专利名称：用于备用电源的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及备用电源，更具体地说，涉及为航空电子单元提供集成备用电源的系统和方法。
背景技术：
至少一些已知的航空电子设备通过航空器的如^VDC总线之类的电总线系统来供电。新的联邦航空局(FAA)规则要求在至少一些航空电子设备失去航空器电力的情况下由独立电源向所述航空电子设备供电。这种新的要求可通过向航空器添加专用远程独立电源LRU及其相关联布线来满足。然而，向航空器添加另一 LRU将增大航空器的重量和复杂性。另一种选择是“滑板”形式的电源，它将会安装在当前记录器的托盘中，记录器则将安装在该滑板上。然而，这只消除了改变航空器布线的需要。仍然有新LRU添加到航空器以及电效率的损失。
发明内容
在一个实施例中，航空电子系统包括壳体、位于壳体内的记录装置以及位于壳体内的能量存储装置，其中，能量存储装置电耦合到记录装置，以便在超过30秒的时间段内向记录装置提供电力。在另一实施例中，为航空电子单元提供集成备用电源的一种方法包括提供壳体， 在壳体内安置录音机，以及在壳体内安置能量存储装置，其中，能量存储装置电耦合到录音机，以及其中能量存储装置能够在超过10分钟的时间段内满足录音机的工作的所有电力要求。在又一实施例中，为集成到航空电子单元的单个壳体中的航空电子设备提供备用电源的一种方法包括从包括到第一航空电子单元的电源线的电连接器断开第一航空电子单元，从安装位置卸下第一航空电子单元，将第二航空电子单元安装到安装位置中，以及将第二航空电子单元电耦合到电连接器，第二航空电子单元包括在第二航空电子单元的内部内的备用能量存储装置，其中，备用能量存储装置能够在超过10分钟的时间段内满足第二航空电子单元的工作的所有电力要求。
图1-4示出本文所述的方法和系统的示范实施例。图1是根据本发明的一个示范实施例的航空电子单元的透视图；图2是根据本发明的一个示范实施例的图1所示的航空电子单元的示意框图；图3是根据本发明的一个示范实施例为航空电子单元提供集成备用电源的方法的流程图；以及图4是根据本发明的一个示范实施例为集成到航空电子单元的单个壳体中的航空电子设备提供备用电源的方法的流程图。
具体实施例方式下面的详细描述以示例而不是限制方式示出本发明的实施例。据预期，本发明普遍适用于向工业、商业和住宅应用中的关键设备提供备用电力。在本文中使用时，以单数记载的以及前面带有单词“一”或“一个”的要素或步骤应理解为不排除多个要素或步骤，除非明确记载了此类排除。此外，提及本发明的“一个实施例”无意将其解释为排除也包含所记载特征的另外实施例的存在。图1是根据本发明的一个示范实施例的航空电子单元100的透视图。在示范实施例中，航空电子单元100包括具有界定内部空间106的壁104和盖108的壳体102。航空电子单元100包括一件或多件航空电子设备，诸如但不限于座舱录音机110。在示范实施例中，航空电子单元100还包括能量存储装置112，并且可选地包括配置为将能量存储装置维持在最佳存储能力的状况中的维护模块114。在一个实施例中，能量存储装置112包括如电池之类的电化学存储装置，在此情况下，维护模块114可包括智能电池充电器。维护模块 114可包括处理器，该处理器被编程为监视能量存储装置112的工作，并执行有利于将能量存储装置的寿命维持在最佳水平的受控电池充电和放电操作。例如，能量存储装置配置为在工作的非正常期中满足录音机110的能量要求。在一个实施例中，能量存储装置112能够在大于10分钟内满足录音机110的所有能量要求。在另一实施例中，能量存储装置112 配置为在大约20分钟内满足录音机110的所有能量要求。在示范实施例中，一件或多件航空电子设备、能量存储装置112以及维护模块114全部装在同一单个壳体102中。一件或多件航空电子设备、能量存储装置112以及维护模块114通过连接器118电耦合和/或可通信地耦合到外部设备，诸如但不限于航空器仪器、电源总线以及通信网络，连接器118贯穿壳体102的侧壁104或贯穿盖108。图2是根据本发明的一个示范实施例的航空电子单元100的示意框图。在示范实施例中，航空电子单元100包括壳体102、座舱录音机110、能量存储装置112以及维护模块 114。在各种实施例中，能量存储装置112包括超级电容器，S卩，具有包括钡和/或钛酸钡的陶瓷介电材料的电容器。一些所选择的能量存储装置可要求预定的充电、放电和浮动过程以将能量存储装置112的能量存储能力维持在预定范围内。维护模块114经选择以便与特定选择的能量存储装置所需的过程兼容以及编程为实现这些过程。图3是根据本发明的一个示范实施例为航空电子单元提供集成备用电源的方法 300的流程图。方法300包括提供302壳体，在壳体内安置304录音机，在壳体内安置306 能量存储装置，其中，能量存储装置电耦合到录音机，以及其中，能量存储装置能够在超过 10分钟的时间段内满足录音机的工作的所有电力要求。图4是根据本发明的一个示范实施例为集成到航空电子单元的单个壳体中的航空电子设备提供备用电源的方法400的流程图。方法400包括从包括到第一航空电子单元的电源线的电连接器断开402第一航空电子单元；从安装位置卸下404第一航空电子单元；将第二航空电子单元安装406到安装位置；以及将第二航空电子单元电耦合408到电连接器，第二航空电子单元包括在第二航空电子单元的内部内的备用能量存储装置，其中， 备用能量存储装置能够在超过10分钟的时间段内满足第二航空电子单元的工作的所有电力要求。
术语“处理器”，在本文中使用时，指的是中央处理单元、微处理器、微控制器、精简指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、逻辑电路以及能够执行本文所述功能的任何其它电路或处理器。在本文中使用时，术语“软件”和“固件”可互换，并且包括在存储器中存储以供处理器116执行的任何计算机程序，存储器包括RAM存储器、ROM存储器、EPROM存储器、 EEPROM存储器以及非易失性RAM(NVRAM)存储器。上述存储器类型只是示范性的，并且因此对于可用于存储计算机程序的存储器的类型不是限制。正如基于上述说明书将理解的，公开的上述实施例可使用计算机编程或工程技术实现，包括计算机软件、固件、硬件或其任何组合或子集，其中，技术效果是监视能量存储装置的工作，并执行有利于将能量存储装置的寿命维持在最佳水平的受控电池充电和放电操作。具有计算机可读代码部件的任何此类结果程序可在一个或多个计算机可读媒体内实施或提供，由此形成根据公开的所述实施例的计算机程序产品，即制品。计算机可读媒体可以是，例如但不限于，固定(硬)驱动器、磁盘、光盘、磁带、如只读存储器(ROM)之类的半导体存储器和/或诸如因特网或其它通信网络或链路之类的任何传送/接收媒体。通过从一个媒体直接执行代码，通过将代码从一个媒体复制到另一媒体，或者通过在网络上传送代码， 可形成和/或使用包含计算机代码的制品。为航空电子单元供应备用电力的方法和系统的上述实施例提供了节省成本并且可靠的方式，这种方式在航空器的所有工作模式期间，尤其是非正常时间段期间，提供航空电子单元继续工作所需的电力。因此，本文中所述的方法和系统有利于以节省成本并且可靠的方式进行航空器参数的数据收集。虽然所述公开已根据各种具体实施例进行了描述，但是应当认识到，通过在权利要求的精神和范围内的修改，能够实践所述公开。
权利要求
1.一种航空电子系统，包括壳体；位于所述壳体内的记录装置；以及位于所述壳体内的能量存储装置，所述能量存储装置电耦合到所述记录装置，以便在超过30秒的时间段内向所述记录装置提供电力。
2.如权利要求1所述的航空电子系统，还包括贯穿所述壳体的电连接器，所述电连接器配置为将所述记录装置和所述能量存储装置中的至少一个电耦合到所述壳体外部的电力源。
3.如权利要求1所述的航空电子系统，其中所述记录装置包括座舱录音机。
4.如权利要求1所述的航空电子系统，其中所述能量存储装置能够在超过10分钟的时间段内满足所述记录装置的所有电力要求。
5.如权利要求1所述的航空电子系统，其中所述能量存储装置能够在大约20分钟的时间段内满足所述记录装置的所有电力要求。
6.如权利要求1所述的航空电子系统，其中所述能量存储装置包括电化学存储装置。
7.如权利要求1所述的航空电子系统，其中所述能量存储装置包括超级电容器。
8.如权利要求1所述的航空电子系统，其中所述能量存储装置包括陶瓷材料。
9.如权利要求1所述的航空电子系统，其中所述能量存储装置包括钛酸钡。
10.如权利要求1所述的航空电子系统，还包括电耦合到所述能量存储装置的维护模块，所述维护模块配置为维护所述能量存储装置内的预定能量存储能力。
11.一种为航空电子单元提供集成备用电源的方法，所述方法包括提供壳体；在所述壳体内安置录音机；在所述壳体内安置能量存储装置，所述能量存储装置电耦合到所述录音机，所述能量存储装置能够在超过10分钟的时间段内满足所述录音机的工作的所有电力要求。
12.如权利要求11所述的方法，其中所述提供壳体包括提供改型壳体，所述改型壳体具有与被包括所述集成备用电源的所述航空电子单元替代的航空电子单元基本上类似的尺寸。
13.如权利要求11所述的方法，其中所述提供壳体包括提供改型壳体，所述改型壳体与被包括所述集成备用电源的所述航空电子单元替代的航空电子单元插接兼容。
14.如权利要求11所述的方法，还包括将所述录音机和所述能量存储装置中的至少一个电耦合到航空器的电源总线。
15.如权利要求11所述的方法，还包括将维护模块电耦合到所述能量存储装置，所述维护模块配置为维护所述能量存储装置内的预定能量存储能力。
16.一种为集成到航空电子单元的单个壳体中的航空电子设备提供备用电源的方法， 所述方法包括从包括到第一航空电子单元的电源线的电连接器断开所述第一航空电子单元；从安装位置卸下所述第一航空电子单元；将第二航空电子单元安装到所述安装位置；以及将所述第二航空电子单元电耦合到所述电连接器，所述第二航空电子单元包括在所述第二航空电子单元的内部内的备用能量存储装置，所述备用能量存储装置能够在超过10 分钟的时间段内满足所述第二航空电子单元的工作的所有电力要求。
17.如权利要求16所述的方法，其中将所述第二航空电子单元电耦合到所述电连接器包括将录音机电耦合到在正常工作期间向所述录音机供电的主电源。
18.如权利要求17所述的方法，还包括在所述主电源不可用时从备用电源向所述录音机供应备用电力。
19.如权利要求17所述的方法，还包括从超级电容器和电化学能量存储装置中的至少一个向所述录音机供应备用电力。
20.如权利要求17所述的方法，还包括将维护模块电耦合到所述备用能量存储装置， 所述维护模块配置为维护所述能量存储装置内的预定能量存储能力。
全文摘要
提供了用于航空电子系统的系统和方法。航空电子系统包括壳体、位于壳体内的记录装置以及位于壳体内的能量存储装置，其中，能量存储装置电耦合到记录装置，以便在超过30秒的时间段内向记录装置提供电力。
文档编号H05K5/02GK102203830SQ200980143812
公开日2011年9月28日 申请日期2009年9月3日 优先权日2008年10月29日
发明者J·B·斯特夫勒 申请人:通用电气公司