(57)【要約】      （修正有）【課題】燃料タンク内に金属を必要としない電磁干渉（ＥＭＩ）に対して安全な燃料量表示システムを提供する。【解決手段】燃料タンク１０２と、燃料タンクの内部に取り付けられ、周囲圧力が基準圧力と異なると撓むダイヤフラムとセンサチップからなる光センサ１０４と、光センサに光を誘導する光ファイバ１０８とを含み、複数の光センサに接続された光ファイバを束ねた光ファイバ束１０６を通じて各光センサから各圧力値を示す出力を受信し、これらに基づいて燃料タンクの燃料レベルを決定するプロセッサを１１０備える。【選択図】図１
2018031772.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料タンク（１０２）と、
前記燃料タンク（１０２）の内部に取り付けられた、複数の光センサ（１０４）であって、前記複数の光センサ（１０４）は、センサチップ（１４０）、および周囲圧力が前記センサチップ（１４０）の基準圧力と異なるときに撓む、ダイヤフラム（１４２）をそれぞれ含む、複数の光センサ（１０４）と、
前記複数の光センサ（１０４）のそれぞれに光を誘導するために、前記複数の光センサ（１０４）のそれぞれに接続された光ファイバ（１０８）を含む、光ファイバ束（１０６）と、
それぞれの圧力を示す前記複数の光センサ（１０４）の出力を受信し、前記複数の光センサ（１０４）の前記出力に基づいて、前記燃料タンク（１０２）の燃料レベル測定値を決定するために、前記光ファイバ束（１０６）に接続された、１または複数のプロセッサ（１１０）と
を備える、システム（１００）。
【請求項２】
前記燃料タンク（１０２）が、上部（１６０）、下部（１６２）、および側面（１６４〜１７０）を有し、前記複数の光センサ（１０４）の各センサが、少なくとも側面（１６４〜１７０）および前記下部（１６２）に配置され、前記複数の光センサ（１０４）が、前記燃料タンク（１０２）の燃料の中に沈むと、前記複数の光センサ（１０４）の前記出力が変化する、請求項１に記載のシステム（１００）。
【請求項３】
前記光ファイバ束（１０６）が、１箇所で前記燃料タンク（１０２）に入り、前記燃料タンク（１０２）の内部に配置されて、前記複数の光センサ（１０４）の各位置において、各光ファイバ（１０８）で終端する、請求項１または２に記載のシステム（１００）。
【請求項４】
前記複数の光センサ（１０４）の前記出力が、各ダイヤフラム（１４２）からの反射光を含み、前記１または複数のプロセッサ（１１０）が、前記反射光に基づいてそれぞれの圧力を決定する、請求項１から３のいずれか一項に記載のシステム（１００）。
【請求項５】
前記燃料レベル測定値が、前記燃料タンク（１０２）の燃料の体積を含み、前記複数の光センサ（１０４）が、前記燃料タンク（１０２）の内部の温度を決定するための出力をさらに提供する、請求項１から４のいずれか一項に記載のシステム（１００）。
【請求項６】
前記光を生成するための、前記光ファイバ束（１０６）に結合された光源（１２６）をさらに含む、請求項１から５のいずれか一項に記載のシステム（１００）。
【請求項７】
前記燃料タンク（１０２）の内部の前記複数の光センサ（１０４）の各位置が、前記燃料タンク（１０２）の下部からの高さで表され、
前記１または複数のプロセッサ（１１０）が、第１の光センサ（１０４ａ）および第２の光センサ（１０４ｂ）によって示される圧力の差と、前記燃料タンク（１０２）に含まれる燃料の比重との比率に基づいて、前記燃料タンク（１０２）の燃料の高さを決定する、
請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム（１００）。
【請求項８】
前記１または複数のプロセッサ（１１０）が、前記燃料タンク（１０２）の内部の温度に基づき、かつ密度／温度のグラフを参照して、前記燃料タンク（１０２）に含まれる燃料の比重を決定する、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム（１００）。
【請求項９】
前記１または複数のプロセッサ（１１０）が、（ｉ）燃料の重量の差を決定するための前記複数の光センサ（１０４）のうち、２つのセンサの出力の差と、（ｉｉ）前記燃料の単位体積毎の重量を計算するための、前記２つのセンサ同士の間の既知の距離と、に基づいて、前記燃料タンク（１０２）に含まれる燃料の比重を決定する、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム（１００）。
【請求項１０】
前記１または複数のプロセッサ（１１０）が、前記燃料タンク（１０２）のロール、ピッチ、ヨーのうちの１または複数に関する情報をさらに受信し、
前記１または複数のプロセッサ（１１０）が、（ｉ）第１の光センサ（１０４ａ）、および第２の光センサ（１０４ｂ）によって示された圧力の差と、前記燃料タンク（１０２）に含まれる燃料の比重との比率、ならびに（ｉｉ）前記燃料タンク（１０２）の前記ロール、前記ピッチ、前記ヨーのうちの１または複数に関する前記情報から決定された、前記燃料タンク（１０２）の傾斜の角度に基づいて、前記燃料タンク（１０２）の燃料の高さを決定する、
請求項１から９のいずれか一項に記載のシステム（１００）。
【請求項１１】
前記１または複数のプロセッサ（１１０）が、前記複数の光センサ（１０４）のそれぞれの位置で、前記それぞれの圧力、および前記燃料タンク（１０２）の傾斜の角度に基づいて、前記燃料タンク（１０２）の燃料の高さを決定し、
前記１または複数のプロセッサ（１１０）が、前記複数の光センサ（１０４）のそれぞれの前記高さによって決定された燃料の体積の合計に基づいて、前記燃料タンク（１０２）の前記燃料レベル測定値を決定する、
請求項１から９のいずれか一項に記載のシステム（１００）。
【請求項１２】
航空機（１３０）であって、
前記航空機（１３０）の１または複数の翼（１３２）および機体（１３４）に配置された、燃料タンク（１０２）と、
前記燃料タンク（１０２）の内部に取り付けられた、複数の光センサ（１０４）であって、前記複数の光センサ（１０４）は、センサチップ（１４０）、および周囲圧力が前記センサチップ（１４０）の基準圧力と異なるときに撓む、ダイヤフラム（１４２）をそれぞれ含む、複数の光センサ（１０４）と、
前記複数の光センサ（１０４）のそれぞれに光を誘導するために、前記複数の光センサ（１０４）のそれぞれに接続された光ファイバ（１０８）を含む、光ファイバ束（１０６）と、
それぞれの圧力を示す前記複数の光センサ（１０４）の出力を受信し、前記複数の光センサ（１０４）の前記出力に基づき、かつ前記翼の撓み、および飛行力学を考慮に入れて、前記燃料タンク（１０２）の燃料レベル測定値を決定するために、前記光ファイバ束（１０６）に接続された、１または複数のプロセッサ（１１０）と
を備える、航空機（１３０）。
【請求項１３】
燃料タンク（１０２）の内部に取り付けられた複数の光センサ（１０４）から、それぞれの圧力を示す出力を受信するステップ（２０２）であって、前記複数の光センサ（１０４）は、センサチップ（１４０）、および周囲圧力が前記センサチップ（１４０）の基準圧力と異なるときに撓む、ダイヤフラム（１４２）をそれぞれ含む、ステップ（２０２）と、
前記複数の光センサ（１０４）の前記出力に基づいて、１または複数のプロセッサ（１１０）によって、前記燃料タンク（１０２）の燃料レベル測定値を決定するステップ（２０４）と
を含む、燃料タンク（１０２）の燃料レベル測定値を決定する方法（２００）。
【請求項１４】
前記燃料タンク（１０２）の内部の前記複数の光センサ（１０４）の各位置が、前記燃料タンク（１０２）の下部（１６２）からの高さで表され、
前記方法が、第１の光センサ（１０４ａ）および第２の光センサ（１０４ｂ）によって示される圧力の差と、前記燃料タンク（１０２）に含まれる燃料の比重との比率に基づいて、前記燃料タンク（１０２）の燃料の高さを決定するステップ（２０６）をさらに含む、
請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記複数の光センサ（１０４）のそれぞれの位置で、前記それぞれの圧力と、前記燃料タンク（１０２）の傾斜の角度とに基づいて、前記燃料タンク（１０２）の燃料の高さを決定するステップ（２０８）と、
前記複数の光センサ（１０４）のそれぞれの前記高さによって決定された燃料の体積の合計に基づいて、前記燃料タンク（１０２）の前記燃料レベル測定値を決定するステップ（２１０）と
をさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に燃料タンクの燃料レベル測定値を決定するシステムおよび方法に関し、より詳細には、燃料タンクの内部に取り付けられた光センサの出力に基づいて、燃料タンクの燃料レベル測定値を決定するシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日の多くの飛行機は、容量式の燃料量表示システムを用いており、燃料プローブは、コンデンサとして作用する２本の同心のチューブを含む。プローブ用の金属配線が燃料タンクに挿入され、ワイヤには過剰な支持体が提供されて、システム全体の重量を増加させ、かつシステムの製造時間を増加させている。
【０００３】
運行中に、プローブが燃料タンクの燃料の中に沈むと、誘電体がプローブの容量性出力を変化させる。プローブの出力は、燃料タンクの燃料の総量を決定するために、処理ユニットに伝達される。
【０００４】
他の種類のプローブには、容量式プローブの代わりに、超音波プローブが含まれる。超音波プローブはチューブであり、プローブの上部は超音波信号をプローブの下部に送る。媒体が燃料であれ空気であれ、信号が媒体を介して伝播することは、信号が燃料表面に接触するか否かということと組み合わせて、燃料タンクの燃料高さを決定する。この種の量表示システムもまた、燃料タンク内に金属配線および過剰な支持体が必要であり、システム重量および製造時間が増加する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
燃料タンク内に金属を必要としない、電磁干渉（ＥＭＩ）に対して安全なシステムを提供し、これによって、燃料タンク内の金属配線、および過剰な支持体を排除するだけでなく、システム重量および製造時間を減少させる、燃料表示システムが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一例において、燃料タンクと、燃料タンクの内部に取り付けられた複数の光センサとを含むシステムについて説明する。複数の光センサは、それぞれがセンサチップと、周囲圧力がセンサチップの基準圧力と異なると撓むダイヤフラムとを含む。このシステムは、複数の光センサのそれぞれに光を誘導するために、複数の光センサのそれぞれに接続された光ファイバを含む、光ファイバ束と、それぞれの圧力を示す複数の光センサの出力を受信し、複数の光センサの出力に基づいて、燃料タンクの燃料レベル測定値を決定する、光ファイバ束に接続された、１または複数のプロセッサとをさらに含む。
【０００７】
別の例では、航空機の１または複数の翼、および機体に配置された燃料タンクと、燃料タンクの内部に取り付けられた複数の光センサとを備える航空機について説明する。複数の光センサは、それぞれがセンサチップと、周囲圧力がセンサチップの基準圧力と異なると撓むダイヤフラムとを含む。この航空機は、複数の光センサのそれぞれに光を誘導するために、複数の光センサのそれぞれに接続された光ファイバを含む、光ファイバ束と、それぞれの圧力を示す複数の光センサの出力を受信し、複数の光センサの出力に基づき、かつ翼の撓みおよび飛行力学を考慮して、燃料タンクの燃料レベル測定値を決定する、光ファイバ束に接続された１または複数のプロセッサとをさらに含む。
【０００８】
別の例では、燃料タンクの燃料レベル測定値を決定する方法について説明する。この方法は、燃料タンクの内部に取り付けられた複数の光センサから、それぞれの圧力を示す出力を受信するステップを含み、複数の光センサは、それぞれがセンサチップと、周囲圧力がセンサチップの基準圧力と異なると撓むダイヤフラムとを含む。この方法は、複数の光センサの出力に基づいて、１または複数のプロセッサによって、燃料タンクの燃料レベル測定値を決定するステップをさらに含む。
【０００９】
これまで述べてきた特徴、機能、および利点は、種々の例において別個独立に達成するか、あるいはさらに別の例において組み合わせることができ、そのさらなる詳細は、以下の説明および図面を参照して理解することができる。
【００１０】
例示されている例に特有であると考えられる新規な特徴が、添付の特許請求の範囲に記載される。しかしながら、例示されている例、ならびにそれらの好ましい使用の態様、さらなる目的および説明は、本発明の例示されている例の以下の詳細な説明を参照し、添付の図面と併せて検討することによって、最もよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一例による、システムのブロック図である。
【図２】一例による、例示的な航空機のブロック図である。
【図３】一例により、燃料タンクを含む翼の例を示す。
【図４】一例により、複数の光センサのうちの１つの例を示す。
【図５】一例により、光センサを有する燃料タンクの一部を示す。
【図６】一例により、燃料タンクが航空機の飛行状態によって傾斜し、燃料タンクに変形のない、光センサを有する燃料タンクの一部を示す。
【図７】一例により、燃料タンクが航空機の飛行状態によって傾斜し、燃料タンクの上部および下部に変形がある、光センサを有する燃料タンクの一部を示す。
【図８】一例により、燃料タンクの燃料レベル測定値を決定する例示的な方法のフローチャートを示す。
【図９】一例により、本方法で用いる例示的な方法のフローチャートを示す。
【図１０】一例により、本方法で用いる例示的な方法のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
開示される例は、添付の図面を参照しながら、以下でより完全に説明される。ここでは、開示される例の全てではなく、その一部が示される。実際に、いくつかの異なる例について説明するが、本明細書で説明する例に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの例は、当業者に対して、本開示が十分かつ完全になるように、また、本開示の範囲を完全に伝えるように説明される。
【００１３】
本明細書の例では、例示的な燃料量表示システムについて説明し、これは、燃料タンクと、燃料タンクの内部に取り付けられた光センサであって、それぞれがセンサチップ、および周囲圧力がセンサチップの基準圧力と異なると撓むダイヤフラムを含む、光センサと、各光センサに光を誘導する、各光センサに接続された光ファイバを含む、光ファイバ束と、それぞれの圧力を示す光センサの出力を受信し、光センサの出力に基づいて燃料タンクの燃料レベル測定値を決定する、光ファイバ束に接続されたプロセッサとを備える。
【００１４】
ここで図１を参照すると、一例による、システム１００のブロック図が示されている。システム１００は、燃料タンク１０２と、燃料タンク１０２の内部に取り付けられた、複数の光センサ１０４と、複数の光センサ１０４のそれぞれに光を誘導するために、複数の光センサ１０４のそれぞれに接続された光ファイバ１０８を含む、光ファイバ束１０６と、それぞれの圧力を示す複数の光センサ１０４の出力を受信し、複数の光センサ１０４の出力に基づいて、燃料タンク１０２の燃料レベル測定値を決定する、光ファイバ束１０６に接続された、１または複数のプロセッサ１１０とを備える。
【００１５】
燃料タンク１０２は、単一の部分を有する単一の燃料タンク、複数の部分を有する単一の燃料タンク、あるいは同様の複数の燃料タンクであってもよい。
【００１６】
光センサ１０４は、図４を参照して詳細に後述するように、それぞれがセンサチップ１４０と、周囲圧力がセンサチップの基準圧力と異なると撓むダイヤフラム１４２とを含む。一例では、光センサ１０４は、動的フォトニック結晶光圧力センサを含む。
【００１７】
光ファイバ束１０６は、光の伝送に用いられる光ファイバ１０８を含む。光ファイバ１０８は、個別にプラスチック層で覆われて、保護チューブに収容されてもよい。異なる種類のケーブルを用いて、光ファイバ束１０６内に共に配置してもよい。光ファイバ束１０６は、１箇所で燃料タンク１０２に入るように配置され、燃料タンク１０２の内部に位置して、複数の光センサ１０４の各位置において、光ファイバ１０８のそれぞれで終端する。図１は、燃料タンク１０２の内部に配置された光ファイバ束１０６の全体を示しているが、光ファイバ束１０６の一部は、プロセッサ１１０に接続するために、燃料タンク１０２の外部に配置されてもよい。
【００１８】
また、システム１００は、それぞれが通信バス１２２に接続される、プロセッサ１１０と、通信インターフェース１１４と、データ記憶装置１１６と、出力インターフェース１１８と、表示装置１２０とを有する、演算装置１１２を含むことが示されている。演算装置１１２は、また、演算装置１１２内での通信、ならびに演算装置１１２と別の装置（図示せず）との間の通信を可能にするハードウェアも含むことができる。ハードウェアは、例えば送信機、受信機、およびアンテナを含むことができる。
【００１９】
通信インターフェース１１４は、無線インターフェース、および／または１または複数の有線インターフェースであってもよく、これにより、１または複数のネットワーク、または１または複数の遠隔装置に対して、短距離通信および長距離通信の両方を可能にする。このような無線インターフェースは、超短波データリンク（Ｖｅｒｙ  Ｈｉｇｈ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ（ＶＨＦ）  Ｄａｔａ  ｌｉｎｋ、ＶＤＬ）ＶＤＬモード２、航空機空地データ通信システム（Ａｉｒｃｒａｆｔ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ａｄｄｒｅｓｓｉｎｇ  ａｎｄ  Ｒｅｐｏｒｔｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ、ＡＣＡＲＳ）等の、ＶＨＦ無線および衛星通信（ＳＡＴＣＯＭ）を介したデジタル通信、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＷｉＦｉ（例えば、米国電気電子技術協会（ＩＥＥＥ）８０２．１１プロトコル）、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ−Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、移動体通信、近距離無線通信（ＮＦＣ）、および／または他の無線通信プロトコル等の、１または複数の無線通信プロトコルで通信を提供することができる。このような有線インターフェースは、ＡＲＩＮＣ（Ａｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌ  Ｒａｄｉｏ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ）４２９、６２９、または６６４ベースのインターフェース、イーサネット（登録商標）インターフェース、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）インターフェース、あるいは配線、撚り対線、同軸ケーブル、光リンク、ファイバ光リンク、その他有線ネットワークへの物理的な接続を介して通信する類似のインターフェース等の、航空機データバスを含んでもよい。したがって、通信インターフェース１１４は、１または複数の装置から入力データを受信するように構成することができ、また、他の装置に出力データを送信するように構成することもできる。
【００２０】
データ記憶装置１１６は、プロセッサ１１０が読み出しまたはアクセスできる、１または複数のコンピューター読み取り可能な記憶媒体を含んでもよく、あるいは１または複数のコンピューター読み取り可能な記憶媒体の形態をとってもよい。コンピューター読み取り可能な記憶媒体は、光、磁気、有機その他のメモリまたはディスク記憶装置等の、揮発性および／または不揮発性の記憶部品を含むことができ、これは、プロセッサ１１０の全体または一部に統合することができる。データ記憶装置１１６は、非一時的なコンピューター読み取り可能な媒体とみなされる。いくつかの例では、データ記憶装置１１６は、単一の物理的な装置（例えば、１つの光、磁気、有機その他のメモリまたはディスク記憶ユニット）を用いて実施することができ、他の例では、データ記憶装置１１６は、２つ以上の物理的な装置を用いて実施することができる。
【００２１】
データ記憶装置１１６は、したがって、非一時的なコンピューター読み取り可能な記憶媒体であり、実行可能な命令１２４がそこに記憶される。命令１２４は、コンピューター実行可能なコードを含む。命令１２４が、プロセッサ１１０によって実行されると、プロセッサ１１０は、機能を実行する。このような機能は、複数の光センサ１０４から、それぞれの圧力を示す出力を受信し、光センサ１０４のこの出力に基づいて、燃料タンク１０２の燃料レベル測定値を決定することを含む。
【００２２】
プロセッサ１１０は、汎用プロセッサであってもよく、あるいは専用プロセッサ（例えば、デジタル信号プロセッサ、特定用途向け集積回路）であってもよい。プロセッサ１１０は、光ファイバ束１０６からの入力を受信して、この入力を処理して出力を生成することができ、この出力はデータ記憶装置１１６に記憶されて、表示装置１２０に出力される。プロセッサ１１０は、実行可能な命令１２４（例えば、コンピューター読み取り可能なプログラム命令）を実行するように構成することができ、これは、データ記憶装置１１６に記憶されて、本明細書で述べるシステム１００の機能を提供するために実行可能である。
【００２３】
出力インターフェース１１８は、情報を表示装置１２０に、または同様に他の構成部品に出力する。したがって、出力インターフェース１１８は、通信インターフェース１１４と類似していてもよく、（送信機等の）無線インターフェース、または有線インターフェースであってもよい。
【００２４】
システム１００は、光ファイバ１０８によって伝送される光を生成するための、光ファイバ束１０６に結合または接続された光源１２６をさらに含む。光源１２６は、例えば、単一の発光ダイオード（ＬＥＤ）、または複数のＬＥＤを含むことができる。光源１２６は、燃料タンク１０２の外部から光ファイバ束１０６に接続することができる。
【００２５】
システム１００は、航空機、自動車、または船等の、いくつかの異なるビークル内に含まれてもよい。
【００２６】
図２は、一例による、例示的な航空機１３０のブロック図である。航空機１３０は、システム１００を含んでもよいが、簡潔にするために、図２にはシステム１００の一部のみが示されている。航空機１３０は、航空機１３０の翼１３２、および機体１３４のうちの１または複数に配置された、燃料タンク１０２を備える。いくつかの例では、燃料タンク１０２は、完全に翼１３２内に配置されてもよい。他の例では、燃料タンク１０２は、完全に機体１３４内に配置されてもよい。さらに他の例では、図２に示すように、燃料タンク１０２は、一部が翼１３２内に、かつ一部が機体１３４内にあるように配置されてもよい。
【００２７】
図３は、一例により、燃料タンク１０２を含む翼１３２の例を示す。図３では、燃料タンク１０２は翼１３２に配置され、翼１３２の先端へと延伸していることが示されている。また、燃料タンク１０２は、複数の部分に分割されていることが示されている。各部分は、例えば、少なくとも１つの光センサ１０４を含んでもよい。他の例では、燃料タンク１０２は、複数の部分を有さない。
【００２８】
図２に戻ると、光源１２６、およびプロセッサ１１０等の、システム１００の他の部品は、航空機１３０の他の場所に配置されるか、または燃料タンク１０２に隣接して配置されてもよい。
プロセッサは、光センサ１０４のそれぞれの圧力を示す出力を受信し、かつ光センサ１０４の出力に基づき、翼１３２の撓み、および飛行力学を考慮に入れて、燃料タンク１０２の燃料レベル測定値を決定するために、光ファイバ束１０６に接続される。この点において、航空機１３０は、ロール、ピッチ、ヨー等の航空機１３０の飛行力学を決定できる、飛行制御システム１３６を備え、プロセッサ１１０は、飛行制御システム１３６から、航空機１３０のロール、ピッチ、ヨーに関する情報、したがって燃料タンク１０２に関する情報を受信することができる。
【００２９】
例の中では、プロセッサ１１０は、データ記憶装置１１６に記憶された実行可能な命令１２４を実行して、航空機１３０の飛行中にリアルタイムで機能を実行することができる。このような機能は、その後ほとんど遅延なく発生して、他の供給源から、あるいは手動入力を経て受信した、追加のデータを処理することができる。リアルタイムの処理とは、プロセッサ１１０が、航空機１３０の飛行中に動作を行うことを意味する。このリアルタイムの処理により、光センサ１０４から受信した情報を継続的に処理することができる。言い換えれば、リアルタイムの態様は、プロセッサ１１０が、光センサ１０４から新規の、または更新された出力を受信すると、実質的に即時に燃料レベル測定値を決定することを含む。「実質的に」という用語は、記載された特徴、パラメータ、または値が必ずしも正確に実現されないが、例えば、その特徴が提供しようとした効果を妨げない程度に、当業者には知られている公差、測定誤差、測定精度限界その他の要因を含む偏差または変動が生じ得ることを意味する。
【００３０】
図４は、一例により、光センサ１０４ａとして示される、複数の光センサ１０４のうちの１つの例を示す。光センサ１０４ａは、センサチップ１４０と、ダイヤフラム１４２とを含み、ダイヤフラム１４２は、センサチップ１４０の中央部分であってもよい。光ファイバ１０８は、フェルール１４４に取り付けられ、センサチップ１４０は、基準圧力を有する基準圧力空隙部１４８を形成するように、接着剤１４６でフェルール１４４の端面に取り付けられる。センサチップ１４０のダイヤフラム１４２は、周囲圧力が基準圧力と異なると撓む。
【００３１】
一例では、光センサ１０４ａは、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）の装置であり、ダイヤフラムの撓みによる変化は、光の反射に基づいて測定することができる。
【００３２】
光センサ１０４ａの例示的な動作では、ダイヤフラム１４２に向かって光ファイバ１０８を移動する光は、ファイバ端面１５０（例えば、第１の反射体）から部分的に反射され、その後、矢印１５２で示すセンサチップ１４０のダイヤフラム１４２（例えば、第２の反射体）から部分的に反射される。これら２つの反射波が干渉して、第１の反射体と第２の反射体との間の距離が、半波長の整数倍の場合は、光の反射は強め合うように干渉し、全反射が高くなる（または閾値よりも高くなる）。第１の反射体と第２の反射体との間の距離が、半波長＋１／４波長の整数倍の場合は、光の反射は弱め合うように干渉し、全反射が低くなる（または閾値よりも低くなる）。第１の反射体と第２の反射体との間隔がこれらの値の間にある場合は、全反射は高い値と低い値との間になる。反射光は、したがって、反射体の間隔の尺度であり、これは周囲圧力の尺度である。別の例では、反射光の強度、および異なる反射同士の間の位相によって、圧力測定値が提供される。反射光に対応する圧力に関しては、参照テーブルを提供することができる。
【００３３】
一例では、光センサ１０４の出力は、各ダイヤフラムからの反射光を含み、プロセッサは、反射光に基づいてそれぞれの圧力を決定する。プロセッサ１１０は、反射光の量に対応する測定圧力を特定するために、参照テーブルを参照してもよい。いくつかの例では、プロセッサ１１０に別の出力を提供するために、光検知器または分光計を備えて、圧力を決定するのに有用な情報を提供することができる。
【００３４】
図５は、一例により、光センサ１０４ａおよび１０４ｂを有する燃料タンク１０２の一部を示す。１つの例では、燃料タンク１０２は、上部１６０と、下部１６２と、側面１６４、１６６、１６８、および１７０とを有し、各光センサは、大きさおよび燃料タンク１０２の構成によって、側面１６４〜１７０、上部１６０、および下部１６２のうちの任意の場所に配置されてもよい。別の例では、図５に示すように、光センサ１０４ａおよび１０４ｂは、光センサ１０４ａが上部１６０に近い側面１７０に配置され、光センサ１０４ｂは、下部１６２に近い側面１７０に配置されて、両方とも側面１７０に配置される。燃料タンク１０２の光センサは、他にも多くの異なる配置を用いることができる。光センサ１０４ａおよび１０４ｂは、燃料タンク１０２の燃料レベル測定値を決定するのに有用な情報を提供することができる。
【００３５】
光センサ１０４ａおよび１０４ｂは、図５では燃料タンク１０２の外部に図示されているが、各光センサ１０４ａおよび１０４ｂの、少なくともそれぞれのダイヤフラム１４２は、燃料または空気／ガスがダイヤフラム１４２に接触するように、燃料タンク１０２の内部にある。図５に示す例では、空気／ガスが光センサ１０４ａに接触し、燃料が光センサ１０４ｂに接触する。また、図５に示す例では、光センサ１０４ａおよび１０４ｂのそれぞれを燃料タンク１０２に接続するために、燃料タンク１０２の表面にコネクタが配置されてもよい。コネクタは、光センサ１０４ａおよび１０４ｂを燃料タンク１０２に挿入するためのインサートであってもよい。したがって、光ファイバ束１０６は、コネクタに接続し、燃料タンク１０２の内部に束ハーネスを通すために１箇所で燃料タンク１０２を貫通して、各光センサの箇所で終端してもよい。光センサ１０４は、圧力測定値を得るために、燃料タンク１０２の内部でかつ下部１６２に配置することができる。
【００３６】
他の例では、光ファイバ束１０６、および光センサ１０４は、完全に燃料タンク１０２の中に配置されて、接着剤で燃料タンク１０２の内面に取り付けられてもよい。
【００３７】
燃料タンクにある燃料の燃料レベル測定値を決定するために、燃料の体積が計算され、燃料の密度が利用される。体積を決定するために、燃料タンクの燃料の高さがまず決定される。高さを決定するには、光センサ１０４ａおよび１０４ｂの出力を用いることができる。例えば、光センサ１０４ａおよび１０４ｂのダイヤフラム１４２は、周囲圧力がセンサチップ１４０の基準圧力と異なると撓み、これは、燃料が光センサ１０４ａおよび１０４ｂと同じ高さ、またはこれよりも上にあって、ダイヤフラム１４２に接触するときに生じる。したがって、飛行中に光センサ１０４ａおよび１０４ｂが燃料タンク１０２内の燃料の中に沈んだり、あるいは空気中にあったりするときは、圧力差が明らかであり、光センサ１０４ａおよび１０４ｂの出力は、ダイヤフラム１４２の撓みによって変化する。
【００３８】
図５に示すように、高さＨは、水平な（すなわち傾斜していない）燃料タンクに対して、以下の数式（１）で示すように計算することができる。
【００３９】
【数１】
2018031772.tif 000003
数式（１）で、γｆｕｅｌは燃料の比重（すなわち密度×重力）、ｐ１およびｐ２は、光センサ１０４ａおよび１０４ｂを用いて測定された圧力である。燃料レベル測定値は、燃料タンク１０２の燃料の体積を含み、燃料の体積は、Ｈ×Ｗ×Ｌで決定することができ、ここでＨは上記の数式（１）で決定され、図５に示すように、Ｗは燃料タンク１０２の幅、Ｌは燃料タンク１０２の長さである。高さは、光センサ１０４ｂが燃料タンク１０２の下部に配置される例では、数式（１）を用いて決定することができる。
【００４０】
したがって、例では、燃料タンク１０２の内部の複数の光センサ１０４ａおよび１０４ｂの各位置は、燃料タンク１０２の下部１６２からの高さ（Ｈ）で表され、プロセッサ１１０は、第１の光センサ１０４ａおよび第２の光センサ１０４ｂによって示される圧力の差と、タンクが水平なときの、燃料タンク１０２に含まれる燃料の比重との比率に基づいて、燃料タンク１０２の燃料の高さ（Ｈ）を決定する。
【００４１】
一例では、複数のプロセッサ１１０は、燃料タンク１０２の内部の温度に基づき、かつ実験に基づく密度／温度の参照テーブルを参照して、燃料タンク１０２に含まれる燃料の比重を決定する。燃料密度は一定ではなく、温度の関数に基づく。例えば、燃料タンク１０２のある種の燃料が知られていて、この種の燃料は、特定の温度において、既知の密度を有する。燃料タンク１０２内に温度センサが含まれて、プロセッサ１１０に接続されてもよく、次に、燃料の温度が分かれば、実験に基づいた参照テーブルを用いて、既知の種類の燃料の密度を決定することができる。航空機１３０に取り付けられた燃料タンク１０２の用途において、航空機１３０が地上にあるときは、密度／温度曲線を選択してもよく、その後、航空機１３０が飛行しているときは、密度を決定するために、参照テーブルで温度センサの測定値を用いてもよい。
【００４２】
別の例では、燃料の密度、したがって比重を決定するために、複数のプロセッサ１１０は、（ｉ）燃料の重量の差を決定するための２つの光センサ１０４ａおよび１０４ｂの出力の差と、（ｉｉ）燃料の単位体積毎の重量を計算するための、２つの光センサ１０４ａと１０４ｂとの間の既知の距離とに基づいて、燃料タンクに含まれる燃料の比重を決定することができる。
【００４３】
さらに別の例では、光センサ１０４ａおよび１０４ｂは、燃料タンク１０２の内部の温度を決定するための出力をさらに提供するように構成されてもよい。例えば、２つの反射光同士の間の位相差を測定することによって、位相差を温度に関連付ける参照テーブルを参照して、これによっても温度を決定することができる。
【００４４】
航空機１３０の翼１３２に取り付けられた燃料タンク１０２の例示的な用途において、飛行中に、翼１３２は風の乱流その他の飛行状態によって撓む。翼１３２が長くなると、撓み量も増加する。翼１３２の撓みにより、前述の体積計算に変化が生じる場合がある。光センサ１０４を用いることにより、プロセッサ１１０が、測定圧力に基づいて、翼の撓み、および飛行力学を燃料レベル測定値の計算に入れることが可能になる。
【００４５】
図６は、一例により、燃料タンク１０２が航空機１３０の飛行状態によってロール角度θで傾斜し、燃料タンク１０２に変形のない、光センサ１０４ａおよび１０４ｂを有する燃料タンク１０２の一部を示す。燃料タンク１０２は、したがって、ロール角度で回転しており、燃料タンク１０２内で液体が分散する。ここで高さ（Ｈ）は、以下に示すように、数式（２）および（３）を用いて計算することができる。
【００４６】
【数２】
2018031772.tif 000004
【数３】
2018031772.tif 000005
角度（θ）は、燃料タンク１０２または航空機１３０のロールから決定することができ、飛行制御システム１３６によって提供される。したがって、飛行制御システム１３６は、角度（θ）をプロセッサ１１０に出力してもよい。数式（３）を用いて高さ（Ｈ）が決定されると、前述のように体積計算を行うことができる。ヨーおよびピッチの傾斜を伴う航空機に対しても同様の計算が行われる。
【００４７】
したがって、一例では、複数のプロセッサ１１０は、燃料タンク１０２のロール、ピッチ、ヨーのうちの１または複数に関する情報をさらに受信し、（ｉ）第１の光センサ１０４ａ、および第２の光センサ１０４ｂによって示された圧力の差と、燃料タンク１０２に含まれる燃料の比重との比率、ならびに（ｉｉ）燃料タンク１０２のロール、ピッチ、ヨーのうちの１または複数に関する情報から決定された、燃料タンク１０２の傾斜の角度（θ）に基づいて、燃料タンク１０２の燃料の高さ（Ｈ）を決定する。
【００４８】
図７は、一例により、燃料タンク１０２が航空機１３０の飛行状態によって傾斜し、燃料タンク１０２の上部１６０および下部１６２に変形がある、光センサ１０４ａ〜１０４ｎを有する燃料タンク１０２の一部を示す。ここで、燃料タンク１０２の燃料の体積は、以下に示すように、数式（４）を用いて計算することができる。
【００４９】
【数４】
2018031772.tif 000006
ここで
【数５】
2018031772.tif 000007
、Δｘ＝ｘｉ−ｘｉ−１、およびΔｈ＝ｈｉ−ｈｉ−１である。
【００５０】
光センサ１０４ａ〜１０４ｎのそれぞれは、上記の数式ではｐｉ（ｘ）で表され、そのｘの箇所における高さｈｉ（ｘ）を計算するために、圧力出力を提供する。航空機１３０および燃料タンク１０２が傾斜していることにより、ｃｏｓθをとって、各部の測定圧力を用いて、燃料の体積を離散化して合計する。さらに、上部１６０および下部１６２の変形による燃料タンク１０２の体積の変化は、光センサ１０４ａ〜ｎの全てからの出力を用いて考慮に入れることができる。
【００５１】
したがって、例では、プロセッサ１１０は、光センサ１０４ａ〜１０４ｎのそれぞれの位置で、それぞれの圧力と、燃料タンク１０２の傾斜の角度とに基づいて、燃料タンク１０２の燃料の高さ（Ｈ）を決定し、光センサ１０４ａ〜１０４ｎのそれぞれの高さ（Ｈ）によって決定された燃料の体積の合計に基づいて、燃料タンク１０２の燃料レベル測定値を決定する。
【００５２】
図７に示す例では、光センサ１０４ａは燃料タンクの側面１７０に位置し、光センサ１０４ｂ〜ｎは燃料タンク１０２の下部１６２に位置することが図示されているが、光センサは、燃料タンク１０２の表面、または燃料タンク１０２内において、この他にも多くの配置がなされてもよい。燃料タンク１０２が航空機１３０の翼１３２に取り付けられるときは、翼１３２は、より撓みが大きく、かつより柔軟なので、より多くの光センサを使用することで、燃料レベル測定値の精度を高めることができる。これとは対照的に、翼１３２がリジットウィング１３２であるときは、燃料レベル測定値の精度を高めるための光センサは、より少なくてもよい。同様に、翼が短ければ、翼が長い場合よりも、使用する光センサは少なくてもよい。翼の大きさや形状に応じて、任意の数の光センサが用いられてもよい。
【００５３】
図８は、一例により、燃料タンク１０２の燃料レベル測定値を決定する例示的な方法２００のフローチャートを示す。図８に示す方法２００は、例えば、図１に示すシステム１００、および図２に示す航空機１３０に用いられ得る方法の例を示す。また、装置またはシステムは、図８に表す論理機能を実行するように、使用または構成することができる。場合によっては、装置および／またはシステムの構成部品は、この機能を実行するように構成でき、その結果、構成部品がこのような性能を可能にするように、（ハードウェアおよび／またはソフトウェアで）実際に構成および構築される。他の例で、装置および／またはシステムの構成部品は、特定の方法で動作されるとき等に、この機能の実行に適合し、実行を可能にし、または実行するのに適するように配置することができる。方法２００は、ブロック２０２および２０４の１または複数によって示される、１または複数の動作、機能、またはアクションを含むことができる。ブロックは、順番通りに示されているが、これらのブロックは、また、並行して実行されてもよく、かつ／あるいは本明細書で述べられているのとは異なる順番で実行されてもよい。また、種々のブロックは、所望の実施方法に基づいて、組み合わせてより少ないブロックにしたり、別のブロックに分割したり、および／または除去したりしてもよい。
【００５４】
本明細書で開示される、これならびに他の工程および方法について、フローチャートは、この例の１つの考えられる実施方法の、機能および動作を示していることが理解されるべきである。これに関連して、各ブロックは、モジュール、セグメント、またはプログラムコードの一部を表すことができ、本工程で特定の論理機能またはステップを実施するための、プロセッサによって実行可能な１または複数の命令を含む。プログラムコードは、例えば、ディスクまたはハードディスクを含む記憶装置等の、任意の種類のコンピューター読み取り可能な媒体またはデータ記憶装置に記憶することができる。また、プログラムコードは、機械読み取り可能な形式で、コンピューター読み取り可能な記憶媒体において、あるいは他の非一時的な媒体または製品において符号化することができる。コンピューター読み取り可能な媒体は、例えば、レジスタメモリ、プロセッサキャッシュ、およびランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）等の短期間のデータを記憶するコンピューター読み取り可能な媒体等の、非一時的なコンピューター読み取り可能な媒体、またはメモリを含むことができる。コンピューター読み取り可能な媒体は、また、例えば、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、光学または磁気ディスク、コンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）等の、二次的または永続的な長期間の記憶装置等の非一時的な媒体も含むことができる。コンピューター読み取り可能な媒体は、他の任意の揮発性または非揮発性の記憶システムであってもよい。コンピューター読み取り可能な媒体は、例えば、有形のコンピューター読み取り可能な記憶媒体と考えることができる。
【００５５】
また、図８の各ブロックは、本工程で特定の論理機能を実行するために配線される回路を表すことができる。代替的な実施方法が、本開示の例の範囲内に含まれ、機能は、関連する機能性に応じて、ほぼ同時または逆順での実行を含み、示され説明されたものとはバラバラの順番で実行できることが、当業者には当然理解されよう。
【００５６】
ブロック２０２において、方法２００は、燃料タンク１０２の内部に取り付けられた複数の光センサ１０４から、それぞれの圧力を示す出力を受信するステップを含む。複数の光センサ１０４は、それぞれがセンサチップ１４０と、周囲圧力がセンサチップ１４０の基準圧力と異なると撓むダイヤフラム１４２とを含む。
【００５７】
いくつかの例では、燃料タンク１０２が水平でない場合に燃料タンク１０２の燃料レベル測定値を計算するように、温度センサの測定値、および飛行制御システムの測定値を含む追加の入力を受信してもよい。
【００５８】
ブロック２０４において、方法２００は、複数の光センサ１０４の出力に基づいて、プロセッサ１１０によって、燃料タンク１０２の燃料レベル測定値を決定するステップを含む。燃料レベル測定値の決定は、前述の数式（１）〜（４）を用いて行われてもよい。
【００５９】
図９は、一例により、方法２００で用いる例示的な方法のフローチャートを示す。ブロック２０６における機能は、第１の光センサ１０４ａおよび第２の光センサ１０４ｂによって示される圧力の差と、燃料タンク１０２に含まれる燃料の比重との比率に基づいて、燃料タンク１０２の燃料の高さを決定するステップを含む。この例では、燃料タンク１０２の内部の複数の光センサ１０４の各位置は、燃料タンク１０２の下部１６２からの高さで表される。
【００６０】
図１０は、一例により、方法２００で用いる例示的な方法のフローチャートを示す。ブロック２０８における機能は、複数の光センサ１０４のそれぞれの位置で、それぞれの圧力と、燃料タンク１０２の傾斜の角度とに基づいて、燃料タンク１０２の燃料の高さを決定するステップを含み、ブロック２１０における機能は、複数の光センサ１０４のそれぞれの高さによって決定された燃料の体積の合計に基づいて、燃料タンク１０２の燃料レベル測定値を決定するステップを含む。
【００６１】
前述のシステム１００は、光センサ１０４を用いて、現行の燃料量表示システム（ＦＱＩＳ）を、燃料タンク１０２内に金属を必要としない、本質的にＥＭＩに対して安全な新しいシステムに置き換えることができる。例えば、光ファイバ束１０６を用いることによって、燃料タンク１０２内に金属配線は必要なく、過剰な支持体も必要としない。燃料タンク１０２内での銅配線の使用を排除することが所望されているが、光ファイバ束１０６を用いることで、これが可能になる。これにより、システム重量および製造時間が削減される。
【００６２】
航空機燃料レベル測定値用のフォトニック結晶圧力センサの例示的な用途によって、翼の撓み、および飛行力学の影響下にあるときに、燃料レベル測定値を計算することが可能になる。システム１００を用いることによる例示的な利点には、完全に密閉された低出力の光線を使用し、燃料との干渉がなく、燃料タンク１０２内に点火源がないので、点火要件を満たすことがなく、圧力測定の精度が高いことが含まれる。光センサ１０４は、既存の容量式センサに比べて軽量なため、システム１００は、既存の燃料計量システムから、重量を大幅に削減する可能性を有する。
【００６３】
燃料タンク等の分野では、熱や安全上の懸念等の条件から生じる環境が、困難な設計上の課題に繋がる場合があるが、システム１００は、このような分野に用いることができる。
【００６４】
また、本開示は、以下の項に基づく例を含む。
項１．燃料タンク（１０２）と、
燃料タンク（１０２）の内部に取り付けられた、複数の光センサ（１０４）であって、複数の光センサ（１０４）は、センサチップ（１４０）、および周囲圧力がセンサチップ（１４０）の基準圧力と異なるときに撓む、ダイヤフラム（１４２）をそれぞれ含む、複数の光センサ（１０４）と、
複数の光センサ（１０４）のそれぞれに光を誘導するために、複数の光センサ（１０４）のそれぞれに接続された光ファイバ（１０８）を有する、光ファイバ束（１０６）と、
それぞれの圧力を示す複数の光センサ（１０４）の出力を受信し、複数の光センサ（１０４）の出力に基づいて、燃料タンク（１０２）の燃料レベル測定値を決定する、光ファイバ束（１０６）に接続された１または複数のプロセッサ（１１０）と
を備える、システム（１００）。
【００６５】
項２．燃料タンク（１０２）が、上部（１６０）、下部（１６２）、および側面（１６４〜１７０）を有し、複数の光センサ（１０４）の各センサが、少なくとも側面（１６４〜１７０）および下部（１６２）に配置される、項１に記載のシステム（１００）。
【００６６】
項３．複数の光センサ（１０４）が、燃料タンク（１０２）の燃料の中に沈み、複数の光センサ（１０４）の出力が変化する、項１に記載のシステム（１００）。
【００６７】
項４．光ファイバ束（１０６）が、１箇所で燃料タンク（１０２）に入り、燃料タンク（１０２）の内部に配置されて、複数の光センサ（１０４）の各位置において、各光ファイバ（１０８）で終端する、項１に記載のシステム（１００）。
【００６８】
項５．複数の光センサ（１０４）の出力が、各ダイヤフラム（１４２）からの反射光を含み、１または複数のプロセッサ（１１０）が、反射光に基づいてそれぞれの圧力を決定する、項１に記載のシステム（１００）。
【００６９】
項６．燃料レベル測定値が、燃料タンク（１０２）の燃料の体積を含む、項１のシステム（１００）。
【００７０】
項７．複数の光センサ（１０４）が、燃料タンク（１０２）の内部の温度を決定するための出力をさらに提供する、項１に記載のシステム（１００）。
【００７１】
項８．光を生成するための、光ファイバ束（１０６）に結合された光源（１２６）をさらに含む、項１に記載のシステム（１００）。
【００７２】
項９．燃料タンク（１０２）の内部の複数の光センサ（１０４）の各位置が、燃料タンク（１０２）の下部からの高さで表され、
１または複数のプロセッサ（１１０）が、第１の光センサ（１０４ａ）および第２の光センサ（１０４ｂ）によって示される圧力の差と、燃料タンク（１０２）に含まれる燃料の比重との比率に基づいて、燃料タンク（１０２）の燃料の高さを決定する、
項１に記載のシステム（１００）。
【００７３】
項１０．１または複数のプロセッサ（１１０）が、燃料タンク（１０２）の内部の温度に基づき、かつ密度／温度のグラフを参照して、燃料タンク（１０２）に含まれる燃料の比重を決定する、項１に記載のシステム（１００）。
【００７４】
項１１．１または複数のプロセッサ（１１０）が、燃料の重量の差を決定するための複数の光センサ（１０４）のうち、２つのセンサの出力の差と、燃料の単位体積毎の重量を計算するための、２つのセンサ同士の間の既知の距離とに基づいて、燃料タンク（１０２）に含まれる燃料の比重を決定する、項１に記載のシステム（１００）。
【００７５】
項１２．１または複数のプロセッサ（１１０）が、燃料タンク（１０２）のロール、ピッチ、ヨーのうちの１または複数に関する情報をさらに受信し、
１または複数のプロセッサ（１１０）が、第１の光センサ（１０４ａ）、および第２の光センサ（１０４ｂ）、ならびに燃料タンク（１０２）に含まれる燃料の比重によって示された圧力の差の比率と、燃料タンク（１０２）のロール、ピッチ、ヨーのうちの１または複数に関する情報から決定された、燃料タンク（１０２）の傾斜の角度とに基づいて、燃料タンク（１０２）の燃料の高さを決定する、
項１に記載のシステム（１００）。
【００７６】
項１３．１または複数のプロセッサ（１１０）が、それぞれの圧力、および燃料タンク（１０２）の傾斜の角度に基づいて、複数の光センサ（１０４）のそれぞれの位置で、燃料タンク（１０２）の燃料の高さを決定し、
１または複数のプロセッサ（１１０）が、複数の光センサ（１０４）のそれぞれの高さによって決定された通りの燃料の体積の合計に基づいて、燃料タンク（１０２）の燃料レベル測定値を決定する、
項１に記載のシステム（１００）。
【００７７】
項１４．航空機（１３０）であって、
航空機（１３０）の翼（１３２）、および機体（１３４）の１または複数に配置された、燃料タンク（１０２）と、
燃料タンク（１０２）の内部に取り付けられた、複数の光センサ（１０４）であって、複数の光センサ（１０４）は、センサチップ（１４０）、および周囲圧力がセンサチップ（１４０）の基準圧力と異なるときに撓む、ダイヤフラム（１４２）をそれぞれ含む、複数の光センサ（１０４）と、
複数の光センサ（１０４）のそれぞれに光を誘導するために、複数の光センサ（１０４）のそれぞれに接続された光ファイバ（１０８）を含む、光ファイバ束（１０６）と、
それぞれの圧力を示す複数の光センサ（１０４）の出力を受信し、複数の光センサ（１０４）の出力に基づき、かつ翼の撓み、および飛行力学を考慮に入れて、燃料タンク（１０２）の燃料レベル測定値を決定する、光ファイバ束（１０６）に接続された、１または複数のプロセッサ（１１０）と
を備える、航空機（１３０）。
【００７８】
項１５．光を生成するための、光ファイバ束（１０６）に結合された光源（１２６）をさらに含む、項１４に記載の航空機（１３０）。
【００７９】
項１６．燃料タンク（１０２）の内部の複数の光センサ（１０４）の各位置が、燃料タンク（１０２）の下部（１６２）からの高さで表され、
１または複数のプロセッサ（１１０）が、第１の光センサ（１０４ａ）および第２の光センサ（１０４ｂ）によって示される圧力の差と、燃料タンク（１０２）に含まれる燃料の比重との比率に基づいて、燃料タンク（１０２）の燃料の高さを決定する、
項１４に記載の航空機（１３０）。
【００８０】
項１７．１または複数のプロセッサ（１１０）が、複数の光センサ（１０４）のそれぞれの位置で、それぞれの圧力、および飛行力学による燃料タンク（１０２）の傾斜の角度に基づいて、燃料タンク（１０２）の燃料の高さを決定し、
１または複数のプロセッサ（１１０）が、複数の光センサ（１０４）のそれぞれの高さによって決定された通りの燃料の体積の合計に基づいて、燃料タンク（１０２）の燃料レベル測定値を決定する、
項１４に記載の航空機（１３０）。
【００８１】
項１８．燃料タンク（１０２）の内部に取り付けられた、複数の光センサ（１０４）から、それぞれの圧力を示す出力を受信するステップ（２０２）であって、複数の光センサ（１０４）は、センサチップ（１４０）、および周囲圧力がセンサチップ（１４０）の基準圧力と異なるときに撓む、ダイヤフラム（１４２）をそれぞれ含む、受信するステップ（２０２）と、
複数の光センサ（１０４）の出力に基づいて、１または複数のプロセッサ（１１０）によって、燃料タンク（１０２）の燃料レベル測定値を決定するステップ（２０４）と
を含む、燃料タンク（１０２）の燃料レベル測定値を決定する方法（２００）。
【００８２】
項１９．燃料タンク（１０２）の内部の複数の光センサ（１０４）の各位置が、燃料タンク（１０２）の下部（１６２）からの高さで表され、
第１の光センサ（１０４ａ）および第２の光センサ（１０４ｂ）によって示される圧力の差と、燃料タンク（１０２）に含まれる燃料の比重との比率に基づいて、燃料タンク（１０２）の燃料の高さを決定するステップ（２０６）
をさらに含む、項１８に記載の方法。
【００８３】
項２０．複数の光センサ（１０４）のそれぞれの位置で、それぞれの圧力と、燃料タンク（１０２）の傾斜の角度とに基づいて、燃料タンク（１０２）の燃料の高さを決定するステップ（２０８）と、
複数の光センサ（１０４）のそれぞれの高さによって決定された燃料の体積の合計に基づいて、燃料タンク（１０２）の燃料レベル測定値を決定するステップ（２１０）と
をさらに含む、項１８に記載の方法。
【００８４】
種々の有利な配置の説明は、例示および説明の目的で提示されており、全てを述べ尽くそうとするものでも、開示された形式の例に限定することを意図するものでもない。多数の変更および変種が、当業者にとって明らかであろう。また、異なる有利な例によって、他の有利な例と比較して、異なる利点を説明することができる。選択された１または複数の例は、例の原理および実際の応用を最も上手く解説すると共に、想定される特定の用途に適した、種々の変更を伴う種々の例の開示を当業者にとって理解可能にするために、選択および説明されている。
【符号の説明】
【００８５】
１００  システム
１０２  燃料タンク
１０４、１０４ａ〜１０４ｎ  光センサ
１０６  光ファイバ束
１０８  光ファイバ
１１０  プロセッサ
１１２  演算装置
１１４  通信インターフェース
１１６  データ記憶装置
１１８  出力インターフェース
１２０  表示装置
１２２  通信バス
１２４  命令
１２６  光源
１３０  航空機
１３２  翼
１３４  機体
１３６  飛行制御システム
１４０  センサチップ
１４２  ダイヤフラム
１４４  フェルール
１４６  接着剤
１４８  基準圧力空隙部
１５０  ファイバ端面（第１の反射体）
１５２  第２の反射体
１６０  上部
１６２  下部
１６４  側面
１６６  側面
１６８  側面
１７０  側面
Ｈ  高さ
Ｗ  幅
Ｌ  長さ
【図１】
2018031772.tif 000008
【図２】
2018031772.tif 000009
【図３】
2018031772.tif 000010
【図４】
2018031772.tif 000011
【図５】
2018031772.tif 000012
【図６】
2018031772.tif 000013
【図７】
2018031772.tif 000014
【図８】
2018031772.tif 000015
【図９】
2018031772.tif 000016
【図１０】
2018031772.tif 000017
【外国語明細書】
2018031772000001.pdf