傳說中的飛機黑匣子,里面到底裝的啥?

今天獻寶,給大家秀一下FA2100座艙語音記錄器的拆解。先說一下背景,大概就是在某個垃圾場撿到的,本著研究的性質拆解來看看內部構造,原本并沒想著去記錄過程,就只是草草的拍了幾張照片,不少資料都是去查的,本人對電路不熟,如果下文有錯的地方,還請各位業內人士不吝賜教。

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管理員 2021-03-28 21:32

今天獻寶,給大家秀一下FA2100座艙語音記錄器的拆解。先說一下背景,大概就是在某個垃圾場撿到的,本著研究的性質拆解來看看內部構造,原本并沒想著去記錄過程,就只是草草的拍了幾張照片,不少資料都是去查的,本人對電路不熟,如果下文有錯的地方,還請各位業內人士不吝賜教。


顏色問題大家都猜得到,橙色有更高的辨識度,方便尋找和定位,畢竟儲存的是非常重要的飛行數據。

如果真是失事飛機掉下來的。那么,此時此刻這個黑匣子應該長這樣:



接下來,咱們再來做一點額外的功課,否則一會兒看拆解會有點云里霧里。

Cockpit Voice Recorder(CVR),中文一般翻譯為座艙語音記錄器。用人話說就是個錄音機,用來記錄無線電通話和飛行員之間的對話以及環境聲音的。

CVR整體主要分為三部分,FDAU,CSMU和定位信標。

Crash-Survivable Memory Unit,中文應該叫事故數據存儲單元,就是上面的橙色圓柱體,是真正用于存儲數據的地方,整個黑匣子70%的重量都在上面。

東西看上去不大但是分量卻十分的感人,而且主要重量都在凸起的CSMU上。

根據這款CVR的設計參數,它的工作溫度可以從-55℃到70℃,同時可以承受:

1100℃的一小時持續高溫

3400G的加速度撞擊

至于里面到底有什么,下面就開拆!

首先卸掉保護維修端口的保護蓋,然后卸掉周圍用來固定CVR本身的螺絲。

把螺絲統統卸掉,見一個擰一個,一點也不慌。

拆到最后發現需要先取下CSMU才能繼續取下FDAU的頂蓋,于是擰下4個巨大的螺栓,垂直抬起后取下連接電纜就能將整個CSMU取下。

本人家里只有普通的精密工具,沒有這種尺寸的扳手,廢了好大勁才取下來,手疼死了。取下后第一眼看到的就是兩個TI的DSP,這個放到一會再說,先繼續拆。

將頂蓋抬起取出放到一邊,取下固定PCB的螺絲,就可以將整塊底板取出來了。整塊板看著比較臟,實際上挺干凈的,全部都進行了打膠處理,不過看著更像是某種樹脂,至于打膠的原因我想我不說應該也都心里有數了吧!




小尾巴上有手寫的序列號。和貼紙上的一樣。應該是全手工組裝校準調教的沒跑了,特種設備用心程度就是不一樣啊。

摘掉底蓋,基本上就可以肯定這款用的固態介質記錄了。周圍一圈應該是隔熱層和減震材料,頂上黑色的應該也是,不過材質貌似不一樣。


二話不說直接上螺絲刀,擰下圓筒上的所有螺絲。就可以分離頂蓋了。

內部不出意外是多層堆疊的結構。通這4個柱子和螺絲緊緊固定在一起。

揭曉答案:

供應商花落Intel。

看標簽上的日期應該是1998年的第21周組裝,而顆粒本身是97年產,是Intel產品線中一款還不錯的SLC顆粒。

那個年代能做到10000次擦寫應該算是不錯的水平了。工作溫度從0℃到70℃,應該是寬溫的顆粒。


來算一下整個模塊總的容量,8x15就是120MB,記錄4個30分鐘的音頻,基本上就是1分鐘消耗1MB的樣子?

最后再倒回這張圖,中間兩個TI的芯片就不說了,應該是用來處理模擬的麥克風信號的,一顆芯片負責兩個通道,DSP左上角和右下角的兩個黑色的芯片應該是DSP用的DRAM緩存。

除此以外還有幾個主要的芯片也是QuickLogic制造,應該是應用了一整套的方案。

之前還考慮過要不要去收一套維修工具來讀一下里面的信息,后來上網一查最便宜的報價都是在4w美金左右,我想那還是直接拆了吧。

拆解完的殘骸就這樣了,其實這玩意本身結構并不是很復雜,給我的印象還是扎實的用料和一些細節上的設計,以后有機會想辦法去搞個FDR來拆,固態的CVR還是簡單了些。


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