這段時間,有一種硬件被推上了風口浪尖,超越各種娛樂明星,成為了最熱門的搜索詞匯。它就是讓波音737MAX8飛機兩次失速墜毀,丟掉超過300條生命,實現“人機大戰”的暗黑武器——攻角(迎角)傳感器。
需要申明的是,作為硬件的攻角傳感器沒有任何錯,正如熱兵器時代,無論是手槍,大炮,火箭,無人機,甚至核彈,AI機器人等,沒有生命的它們本身有什么錯呢?在我看來,硬件系統的決策者才是最大的責任人。
那么,這種頻頻反水的暗黑武器——攻角傳感器,到底是來自何方“妖魔鬼怪”呢?
攻角傳感器
首先,我們來看什么是傳感器?傳感器是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求,傳感器一般由敏感元件、轉換元件、變換電路和輔助電源四部分組成。
接下來,我們再來看,什么是攻角傳感器?它是一款智能型微型風標,該攻角傳感器用來測量攻角(迎角,AOA),側滑角(AOS)和其他氣流角度,一般分為風標式和零壓式攻角傳感器兩種,波音737MAX飛機用的主要是風標式攻角傳感器。
標紅的是攻角傳感器
所有大型飛機,尤其是噴氣式飛機,都裝備了用于在飛行當中測量任意時刻實際攻角的系統。此外,差不多所有通用航空飛機上也裝有這一系統,普遍用于測量攻角的裝置是裝在機翼前緣的一個風向標式的東西。
在飛機上安裝的攻角傳感器,它所起到的作用,也稱為失速預警系統,因為它的任務就是時刻測試攻角,在接近臨界攻角時向飛行員發出警告以避免進入失速。
那么,航空航天用攻角傳感器的核心芯片主要有哪些玩家呢?其實,說來說去,能夠在極端惡劣天氣下還能正常工作的轉換、變換、處理ADC/DAC功能的公司,就只剩下大名鼎鼎的美國模擬器件公司——ADI了。
攻角傳感器御用芯片—AD698SQ
ADI公司(亞德諾半導體技術有限公司),是高性能模擬、混合信號等世界領先的企業,全球第二大模擬芯片公司,僅次于TI。ADI生產各種創新產品——包括數據轉換器、放大器和線性產品、射頻(RF) IC、各種類型傳感器以及信號處理產品。
在航空航天領域,ADI的ADC/DAC轉換器是神一樣的存在,ADI掌控的AD核心技術,領先全球其他國家20年!堪稱半導體技術的生命禁區!其某顆宇航級高速ADC,價格高達20萬美元!
ADI的核心技術,是美國CIA在半導體領域最主要的保護對象之一! ADI的高速高精度A/D和D/A,是全球諸多國家常年的禁運項目,中國和俄羅斯也在禁運名單中。ADI最新的Logo——“Ahead of What’s Possible(超越一切可能)”堪比美國隊長湯姆克魯斯的壯志凌云!
在攻角傳感器的中國企業里,武漢航儀,凱天集團,都在使用ADI的產品和攻角傳感器用芯片。盡管使用諸如微波,激光和磁致伸縮等新技術的線性位移傳感器激增,但線性可變差動變壓器(LVDT)仍然很受歡迎,因為其固有的簡單性和在難以想象的惡劣環境中工作的能力(-55度—+125度)。
這個明星級別的芯片很大可能就是來自ADI公司的AD698SQ。
AD698SQ
AD698SQ專用LVDT信號調理器,單顆芯片在美國需要70.64美元,目前不在受控的名單里,當然也可能還有更高級別的芯片替代,歡迎大神們留言指正。
另外,芯片PGA309-HT也有替代的可能性,不過選用ADI公司產品的居多。
攻角傳感器廠家
有了主控芯片,然后就是傳感器組件的組裝了,據了解,Honeywell Aerospace;Garmin International;Aerosonic Corporation;Thales;Aerocontrolex Group;UTC Aerospace Systems;Revue Thommen;Free Flight Systems;Hindustan Aeronautics;Memscap;Kollsman;Dynon Avionics;Pacific Avionics & Instruments等公司都能生產航天級的攻角傳感器,我們就來重點介紹幾家公司。
美國Honeywell航空
霍尼韋爾集團旗下的美國大型軍用設備供應商,比較有名的是大氣數據系統,典型組件包括:總氣溫 (TAT) 探針、攻角 (AOA) 標和探針、空速管探針、空速管靜壓探針、多功能探針(MFP) 和機外氣溫(OAT) 探針。
霍尼韋爾攻角傳感器
美國Dynon Avionics
提供更高水平的航空電子設備,儀表板,系統和飛機集成。這是航空業中唯一的同類項目。作為唯一一家設計和制造航空電子設備,面板,飛機控制系統,線束以及其間所有設備的公司,能夠提供完整的交鑰匙集成系統。
Dynon Avionics攻角傳感器
Aviall(波音旗下公司)
是飛機零件,耗材,化學品,工具和材料的領先供應商,Aviall提供了超過200萬個零件。85年來,Aviall一直為全球航空航天和國防工業提供值得信賴的產品線。2006年,Aviall被波音公司收購。
美國UTCAerospace Systems
UTC攻角傳感器
UTC航空航天創立于1934年,前身是聯合航空運輸公司,總部位于美國康涅狄格州哈特福德,全職雇員211,500人,是一家為世界各地的航空航天公司和MBO企業提供高科技產品和服務的公司。2018年11月,聯合技術公司以300億美金收購全球知名的攻角傳感器公司羅克韋爾柯林斯。
從Aviall官網截圖和UTC航空航天的產品來看,UTC航空航天公司應該是波音飛機公司的攻角傳感器主要供應商。當然,攻角傳感器應用多年,產品本身沒有問題,只是隨著自動駕駛功能的增多,軟件的不斷升級,才有了人機大戰的魔鬼現場。
即使波音的股票跌掉了幾千億人民幣,又怎么能挽回逝去的300多條生命呢?
說來說去,芯片和硬件只是一堆沒有生命的器件模塊組合,殺人的武器,從來不是武器,而是武器背后的操控玩家!食物壞了,能怪到食材本身嗎?讓攻角傳感器的廠家們背著這樣一口大黑鍋,簡直就是天大的笑話!
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原文標題:超級解密——為什么攻角傳感器成為了波音的“暗黑武器”?
文章出處:【微信號:mcuworld,微信公眾號:嵌入式資訊精選】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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