La présente invention concerne un système pour la surveillance d'une pluralité de zones. Quoique non exclusivement, un tel système est tout particulièrement approprié à être mis en oeuvre pour la détection centralisée de feu dans une pluralité de zones, notamment à bord d'un aéronef, de sorte que, par la suite, l'invention sera plus spécialement décrite en rapport avec une telle application.
On sait qu'il est particulièrement important que l'équipage d'un aéronef soit prévenu au plus tôt d'un feu se déclarant à bord, notamment dans des zones non pressurisées de l'aéronef, éloignées les unes des autres, telles que les moteurs portés par les ailes, la case de train d'atterrissage principal disposée dans la partie intermédiaire du fuselage ou la case de l'unité de puissance auxiliaire prévue dans la partie arrière dudit fuselage.
A cet effet, les aéronefs sont équipés d'un système centralisé de surveillance desdites zones comportant des dispositifs électriques de détection respectivement disposés dans lesdites zones, ainsi que des moyens de traitement des signaux de détection émis par lesdits dispositifs de détection et des moyens d'alarme actionnés par lesdits moyens de traitement, lesdits moyens de traitement et d'alarme étant disposés au voisinage ou dans la cabine de pilotage, c'est-à-dire à un emplacement éloigné desdits dispositifs de détection.
Les dispositifs de détection comportent des détecteurs de feu de types connus, par exemple pneumatiques ou thermorésistifs (plus particulièrement à coefficient de température négatif), disposés par paires à des fins de redondance de détection. Par ailleurs, pour limiter le nombre des liaisons entre les dispositifs de détection et les moyens de traitement (et donc gagner de la masse en conducteurs) et limiter également le nombre desdits moyens de traitement, chaque dispositif de détection ne comporte que deux canaux de sortie et, dans chaque paire de détecteurs, l'un desdits détecteurs est relié à l'un desdits canaux tandis que l'autre détecteur est relié à l'autre canal. Ainsi, lesdits canaux de sortie sont indépendants l'un de l'autre et en cas d'une pluralité n de paires de détecteurs dans un dispositif de détection (n étant un nombre entier différent de 0), il y a n détecteurs montés en parallèle et reliés à un canal de sortie et n détecteurs, également montés en parallèle, mais reliés à l'autre canal de sortie.
Par ailleurs, lesdits moyens de traitement sont constitués par un ensemble de calculateurs individuels, dont chacun d'eux est associé à une zone surveillée et reçoit les informations véhiculées par les deux canaux indépendants du dispositif de détection disposé dans ladite zone. Ainsi, ledit calculateur associé à une zone peut en permanence comparer les informations qu'il reçoit desdits deux canaux indépendants, et notamment lorsque l'un des canaux véhicule des informations de feu dans la zone considérée, ledit calculateur associé peut vérifier ces informations en les comparant à celles transmises par l'autre canal et déterminer s'il doit ou non transmettre un signal d'alarme auxdits moyens d'alarme.
On remarquera qu'un tel fonctionnement nécessite que chaque calculateur des moyens de traitement comporte deux calculateurs élémentaires indépendants (cartes) électriquement isolés l'un de l'autre, ce qui en complique la structure et en augmente le coût.
Par ailleurs, ces systèmes de surveillance connus sont désavantageux en ce qui concerne la masse et les coûts, puisqu'ils nécessitent un calculateur (double) par zone surveillée. Ainsi, si le nombre de zones surveillées est égal à six, on doit prévoir douze calculateurs élémentaires.
La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients et elle concerne une architecture de système de surveillance permettant de réduire de façon significative le nombre desdits calculateurs élémentaires, tout en assurant la même sécurité de détection.
A cette fin, selon l'invention, le système pour la surveillance d'une pluralité de zones, comportant :
Ainsi, grâce au fait que chaque premier et second calculateur peut être relié à plusieurs dispositifs de détection et que des liaisons existent entre lesdits premiers et seconds calculateurs, le nombre des calculateurs des moyens de traitement des signaux de détection peut être réduit. De plus, puisque chaque premier et second calculateur n'est relié qu'à un seul canal de sortie d'un dispositif de détection et est isolé de l'autre canal de sortie de ce dernier par lesdites liaisons électriquement isolées, sa structure peut être simple et non pas double avec isolation électrique interne, comme dans la technique antérieure. C'est ainsi que si le nombre de zones à surveiller est égale à six comme dans l'exemple précédent, le nombre des calculateurs élémentaires des moyens de traitement des signaux de détection peut être ramené à quatre, au lieu des douze nécessaires antérieurement.
Lesdites liaisons électriquement isolantes peuvent être hertziennes, magnétiques ou autres. Cependant, de préférence, elles sont optiques et peuvent être matérialisées par des fibres optiques et des composants optoélectroniques. Elles peuvent être discrètes ou digitales.
De préférence, à des fins de sécurité et pour permettre des communications entre chaque premier (ou second) calculateur et au moins deux seconds (ou premiers) calculateurs, aucun premier (ou second) calculateur n'est relié exactement au même ensemble de dispositifs de détection qu'un second (ou premier) calculateur.
Dans le cas particulier où le nombre de zones à surveiller est égal à six, le système de surveillance conforme à la présente invention peut comporter :
Ainsi, chaque premier (ou second) calculateur peut communiquer, par l'intermédiaire desdites liaisons électriquement isolantes, avec chacun des deux seconds (ou premiers) calculateurs.
Si, de plus, le système conforme à la présente invention est destiné à la détection de feu dans des zones non pressurisées d'un aéronef quadrimoteur, il est avantageux qu'aucun desdits premiers et seconds calculateurs ne soit relié à plus de deux dispositifs de détection associés chacun à un moteur. Ainsi, une simple faute de fonctionnement du système ne peut affecter plus d'un moteur.
Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables.
La
La
La
L'avion quadrimoteur 1, représenté schématiquement sur la
Dans chacune de ces six zones ZM1, ZM2, ZM3, ZM4, ZAP et ZLG est disposé un dispositif de détection du feu correspondant DZM1, DZM2, DZM3, DZM4, DZAP et DZLG, respectivement.
Chaque dispositif de détection de feu DZM1 à DZM4, DZAP et DZLG comporte un premier et un second canal de sortie portant respectivement les références ZM1A et ZM1B; ZM2A et ZM2B ; ZM3A et ZM3B ; ZM4A et ZM4B ; ZAPA et ZAPB ; et ZLGA et ZLGB.
De plus, chacun desdits dispositifs de détection de feu est constitué de paires de détecteurs de feu, comportant chacune un détecteur dA et un détecteur dB surveillant ensemble le même emplacement de la zone correspondante, à des fins de redondance de détection.
Dans chacun des six dispositifs de détection DZM1 à DZM4, DZAP et DZLG :
Par ailleurs, à chaque zone ZM1 à ZM4, ZAP et ZLG est associé un calculateur FDUM1 à FDUM4, FDUAP et FDULG, respectivement, relié au premier et au second canal du dispositif de détection DZM1 à DZM4, DZAP et DZLG correspondant. Ainsi, chacun de ces calculateurs individuels reçoit l'état de chacun des détecteurs dA et dB du dispositif de détection associé et détermine, par comparaison desdits états, s'il existe ou non un feu dans la zone correspondante. On remarquera que, pour traiter de façon indépendante les informations qu'ils reçoivent desdits premier et second canaux, lesdits calculateurs FDUM1 à FDUM4, FDUAP et FDULG doivent présenter deux parties électriquement isolées, comme cela est suggéré sur la
Après traitement des informations reçues sur leurs deux canaux, lesdits calculateurs FDUM1 à FDUM4, FDUAP et FDULG transmettent le résultat de leur surveillance à un système d'alarme FWS.
On notera que, alors que les détecteurs DZM1 à DZM4, DZAP et DZLG sont disposés dans les zones qu'ils surveillent, les calculateurs FDUM1 à FDUM4, FDUA et FDLG et le système d'alarme FWS se trouvent dans la baie avionique BA, au voisinage ou dans la cabine de pilotage (voir la
Dans le système conforme à la présente invention et représenté sur la
A l'intérieur d'un boîtier 2, l'unité de calcul FDU comporte quatre calculateurs C1A, C2B, C3A et C4B, se présentant par exemple sous la forme de cartes électroniques.
Comme on peut le voir sur la
Par ailleurs, par des liaisons optiques électriquement isolées 3 :
Les liaisons optiques 3 peuvent être réalisées par des liens optoélectroniques ou par des fibres optiques, associés à des émetteurs et à des récepteurs optoélectroniques 4, 5, en liaison avec les calculateurs C1 A, C2B, C3A et C4B.
On comprendra aisément qu'ainsi, grâce aux liaisons optiques 3, chacun des calculateurs C1 A, C2B, C3A et C4B recevant directement une information d'un des canaux d'un des détecteurs DZM1 à DZM4, DZAP, DZLG peut rapprocher cette information de celle véhiculée par l'autre canal dudit détecteur et reçue par un autre calculateur, afin de déterminer s'il y a lieu ou non d'adresser un signal d'alarme au système d'alarme FWS et/ou à tout autre dispositif d'alarme locale (non représenté), par exemple celui disposé au plafond de la cabine de pilotage.