BRPI0612721A2 - sistema de gerenciamento de monitor de prontidão de aeronave - Google Patents

Abstract

SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE MONITOR DE PRONTIDãO DE AERONAVE. A presente invenção refere-se a inclusão, em uma modalidade da presente invenção, de um sistema de instrumentação de aeronave para um painel de instrumento de cabina sendo dotado de um primeiro dispositivo associado a um primeiro piloto de uma aeronave e posicionado no painel de instrumento substancialmente em frente ao primeiro piloto, O primeiro dispositivo pode incluir um primeiro monitor e um primeiro controlador que pode ser dotado de um conjunto de controles para controlar o primeiro monitor e os sistemas da aeronave. O sistema de instrumentação pode também incluir um segundo dispositivo associado ao segundo piloto da aeronave e posicionado no painel de instrumento substancialmente em frente ao segundo piloto. O segundo dispositivo pode incluir um segundo monitor e um segundo controlador, que pode ser dotado de um conjunto de controles para controlar o segundo monitor e os sistemas da aeronave. A instrumentação pode ser configurada de maneira que pelo menos um do primeiro monitor e do segundo monitor sempre apresente posição, altitude e velocidade do vento.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE MONITOR DE PRONTIDÃO DE AERONAVE".

Campo da Invenção

A presente invenção refere-se a uma configuração de painel deinstrumento de cabina de avião. Especificamente, a invenção refere-se a uminstrumento reserva incluindo um controlador de vídeo multifuncional.Antecedente de Invenção

À medida que a aviação moderna avança, cresce a demanda deinvólucros de vôo sempre crescente e do desempenho do piloto. Para auxili-ar a atender essa demanda na aeronave e nos pilotos, a aeronave modernainclui arranjos impressivos de monitores, instrumentos, e sensores projeta-dos para prover o piloto de menus, dados, e opções gráficas intencionadas aaumentar o desempenho do piloto e a segurança geral da aeronave e dospassageiros.

Tanto a aviação quanto os monitores eletrônicos avançaram. Fo-ram desenvolvidos para uso em aeronave monitores grandes, medindo até35,56 cm por 25,40 cm (14 polegadas por 10 polegadas). Além disso, muitasaeronaves modernas podem usar múltiplos monitores grandes, em algunscasos até quatro monitores grandes para uma grande aeronave de passa-geiro. Como tal, o espaço da cabina se tornou cada vez mais escasso, for-çando múltiplas tarefas para os monitores grandes, por exemplo, apresen-tando vários menus e várias informações funcionais dependendo da condi-ção de vôo e das preferências do piloto. Esses monitores grandes são co-mumente referidos na indústria aeroespacial como Monitores Multifuncionais(MFD).

Alguns MFDs, tipicamente aqueles substancialmente diretamenteem frente ao piloto ou co-piloto, são programáveis e/ou personalizáveis eusados pelo piloto como instrumento ou monitor principal para comandar aaeronave. Esses monitores são comumente referidos como Monitores deVôo Principais (PFD) e são projetados ou dedicados para um piloto ou co-piloto. Os MFDs e os PFDs tipicamente incluem um controlador separado,incluindo botões, botões de rádio, e similares, para selecionar menus dife-rentes e apresentações gráficas de informações nos monitores. Adicional-mente, o painel de instrumento de cabina inclui controladores individuais pa-ra sistemas de aeronave específicos, tais como o sistema de combustível, osistema de energia elétrica, sistema de detecção meteorológica, etc., queadicionalmente se apinham e complicam o painel de instrumento da cabina.

Apesar da confiabilidade dos eletrônicos da moderna aeronave edos monitores eletrônicos, ainda são desenvolvidos e instalados pelos fabri-cantes de aeronave características de segurança e sistemas redundantes, e,de fato, são requeridos pelas Regras da Aviação Federal (FAR). Por exem-pio, aeronave de passageiro grande incidindo na Parte 25 e na Parte 121das FAR devem incluir um monitor de reserva que deve estar sempre visíveltanto para o piloto quanto para o co-piloto e exibir um mínimo de informa-ções requeridas: altitude da aeronave, posição, e velocidade do ar. Para sa-tisfazer esses regulamentos, um monitor de reserva é tipicamente montadono painel de instrumento entre o piloto e co-piloto.

Infelizmente, o uso difundido de grandes MFDs e PDFs no painelde controle da cabina deixa pouco espaço para a colocação de outros ins-trumentos. Isso é particularmente verdadeiro para a colocação tradicional domonitor de reserva no centro, entre o piloto e co-piloto, no painel de controleda cabina. Ao mesmo tempo em que esse local central satisfaz as exigên-cias visuais das FAR 25.1333. a maioria dos fabricantes de aeronave, con-tudo, consideram agora esse local central ideal para grandes MFDs adicio-nais.

Além da falta de espaço no painel de instrumento da cabina, acomplexidade adicional e o alto desempenho da aeronave moderna colocamcarga de trabalho extra nos pilotos da aeronave. Apesar dos grandes MFDsauxiliarem os pilotos a gerenciar eficientemente uma carga de trabalho, ospilotos da aeronave, durante emergências e/ou determinadas manobras daaeronave, precisam examinar instrumentos, coletar informações vitais, econseguir pilotar a aeronave simultaneamente. Em algumas emergências, omonitor de reserva pode ser o único instrumento disponível para os pilotos.Infelizmente, a colocação tradicional do monitor de reserva força o piloto aexaminar instrumentos diferentes para localizar e coletar as informações ne-cessárias provenientes do monitor de reserva, o que inerentemente multipli-ca a carga de trabalho já pesada do piloto durante uma emergência.

As condições que requerem que o piloto examine eixos geométri-cos múltiplos, tais como vertical e horizontal, durante um exame de instru-mento são referidos por aqueles versados na técnica como paralaxe. Con-forme conhecido por aqueles versados na técnica, as condições paralaxedurante o vôo, e especialmente durante condições de emergência, aumen-tam significativamente a carga de trabalho e a tensão dos pilotos.

Apesar de terem sido feitas tentativas anteriores para transferir oinstrumento reserva tradicional do centro do painel de instrumento, as mes-mas não foram bem-sucedidas. Por exemplo, o espaço livre para o instru-mento reserva está disponível nas faces mais distantes do painel de instru-mento. Essa posição, contudo, não satisfaz a exigência de visibilidade e deacesso dos regulamentos de vôo federal para ambos os pilotos. Além disso,tal posicionamento não atende a carga de trabalho aumentada aplicada aospilotos durante exames de instrumentos, especialmente aqueles examesfeitos sob condições paralaxe.

Da mesma maneira, a colocação do instrumento reserva tradicio-nal acima do PFD foi igualmente mal-sucedida. A região do painel de instru-mento acima do PFD foi tradicional e extremamente amontoada com os ins-trumentos de aviação necessários para exibir vários dados de vôo e sistemade controle de aeronave. Apesar do instrumento reserva tradicional ser umdispositivo crítico em emergências, o instrumento reserva tradicional não éusado de outro modo muito freqüentemente. Como tal, a colocação do ins-trumento reserva tradicional raramente usado entre os monitores e os con-troladores altamente usados acima do PFD foi anteriormente consideradaoperacionalmente dispendiosa e ineficiente.

Portanto, é necessária uma configuração de um monitor de re-serva que seja compatível com os grandes MFDs e o espaço limitado dospainéis de instrumento da cabina de aeronave moderna e que também auxi-lie a reduzir a carga de trabalho dos pilotos sob difíceis condições de vôo.Sumário da Invenção

Uma modalidade da presente invenção inclui um sistema de ins-trumentação de aeronave para painel instrumento de cabina sendo dotadode um primeiro dispositivo associado ao primeiro piloto de uma aeronave eposicionado no painel instrumento substancialmente em frente ao primeiropiloto. O primeiro dispositivo pode incluir um primeiro monitor e um primeirocontrolador, que pode ser dotado de um conjunto de controles para controlaro primeiro monitor e os sistemas da aeronave. O sistema de instrumentaçãopode também incluir um segundo dispositivo associado ao segundo piloto daaeronave e posicionado no painel instrumento substancialmente em frenteao segundo piloto. O segundo dispositivo pode incluir um segundo monitor eum segundo controlador, que pode ser dotado de um conjunto de controlespara controlar o segundo monitor e os sistemas da aeronave. A instrumenta-ção pode estar configurada de maneira que pelo menos um do primeiro mo-nitor e do segundo monitor sempre apresente a posição, a altitude e a velo-cidade do ar.

Em outra modalidade da presente invenção, um método de exibi-ção de dados de vôo reserva e gerenciamento dos sistemas da aeronaveprovenientes de um painel de instrumento de cabina de uma aeronave podeincluir a associação de um primeiro dispositivo com um primeiro piloto, emque o primeiro dispositivo pode incluir um monitor e um conjunto de contro-les. O método pode incluir a associação de um segundo dispositivo com osegundo piloto, em que o segundo dispositivo pode incluir um monitor e umconjunto de controles. O primeiro dispositivo e o segundo dispositivo podemincluir um modo de reserva e um modo controlador. O método pode tambémincluir ajuste do primeiro dispositivo e do segundo dispositivo em um modode reserva que exiba dados de vôo reserva, colocando o primeiro dispositivono modo controlador apenas se o segundo dispositivo estiver no modo dereserva, e colocando o segundo dispositivo no modo controlador apenas seo primeiro dispositivo estiver no modo de reserva. Os dados de vôo reservapodem incluir posição, altitude, e velocidade do ar.

Esses e outros objetivos e vantagens da invenção serão claros apartir da descrição que se segue, dos desenhos que a acompanham e dasreivindicações em anexo.

Breve Descrição dos Desenhos

Enquanto o relatório descritivo finaliza com reivindicações queapontam específica e distintamente reivindicando a presente invenção, acre-dita-se a mesma será mais bem-compreendida a partir da descrição que sesegue tomada juntamente com os desenhos que a acompanham, que ilus-tram, de maneira não limitativa, a melhor maneira contemplada para realizara presente invenção, e nos quais referencias numéricas semelhantes desig-nam partes semelhantes por todas as Figuras, em que:

A Figura 1A é uma vista frontal de uma cabina do estado da téc-nica incorporando um instrumento reserva;

A Figura 1B é uma vista frontal de uma outra cabina do estado datécnica incorporando um instrumento reserva tradicional;

A Figura 2 é uma vista frontal de uma cabina de acordo com umamodalidade da presente invenção;

A figura 3A é uma vista frontal de um único controlador de vídeode reserva e metade de uma cabina de acordo com uma modalidade da pre-sente invenção;

A Figura 3B é uma vista lateral de um campo do piloto da vista deacordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 4 é uma vista de um controlador de vídeo de reserva emum modo controlador de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 5 é uma vista de um controlador de vídeo em um modode reserva de acordo com uma modalidade da presente invenção;

A Figura 6 é uma vista de um monitor para um controlador de ví-deo de reserva exibindo uma opção de menu de acordo com uma modalida-de da presente invenção;

A Figura 7 é uma vista de um monitor para um controlador de ví-deo de reserva exibindo outra opção de menu de acordo com uma modali-dade da presente invenção; e

A Figura 8 é uma vista de um monitor para um controlador de ví-deo de reserva exibindo outra opção de menu de acordo com uma modali-dade da presente invenção.

Descrição Detalhada da Invenção

A presente descrição será agora mais completamente descritocom relação às Figuras nas quais estão ilustradas várias modalidades dapresente invenção. O objeto dessa descrição pode, contudo, ser incorporadode várias formas diferentes e não deve ser interpretado como estando limi-tado às modalidades aqui descritas.

A presente invenção inclui uma configuração de painel de instru-mento de aeronave que combina um instrumento reserva com um monitor deaeronave e controlador de sistemas de maneira que o estado real do painelde instrumento possa ser maximizado e a carga de trabalho do piloto possaser minimizada. Conforme previsto para uma aeronave pilotada por dois pilo-tos, o piloto e o co-piloto podem usar um PFD e um controlador configurávelcomo os instrumentos principais para comandar a aeronave. Como um sis-tema de monitor redundante e seguro, de acordo com a presente invenção,o painel de instrumento também inclui um instrumento reserva integrado como controlador configurável para cada piloto. Adicionalmente, para satisfazeros regulamentos de acordo com FAR 25.1333, pelo menos um dos instru-mentos reserva deve sempre exibir os dados de vôo exigidos no regulamento.

Com relação às Figuras 1A e 1B, estão ilustradas as instrumen-tações de cabina da aeronave tradicionais 10. A instrumentação de cabina10 está posicionada abaixo das janelas pára-brisa 20 e inclui uma proteçãocontra ofuscamento 30 e um painel de instrumento principal 40. Montada naproteção contra ofuscamento 30, a instrumentação de cabina 10 inclui doismonitores de vídeo configuráveis tradicionais 50, para controlar os MFDs 70,montado no painel de instrumento principal 40. Apesar dos controladores devídeo configuráveis tradicionais 50 serem tipicamente projetados para con-trolar o MFD mais próximo, os controladores de vídeo configuráveis tradicio-nais 50 podem ser configuráveis de maneira que qualquer MFDs 70 possaser controlado. Conforme ilustrado nas Figuras 1A e 1B, a instrumentaçãode cabina 10 inclui um monitor de reserva tradicional 60 e um monitor derumo reserva 80 situado aproximadamente centralizado na instrumentaçãode cabina 10.

Conforme ilustrado na Figura 1A, o monitor de reserva 60 e omonitor de rumo de reserva 80 satisfazem as exigências das FAR 25.1333pela exibição constante da velocidade do ar, da altitude e do rumo porque omonitor de reserva 60 e o monitor de rumo de reserva 80 estão posicionadosentre os dois pilotos e entre os MFDs 70. Contudo, deve ser observado quea colocação do monitor de reserva 60 e do monitor de rumo de reserva 80na Figura 1A restringe o uso de grandes MFDs no painel de instrumento de-vido o local diretamente entre os MFDs 70 conforme ilustrado na Figura 1A.Como tal, são incorporados MFDs 70 menores e dispostos desajeitadamenteno painel de instrumento 40.

Para impedir limitações da colocação dos monitores de reservana Figura 1A, a instrumentação de cabina tradicional 10 ilustrada na Figura1B moveu o monitor de reserva 60 e o monitor de rumo de reserva 80 abaixodos MFDs 70. Apesar da disponibilidade de espaço livre para MFDs 70 mai-ores na instrumentação de cabina 10 ilustrada na Figura 1B, a colocaçãomais baixa do monitor de reserva 60 e do monitor de rumo de reserva 80agrava adicionalmente as condições paralaxe experimentadas pelos pilotosao usarem os dispositivos de reserva ilustrados na Figura 1B. Ainda, con-forme ilustrado na Figura 1B, o monitor de reserva tradicional 60 e o monitorde rumo de reserva 80 incluem um quociente de aspecto de 1:1 enquanto osMFDs 70 grandes incluem um quociente de aspecto de 4:3. A diferença nosquocientes de aspecto entre os instrumentos principais e de reserva foramilustradas para aumentar a dificuldade para localizar e coletar informaçõesprovenientes dos instrumentos reserva.

Nas Figuras 1A e 1B, a colocação do monitor de reserva 60 e domonitor de rumo de reserva 80 também cria carga de trabalho adicional paraos pilotos durante condições de emergência. Durante o vôo, os pilotos preci-sam realizar determinados exames visuais do horizonte e do espaço aéreoem frente à aeronave. Adicionalmente, os pilotos realizam exames de ins-trumento, que incluem olhar nos instrumentos e monitores no painel de ins-trumento da cabina para coletar informação e verificar o status da aeronave.Os exames de instrumento podem variar dependendo do modo de vôo deuma aeronave. Por exemplo, durante uma aterrissagem, o exame do pilotodo horizonte através do pára-brisa pode ser crítico, requerendo que o pilotodespenda esforço intenso e tempo olhando através do pára-brisa. Como re-sultado, o exame de instrumento do piloto, que tira os olhos do piloto da vistaatravés do pára-brisa, pode ser ainda uma tarefa essencial precária.

Como outro exemplo, durante uma decolagem em condiçõesnormais, um exame de instrumento do piloto inclui os MFDs 70 para posição,velocidade da aeronave e rumo. Adicionalmente, o piloto pode examinar osinstrumentos do motor bem como o monitor controlador montado na prote-ção contra ofuscamento 50, que possam estar configurados para exibir da-dos para o sistema de controle de vôo automático.

Conforme ilustrado nas Figuras 1A e 1B, o local dos MFDs 70,um dos quais é tipicamente projetado para um piloto e referido como o moni-tor de vôo principal (PFD), está otimamente posicionado em frente ao pilotopara exames de instrumento, permitindo que o piloto simplesmente olhe ver-ticalmente acima do PFD para olhar através da janela de pára-brisa 20. Porexemplo, na transição do vôo instrumentado para vôo visual durante umaaterrissagem, o piloto simplesmente olha verticalmente acima dos MFDs 70para identificar visualmente a pista de pouso e decolagem. Da mesma ma-neira, para confirmar a velocidade do ar e o rumo durante o vôo visual, opiloto, durante um exame de instrumento, simplesmente olha verticalmenteabaixo da janela de pára-brisa 20 para coletar qualquer informação dosMFDs 70, que são tipicamente programados e ajustados para ligação dopiloto, simplificando além disso o exame de instrumento.

Com o tempo, os exames de instrumento se tornam mais instinti-vos para o piloto, permitindo que o piloto colete informações rápida e eficien-temente. Contudo, em uma emergência e em condições anormais, tal comouma falha elétrica, os MFDs 70 podem não estar disponíveis para o pilotoe/ou o co-piloto. Em tal situação de emergência, o monitor de reserva 60 e omonitor de rumo de reserva 80 funcionam para substituir os MFDs 70 e pro-ver os pilotos das informações necessárias em uma maneira padronizada.

Infelizmente, conforme descrito acima, o exame de instrumentotípico do piloto dos MFDs 70, quando o piloto simplesmente olha para baixoa partir da janela de pára-brisa 20 para os MFDs 70, não inclui o local domonitor de reserva tradicional 60 ou o monitor de rumo de reserva 80 na ins-trumentação de cabina 10 ilustrada nas Figuras 1A e 1B. Como resultado,em uma emergência, é exigido que o piloto se desvie do exame típico, for-çando o piloto a examinar verticalmente para baixo e horizontalmente para aesquerda ou direita, dependendo da posição do piloto, para coletar informa-ções do monitor de reserva 60 e do monitor de rumo de reserva 80. Confor-me comentado acima, as condições paralaxe aumentam significativamente acarga de trabalho do piloto durante o vôo e em condições de emergência.

Durante condições normais de vôo, os MFDs 70 proporcionam opiloto com a grande maioria das informações necessárias usadas para pilo-tar uma aeronave. Como instrumentos principais, os MFDs 70 exibem dadosde vôo de acordo com várias funções e, em uma aeronave moderna, sãotipicamente programáveis pelo piloto. Um controlador de vídeo configurável50, conforme ilustrado das Figuras 1A e 1B, tipicamente controla os MFDs70 programáveis de maneira que os MFDs 70 possam exibir informação deposição e de velocidade do ar, bem como informação de navegação e desistemas, de acordo com as preferências de um piloto. Por exemplo, atravésdo controlador de vídeo 50, um piloto pode configurar o monitor 70 para lerpressão barométrica em unidades diferentes. Tradicionalmente, um contro-lador de vídeo configurável 50 de uma aeronave é um instrumento em posi-ção isolada associado a um determinado MFD 70 ou PFD e montado na pro-teção contra ofuscamento 30 da instrumentação de cabina 10, conforme ilus-trado nas Figuras 1A e 1B.

Além de controlar e de configurar os MFDs 70, o controlador 50pode também ser configurado para controlar os sistemas da aeronave e exi-bir o status dos sistemas da aeronave em uma tela associada ilustrada nasFiguras 1A e 1B. Por exemplo, o controlador 50 pode ser configurado paracontrolar e exibir informação do status com relação ao sistema de combustí-vel ou da unidade de energia auxiliar para a aeronave. Como tal, através docontrole e dos monitores dos sistemas da aeronave, o controlador 50 de-sempenha um papel significante no vôo da aeronave e também requer aten-ção significante por parte do piloto.

Na Figura 2, é ilustrada uma modalidade da presente invençãoincluindo uma instrumentação de cabina 100 com janelas de pára-brisa 20,uma proteção contra ofuscamento 30 e um painel de instrumento principal40. A instrumentação de cabina 100 também inclui dois controladores devídeo de reserva configuráveis 111 e 112, doravante referidos como contro-ladores de vídeo de reserva 111 e 112. Como na instrumentação de cabinatradicional 10, a instrumentação de cabina 100 também inclui MFDs, ilustra-dos na Figura 2 como MFDs 141, 142, 143, e 144. Cada controlador de ví-deo de reserva 111 e 112 inclui um monitor 120 e um painel controlador as-sociado 130 e pode ser associado a um piloto ou co-piloto e um ou mais dosMFDs.

Apesar dos controladores de vídeo de reserva 111 e 112 pode-rem ser configurados de maneira que os mesmos estejam associados comqualquer MFDs 141, 142, 143, e 144, os controladores de vídeo de reserva111 e 112 podem estar preferivelmente associados aos MFDs montadosdiretamente abaixo, por exemplo, o controlador de vídeode reserva 111 podeestar associado aos MFDs 141 e 142. Deve ser também ser consideradoque os controladores de vídeo de reserva podem estar associados a umnúmero menor ou maior de MFDs sem se desviar do escopo nem do espíritoda presente invenção.

De acordo com a presente invenção, os controladores de vídeode reserva 111 e 112 podem estar configurados para incluírem um modocontrolador e um modo de reserva. Os controladores de vídeo de reserva111 e 112 podem trabalhar em combinação para funcionar da mesma ma-neira que o controlador configurável tradicional 50 no modo controlador esimilar aos monitores 60 e 80 no modo de reserva. Para satisfazer algumasexigências reguladoras de vôo, os dois controladores de vídeo de reserva111 e 112 podem estar configurados para trabalhar em combinação de ma-neira que os dados reguladores de vôo exigidos sejam sempre exibidos empelo menos um dos controladores de vídeo de reserva 111 e 112.

Em virtude de funcionar tanto como um controlador configurávelquanto um monitor de reserva, os controladores de vídeo 111 e 112 podemintegrar não apenas as funções dos controladores configuráveis tradicionais50, do monitor de reserva 60 e do monitor de rumo de reserva 80, conformeilustrado nas Figuras 1A e 1B, como também seus locais para um sistemade controlador de vídeo de reserva para o piloto e o co-piloto que reduza acarga de trabalho do piloto e libere espaço adicional na instrumentação decabina 100. Da mesma maneira como os controladores configuráveis tradi-cionais 50, os controladores de vídeo de reserva 111 e 112 podem propor-cionar controle para e exibir sistemas e controle de aeronave para os MFDs141, 142, 143, e 144. Simultaneamente, a combinação dos dois controlado-res de vídeo 111 e 112 pode funcionar juntamente para agir como o monitorde reserva tradicional 60 e o monitor de sistema de rumo de reserva tradi-cional 80.

Apesar dos controladores de vídeo de reserva 111 e 112 estaremilustrados na Figura 2 posicionados na proteção contra ofuscamento 30 ediretamente acima dos MFDs 141, 142, 143, e 144, deve ser observado queos controladores de vídeo de reserva 111 e 112 podem também estar posi-cionados em outro local na instrumentação de cabina 100. Da mesma ma-neira como outros instrumentos tais como os MFDs 141, 142, 143, e 144podem estar posicionados de outro modo na instrumentação de cabina 100sem se desviar do escopo nem do espírito da presente invenção.

Conforme ilustrado na Figura 2, os controladores de vídeo 111 e112 integram os monitores de reserva tradicionais e os controladores confi-guráveis da instrumentação de cabina 10 em um único conjunto disposto dedois controladores 111 e 112. A locação dos dois controladores de vídeo 111e 112 pode prover os pilotos de, entre outras coisas, carga de trabalho redu-zida.

Com relação à Figura 3A, está ilustrada a metade da instrumen-tação de cabina 100, representando os instrumentos diretamente diante deum dos pilotos durante o vôo e os instrumentos principais que o piloto podeusar durante o vôo. Mais especificamente, o controlador de vídeo 111 estáilustrado e, com fins de comentário, pode estar diretamente associado aosdois MFDs 141 e 142 montados diretamente abaixo do controlador de vídeo111. Cada um dos controladores de vídeo 111 e 112 inclui um monitor 120 eum painel de controle associado 130. No modo de reserva, o monitor 120exibe os dados de vôo dos regulamentos exigidos tradicionalmente exibidosnos monitores de reserva tradicionais 60 e 80. No modo controlador, o moni-tor 130 apresenta dados de sistema da aeronave e opções de menu paragerenciar os sistemas da aeronave. A seleção das opções pode ser feitaatravés do painel de controle 130 ou através do monitor 120, conforme co-mentado abaixo com relação à Figura 4.

Apesar do controlador de vídeo 111 estar ilustrado associado aosMFDs 141 e 142 na Figura 3A, é considerado que o painel de controle 10 docontrolador de vídeo 111 possa ser programável para controlar qualquernúmero ou tipo de monitores de aviação de conjunto de vôo e outros siste-mas de aeronave.

Deve ser observado que o monitor de reserva tradicional 60 e omonitor de rumo de reserva tradicional 80 não estão presentes na instrumen-tação de cabina 100, conforme ilustrado nas Figuras 2 e 3. Substituindo osmonitores de reserva tradicionais, o controlador de vídeo 111 está agora po-sicionado diretamente abaixo do pára-brisa 20 e acima dos MFDs 141 e 142,os instrumentos principais do piloto, freqüentemente referidos como o moni-tor de vôo principal (PFD). A posição do controlador de vídeo 111 pode serotimamente posicionada para auxiliar o piloto durante exames de instrumen-to e para facilitar a habilidade do pilota para fazer ajustes nos sistemas e nosmonitores da aeronave.

Conforme acima mencionado, o típico exame de instrumento pelopiloto envolve olhar a partir do pára-brisa 20 para baixo para os instrumentosprincipais, os MFDs 141 e 142, para coletar dados de vôo importantes, eentão voltar para o pára-brisa. Apesar de poderem ser feitos exames de ins-trumento diferente durante condições de vôo diferentes, o movimento verticaldo exame de instrumento descrito acima freqüentemente se torna habitual eé feito um movimento constante do olho pelos pilotos durante o vôo. Em o-posição aos monitores de reserva tradicionais 60 e 80, na modalidade dapresente invenção ilustrada nas Figuras 2 e 3, o controlador de vídeo 111agora repousa diretamente no exame de instrumento de maneira que umcampo dos pilotos de visão ou de olhos passe acima do controlador de vídeo111 cada vez que o piloto realizar o exame de instrumento habitual.

Na eventualidade de uma emergência ou se os MFDs 141 e 142estiverem perdidos, o controlador de vídeo 111 pode ser configurado para ovalor padrão para o modo de reserva. Como tal, a configuração da instru-mentação de cabina 100 coloca o controlador de vídeo 111 diretamente emfrente ao piloto e dentro do exame de instrumento habitual do piloto. Em con-traste com os monitores de reserva tradicionais 60 e 80, os exames de ins-trumento de emergência em condições difíceis requerem apenas que o pilotoexamine verticalmente abaixo do pára-brisa 20 para localizar o controladorde vídeo 111 no modo de reserva. Isso evita especificamente o problema daparalaxe experimentado pelos pilotos usando a instrumentação de cabinatradicional 10 e reduz a carga de trabalho do piloto pilotando uma aeronaveequipada com um painel de instrumento da presente invenção.

Adicionalmente, deve ser observado que tanto os MFDs 141 e142 quanto o controlador de vídeo 111, conforme ilustrado na Figura 3A,incluem quociente de aspecto 4:3. Apesar de poder serem usados outrosquociente de aspecto de acordo com a presente invenção, o quociente 4:3duplicado pode proporcionar um monitor 120 como uma versão escaladapara baixo na aparência dos MFDs. Em oposição, conforme ilustrado nasFiguras 1A e 1B, os dispositivos de reserva tradicionais 60 e 80 tipicamenteincluem um quociente de aspecto de 1:1 e são significativamente menoresdo que o monitor 120, tornando os dispositivos de reserva tradicionais 60 e80 difíceis de localizar e ler mesmo sob condições normais. Foi ilustrado queo quociente similar proporciona o piloto com um instrumento reserva identifi-cável e mais simples para a coleta de dados de vôo durante condições deemergência. Juntamente com a colocação de instrumento reserva, o contro-lador de vídeo de reserva de acordo com a presente invenção pode reduzirsignificativamente a carga de trabalho de um piloto durante condições deemergência.

Conforme ilustrado na figura 2, os controladores de vídeo de re-serva 111 e 112 estão colocados na região da instrumentação de cabina 100referida como a proteção contra ofuscamento 30. Essa colocação tambémfacilita a carga de trabalho dos pilotos pela sustentação da transição de umvôo instrumentado de reserva, em que o piloto confia nos controladores devídeo de reserva 111 e 112 no vôo instrumentado, para vôo visual. Colocan-do os controladores de vídeo de reserva 111 e 112 diretamente sob a janelade pára-brisa em contraste com a colocação tradicional dos monitores 60 e80, um piloto pode facilmente transitar entre a visualização dos controlado-res de vídeo de reserva 111 e 112 e o pára-brisa 20. Por exemplo, durante aaterrissagem um piloto para de pilotar a aeronave pelo vôo instrumentadoquando a aeronave desce para o mínimo uso de altitude, em cujo ponto opiloto olha através do pára-brisa e visualmente identifica a pista de pouso edecolagem. Em uma modalidade da presente invenção ilustrada na Figura 2,o piloto precisa apenas olhar verticalmente para cima em uma distância cur-ta a partir dos controladores de vídeo de reserva 111 e 112, tornando muitomais fácil a transição durante modos de vôo diferentes quando está usandoa instrumentação de cabina 100 ilustrada na Figura 2.

Adicionalmente, a transição do monitor de vôo principal para oscontroladores de vídeo de reserva 111 e 112 pode ser facilitada pela coloca-ção dos controladores de vídeo de reserva 111 e 112 tão próximo quantopossível do ponto do olho do projeto do piloto (DEP). O DEP, ilustrado comoo ponto 350 na Figura 3B, é o ponto a partir do qual o olho do piloto padrãopode monitorar e operar todos os instrumentos e controles enquanto em re-pouso. O assento ajustável proporcionado pela maioria das aeronaves mo-dernas posiciona pilotos de vários tamanhos para colocar o olho do pilotonesse DEP. Diferentemente da posição tradicional dos monitores de reserva60 e 80, os controladores de vídeo 111 e 112 estão localizados próximo aoDEP1 conforme ilustrado na Figura 3B. Deve ser observado que as posiçõesdo monitor 120 e do painel de controle 130 para os controladores de vídeo111 e 112 podem ser invertidas para otimizar o local mais próximo ao DEP.

A instrumentação de cabina 100 também aperfeiçoa a segurançae a eficiência do piloto em condições de emergência devido à familiaridadedo piloto com o local do controlador de vídeo 111 no painel de instrumento.Novamente, em contraste com o local tradicional dos monitores de reservatradicionais 60 e 80, o piloto pode freqüentemente visualizar e usar o localdo controlador de vídeo 111 devido ao modo controlador adicional do contro-lador de vídeo 111. Durante o vôo, é considerado que o piloto possa se fami-liarizar com o local e o uso do controlador de vídeo 111 no modo controladorà medida que são feitos ajustes nos sistemas e monitores das aeronaves.Portanto, o uso do controlador de vídeo 111 pelo piloto no modo de reservaem uma emergência irá incluir olhar em um local familiar no painel de ins-trumento a fim de coletar dados de vôo, reduzindo adicionalmente a cargade trabalho de um piloto durante o vôo.

Referindo-se à Figura 3B, uma vista lateral de um piloto 300, ae-ronave 310, MFD 141, controlador de vídeo 111, e pára-brisa 20. O campoavançado da visão 320 do piloto 300 está ilustrado em linhas pontilhadas.Deve ser observado que o campo de visão 320 do piloto 300, olhando dire-tamente para fora do pára-brisa 20, inclui dentro das linhas pontilhadas ocontrolador de vídeo de reserva 111, ilustrando adicionalmente a facilidadepela qual o piloto 300 pode visualizar o controlador de vídeo 111 durante umexame de instrumento.

Ainda, conforme ilustrado na Figura 3B, o local do controlador devídeo 111 e sua inclusão no campo da visão do piloto 320 reduz o esforçorequerido por parte do piloto para usar o controlador de vídeo 111 no modocontrolador. Isso ilustra adicionalmente a familiaridade do piloto com o con-trolador de vídeo 111 durante os exames do instrumento habituais e o usodo controlador de vídeo 111 no modo controlador.

Voltando à Figura 2, o local e a integração dos monitores de ins-trumento de vôo múltiplos nos controladores de vídeo 111 liberam espaçovalioso na instrumentação de cabina 100 para instrumentos de vôo maiorese outros. Sem os monitores de reserva tradicionais 60 e 80, a instrumenta-ção de cabina 100 é dotada de espaço adicional para incorporar mudanças,tais como MFDs maiores ou a inclusão de instrumentos adicionais. Os MFDsmaiores podem, por exemplo, também reduzir a carga de trabalho do pilotopelo provimento de monitores que sejam mais fáceis de serem lidos e visua-lizados sob qualquer condição.

Referindo-se novamente à Figura 3A, o controlador de vídeo 111está ilustrado no modo de reserva com o monitor 120 exibindo os dados devôo de regulamentos exigidos. Contudo, os dados de vôo ilustrados no moni-tor 120 no modo de reserva podem ser substituídos por dados de sistema deaeronave e opções de menu quando o controlador de vídeo 111 é usado nomodo controlador. Conforme ilustrado na Figura 4, o controlador de vídeo111, incluindo o monitor 120 e o painel de controle 130, está ilustrado nomodo controlador e funções similares ao controlador configurável tradicional 50.

Na Figura 4 um controlador de vídeo 111 está apenas ilustradono modo controlador com o menu do sistema de unidade de energia auxiliare o monitor de dados ativados. Apesar da unidade de energia auxiliar estarilustrada na Figura 4, outros sistemas de aeronave podem ser incluídos econtrolados pelo controlador de vídeo 111 e exemplos adicionais dos menusde sistema e monitores de dados estão ilustrados nas Figuras de 5 a 8.

O monitor 120 na Figura 4 inclui uma tela de vídeo 400 e botõesde ativação 410 e 420 presos com uma armação 405. A seleção do monitorda unidade de energia auxiliar para a tela de vídeo 400 pode ser selecionadapela ativação do botão rotulado APU no Sistema de Monitor e nas Chavesde Menu de Gerenciamento de Sistema de Aeronave 450 e 460. Mediante aseleção da chave APU, são claramente exibidos dados importantes relacio-nados à unidade de energia auxiliar conforme ilustrado e as seleções e mu-danças na unidade de energia auxiliar podem ser feitas usando outros bo-tões e chaves tanto no monitor 120 quanto no painel de controle 130. Porexemplo, o gerador para a unidade de energia auxiliar pode ser articuladosligados e desligados pela ativação do botão 421, conforme ilustrado na Figura 4.

Como deve ser óbvio para aqueles versados na técnica, podemser selecionados outros sistemas e opções de exibição pela ativação dechaves alternativas no painel de controle 130. Conforme ilustrado no painelde controle 130, os botões 430 e 431 podem ser usados à medida que asfunções de ajuste giram e empurram para fazer seleções dos menus e dosmonitores. Adicionalmente, as chaves 440 podem estar configuradas comoum conjunto de quatro monitores de reserva básicos e chaves de seleção deexibição de ordem mais alta. Essas chaves 440 podem ser usadas para con-figurar e controlar o monitor 120 no modo de reserva, conforme ilustrado naFigura 5.

Apesar das chaves e dos botões ilustrados no painel de controle130 e o monitor 120 serem ilustrados com funções específicas aplicadas eprogramadas, deve ser obvio para alguém versado na técnica que o botãopode ser alterado ou re-configurado por tripulações de manutenção, enge-nheiros, ou mesmo por pilotos em tempo real de maneira que as chaves e osbotões possam realizar funções diferentes dependendo das preferências dopiloto ou de outros. Ademais, a orientação das chaves e o número das cha-ves e dos botões podem ser alterados sem desviar do escopo e do espíritoda presente invenção.

Apesar de ser considerado que o painel de controle 1230 possafuncionar em combinação com o monitor 120 para exibir dados de sistemade aeronave e fazer alterações, se necessário, no sistema de aeronave, a-quele versado na técnica irá reconhecer como o painel 130 também podeoperar independentemente do monitor 120. Como tal, também é consideradoque algumas mudanças podem ser feitas nos sistemas de aeronave semperturbar o monitor 120 que esteja em um modo de reserva.

Na Figura 5 o controlador de vídeo 111 está ilustrado no modo dereserva com dados de vôo padronizados ilustrados no monitor 120. Confor-me aquele versado na técnica irá reconhecer, os dados de vôo geralmentepertencem aos dados de vôo relacionados à velocidade do ar, altitude, posi-ção, e aterrissagem. Conforme ilustrado na Figura 5, a tela 400 pode serconfigurada para exibir dados relacionados à velocidade do ar 500 à esquer-da da tela. Os dados de altitude 510 podem ser exibidos à direita da telacom os dados de posição 520 geralmente ilustrados entre os dados de alti-tude 510 e os dados de velocidade do ar 500. Ao longo do botão da tela 400,os dados de rumo e informação 530 podem ser exibidos de acordo com umamodalidade da presente invenção. Deve ser compreendido que o modo dereserva pode ser configurado para exibir esses dados de vôo em configura-ções diferentes com mais ou menos dados ilustrados. Apesar dos dados i-lustrados na Figura 5 poderem ser configurados para satisfazer as FAR25.1333, a exibição de dados de vôo de reserva requeridos de acordo comesses regulamentos, outras configurações de dados de vôo podem ser con-figuradas de acordo com a preferência do piloto ou para cumprir os regula-mentos alternativos.

Voltando à Figura 2, a instrumentação de cabina 100 pode serconfigurada para incluir dois controladores de vídeo 111 e 112 que, confor-me comentado com relação às Figuras 4 e 5, podem ser usados tanto nomodo de reserva quanto no modo controlador. Ademais, conforme mencio-nado, quando no modo controlador, os dados de vôo exibidos do modo dereserva podem não ser ilustrados no monitor 120. Como tal, se os dois con-troladores de vídeo 111 e 112 forem usados pelos pilotos no modo controla-dor ao mesmo tempo, nenhum dos controladores de vídeo 111 e 112 irá exi-bir os dados de vôo reguladores exigidos.

Apesar de em pelo menos uma modalidade da presente inven-ção, os controladores de vídeo 111 e 112 possam ser usados no modo con-trolador ao mesmo tempo, essa configuração pode violar regulamentos devôo para alguns tipos de aeronave, especificamente grande aeronave sujei-tas às FAR 25.1333. Deve ser observado, contudo, que na modalidade dapresente invenção ilustrada na Figura 2, os controladores de vídeo de reser-va 111 e 112 podem estar configurados e programados para funcionaremem combinação para atender as exigências de regulamentação para exibi-ções de vôo de assistência, redundantes. Por exemplo, FAR 14 CFR Ch. 1(Edição 1-1-04) - 25.1321 requer que um instrumento reserva esteja semprevisível tanto para o piloto quanto para o co-piloto. Também requer que o ins-trumento reserva (a) seja claramente visível para o piloto a partir da estaçãodo piloto com desvio praticamente mínimo da posição normal e linha de vi-são quando o piloto estiver olhando para frente ao longo da trajetória de vôo;(b) monitor (1) posição na posição central superior, (2) instrumento de velo-cidade do ar adjacente a e diretamente para a esquerda da posição, (3) ins-trumento de altitude adjacente a e diretamente para a direita da posição, e(4) direção do instrumento de vôo adjacente e diretamente abaixo da posição.

De acordo com a modalidade da presente invenção ilustrada naFigura 2, os controladores de vídeo de reserva 111 e 112 podem ser otimi-zados para FAR 25.1321 pela programação dos controladores de vídeo dereserva 111 e 112 para alternar ou arbitrar entre modos, de maneira que a-penas um controlador de vídeo de reserva possa operar no modo controla-dor de cada vez. Em outras palavras, quando o controlador de vídeo de re-serva do piloto está no modo controlador, o controlador de vídeo de reservado co-piloto está no modo de reserva e vice versa. Pela programação dessacooperação nos instrumentos reserva, os instrumentos reserva podem fun-cionar como um dispositivo de exibição de assistência, que atende as regu-lamentações de vôo, e como os controladores configuráveis de sistema deaeronave, reduzindo o número de instrumentos em posição isolada apinhan-do o painel de instrumento.

Como uma medida de segurança adicional, os dois controladoresde vídeo de reserva 111 e 112 podem transferir para e permanecer no modode reserva se o dispositivo para arbitrar os modos entre os dois instrumentosreserva estiver perdido. As funções do modo controlador dos controladoresde vídeo 111 e 112 podem então ser gerenciadas através de outros disposi-tivos além dos controladores de vídeo de reserva 111 e 112.

Apesar de apenas um controlador de vídeo de reserva no modode reserva ser requerido para atender as FAR 25.1333, é considerado queambos os controladores de vídeo de reserva possam "transferir" para ummodo reserva na eventualidade de uma emergência. Por exemplo, na moda-lidade ilustrada na Figura 2, os controladores de vídeo de reserva 111 e 112podem reverter para o modo reserva na eventualidade da energia reverterpara um barramento de bateria. Além disso, conforme comentado acima, aposição dos controladores de vídeo de reserva 111 e 112 pode ser substan-cialmente em frente a cada um dos dois pilotos e dentro do campo da visãode cada piloto, conforme ilustrado na Figura 3B, que pode ter uma importân-cia crítica durante condições emergenciais. Portanto, provendo dois contro-ladores de vídeo de reserva 111 e 112, dispostos conforme ilustrado na Fi-gura 2, e configurando cada um dos mesmos para transferir para o modo dereserva na eventualidade de uma emergência, a disposição da instrumenta-ção de cabina 100, conforme ilustrada na Figura 2, evita a condição paralaxetanto para o piloto quanto para o co-piloto durante uma emergência, redu-zindo significativamente a carga de trabalho do piloto e aumentando a segu-rança do sistema de monitor backup da aeronave.

Além de transferir para o modo de reserva em uma emergência,os controladores de vídeo 111 e 112 podem também ajustar o modo de re-serva como o modo "de transferência" sob condições de operações normaiscomo outra característica de segurança e medida de redundância. Comouma transferência toda vez que o painel de controle 130 e o monitor 120 deum controlador de vídeo possam estar inativos for um período de tempo pre-determinado, por exemplo, aproximadamente 5 segundos ou mais, o contro-lador de vídeo pode ser configurado para transferir para um modo de reser-va. Adicionalmente, o modo de reserva pode ser ativado diretamente do pai-nel de controle 130 por via de uma chave de seleção de menu de reserva,conforme ilustrado nas Figuras 4 e 5. Como tal, no caso de uma emergência,é considerado que os controladores de vídeo de reserva 111 e 112 já esta-rão no modo de reserva sem que o piloto precise despender o seu tempoprecioso em uma emergência para ativar o modo de reserva, mais uma vezeconomizando tempo e reduzindo a carga de trabalho do piloto.

Deve ser compreendido que a despeito da informação de regu-lamento de vôo nos MFDs 141, 142, 143, e 144, conforme ilustrado na Figu-ra 2, o monitor de um instrumento reserva, conforme acima descrito, ainda érequerido para exigências de regulamento.

Na eventualidade de um controlador de vídeo reserva se tornarinválido, os monitores de reserva 120 para os dois controladores de vídeo111 e 112 podem ser dimensionados e configurados com resolução suficien-te para otimizar tanto a desordem do monitor de reserva quanto a visualiza-ção lateral cruzada. Em oposição aos monitores de reserva tradicionais 60 e80, os controladores de vídeo de reserva 111 e 112 podem ser maiores eincluir um quociente de aspecto de 4:3. O monitor maior 120 pode facilitar acarga de trabalho do piloto pelo aperfeiçoamento de sua visualização lateralcruzada. Esse monitor maior 120 também pode assegurar o cumprimentodas FAR 25.1321 (a) regulamento que exige que na eventualidade dos con-troladores de vídeo de reserva se tornarem inválidos o monitor remanescen-te é de tamanho apropriado com resolução adequada de maneira que a ae-ronave possa ser pilotada pelo assento do piloto de lateral cruzado. Isso po-de ser ilustrado por uma demonstração de teste de vôo, indicando que ocontrolador de vídeo de lateral cruzado é claramente visível com um desviopraticável mínimo da posição normal do piloto.

Apesar dos controladores de vídeo de reserva 111 e 112 consoli-darem múltiplos controladores e monitores em um monitor e sistema contro-lador, é considerado que o painel de controle 130 controle e exiba funçõesdos controladores de vídeo de reserva 111 e 112 e possa também ser sus-tentado por outros dispositivos no conjunto de vôo como uma outra maneirade redundância para a instrumentação de cabina 100. Portanto, a perda deum único controlador de vídeo de reserva pode resultar na designação deoutro controlador de vídeo de reserva como o instrumento reserva regulador,forçando o mesmo a permanecer no modo de reserva. Por exemplo, na e-ventualidade de uma perda do controlador de vídeo 111, o controlador devídeo 112 pode ser designado o instrumento reserva de acordo com as FAR25.1333 e as características de controle configuráveis e as funções do modocontrolador podem ser manipuladas por um instrumento alternativo.

Conforme aquele versado na técnica irá compreender, a instru-mentação alternativa e a redundância para as funções de modo controladordos controladores de vídeo 111 e 112 pode permitir despacho concordanteopcional da Lista de Equipamento Mínimo (MEL), conforme demonstradopara aeronave grande regulada pelas FAR 25/Parte 91/135/121. A aeronaveaprovada pela MEL pode aliviar os operadores de aeronave de reparos ime-diatos e tipicamente permite alguma duração máxima de operação com umcomponente deficiente. Além das vantagens da redundância, a aprovaçãoMEL é tipicamente considerada uma vantagem de marketing para fabrican-tes de aeronave grande, uma vez que o operador pode continuar a operarquando afetado em locais remotos ou em períodos de necessidade detransporte aéreo rápido.

Apesar de na modalidade ilustrada na Figura 2 a instrumentaçãode cabina 100 cumprir um conjunto de vôo de dois homens para uma aero-nave de passageiro grande coberta pelas FAR 25.1333, alguns painéis deinstrumento para tamanhos diferentes de aeronave empregando múltiploscontroladores de vídeo podem ser configurados e podem ser usados no mo-do controlador ao mesmo tempo. Contudo, deve ser compreendido que taisconfigurações de painel de instrumento podem, dependendo dos regulamen-tos de vôo sendo aplicados à aeronave, falhar no funcionamento conformeexigido em um instrumento de backup de vôo regulador. Como tal, é consi-derado que os controladores de vídeo, de acordo com a presente invençãopodem ser incorporados e usados em uma aeronave com um único piloto ououtras aeronaves menores. Adicionalmente, para aeronave grande, podemser incluídos mais de dois controladores de vídeo de reserva em um painelde instrumento sem se afastar do escopo nem do espírito da presente invenção.

De acordo com a presente invenção, a integração de múltiplosmonitores de reserva tradicionais e controladores configuráveis não apenaslibera espaço de painel de instrumento valioso entre o piloto e o co-piloto,conforme comentado acima, como também reduz a contagem da instrumen-tação de conjunto de vôo. Com a redução do número de instrumentos emposição isolada, o gerenciamento do conjunto de vôo pode se tornar maiscentralizado e agrupado em torno de um exame de instrumento principal pe-la tripulação. Isso não apenas reduz a carga de trabalho do piloto durante ovôo, como também reduz o custo de fabricação e de instalação de painéisde instrumento que, à medida que a tecnologia avança, se torna cada vezmais complicada. Adicionalmente, os controladores de vídeo de reserva po-dem reduzir a complexidade da fiação e o peso do painel de instrumentopara aeronave moderna, beneficiando o desempenho geral da aeronave ereduzindo o tempo do ciclo da produção.

Apesar dos instrumentos de aviação tanto para os monitoresprincipais quanto para os redundantes poderem incluir um único pacote desensor eletrônico, incluindo uma fonte de dados de navegação, os controla-dores de vídeo de reserva 111 e 112 podem também incluir um pacote desensor eletrônico separado, independente do pacote de sensor eletrônicoque supre os MFDs Principais 141, 142, 143, e 144 com dados de vôo daaeronave. Isso pode prover os pilotos com um método de verificação de pre-cisão e funcionalidade dos pacotes de sensor eletrônico principal e secundá-rio pela comparação da informação exibida nos monitores principais e nosmonitores secundários/redundantes. Conforme aquele versado na técnica irácompreender, tal comparação pode proporcionar um nível adicional de segu-rança e de redundância. Deve também ser compreendido, contudo, que ca-da um dos controladores de vídeo de reserva pode inclui um pacote de sen-sor eletrônico separado.

As Figuras 6 e 7 ilustram exemplos adicionais do controlador devídeo de reserva no modo controlador exibindo vários menus e dados deaeronave para sistemas de aeronave diferentes. Conforme será óbvio paraaquele versado na técnica, as exibições as opções de menu ilustrados nasFiguras 6 e 7 não são exibições de sistema de aeronave exigidos de acordocom a presente invenção. Ainda, as Figuras 6 e 7 não devem ser considera-das como uma lista exaustiva dos sistemas de aeronave. Além disso, deveser compreendido que os menus, as funções de controle, e os monitoresconsiderados na presente invenção não devem ser interpretados como limi-tados aos exemplos ilustrados nas Figuras 6 e 7.Na Figura 6, o monitor 120 de um controlador de vídeo está ilus-trado no modo controlador, exibindo um exemplo de um monitor de sistemade combustível de aeronave e opções de controle de menu. Conforme ilus-trado, as opções de menu podem ser selecionadas pela ativação dos botõesde controle 410 e 420 adjacentes às opções de menu exibidas na tela 400.

Por exemplo, as unidades de combustível exibidas na tela 400 e em outrosmonitores podem ser articulados entre "lbs" e "Kgs", dependendo das prefe-rências do piloto pela seleção do botão 600. Apesar dos botões de controlenas figuras serem ilustrados como simples botões de rádio, os botões decontrole 410 e 420 podem ser configurados como qualquer tipo de botão deativação conhecido por aqueles versados na técnica. Ademais, deve sercompreendido que a tela 400 pode incluir uma tela de toque de maneira quea seleção de opções pode ser feita direto na tela, conforme será compreen-dido por aquele versado na técnica.

Na Figura 7, o monitor 120 de um controlador de vídeo está ilus-trado no modo controlador, exibindo um exemplo de uma detecção meteoro-lógica e um sistema de controle de vídeo. Conforme ilustrado, as opções demenu podem ser selecionadas pela ativação dos botões de controle 410 e420 adjacentes às opções de menu exibidas na tela 400. Por exemplo, aoperação do radar de meteorológico pode ser articulada "ligada" e "desliga-da" dependendo das preferências do piloto pela seleção do botão 600.

Na Figura 8, o monitor 120 de um controlador de vídeo está ilus-trado no modo controlador, exibindo um exemplo de um menu de controle decomo os dados de vôo de aeronave são exibidos em um monitor de vôoprincipal (PFD). Conforme acima mencionado, o PFD é tipicamente designa-do para um dos MFDs, tal como os MFDs 141, 142, 142, 143, e 144 ilustra-dos na Figura 2. Apesar das opções de menu na Figura 8 não estarem con-figuradas para controlar nenhum sistema de aeronave específico, a opçãode menu ilustrada na Figura 8 pode permitir que o piloto customize a manei-ra na qual os dados são apresentados no instrumento principal que o pilotousa para pilotar a aeronave. Por exemplo, selecionando o botão 800, con-forme ilustrado na Figura 8, pode ajustar o tipo de unidades que a pressãobarométrica é exibida nos vários monitores na instrumentação de cabina.

Deve ser compreendido que os menus, os sistemas de aeronave,os sistemas de controle, as funções de controle, e os monitores considera-dos na presente invenção não devem ser interpretados como limitados aosexemplos ilustrados nas Figuras de 2 a 8. Por exemplo, a presente invençãopode também incluir, mas não deve se limitar a, opções de menu e controlepara vários sistemas de aeronave e dispositivos incluindo aqueles associa-dos aos sensores de aeronave, monitores de vôo de reserva, Sistema deVisão Aumentada (EVS)/Sistema de Visão Complexo (SVS)1 unidades deenergia auxiliar, CPDLC (Comunicação de Ligação de Dados do Piloto Con-trolador), sistemas de detecção meteorológica, CPCS ( Sistema de Controlede Pressurização de Cabina), sistemas de combustível, sistema de verifica-ção, sistemas de monitor de vôo principal, sistemas de mapa, sistemas deGráfico de Navegação de Aproximação e Em Viagem, sistemas de Gerenci-amento de Janelas, sistemas de memória de formato de vídeo, e sistemassinópticos de vídeo.

As descrições acima das modalidades específicas da presenteinvenção estão apresentadas com finalidade de ilustração e de descrição. Asmesmas não pretendem ser exaustivas ou limitar a invenção para as formasprecisas descritas. Obviamente, em vista dos ensinamentos acima são pos-síveis muitas modificações e variações. Ao mesmo tempo em que as moda-lidades foram escolhidas e descritas a fim de melhor explicar os princípiosda invenção e suas aplicações práticas, possibilitando, por meio disso, queoutros versados na técnica utilizem melhor a invenção, são possíveis váriasmodalidades com várias modificações conforme são adequadas para usoespecífico. O escopo da invenção deve ser definido apenas pelas reivindica-ções em anexo, e suas equivalências.

Claims (18)

1. Sistema de instrumentação de aeronave para um painel de ins-trumento de cabina, compreendendo:um primeiro dispositivo associado a um primeiro piloto da aero-nave e posicionado no painel de instrumento em frente ao primeiro piloto, oprimeiro dispositivo incluindo:um primeiro monitor;um primeiro controlador sendo dotado de um primeiro conjuntode controles para controlar o primeiro monitor e os sistemas da aeronave;um segundo dispositivo associado a um segundo piloto da aero-nave e posicionado no painel de instrumento substancialmente em frente aosegundo piloto, o segundo dispositivo incluindo:um segundo monitor;um segundo controlador sendo dotado de um segundo conjuntode controles para controlar o segundo monitor e os sistemas da aeronave;em que pelo menos um do primeiro monitor e do segundo moni-tor sempre apresenta a posição, a altitude e a velocidade do ar.

2. Sistema de instrumentação de aeronave, de acordo com a rei-vindicação 1, em que o primeiro controlador e o segundo controlador estãoconfigurados para controlar pelo menos um de um dispositivo de comunica-ção, um dispositivo de navegação, dispositivo de vídeo, um dispositivo deenergia auxiliar, um dispositivo de detecção/informação meteorológica, umdispositivo de controle de pressurização da cabina, um dispositivo de carre-gamento e descarregamento de combustível, um dispositivo de verificaçãoeletrônico, um dispositivo de configuração de monitor memorizado de piloto.

3. Sistema de instrumentação de aeronave, de acordo com a rei-vindicação 1, em que o primeiro controlador controla o primeiro monitor paraapresentar dados de sistema de aeronave e menus de sistemas apenas se osegundo monitor apresentar simultaneamente posição, altitude e velocidadedo ar e o segundo controlador controla o segundo monitor para apresentardados de sistema de aeronave e menus de sistema apenas se o primeiromonitor apresentar simultaneamente posição, altitude e velocidade do ar.

4. Sistema de instrumentação de aeronave, de acordo com a rei-vindicação 3, em que o primeiro monitor padroniza para apresentar posição,altitude e velocidade do ar na eventualidade do primeiro controlador estarinativo durante um período de tempo predeterminado e o segundo monitorpadroniza para apresentar posição, altitude e velocidade do ar na eventuali-dade do segundo controlador estar inativo durante um período de tempopredeterminado.

5. Sistema de instrumentação de aeronave, de acordo com a rei-vindicação 4, em que o predeterminado período de tempo é de aproximada-mente 5 segundos.

6. Sistema de instrumentação de aeronave, de acordo com a rei-vindicação 1, em que tanto o primeiro monitor quanto o segundo monitor a-presentam posição, altitude e velocidade do ar na eventualidade de umaemergência.

7. Sistema de instrumentação de aeronave, de acordo com a rei-vindicação 6, em que tanto o primeiro monitor quanto o segundo monitor a-presentam automaticamente posição, altitude e velocidade do ar na eventua-lidade da aeronave reverter para energia à bateria.

8. Sistema de instrumentação de aeronave, de acordo com a rei-vindicação 1, em que o primeiro dispositivo está montado acima de um pri-meiro monitor multifuncional (MFD) e o segundo dispositivo está montadoacima de um segundo MFD.

9. Sistema de instrumentação de aeronave, de acordo com a rei-vindicação 8, em que a aeronave inclui uma proteção contra ofuscamento eo primeiro dispositivo e o segundo dispositivo estão substancialmente situa-dos na proteção contra ofuscamento.

10. Sistema de instrumentação de aeronave, de acordo com areivindicação 8, compreendendo adicionalmente um primeiro ponto de proje-to de olho (DEP) para o primeiro piloto e um segundo DEP para o segundopiloto e em que o primeiro DEP, o primeiro MFD, e o primeiro monitor estãoposicionados em um primeiro plano substancialmente vertical e o segundoDEP, o segundo MFD, e o segundo monitor estão posicionados em um se-gundo plano substancialmente vertical.

11. Sistema de instrumentação de aeronave, de acordo com areivindicação 1, em que os menus de sistema incluem pelo menos um doseguinte menu de sensor, menu de monitor de vôo de reserva, menu de sis-tema de visão aumentada/monitor de sistema de visão complexa, menu deunidade de energia auxiliar, menu de comunicação de ligação de dados depiloto controlador, menu de detecção meteorológica, menu de sistema decontrole de pressurização de cabina, menu de combustível, menu de verifi-cação, menu de monitor de vôo principal, menu de mapa, menu de gráfico,menu de gerenciamento de janelas, menu de memória, e menu sinóptico.

12. Método de exibição de dados de vôo de reserva e sistemasde gerenciamento de aeronave a partir de um painel de instrumento de cabi-na de uma aeronave, as etapas do método compreendendo:associar um primeiro dispositivo ao primeiro piloto, o primeirodispositivo sendo dotado de um primeiro monitor e de um primeiro conjuntode controles;associar um segundo dispositivo a um segundo piloto, o segundodispositivo sendo dotado de um segundo monitor e de um segundo conjuntode controles, cada primeiro dispositivo e segundo dispositivo incluindo ummodo de reserva e um modo controlador;ajustar o primeiro dispositivo e o segundo dispositivo no modo dereserva, o primeiro monitor configurado para apresentar dados de vôo dereserva quando o primeiro dispositivo estiver no modo de reserva e o segun-do monitor configurado para apresentar dados de vôo de reserva quando osegundo dispositivo estiver no modo de reserva;colocar o primeiro dispositivo no modo controlador apenas se osegundo dispositivo estiver no modo de reserva; ecolocar o segundo dispositivo no modo controlador apenas se oprimeiro dispositivo estiver no modo de reserva;em que os dados de vôo de reserva incluem posição, altitude evelocidade do ar.

13. Etapas do método, como definido na reivindicação 12, emque cada primeiro dispositivo no modo controlador e segundo dispositivo nomodo controlador estão configurados para controlar pelo menos um sistemade aeronave, pelo menos um sistema de aeronave incluindo pelo menos umsistema de comunicação, um sistema de navegação, um sistema de sensor,um sistema de monitor de vôo de reserva, um sistema de visão aumenta-da/sistema de visão complexa, um sistema de unidade de energia auxiliar,um sistema de comunicação de ligação de dados de piloto controlador, umsistema de detecção meteorológica, um sistema de controle de pressuriza-ção de cabina, um sistema de combustível, um sistema de verificação, umsistema de monitor de vôo principal, um sistema de mapa, um sistema degráfico, um sistema de gerenciamento de janelas, um sistema de memória, eum sistema sinóptico.

14. Etapas do método, de acordo com a reivindicação 13, em queo primeiro dispositivo no modo controlador está configurado para apresentar,no primeiro monitor, opções de menu associadas ao pelo menos um sistemade aeronave e o segundo dispositivo no modo controlador está configuradopara apresentar, no segundo monitor, opções de menu associadas ao pelomenos um sistema de aeronave.

15. Etapas do método, como definido na reivindicação 12, com-preendendo adicionalmente as etapas de:travar o primeiro dispositivo e o segundo dispositivo no modo dereserva na eventualidade de uma emergência.

16. Etapas do método, como definido na reivindicação 12, com-preendendo adicionalmente as etapas de:travar o primeiro dispositivo e o segundo dispositivo no modo dereserva na eventualidade da aeronave reverter para energia à bateria.

17. Etapas do método, como definido na reivindicação 12, com-preendendo adicionalmente as etapas de:transferir o primeiro dispositivo no modo de reserva após um pe-ríodo predeterminado de inatividade no modo controlador; etransferir o segundo dispositivo no modo de reserva após um pe-ríodo predeterminado de inatividade no modo controlador.

18. Etapas do método, de acordo com a reivindicação 17, em queo período predeterminado de inatividade é de aproximadamente 5 segundos.