David Warren – cha đẻ của hộp đen máy bay

David Ronald de Mey Warren AO (sinh ngày 20/3/1925, mất ngày 19/7/2010) là một nhà khoa học người Úc, nổi tiếng với việc phát minh và phát triển máy ghi dữ liệu chuyến bay và máy ghi âm buồng lái (còn được gọi là FDR, CVR và “hộp đen”).

Khi David Warren vừa mới lên 11 tuổi, cha ruột của ông mất trong một vụ va chạm máy bay bí ẩn nằm cách bờ biển phía Nam của Úc. Món quà cuối cùng ông dành cho David là một bộ pha lê. David nhận thấy có thể nghe bộ phim sau khi tắt đèn trong ký túc xá của trường và bắt đầu quan tâm đến thiết bị điện tử.

David Warren nhanh chóng trỗi dậy niềm đam mê bằng việc tìm hiểu và lắp ráp lại theo mô hình của nó và đem chúng bán cho các bạn cùng lớp.

David Warren – cha đẻ của hộp đen máy bay

Về sau, ông tiếp tục làm việc với tư cách là một nhà khoa học nghiên cứu chủ chốt tại khu phòng thí nghiệm nghiên cứu hàng không Melbourne – một nhánh thuộc bộ phận phòng vệ của Úc.

Vào năm 1953, ông trợ giúp nghiên cứu cho vụ tai nạn 53 người thiệt mạng của máy bay phản lực thương mại đầu tiên trên thế giới “The Comet”. Ông cho rằng máy ghi âm buồng lái sẽ là một phương tiện hữu ích để giải quyết các tai nạn máy bay không thể giải thích được.

Ý tưởng ban đầu thu hút ít sự quan tâm, vì vậy David quyết định thiết kế và xây dựng một đơn vị thử nghiệm để chứng minh khái niệm này. Nó có thể liên tục lưu trữ tới bốn giờ giọng nói, trước khi xảy ra bất kỳ tai nạn nào, cũng như các bài đọc của thiết bị bay.

Phải mất 5 năm trước khi giá trị và tính thực tiễn của ý tưởng cuối cùng được chấp nhận. Sau đó, các máy bay Úc bắt buộc phải lắp máy ghi âm buồng lái. Thiết bị tương đương ngày nay của David hiện được lắp đặt trong các hãng hàng không chở khách trên khắp thế giới.

Bộ lưu chuyến bay (DFDR – Digital Flight Data Recorder) lưu tất cả thông tin của máy bay ở bộ nhớ. DFDR là loại solid state, tức là công thể thể rắn siêu bền không có bất cứ bộ phận nào chuyển động được. Máy ghi này có thể lưu tất cả dữ liệu mà máy tính thu thập được trong 25 giờ sau cùng. Nó có thể lưu dữ liệu lớn hơn so với 25h nếu kết hợp được dung lượng bộ nhớ và tốc độ dữ liệu.

Để có dữ liệu về thời gian, DFDR sẽ phát tín hiệu đồng bộ thời gian (GMT) cứ mỗi 4 giây đến bộ ghi âm buồng lái CVR. Dữ liệu ghi nhận được sẽ chứa trong bộ nhớ CMOS chống sốc. Máy ghi sẽ nhận một chuỗi thông điệp 64 từ/giây hoặc 128 từ/giây từ máy tính. Chế độ ghi dữ liệu là một khối dữ liệu đơn mà mỗi khối cách nhau bởi một khoảng trắng. Thời gian để nhận được một khối dữ liệu là 1 giây, do đó DFDR sẽ liên tục giám sát các hoạt động. Nếu có bất thường xuất hiện trong khoảng thời gian này, nó sẽ tự động lưu lại trong bộ nhớ. Khi máy bay hạ cách thì các dữ liệu này sẽ được truy xuất để phân tích.

DFDR còn trang bị một bộ ULB (Underwater Locator Beacon) gắn ở mặt trước của nó. ULB sẽ phát tín hiệu vô tuyến với tần số 37.5 KHz cứ mỗi 1 giây. Thời gian hoạt động của pin ULB sẽ tùy theo nhà sản xuất, thông thường có thể hoạt động liên tục khoảng 30 ngày. Nó sẽ hoạt động khi tiếp xúc với nước. Tầm để phát hiện ra ULB là 1800–3600 m. ULB được thiết kế để hoạt động ngay cả nó ở sâu 6000 m dưới biển. ULB có thể thực hiện bảo dưỡng mà không cần tháo DFDR, ví dụ như thay pin cho ULB. Mục đích của ULB là để đội tìm kiếm cứu hộ tìm ra được vị trí DFDR.

Bộ lưu chuyến bay là một bộ thiết bị ghi trên máy bay nhằm phục vụ cho việc điều tra các tai nạn hoặc sự kiện máy bay. Lý do này đòi hỏi nó phải chịu được những điều kiện khi máy bay bị tai nạn nghiêm trọng như chịu được va chạm bằng 3600 lực trọng trường và nhiệt độ 1.000°C.

Bộ lưu chuyến bay bao gồm hai thiết bị thường được tích hợp làm một là bộ lưu dữ liệu chuyến bay (Flight data recorder-FDR) và bộ ghi âm buồng lái (cockpit voice recorder-CVR). Thiết bị này thường được gọi là hộp đen.