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黑匣子2021/9/26 13:18:00 |
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飞机失事后，搜救工作是最重要的工作，搜寻救助组工作人员一直在寻找黑匣子，努力寻找进一步的线索。有些朋友对黑匣子感兴趣，想来了解一下，黑匣子数据为什么不能实时传输？黑匣子数据为何不可以实时上传？这个问题困扰了很多人，马上来了解下吧。
黑匣子数据为什么不能实时传输
因为实时传输需要相当大的成本。实时传递全部黑匣子的数据，需要建立旁搭的数据处理系统和覆盖全球的数据接收系统，硬件上的投资非常高昂！
为了快速处理这几乎毫无用处的庞大的数据，还要雇佣大量的数据分析人员、系统维护人员、业务管理人员等等。人员投入也是非常巨大的！
飞机一旦失事，并不需要立即得到数据，只要在数据记录的有效期内，找到黑匣子得到数据进行分子即可。
综上所述，与其投入大量人力、物力、财力来实时接收、处理数据，不如到时候寻找黑匣子来的经济、方便。
黑匣子记录器下载通常会遇到三种情况：
第一，完全不受损的记录器数据下载：其流程将记录器本体与专用的下载设备和电源连接，再次确认连接无误之后才可以给记录器充电。使用专用的下载设备进行数据下载，再使用专用的译码软件对下载成功的数据进行分析。
第二，记录器破损：无论是外观还是记录器电路板等部件受损，但数据储存单元状态完好，数据下载的流程则变为首先是将数据存储单元从破损的记录器上拆下来，对数据存储单元进行清理和检查，从数据储存单元当中取出芯片，检查芯片外观完好，再将取出的芯片安装到另一部同型号完好的记录器中，后续下载数据的步骤和上面正常的记录器下载是相同的。
第三，储存芯片受损情况的数据修复下载：一旦发现数据储存芯片受损，通常是按照厂家建议的，将储存芯片送返记录器生产厂家进行芯片修复后再下载数据，因此，记录器数据下载所需要的时间难以确定，要根据记录器的状态来决定。
什么是黑匣子
总是听他人，报道说黑匣子，其实一点都不黑。大局部是橙红色的，设备的名字其真实外表写着呢——飞行记载仪(Flight Recorder)。其最重要的记载局部是两个，第一个是飞机的数据录器，第二个是座舱通话记载器。这些数据通常是存储在磁带上的。一些老式的记载仪以至会运用窄磁带停止记载。记载仪内部有电池和无线电发射机构，当飞机失事后，无线电发射机构在电池的驱动下能够发射将近一个月的定位信息。
记载仪内记载的是什么数据
大约25个小时的飞机状态数据，包括：空中飞行速度、高度、航向、发起机推力材料、俯仰与滚动材料、纵向加速度材料、高度、空速、磁航向、加速度及经过时间、俯仰姿势、滚转姿势、发起机动力及襟翼的位置等等60多项数据。这些数据就叫做飞机状态数据。以模仿信号编码的方式记载在磁带上。
这些状态数据能够由软件复原，如今的技术以至能够再导入到飞行模仿器中停止现场复现。同时还记载了机舱内两个小时的音频信息。驾驶室和客舱内的信息都会被记载下来，因而当飞机出情况的时分喊“谁谁谁，我爱你”是有用的。
为啥不用无线上传信号处置黑匣子数据
这是由于在飞机正常飞行的时分黑匣子内的数据其实没用，这个数据是停止事故剖析的，也只要在发作事故后黑匣子数据才干起到作用。否则就是电子渣滓。
每一条线都是一个航班，假如要实时的记载每天几万个航班的一切数据，能够说在发这篇文章的一霎时，一共有12296架飞机正在天上飞，假如要记载这些飞机的飞行状态那么是需求投入巨额资金的。但这些投入常常都仅仅在百万分之几的概率下(飞机失事概率)才干有收益。效果比就太低了。
因而“全球实时飞行数据搜集和剖析系统”目前还没有实行。而且，黑匣子常常是一个“事后响应”的部件，普通的状况下只需可以确保在飞机失事后可以被找到即可。失事飞机的数据才是珍贵的数据。
虽然叫黑匣子，但它的颜色不是黑的，而是明亮的橘色或是橙红色，外壳有发光带，这样子是为了方便搜寻。最近有些朋友来咨询小编，黑匣子为什么没有录像？黑匣子为什么不能录像？对于这个问题，很多小伙伴都很想知道答案，下面赶快来了解下吧。
黑匣子为什么没有录像
因为录像会侵犯大多数人的隐私权。
基于目前的技术和飞行现状，通过黑匣子采集的飞行数据和语音记录，完全可以通过对话的分析来推测当时都发生了什么，可以完成情景再现。
如果采集视频还涉及飞行员隐私问题，大多数的人都能接受为了某种正当的理由而录音，但是不接受任何的理由进行录像，这意味着侵犯了他们的隐私权。
然后就选择了一个折中的方案，只录飞机挡风玻璃以外的信息，就像行车记录仪一样，这样既保护了飞行员的隐私，又能记录下飞行员的视角，比如说实时的天气状况，坠毁前的目视信息等等。
这样说黑匣子也有录像功能，这个功能在某些空难当中起了非常大的作用，比如空间迷失类，大雾撞山类等。
黑匣子简介
黑匣子(英文:black box)，是飞机专用的电子记录设备之一。20世纪80年代末期，部分发达国家开始研发基于固态存储技术的黑匣子，不仅降低成本而且极大提高了黑匣子的强度，其保护性能也得到了提高。目前，黑匣子的发展水平已经达到事故之后去查明事故缘由最科学、最有效的阶段。
事实上，黑匣子有两个，为驾驶舱话音记录器(Cockpit Voice Recorder)和飞行数据记录器(Flight Data Recorder)。飞机各机械部位和电子仪器仪表都装有传感器与之相连。它能把飞机停止工作或失事坠毁前半小时的语音对话和两小时的飞行高度、速度、航向、爬升率、下降率、加速情况、耗油量、起落架放收、格林尼治时间，还有飞机系统工作状况和发动机工作参数等飞行参数都记录下来，需要时把所记录的内容解码，供飞行实验、事故分析之用。
黑匣子的保存方法：
在大多数的空难中，可以保存下来的装置是飞行数据记录仪和座舱声音记录仪的坠毁生存记录单元（CSMU）。
电子黑匣子的CSMU使用三层材料将存储数字信息的内存片隔离和保存起来。铝壳，环绕内存卡有一铝薄层。高温绝缘体，1英寸（2.54cm）的干石英材料提供高温保护。其保护内存片防止事故后的火灾。不锈钢外壳，高温绝缘体安放在0.25英寸(0.64cm)厚的不锈钢外壳中，通常用钛合金制成。
黑匣子的功能
黑匣子的功能是基于飞行事故调查的用途，事故发生后通过找回黑匣子，对数据译码分析，可以判定事故真正原因，避免同类事故再次发生；同时，也可以通过日常分析黑匣子的数据，纠正飞行员不良驾驶习惯，预防事故发生。
此外，在飞机故障诊断与维护方面的作用，通过对黑匣子数据进行日常分析，监控、预测飞机主要部件的健康状态，排查故障隐患，防止故障发展为事故。
为什么黑匣子只有在水下才能发射强信号？
当飞机坠毁在地面上的时候，搜寻通常可以聚焦在一个相对清晰明确的范围之内。
当飞机降落在水中的时候，定位非常困难。洋流可以将飞机的碎片冲到更广阔的区域，水下定位信标能更好的将人们引向碎片的领域。
在水下发送信号相对容易，水在传导声波方面非常擅长，可以在很远的距离听到声音，将搜索者引到黑匣子的区域。
如果在地面上，声波在空气当中的传播比它在水中的传播是要弱得多。
我们之前的物理课本中学过，固体传声是效率最高的，其次是水，再其次是空气。
无线定位信标需要一根天线，如果天线在坠毁当中损坏，无线电信标的有效范围就会大大的减小，甚至可能完全失效。如果黑匣子被埋在土地里或被飞机的残骸压住，同样也会大幅度降低信号的发射功率。
由于飞行数据记录仪是记载飞机的失事内容，所以回放会给人带来无尽痛苦，所以人们管这个设备叫“黑匣子”，也是想说明是不祥之物。有些朋友来咨询，飞机的黑匣子防火吗？飞机黑匣子是防火的吗？今日小编给大家分享一些比较实用的内容，希望能给大家带来一些帮助。
飞机的黑匣子防火吗
是防火的。飞机上的黑匣子使用多层防火材料保护，可持续抵抗1100度高温。
在飞机坠毁时，黑匣子在1100℃的火焰中能经受30分钟的烧烤，能承受2吨重的物体挤压5分钟，能够在汽油、机油、油精、电池、酸液、海水中浸泡几个月，它能在许多恶劣的条件安然无恙。然而就算这样的保护，仍然在有些空难中黑匣子遭到了损坏，所以国际航空机构又规定了更加严格的标准。
根据欧洲的标准，在1100℃高温下1小时以上，260℃高温持续10小时仍不会受损。要符合以上的标准。飞行数据记录器除了设计时使用一些高性能的耐热材料做成，还可以通过使用多种多层的防火材料来增加黑匣子的持续耐火保护性能，其中防火涂料是一种非常好的防火保护屏障，可以有效防止或延缓火势蔓延，是飞机防火设计和材料选材中必不可少的一种材料，具有隔热性好、密度低、易施工、可用于各种复杂面等优点。
黑匣子的结构包括的部分
01
存储芯片
所有存储的声音、飞行数据等信息全部都保存在最核心的存储芯片中，所以这是整个黑匣子的核心；
02
隔热层和隔离层
这两层材料包裹在存储芯片的外围，用来防火、防水。根据规定，存储芯片要能够抵御半个小时、1090摄氏度的高温燃烧，并且能够在6000米深的水下依然不被水浸湿。比如说，历史上的法航447空难，黑匣子就在几千米深的海底沉睡了两年之久，最后才有深海机器人打捞上岸，重见天日。
03
钢制外壳
这层材料会包裹隔热层、隔离层以及其中的存储芯片，由钛钢制成，用来抵御外界的冲击。根据要求，整个存储单元要能够承受100G重力之撞击达15秒，所以对钛钢外壳的强度要求很高。
04
外围机构
包括电路借口、供电装置和水下定位等等，其中供电装置和水下定位的存在可以让黑匣子在30天的时间内不断向外发射出无线电信号，方便救援人员对黑匣子进行定位。
黑匣子的发明人戴维沃伦博士
“黑匣子”是飞行记录仪的俗称，是安装在飞机上，主要用于航空事故调查、维修或飞行试验用。包括飞行数据记录仪（FDR）和驾驶舱语音记录仪（CVR），该设备通常安装在飞机尾部。1953年澳大利亚研究实验室的戴维沃伦博士发明了世界上第一个“黑匣子”。
“黑匣子”并不黑，其非但不黑，为了方便调查员寻找，外壳还被涂成显眼的橘红色。所以为什么空难一发生，大众的关注点就放在了“黑匣子”身上，里面的数据是破解整个空难的密匙。
空难是“黑匣子”诞生的最主要动力。当空难发生的时候，只有“黑匣子”的数据能像调查员提供飞机出事前各系统的运作情况。很多空难都是发生在很短时间，而且确实飞行员和乘客遇难后更是缺乏调查信息，这也对调查空难的成因带来很大困难。
而“黑匣子”则可以向调查员提供飞机失事瞬间和前一段时间的飞机飞行数据资料、驾驶舱飞行员的语音资料等。帮助调查员分析事故成因，并有利于做出正确事故结论。
1956年，沃伦做出可以记录4个小时语音和飞行记录的“黑匣子”样机后，并未得到澳大利亚航空业的重视。最后在英国航空管员的帮助下，该项目才继续进行。沃伦和团队研发出实用性的“黑匣子”后，将其放在一个防震和防火的坚固盒子中。
因为当空难发生时，通常会伴随着强烈的冲击力和爆炸引发的火灾，而这些是记录数据载体的“天敌”。戏剧性的是，1960年澳大利亚昆士兰发生一起空难后，澳大利亚成为全球首个强制要求所有民用和军用飞机都必须安装“黑匣子”的国家。随后，“黑匣子”也开始了普及应用阶段。
飞机上的黑匣子是桔红色。“黑匣子”的学名是飞行A录仪，它之所以被称为“黑匣子”，是因为当时飞机内所有的电子仪器都是放置在大小、形状统一的黑色方盒里。不过，飞机失事后，黑色的物体不易寻找，美国民航局在1962年决定将黑匣子漆成桔红色，这样，外表醒目的“黑匣子”就会比较容易被找到。所以，现在我们看到的“黑匣子”不是黑色而是桔红色。
“黑匣子”通常分为两种，一种是飞行数据记录仪。它能将飞机的高度、速度、航向、爬升率、下降率等飞行数据记录下来；另一种是座舱话音记录仪，可以记录飞机上的各种通话。
一般来说，这两个记录器被安装在空难中相对容易保存下来的飞机尾部，随着科技的发展，两者都安装了水下信号标识器，落入海洋一定深度后会自动开启，并发出特定频率的音频信号，供搜寻者使用专门接收器确定其方位。
作为飞机数据客观、真实、全面的记录者，黑匣子是飞机失事后查明事故原因的最可靠、最科学、最有效的手段。伴随着航空事业的发展，黑匣子在飞机日常安全维护、飞行状态监测、消除事故隐患以及故障定位方面也发挥着越来越重要的作用，甚至可以说充当着飞行过程中不可或缺的角色。
大家都知道，飞机上都装有黑匣子。飞机黑匣子应用在大多数的客机、军用飞机上。最近有些朋友想来了解一下，飞机黑匣子是什么东西呢？飞机上的黑匣子有什么功能？有不知道的小伙伴赶快跟着小编来学习一下吧，希望大家阅读愉快。
飞机黑匣子是什么东西呢
飞机黑匣子是飞行数据记录仪。它是一种将飞机飞行的情况储存下来的仪器，倘若当“不幸”发生以后需要了解飞行情况时，就可以通过一些设备把它们播放出来。
它是装在一个匣子里（也可以说是一个小盒子，不过这个盒子比较特殊），并装上磁记录设备，它可以适时地把飞行员说的话、飞行员机外通讯和飞行数据记录下来，一般情况下，在飞机出事前30分钟的各种信息，它都可以保留下来。这样，就为事后分析故障提供了许多方便。
最早利用黑匣子的足军用飞机。1908年，美国发牛了第一起军用飞机事故。以后，随着飞行事故增加，就迫切需要有一种研究事故发生原因的仪器。第二次世界大战时，飞行记录仪正式在军用飞机上投入使用。战后，飞行记录仪也开始用到民航也机上。只是由于当时的科技水平有限，早期的记录方式比较落后，用的还是机械记录的方法，记录在照相纸上。虽然有所记录，但是很多都“消失”了。当磁记录方式发明后，可靠性才有所改善。
随着科技的迅速发展，黑匣子也在不断地更新换代。20世纪60年代问世的黑匣子（FDR）只能记录5个参数，而且误差还比较大。70年代开始使用数字记录磁带，就能记下100多种参数，保存最后25小时的飞行数据。90年代以后出现了集成电路存贮器，就像电脑中的内存条那样，可记录2小时的CVR声音和25小时的FDR飞行数据，从而大大提高了空难分析的准确度。
通常每架飞机上都有两个黑匣子，它们的学名分别叫“飞行数据记录仪”和“机舱话音记录器”。前者主要是记录飞机的各种飞行数据，包括飞行姿态、飞行轨迹（航迹）、飞行速度、加速度、经纬度、航向以及作用在飞机上的各种外力，如升力、推力、阻力等等，共约200多种数据，可保留20多小时的飞行参数。如果超过这个时间，数据记录仪就会自动吐故纳新，旧数据被新数据覆盖。机舱话音记录器则主要是记录机组人员和地面人员的通话、机组人员之间的对话以及驾驶舱内出现的各种音响（包括飞机发动机的运转声音）等。它的工作原理类似于普通磁带录音机，磁带周而复始运行不停地洗旧录新，总是录留下最后半小时的各种声音。
飞行记录仪为什么称为“黑匣子”呢
原来，为了保证这种设备在飞机出事故后不被破坏，特地的用合金材料为它制作了一个非常坚固的匣子。这种匣子耐高温（600℃～800℃），高压（可承受1吨重的压力），防腐蚀。其实，这种合金制作的“黑匣子”并非黑色。相反，它一般都被涂成明黄、橘红等鲜艳夺目的色彩，以便之后寻找。飞行记录仪之所以被称为“黑匣子”可追溯到1954年，当时飞机内所有的电子仪器都是放置在大小、形状都统一的黑色方盒里。
为了回收方便，黑匣子上还安置了降落伞，一般当飞机达到某一极限，其可以自动弹出安全降落。为了确保安全，它通常安装在远离飞机中心的尾翼翼根的地方。看来，飞机设计人员对这位特殊的“见证人”是备加照顾的。
关于黑匣子的用途，它被形象地称为法官或者医生，因为一旦飞机失事，黑匣子就是最直接分析事故的依据。最近有些朋友来咨询小编，黑匣子为什么不是黑色？黑匣子为何不是黑色？想了解清楚的朋友们一定要收好以下这份指南了，争当做个无所不知的文化人。
黑匣子为什么不是黑色
因为黑色的黑匣子不容易被找到，所以黑匣子的外壳就变成了醒目的桔红色，以便于救援人员搜寻。
1903年，美国人莱特兄弟发明了飞机，成为20世纪初人类最伟大的发明之一。飞机的发明深刻改变和影响了人们的生活，开启了人们征服蓝天的历史。
1908年9月17日，美国陆军通讯兵中尉托马斯-E-塞尔夫里奇在由奥维尔-莱特驾驶的飞机失事中身亡。这是美国发生的第一起军用飞机事故。此后，随着飞机失事事故越来越多，人们越来越感觉到需要一种追忆事故发生过程原因的仪器。
二战期间，由于军用飞机使用量直线飙升，事故发生次数也水涨船高，飞行记录装备仪器被第一次应用在军用飞机上，后来又逐渐应用到民航飞机上。但这个时期，飞行记录装备仪器还不能被称为“黑匣子”，充其量只能算是一个雏形。
1958年，澳大利亚墨尔本的一位工程师发明了真正意义上的黑匣子。它是一个黑色的方形盒子，大约只有普通抽屉的三分之一大小，里面装着飞机内所有的电子仪器。
这可不是一个普通的匣子，它的外壳是用很厚的钢板和许多层绝热防冲击抗压保护材料制作而成的，这使得黑匣子既摔不坏也烧不毁，同时还不会进水。
黑匣子虽然很坚固，但是却产生了一个新的问题：很难被找到。
飞机失事时，一般都伴随着起火爆炸，甚至直接空中解体，飞机残骸散落的到处都是，而且被烧成黑乎乎的一大片。在这种情况下，与被烧黑的飞机残骸同一种颜色的黑匣子就很难被搜寻人员找到。实际上，就算是没有飞机残骸的干扰，黑色的黑匣子也不容易被找到。
所以到后来，黑匣子的外壳就变成了醒目的桔红色，以便于救援人员搜寻。
关于黑匣子的冷知识
现代客机上的黑匣子其实不止一个，而是两个。一个是用来录音的，叫做驾驶员座舱录音器，它能够记录驾驶人员从起飞后到着陆前的相互对话。驾驶员座舱录音器一般安装在飞机前部，有利于语音信号的采集和记录。
另一个是用来记录飞行数据的，叫做飞行资料记录器，它能够记录飞机在飞行过程中的完整数据。飞行资料记录器一般安装在飞机的尾部，因为科学家通过对多起飞行事故的分析，发现飞机的尾部不容易损坏，可以使飞机坠毁时对黑匣子的破坏降到最低。
黑匣子直接被连接到飞机的应急供电电源，以确保其能工作到最后一刻。
黑匣子到底起到什么作用
关于黑匣子起到的作用，我们一般人只知道它是用来分析事故发生原因的。飞机失事后，调查人员通过找回黑匣子，对黑匣子记录的数据进行译码分析，可以判定事故的真正原因，避免同类事故再次发生。另外，作为飞机数据客观、真实、全面的记录者，黑匣子是飞机失事后查明事故原因的最可靠、最科学和最有效的手段。
实际上，黑匣子除了充当“法官”判定事故原因之外，还充当着两个重要的角色。一个是“教官”，是指黑匣子在飞行员监控方面的作用。通过提取和分析黑匣子记录的日常飞行数据，可以帮助航空公司纠正飞行员的不良驾驶习惯，预防飞行事故的发生。
另外一个是“医生”，是指黑匣子在飞机故障诊断与维护方面的作用。通过对黑匣子数据进行日常分析，监控、预测飞机主要部件的健康状态，可以帮助维修人员排查飞机故障隐患，防止小故障发展为大事故。
由此可见，黑匣子不仅能够起到“亡羊补牢”的作用，还能够起到思患预防的作用。
