飛機黑匣子
飛機黑匣子,相信大家對它有所耳聞。由于黑匣子存儲的東西對飛機事故的鑒定有重大意義,所以,它是國際民航組織規定的飛機必裝的設備。
飛機黑匣子又名飛機事故記錄器,被譽為空難的“見證人”,其主要性能是記錄飛機的飛行狀態及空中、空地通話情況。它由兩部分組成:一個叫飛行數據記錄器,安裝在飛機的尾部,記錄飛機的高度、速度、傾角和加速度等;另一個叫聲音記錄器,安裝在飛機頭部的駕駛艙內,記錄機艙里的談話、無線對話和警鈴聲等。
黑匣子最大的特點是防水、耐壓、抗摔打、抗燃燒,在飛機墜毀燃燒或是跌進海水的情況下,也能將有關數據完整地保存下來。
其實,黑匣子并不是黑色的。一般情況下,我們常見的是歐美制飛行記錄器,使用的是醒目的國際應急救援色,即橘紅色或亮黃色;并涂有白色熒光條帶,以反射外部光源,便于夜間搜尋,白晝陽光照射后也會有強烈的反光。同時,它還有自備電池,入水后能導電接通,自動發射固定頻率的超聲波信號。
由于空難往往發生得很突然,有時機組和乘客全部遇難,沒有人能詳細描述事故發生過程,調查事故原因時會遇到很大困難。黑匣子則能忠實地給人們提供飛機失事前一段時間內飛機的飛行狀況、機上設備的工作情況及各種對話,便于調查人員綜合分析事故原因。
汽車黑匣子
又稱汽車行駛記錄儀、汽車綜合信息記錄儀,有人將其形象地稱為汽車電子警察。它由傳感器、記錄器、顯示器等組成,能客觀地記錄機動車發生車禍前駕駛員的操作過程,有效地再現駕駛員在事故發生前作出的種種反應。其構件包括可以儲存、收集和傳輸數據蜂窩電話,以及保險裝置。
車禍發生后,該黑匣子會自動打開,利用傳感器記錄下汽車的行駛速度以及出車禍時汽車的撞擊位置,然后將這些信息傳輸給中央通信系統。黑匣子內嵌有全球定位系統,該系統負責數據的處理與傳輸。
據稱,交通事故處理部門安裝這種系統后,可隨時對穿行在各條公路上的所有汽車進行實時監控。一旦發生車禍,距離事故發生地點最近的交通事故處理中心可以在幾秒鐘內獲取撞車時的駕駛速度、車內乘客傷亡情況等信息。這一技術的工作原理與飛機上的黑匣子相似,所以也稱其為黑匣子。
摩托車黑匣子
摩托車黑匣子是近幾年在國外摩托車上出現的新事物,在國內并不多見。摩托車黑匣子目前可分普通黑匣子和賽車摩托車黑匣子兩種,其工作原理完全相同,所不同的是,后者的電路結構更復雜,功能更齊全。
普通摩托車黑匣子可以連續采集行車狀態數據,記錄和儲存每一時間段內的車輛運行狀態數據,如車速、加速度、翻轉角度、方向把轉動角度等其他狀態信息等等,并可通過接口和遙控裝置將數據輸出。發生交通事故時,摩托車的運行數據就可以通過傳感器自動記錄在黑匣子中,通過計算機模擬事故前的運行軌跡、行車路線,再現肇事、違章過程,為公安、交警、保險等部門提供可靠的事故處理依據。
賽車黑匣子的主要作用是測量及記錄賽車在行駛中的各種數據,即所謂數據采集。賽車黑匣子能適時真實地記錄和儲存賽車手在訓練和比賽中的各種技術數據。這些已經保存了的原始數據、圖表,可以隨時下載到電腦中建立數據庫,作為分析車輛的第一手技術資料,也可以將這些圖表與其他車型的相應圖表疊加起來進行對比分析,以便清楚地掌握各種同排量賽車的特點、利弊。
近年來,無數馳騁世界摩壇的頂尖老牌職業賽車隊,就是依靠這種黑匣子網絡系統,牢牢地控制賽車主動權,書寫了車隊職業賽車生涯中的絢麗篇章。
火車黑匣子
裝置在火車頭上的黑匣子,真名叫列車監控記錄器,簡稱“運器”。它是當今鐵路高新技術的一項重大成果,除了飛機“黑匣子”的記錄功能外,它還具有顯示、提醒、報警、自動鳴笛、緊急制動等監控管理功能。
列車運器可將列車司機在運行途中的駕駛情況、列車機車各部的運行情況隨時記錄下來,當列車到達終點后,管理人員通過信息轉儲檢索分析,可以發現安全隱患,查找規律性的安全問題,并及時采取措施。
當列車司機駕駛不當、機車發生故障等危及列車安全的問題出現時,列車運器會用語音及時提醒司機采取措施;如果司機不能馬上回應,它就會自動轉為緊急停車或減速,確保列車運行的絕對安全。
為了使鐵路第六次大提速更加安全可靠,我國一些列車已經開始啟用了第二代“黑匣子”替代第一代。那么,新“黑匣子”較舊“黑匣子”有哪些改進呢?第二代“黑匣子”采用了預備裝置,當列車在運行中發生故障時,另一備用單元就自動開始工作,安全性更加可靠;主機存儲容量是原來的8倍,兼容性更大,更適合機車長距離、快速地牽引列車;顯示器屏幕通過文字、曲線、圖形等組合,可以顯示速度、距離、線路縱斷面等多方面的信息和內容,非常直觀,更便于列車司機操作。
船舶黑匣子
學名叫船載航行數據記錄儀(簡稱VDR),又稱船用航運數據記錄器,就是記錄、處理、壓縮、儲存和重新播放事故船舶在發生災難事故前16小時之內,船舶上的各種重要信息參數的智能化記錄設備。其功能相當于飛機上的“黑匣子”,可以進行數據記錄、事故分析和航行試驗。
船舶“黑匣子”分為兩個主要組成部分:一個是“白匣子”,即主機箱,裝在駕駛室里采集和存儲數據;另一個是PDU(存儲保護體),是一個在甲板上外表涂有易于識別的橘紅色裝置,其外殼耐壓、耐水、耐高溫,在深水中可以長期不透水。船舶發生事故后,回放PDU里面的數據,就可以分析事故原因。
船舶“黑匣子”不僅可以在發生海上事故后及時客觀地進行事故原因調查,在船舶航行的過程中,還可通過“黑匣子”所記錄的數據,及時發現事故隱患并進行維修,防患于未然。
2001年,國際海事組織開始強制船舶安裝“黑匣子”,但國際上的船舶“黑匣子”技術還不夠成熟。我國企業抓住與國外企業同步起跑的機會,通過“產學研”合作模式,自主研發出達到國際標準的“黑匣子”,并通過了多個國際級船社的認證,拿到了國際市場的“通行證”。去年,國產船用“黑匣子”在中國市場上占有率位居第一,把多年居于壟斷地位的歐洲和日韓企業“比”了下去。