Baugruppen wie Aktuatoren, Pumpen, Ventile, Lampen etc., die jeweils mindestens einen Prozessor mit einer Schnittstelle zur Kommunikation sowie einen funktionalen Block aufweisen und als Busteilnehmer über ein Bussystem miteinander in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle eines zentralen Steuergerätes mehrere Busteilnehmer jeweils Teile der Steueraufgaben übernehmen.
Steuerungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Busteilnehmer die Funktion der Fernbedienung durch den Passagier ausübt.
Steuerungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steueraufgaben des gesamten Flugzeugsitzes auf mehrere Busteilnehmer verteilt sind.
Steuerungsanlage nach einem Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Ausfall eines Steueraufgaben ausübenden Busteilnehmers diese Steueraufgaben automatisch von den verbleibenden Busteilnehmern übernommen werden.
Steuerungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausfall wenigstens eines Busteilnehmers die verbleibenden Busteilnehmer ein Notprogramm fahren, um wenigstens eine eingeschränkte Funktion des komplexen Systems, insbesondere des Flugzeugsitzes, zu gewährleisten.
Steuerungsanlage für komplexe Systeme, insbesondere für einen Flugzeugsitz, mit Baugruppen wie Aktuatoren, Pumpen, Ventile, Lampen etc., die jeweils mindestens einen Prozessor mit einer Schnittstelle zur Kommunikation sowie einen funktionalen Block aufweisen und als Busteilnehmer über ein Bussystem miteinander in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Software für das gesamte komplexe System, insbesondere den Flugzeugsitz, an einem frei wählbaren Busteilnehmer aufspielbar ist.
Steuerungsanlage für komplexe Systeme, insbesondere für einen Flugzeugsitz, mit Baugruppen wie Aktuatoren, Pumpen, Ventile, Lampen etc., die jeweils mindestens einen Prozessor mit einer Schnittstelle zur Kommunikation sowie einen funktionalen Block aufweisen und als Busteilnehmer über ein Bussystem miteinander in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Software für das gesamte komplexe System, insbesondere den Flugzeugsitz, an einem vorbestimmten Busteilnehmer oder einem vorbestimmten Busknoten aufspielbar ist.
Steuerungsanlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Empfänger der Software die verschiedenen Softwaremodule an die zugehörigen Busteilnehmer verteilt.
Steuerungsanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß spezielle Softwaremodule vorgesehen sind, die dafür sorgen, daß auf jedem beliebigen Busteilnehmer die gesamte Software und die zur Kommunikation und zum Software-Upload nötigen Komponenten überschrieben und neu geladen werden können.