กล่องดำเครื่องบิน (เครื่องบันทึกการบิน เครื่องบันทึก) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการรถไฟ ขนส่งทางน้ำ และการบิน เพื่อบันทึกข้อมูลระบบบนเครื่องบิน การสื่อสารของลูกเรือ ฯลฯ หากเกิดอุบัติเหตุใดๆ ขึ้นกับการขนส่ง ข้อมูลนี้จะถูกนำไปใช้ เพื่อหาสาเหตุ
ประวัติศาสตร์
เครื่องบันทึกการบินเครื่องแรกปรากฏขึ้นในปี 1939 Bodun และ Hussenot ชาวฝรั่งเศสได้ออกแบบออสซิลโลสโคปลำแสงที่บันทึกพารามิเตอร์การบินทั้งหมด (ความเร็ว ระดับความสูง ฯลฯ) สิ่งนี้เกิดขึ้นโดยการเบี่ยงกระจกเงาซึ่งสะท้อนแสงลำแสงลงบนฟิล์ม ตามเวอร์ชั่นหนึ่ง นี่คือลักษณะที่ชื่อ "กล่องดำเครื่องบิน" ปรากฏขึ้น (ดูรูปด้านล่าง) เพราะตัวกล่องถูกทาสีด้วยสีนี้เพื่อป้องกันฟิล์มไม่ให้โดนแสง ในปี ค.ศ. 1947 นักประดิษฐ์ที่กล้าได้กล้าเสียได้จัดตั้งสมาคมฝรั่งเศสเพื่อเครื่องมือวัด เมื่อเวลาผ่านไป บริษัทนี้ได้กลายเป็นผู้ผลิตอุปกรณ์ที่ค่อนข้างใหญ่และรวมเข้ากับความกังวลของ Safran
ดัดแปลงใหม่
ในปี ค.ศ. 1953 นักวิทยาศาสตร์ชาวออสเตรเลีย David Warren ซึ่งมีส่วนร่วมในการสืบสวนภัยพิบัติของสายการบิน Havilland เสนอแนวคิดว่าการบันทึกการสนทนาของลูกเรือจะเป็นประโยชน์อย่างมากในกรณีเช่นนี้ กลไกที่เขาเสนอให้รวมเครื่องบันทึกเสียงและพารามิเตอร์เข้าด้วยกัน และใช้เทปแม่เหล็กในการบันทึกเสียงด้วย เครื่องบันทึกของ Warren มีห่อแร่ใยหินและบรรจุในกล่องเหล็ก น่าจะเป็นจากที่นี่ เรามีคำจำกัดความที่แตกต่างกันของแนวคิดของ "กล่องดำเครื่องบิน" - วัตถุที่มีโครงสร้างภายในที่ไม่รู้จักหรือไม่มีหลักการที่ทำหน้าที่บางอย่าง
David เปิดตัวอุปกรณ์ต้นแบบในปี 1956 เขายังคิดสีสดใสของกล่องดำบนเครื่องบิน สี่ปีต่อมา รัฐบาลออสเตรเลียสั่งให้ติดตั้งเครื่องบันทึกบนเครื่องบินที่มีอยู่ทั้งหมด ไม่นานประเทศอื่นๆ ก็ทำตาม
ข้างในคืออะไร
กล่องดำของเครื่องบิน ซึ่งรูปภาพที่คุณเห็นในบทความนั้นไม่อยู่ในหมวดหมู่ของอุปกรณ์ที่ซับซ้อน นี่คืออาร์เรย์ของคอนโทรลเลอร์และชิปหน่วยความจำแฟลชแบบปกติ ก็ไม่ต่างจาก SSD ของโน้ตบุ๊กทั่วไปมากนัก อย่างไรก็ตาม เมื่อไม่นานมานี้มีการใช้หน่วยความจำแฟลชในผู้รับจดทะเบียน ตอนนี้เครื่องบินส่วนใหญ่มีเครื่องบินรุ่นเก่า ซึ่งทำการบันทึกด้วยเทปแม่เหล็กหรือลวด
ประเภทเครื่องบันทึก
นายทะเบียนมีสองประเภท: ปฏิบัติการและฉุกเฉิน คนแรกไม่ได้รับการปกป้องและใช้สำหรับการตรวจสอบยานพาหนะรายวัน เจ้าหน้าที่ของการขนส่งทางรถไฟ ทางน้ำ และทางอากาศอ่านข้อมูลจากไดรฟ์ของระบบหลังจากแต่ละเที่ยวบิน จากนั้นข้อมูลที่ได้รับจะถูกวิเคราะห์ว่ามีการกระทำที่ยอมรับไม่ได้โดยลูกเรือระหว่างการปฏิบัติงาน ตัวอย่างเช่น:
- ไม่ว่าจะเกินระดับเสียงสูงสุดหรือม้วนที่ผู้ผลิตอนุญาตหรือไม่
- ไม่ว่าจะเกิน G-load ในระหว่างการบินขึ้น/ลงหรือไม่
- คุณใช้งานโหมด takeoff หรือ afterburner เกินเวลาทำงานหรือไม่
นอกจากนี้ ข้อมูลนี้ยังช่วยให้คุณติดตามการสิ้นเปลืองทรัพยากรเครื่องบินและดำเนินการบำรุงรักษาตามกำหนดเวลาเพื่อลดความถี่ของความล้มเหลวของอุปกรณ์การขนส่งและปรับปรุงความปลอดภัยในการบิน
เครื่องบันทึกฉุกเฉินมีการป้องกันที่เชื่อถือได้มาก ตามข้อกำหนดของมาตรฐาน TSO-C124 ที่ทันสมัย ทำให้มั่นใจได้ถึงความปลอดภัยของข้อมูลเป็นเวลาครึ่งชั่วโมงของการเผาไหม้อย่างต่อเนื่อง โดยมีแรงกระแทกเกิน 3400 กรัม อยู่ที่ระดับความลึก 6 กม. เป็นเวลา 30 วัน รวมถึงสภาวะโอเวอร์โหลดแบบสถิต ขนาด 2 ตัน นานถึง 5 นาที สำหรับการเปรียบเทียบ: เครื่องบันทึกของรุ่นก่อนหน้าที่มีเทปแม่เหล็กรองรับแรงกระแทกเกินพิกัดเพียง 1,000 กรัม และระยะเวลาการเผาไหม้สูงสุด 15 นาที เพื่ออำนวยความสะดวกในการค้นหา เครื่องบันทึกเหตุฉุกเฉินจึงติดตั้งเครื่องส่งเสียงโซนาร์และวิทยุบีคอน
ทำมาจากอะไร
สีกล่องดำบนเครื่องบินที่เราจะพูดถึงด้านล่าง แต่ตอนนี้เรามาพูดถึงวัสดุที่ใช้ทำมันกัน เครื่องบันทึกเสียงทำมาจากโลหะผสมเหล็กหรือโลหะผสมไททาเนียม ไม่ว่าในกรณีใด มันเป็นวัสดุที่ทนความร้อนและมีความแข็งแรงสูง แม้ว่าโดยส่วนใหญ่แล้ว ความปลอดภัยของเครื่องบันทึกจะช่วยให้มั่นใจถึงตำแหน่งของตนในร่างกายของเครื่องบิน
กล่องดำบนเครื่องบินสีอะไร
เครื่องบันทึกการบินมักจะเป็นสีแดงหรือสีส้ม ตอนนี้คุณรู้แล้วว่ากล่องดำของเครื่องบินเป็นสีอะไร และค่อนข้างชัดเจนว่าชื่อกล่องนั้นไม่มีส่วนเกี่ยวข้องกับสีจริง สีสันสดใสทำให้ง่ายต่อการค้นหา
พารามิเตอร์ใดบ้างที่ลงทะเบียน
เครื่องบันทึกกำลังได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง กล่องดำกล่องแรกอ่านได้เพียง 5 พารามิเตอร์: ความเร็ว เวลา ความเร่งในแนวตั้ง ระดับความสูง และทิศทางที่มุ่งหน้าไป พวกเขาได้รับการแก้ไขด้วยสไตลัสบนฟอยล์โลหะที่ใช้แล้วทิ้ง ขั้นตอนสุดท้ายของวิวัฒนาการเครื่องบันทึกมีขึ้นตั้งแต่ช่วงทศวรรษที่ 1990 เมื่อสื่อโซลิดสเตตถูกนำไปใช้งาน เครื่องบันทึกสมัยใหม่สามารถบันทึกพารามิเตอร์ได้มากถึง 256 พารามิเตอร์ นี่คือบางส่วนของพวกเขา:
- น้ำมันที่เหลืออยู่
- สิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงทันที
- ความเร็วพิทช์
- ความกดอากาศ
- มุมธนาคาร
- แรงดันเครือข่าย
- ตำแหน่งแฮนด์มอเตอร์
- โอเวอร์โหลดด้านข้าง
- การโก่งตัวของอินโทรไอรอน
- เบี่ยงพนัง
- การโก่งตัวของหางเสือ
- การโก่งตัวของโคลง
- การโก่งตัวของปีกนก
- การขว้าง การมุ่งหน้า และการควบคุมการหมุน
- พวงมาลัย
- รอบเครื่องยนต์
- จำนวนรอบของเครื่องยนต์
- โอเวอร์โหลดแนวตั้งและด้านข้าง
- ความสูงที่แท้จริง.
- ความกดอากาศสูง
- ความเร็วลมเป็นต้น
มันอยู่ไหน
กล่องดำของเครื่องบินอยู่ที่ส่วนท้ายของเครื่องบิน มีเครื่องบันทึกหลายเครื่องบนเครื่อง จำเป็นต้องใช้โมเดลสำรองในกรณีที่เกิดความเสียหายรุนแรงหรือไม่สามารถตรวจสอบตัวหลักได้
ก่อนหน้านี้ เครื่องบันทึกคำพูดและพารามิเตอร์แยกจากกัน: เครื่องแรกติดตั้งในห้องนักบิน และเครื่องที่สอง - ที่ส่วนท้ายของเครื่องบิน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากห้องนักบินถูกทำลายมากกว่าส่วนท้ายในการชน เครื่องบันทึกทั้งสองจึงถูกติดตั้งไว้ที่ส่วนท้ายของเครื่องบิน
กล่องดำเครื่องบิน: การถอดเสียง
สีนี้เป็นสีในตำนานเลยก็ว่าได้ ข้อควรจำ: การถอดรหัสกล่องดำของเครื่องบินที่ตกนั้นเป็นไปไม่ได้ จะถามทำไม? ใช่ เนื่องจากข้อมูลที่บันทึกไว้ไม่ได้เข้ารหัส และคำว่า "ถอดเสียง" เองก็ถูกใช้ในบริบทเดียวกันกับนักข่าวที่ประมวลผลบันทึกการสัมภาษณ์ พวกเขาเขียนข้อความขณะฟังการบันทึกเครื่องอัดเสียง คณะกรรมการของผู้เชี่ยวชาญก็ทำเช่นเดียวกัน โดยแก้ไขข้อมูลในรูปแบบที่สะดวกสำหรับการรับรู้และวิเคราะห์ ไม่มีการเข้ารหัสที่นี่: ไม่มีการป้องกันข้อมูลจากคนแปลกหน้า ข้อมูลมีให้อ่านที่สนามบินทุกแห่ง นอกจากนี้ยังไม่มีการป้องกันข้อมูลจากการดัดแปลง เนื่องจากเครื่องบันทึกได้รับการออกแบบมาเพื่อระบุสาเหตุของอุบัติเหตุทางอากาศและลดจำนวนลงในอนาคต ท้ายที่สุดแล้วสำหรับปราบปรามหรือบิดเบือนสาเหตุที่แท้จริงของการเกิดอุบัติเหตุด้วยเหตุผลทางการเมืองหรือเหตุผลอื่น ๆ คุณสามารถออกแถลงการณ์เกี่ยวกับความเสียหายร้ายแรงต่อนายทะเบียนและการไม่สามารถอ่านข้อมูลได้
จริง แม้จะเกิดความเสียหายรุนแรง (ประมาณ 30% ของอุบัติเหตุ) กล่องดำของเครื่องบินที่ตกก็ยังสามารถสร้างขึ้นใหม่ได้ ชิ้นส่วนของเทปติดกาวเข้าด้วยกันและผ่านกรรมวิธีด้วยส่วนผสมพิเศษ และไมโครเซอร์กิตที่รอดชีวิตจะถูกบัดกรีและเชื่อมต่อกับเครื่องอ่าน ขั้นตอนเหล่านี้เป็นขั้นตอนที่ค่อนข้างซับซ้อนในห้องปฏิบัติการพิเศษและใช้เวลานาน
มีทางเลือกอื่นไหม
ตอนนี้คุณก็รู้แล้วว่ากล่องดำเครื่องบินคืออะไร จนถึงขณะนี้อุปกรณ์นี้ยังไม่ถือว่าเชื่อถือได้ 100% มีทางเลือกอื่นอีกไหม
ในขณะนี้ยังไม่มีสิ่งเหล่านี้ แต่วิศวกรกำลังทำงานอย่างต่อเนื่องเพื่อปรับปรุงโมเดลที่มีอยู่ ในอนาคตอันใกล้ พวกเขาวางแผนที่จะส่งข้อมูลจากกล่องดำแบบเรียลไทม์ไปยังฐานทัพอากาศหรือดาวเทียม
กัปตันสตีฟ อับดู กัปตันโบอิ้ง 777 เชื่อว่าการส่งข้อมูลแบบเรียลไทม์จะต้องใช้การสื่อสารผ่านดาวเทียมที่มีราคาแพง แต่ถ้าคุณส่งทุกๆ 4-5 นาที สิ่งนี้จะช่วยลดต้นทุนของเทคโนโลยีได้อย่างมากและเพิ่มความสามารถในการทำกำไรของแอปพลิเคชัน เนื่องจากจำนวนดาวเทียมบนโลกเพิ่มขึ้นทุกปี การบันทึกข้อมูลเที่ยวบินบนอุปกรณ์ระยะไกลจึงเป็นทางเลือกที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุดสำหรับการค้นหาที่ยาวนานและการถอดรหัสข้อมูลที่ใช้เวลานาน
มีแผนจะติดตั้งด้วยไล่นายทะเบียนลอยน้ำ การชนกันของเครื่องบินกับสิ่งกีดขวางจะถูกบันทึกโดยเซ็นเซอร์พิเศษซึ่งต่อมาจะเปิดตัวเครื่องบันทึกด้วยร่มชูชีพ หลักการที่คล้ายกันนี้ถูกใช้ไปแล้วในถุงลมนิรภัยของรถยนต์