RU2017122811A - Системы и способы для определения измеренного значения уровня топлива в топливном баке с использованием оптических датчиков - Google Patents
Системы и способы для определения измеренного значения уровня топлива в топливном баке с использованием оптических датчиков Download PDFInfo
- Publication number
- RU2017122811A RU2017122811A RU2017122811A RU2017122811A RU2017122811A RU 2017122811 A RU2017122811 A RU 2017122811A RU 2017122811 A RU2017122811 A RU 2017122811A RU 2017122811 A RU2017122811 A RU 2017122811A RU 2017122811 A RU2017122811 A RU 2017122811A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel tank
- fuel
- optical sensors
- optical
- processors
- Prior art date
Links
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 title claims 45
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims 37
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims 29
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims 7
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims 6
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims 3
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/14—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measurement of pressure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D37/00—Arrangements in connection with fuel supply for power plant
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D37/00—Arrangements in connection with fuel supply for power plant
- B64D37/005—Accessories not provided for in the groups B64D37/02 - B64D37/28
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
- B64D37/00—Arrangements in connection with fuel supply for power plant
- B64D37/02—Tanks
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/14—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measurement of pressure
- G01F23/18—Indicating, recording or alarm devices actuated electrically
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
- G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
- G01F23/284—Electromagnetic waves
- G01F23/292—Light, e.g. infrared or ultraviolet
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Claims (42)
1. Система, содержащая:
топливный бак,
множество оптических датчиков, которые установлены внутри топливного бака и каждый из которых содержит сенсорный чип и диафрагму, отклоняющуюся, когда давление окружающей среды отлично от опорного давления сенсорного чипа,
волоконно-оптический жгут, имеющий оптическое волокно, соединенное с каждым из указанного множества оптических датчиков для направления света в каждый из указанного множества оптических датчиков, и
один или более процессоров, соединенных с волоконно-оптическим жгутом для приема выходных данных указанного множества оптических датчиков, характеризующих соответствующие значения давления, и определения измеренного значения уровня топлива в топливном баке на основании выходных данных указанного множества оптических датчиков.
2. Система по п. 1, в которой топливный бак имеет верхнюю часть, днище и боковины,
причем соответствующие датчики из указанного множества оптических датчиков расположены по меньшей мере на одной боковине и днище.
3. Система по п. 1 или 2, в которой по мере погружения указанного множества оптических датчиков в топливо в топливном баке обеспечено изменение их выходных данных.
4. Система по п. 1 или 2, в которой волоконно-оптической жгут входит в топливный бак в одном месте, расположен внутри топливного бака и оканчивается соответствующими оптическими волокнами в соответствующих положениях указанного множества оптических датчиков.
5. Система по п. 1 или 2, в которой выходные данные указанного множества оптических датчиков включают в себя свет, отраженный от соответствующих диафрагм,
причем указанные один или более процессоров выполнены с возможностью определения соответствующего значения давления на основании отраженного света.
6. Система по п. 1 или 2, в которой измеренное значение уровня топлива включает в себя объем топлива в топливном баке.
7. Система по п. 1 или 2, в которой указанное множество оптических датчиков также выполнены с возможностью предоставления выходных данных для определения температуры внутри топливного бака.
8. Система по п. 1 или 2, также содержащая источник света, соединенный с волоконно-оптическим жгутом для создания света.
9. Система по п. 1 или 2, в которой соответствующие положения указанного множества оптических датчиков внутри топливного бака представлены высотой над днищем топливного бака,
причем указанные один или более процессоров выполнены с возможностью определения высоты топлива в топливном баке на основании соотношения разницы давлений, указанных первым оптическим датчиком и вторым оптическим датчиком, и удельного веса топлива, содержащегося в топливном баке.
10. Система по п. 1 или 2, в которой указанные один или более процессоров выполнены с возможностью определения удельного веса топлива, содержащегося в топливном баке, на основании температуры внутри топливного бака и ссылки на график зависимости плотности от температуры.
11. Система по п. 1 или 2, в которой указанные один или более процессоров выполнены с возможностью определения удельного веса топлива, содержащегося в топливном баке, на основании
(i) разницы между выходными данными двух датчиков из указанного множества оптических датчиков для определения разницы в весе топлива и
(ii) известного расстояния между указанными двумя датчиками для расчета веса на единицу объема топлива.
12. Система по п. 1 или 2, в которой указанные один или более процессоров дополнительно выполнены с возможностью приема информации, связанной с одним или более из следующего: крен, тангаж и рысканье топливного бака,
причем указанные один или более процессоров выполнены с возможностью определения высоты топлива в топливном баке на основании
(i) соотношения разницы давлений, указанных первым оптическим датчиком и вторым оптическим датчиком, и удельного веса топлива, содержащегося в топливном баке, и
(ii) угла наклона топливного бака, определенного на основании указанной информации, связанной с одним или более из следующего: крен, тангаж и рысканье топливного бака.
13. Система по п. 1 или 2, в которой указанные один или более процессоров выполнены с возможностью определения высоты топлива в топливном баке в положении каждого из указанного множества оптических датчиков на основании соответствующих значений давления и угла наклона топливного бака и с возможностью определения измеренного значения уровня топлива в топливном баке на основании суммарного объема топлива, определяемого с учетом высоты для каждого из указанного множества оптических датчиков.
14. Летательный аппарат, содержащий:
топливный бак, расположенный в крыле и/или фюзеляже летательного аппарата,
множество оптических датчиков, которые установлены внутри топливного бака и каждый из которых содержит сенсорный чип и диафрагму, отклоняющуюся, когда давление окружающей среды отлично от опорного давления сенсорного чипа,
волоконно-оптический жгут, имеющий оптическое волокно, соединенное с каждым из указанного множества оптических датчиков для направления света в каждый из указанного множества оптических датчиков, и
один или более процессоров, соединенных с волоконно-оптическим жгутом для приема выходных данных указанного множества оптических датчиков, характеризующих соответствующие значения давления, определения измеренного значения уровня топлива в топливном баке на основании выходных данных указанного множества оптических датчиков и учета любых отклонений крыла и динамических характеристик полета.
15. Летательный аппарат по п. 14, также содержащий источник света, соединенный с волоконно-оптическим жгутом для создания света.
16. Летательный аппарат по п. 14 или 15, в котором соответствующие положения указанного множества оптических датчиков внутри топливного бака представлены высотой над днищем топливного бака,
причем указанные один или более процессоров выполнены с возможностью определения высоты топлива в топливном баке на основании соотношения разницы давлений, указанных первым оптическим датчиком и вторым оптическим датчиком, и удельного веса топлива, содержащегося в топливном баке.
17. Летательный аппарат по п. 14 или 15, в котором указанные один или более процессоров выполнены с возможностью определения высоты топлива в топливном баке в положении каждого из указанного множества оптических датчиков на основании соответствующих значений давления и угла наклона топливного бака с учетом динамических характеристик полета и с возможностью определения измеренного значения уровня топлива топливного бака на основании суммарного объема топлива, определяемого с учетом высоты для каждого из указанного множества оптических датчиков.
18. Способ определения измеренного значения уровня топлива в топливном баке, включающий:
прием от множества оптических датчиков, установленных внутри топливного бака, выходных данных, характеризующих соответствующие значения давления, причем каждый из указанного множества оптических датчиков содержит сенсорный чип и диафрагму, отклоняющуюся, когда давление окружающей среды отлично от опорного давления сенсорного чипа, и
определение посредством одного или более процессоров измеренного значения уровня топлива в топливном баке на основании выходных данных указанного множества оптических датчиков.
19. Способ по п. 18, согласно которому соответствующие положения указанного множества оптических датчиков внутри топливного бака представлены высотой над днищем топливного бака, а способ также включает
определение высоты топлива в топливном баке на основании соотношения разницы давлений, указанных первым оптическим датчиком и вторым оптическим датчиком, и удельного веса топлива, содержащегося в топливном баке.
20. Способ по п. 18, также включающий:
определение высоты топлива в топливном баке в положении каждого из указанного множества оптических датчиков на основании соответствующих значений давления и угла наклона топливного бака и
определение измеренного значения уровня топлива в топливном баке на основании суммарного объема топлива, определяемого с учетом высоты каждого из указанного множества оптических датчиков.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US15/243,062 US10126158B2 (en) | 2016-08-22 | 2016-08-22 | Systems and methods for determining a fuel level measurement of a fuel tank using optical sensor |
| US15/243,062 | 2016-08-22 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2017122811A true RU2017122811A (ru) | 2018-12-28 |
| RU2017122811A3 RU2017122811A3 (ru) | 2020-09-24 |
| RU2746416C2 RU2746416C2 (ru) | 2021-04-13 |
Family
ID=59383506
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017122811A RU2746416C2 (ru) | 2016-08-22 | 2017-06-28 | Система и способ для определения измеренного значения уровня топлива в топливном баке с использованием оптических датчиков, летательный аппарат |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US10126158B2 (ru) |
| EP (1) | EP3287753B1 (ru) |
| JP (1) | JP2018031772A (ru) |
| CN (1) | CN107764367B (ru) |
| CA (1) | CA2972458C (ru) |
| RU (1) | RU2746416C2 (ru) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10126158B2 (en) | 2016-08-22 | 2018-11-13 | The Boeing Company | Systems and methods for determining a fuel level measurement of a fuel tank using optical sensor |
| CN108332780B (zh) * | 2017-01-10 | 2020-11-10 | 派克汉尼芬公司 | 光学供电的传感器校准数据存储模块 |
| US10641645B2 (en) * | 2017-09-28 | 2020-05-05 | Simmonds Precision Products, Inc. | Integral fluid measurement system |
| US12187458B2 (en) * | 2018-11-08 | 2025-01-07 | The Boeing Company | Fuel tank testing system |
| CN110987118B (zh) * | 2019-12-26 | 2020-09-22 | 长沙华时捷环保科技发展股份有限公司 | 一种测量熔融硫磺液位的方法 |
| CN111735517B (zh) * | 2020-07-13 | 2023-10-20 | 浙江聚励云机械科技有限公司 | 液位测量方法 |
| EP3961163B1 (en) | 2020-08-31 | 2024-11-06 | Simmonds Precision Products, Inc. | Fluid quantity sensor system |
| US12339153B2 (en) * | 2022-02-09 | 2025-06-24 | Simmonds Precision Products, Inc. | Optical fabry-perot based liquid level sensors |
| GB2627766A (en) * | 2023-02-28 | 2024-09-04 | Airbus Operations Ltd | Monitoring an aircraft fluid storage tank assembly |
| US12459662B2 (en) | 2023-04-26 | 2025-11-04 | Rockwell Collins, Inc. | Enhanced vehicle fuel quantity indication system |
| GB2630358A (en) * | 2023-05-25 | 2024-11-27 | Airbus Operations Ltd | Fuel tank monitoring system |
| US20250314194A1 (en) * | 2024-04-09 | 2025-10-09 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Heat exchanger cooling assembly for an aircraft propulsion system |
Family Cites Families (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62179611A (ja) * | 1986-02-03 | 1987-08-06 | Yokogawa Electric Corp | 飛行体の燃料重量残量測定装置 |
| CN2052893U (zh) * | 1989-07-29 | 1990-02-14 | 辽河石油勘探局油气管理处 | 光纤油罐储量计量装置 |
| US5138559A (en) * | 1989-08-28 | 1992-08-11 | The Boeing Company | System and method for measuring liquid mass quantity |
| US5026984A (en) | 1990-01-16 | 1991-06-25 | Sperry Marine, Inc. | Methods for sensing temperature, pressure and liquid level and variable ratio fiber optic coupler sensors therefor |
| JP3159474B2 (ja) * | 1991-06-20 | 2001-04-23 | 国際計測器株式会社 | タイヤホイールのバランスウェイト装着装置 |
| JPH06331416A (ja) * | 1993-05-27 | 1994-12-02 | Yamatake Honeywell Co Ltd | 液体の状態量検出装置 |
| JP2000292287A (ja) * | 1999-04-12 | 2000-10-20 | Tokimec Inc | 圧力温度測定装置 |
| JP2001318016A (ja) * | 2000-05-11 | 2001-11-16 | Yokogawa Electric Corp | ダイアフラムシール型差圧測定装置 |
| US6282953B1 (en) * | 2000-05-12 | 2001-09-04 | Eaton Corporation | Solid state fuel level sensing |
| IT1317767B1 (it) * | 2000-05-31 | 2003-07-15 | Gigi Molina Brevetti Plastici | Apparecchio per controllare il livello di un liquido |
| US6502042B1 (en) * | 2000-10-26 | 2002-12-31 | Bfgoodrich Aerospace Fuel And Utility Systems | Fault tolerant liquid measurement system using multiple-model state estimators |
| US20030010115A1 (en) * | 2001-07-16 | 2003-01-16 | Kelley Ronald J. | Means for measuring the liquid level in a reservoir for a fuel cell |
| DE10225934B4 (de) * | 2002-06-11 | 2010-08-19 | Robert Bosch Gmbh | Faseroptischer Drucksensor |
| US7669473B2 (en) * | 2005-05-11 | 2010-03-02 | Innovative Solutions & Support, Inc. | Pressure-based aircraft fuel capacity monitoring system and method |
| FR2906027B1 (fr) * | 2006-09-20 | 2009-02-20 | Airbus Sas | Dispositif de mesure multicapteur pour sonde de jaugeage embarquee |
| WO2012090210A1 (en) * | 2010-12-28 | 2012-07-05 | The Scecretary, Department Of Atomic Enrgy, Govt. Of India | Micromachined metal diaphragm based fabry-perot fiberoptic sensor system and data processing involving the same |
| US9020767B2 (en) * | 2011-11-21 | 2015-04-28 | The Boeing Company | Wireless fuel monitoring system |
| FR2991485B1 (fr) * | 2012-06-05 | 2015-08-14 | Airbus Operations Sas | Procede et dispositif d'estimation automatique d'une degradation en consommation et en trainee d'un aeronef. |
| GB2503466B (en) | 2012-06-27 | 2017-04-19 | Oxsensis Ltd | Optical sensor |
| GB201220658D0 (en) | 2012-11-16 | 2013-01-02 | Airbus Operations Ltd | Time domain reflectometry fuel gauge |
| US11988539B2 (en) * | 2013-10-09 | 2024-05-21 | Parker-Hannifin Corporation | Aircraft fluid gauging techniques using pressure measurements and optical sensors |
| GB2520721A (en) * | 2013-11-29 | 2015-06-03 | Airbus Operations Ltd | Fuel surface height measurement |
| RU2564683C1 (ru) * | 2014-03-27 | 2015-10-10 | Татьяна Ивановна Мурашкина | Волоконно-оптический уровнемер и способ его изготовления |
| GB2528113A (en) * | 2014-07-10 | 2016-01-13 | Airbus Operations Ltd | Aircraft fuel system |
| US10053269B2 (en) * | 2015-02-09 | 2018-08-21 | The Boeing Company | Multi-functional fiber optic fuel sensor system having a photonic membrane |
| US10126158B2 (en) | 2016-08-22 | 2018-11-13 | The Boeing Company | Systems and methods for determining a fuel level measurement of a fuel tank using optical sensor |
-
2016
- 2016-08-22 US US15/243,062 patent/US10126158B2/en active Active
-
2017
- 2017-06-28 RU RU2017122811A patent/RU2746416C2/ru active
- 2017-06-30 CA CA2972458A patent/CA2972458C/en active Active
- 2017-07-03 JP JP2017130147A patent/JP2018031772A/ja active Pending
- 2017-07-20 EP EP17182425.3A patent/EP3287753B1/en active Active
- 2017-08-15 CN CN201710697154.4A patent/CN107764367B/zh active Active
-
2018
- 2018-10-10 US US16/155,999 patent/US10648846B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US10648846B2 (en) | 2020-05-12 |
| US20190049280A1 (en) | 2019-02-14 |
| CN107764367B (zh) | 2020-11-27 |
| CN107764367A (zh) | 2018-03-06 |
| RU2746416C2 (ru) | 2021-04-13 |
| CA2972458A1 (en) | 2018-02-22 |
| JP2018031772A (ja) | 2018-03-01 |
| CA2972458C (en) | 2021-11-09 |
| US10126158B2 (en) | 2018-11-13 |
| EP3287753A1 (en) | 2018-02-28 |
| RU2017122811A3 (ru) | 2020-09-24 |
| EP3287753B1 (en) | 2023-12-13 |
| US20180052029A1 (en) | 2018-02-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2017122811A (ru) | Системы и способы для определения измеренного значения уровня топлива в топливном баке с использованием оптических датчиков | |
| US11300584B2 (en) | Optical air data systems and methods | |
| JP2016099339A5 (ru) | ||
| US10326980B2 (en) | Imaging system for fuel tank analysis | |
| CN106323418A (zh) | 飞行器燃料测量 | |
| CN102607530A (zh) | 直升机航拍装置 | |
| EP3203200B1 (en) | Imaging system for fuel tank analysis | |
| NZ705035A (en) | Systems and methods for monitoring the quality of a fluid | |
| US10424076B2 (en) | Imaging system for fuel tank analysis | |
| CN111539568A (zh) | 基于无人机和三维建模技术的安全监测系统及方法 | |
| EP3203196B1 (en) | Imaging system for fuel tank analysis | |
| CN209373107U (zh) | 激光雷达光学装置及激光雷达系统 | |
| US9921150B2 (en) | Imaging system for fuel tank analysis | |
| JP2011237191A (ja) | 濁度検知器 | |
| FI127243B (fi) | Menetelmä ja mittalaite Abben luvun jatkuvaksi mittaamiseksi | |
| RU117635U1 (ru) | Волоконно-оптическое устройство для контроля параметров жидкости в резервуаре и/или цистерне | |
| JP2011085585A5 (ru) | ||
| ES2697501T3 (es) | Depósito de carburante perfeccionado para aeronave y dispositivo de detección de agua | |
| CN115469378B (zh) | 一种湿位涡测量方法、装置、设备及介质 | |
| KR101383913B1 (ko) | 물질의 비중과 광원을 이용한 디지털 수평계 | |
| CN102128810A (zh) | 棱镜模型多次折射的海水盐度检测装置 | |
| CN106078893A (zh) | 刀具的刀面的水平调节方法 | |
| US20240174372A1 (en) | Determining bending state of aircraft wing | |
| RU2503950C2 (ru) | Система контроля параметров жидкости | |
| RU79660U1 (ru) | Фотоэлектрический уровень |