[发明专利]确定机械结构载荷/损坏的方法

权利要求书

1.一种确定机械结构载荷导致的机械结构损坏或状态的方法，其特征在于，分别确定刚性地机械连接到机械结构至少一部分的光纤旋转传感器在所述载荷施加前后的信号；分别从各传感器信号来确定叠加在该传感器信号中的地球自转信号；根据分别确定的叠加的地球自转信号确定所述光纤旋转传感器相对于所述地球自转轴线的各瞬时取向；从所述光纤旋转传感器的各瞬时取向来确定所述载荷施加前后所述旋转传感器的取向变化，并且根据所述旋转传感器的取向变化来确定所述机械结构的损坏或状态。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，分别确定刚性地机械连接到所述机械结构至少其他部分的其他光纤旋转传感器在所述载荷施加前后的其他传感器信号；从各其他传感器信号确定叠加在所述传感器信号中的其他地球自转信号；根据各确定的叠加的其他地球自转信号确定所述其他光纤旋转传感器相对于所述地球自转轴线的各其他瞬时取向；从所述其他光纤旋转传感器的所述各其他瞬时取向确定所述载荷施加前后所述其他光纤旋转传感器的其他取向变化，并根据所述旋转传感器和所述其他旋转传感器的取向变化确定所述建筑物的损坏或状态。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述各旋转传感器测量围绕一个旋转轴线、两个旋转轴线或三个旋转轴线的旋转。

4.如权利要求1、2或3其中之一所述的方法，其特征在于，所述机械结构是建筑物。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述旋转传感器紧固到建筑物的侧墙上，以使可以从测量的旋转来推导该侧墙和建筑物地板之间，以及该侧墙和由所述侧墙支撑的天花板之间的相对角度。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，通过刚性地机械连接到至少一个建筑部部分的对应加速度传感器测量建筑物载荷和/或建筑物损坏导致的至少一个建筑物部分的平动，并且从测量的平动来推导建筑物载荷和/或建筑物损坏。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，从所述测量的旋转和平动来推导所述建筑物相对于地球自转轴线的取向变化，该取向变化是需要确定的地震损坏的量度。

8.一种确定机械结构载荷导致的机械结构损坏或状态的设备，其特征在于：

光纤旋转传感器，其刚性地机械连接到结构至少一部分；和

评估装置，其连接到该旋转传感器，并设计成分别确定所述光纤旋转传感器在所述载荷施加前后的传感器信号，从所述各传感器信号分别确定叠加在所述传感器信号中的地球自转信号，根据各确定的叠加的所述地球自转信号确定所述光纤传感器相对于所述地球自转轴线的各瞬时取向，从所述光纤旋转传感器的所述各瞬时取向确定所述载荷施加前后所述旋转传感器的取向变化，并根据所述旋转传感器的所述取向变化确定所述机械结构的损坏或状态。

9.如权利要求8所述的所述的设备，其特征在于，其他光纤旋转传感器刚性地机械连接到所述机械结构的其他部分，此外，还连接到所述评估装置。

10.如权利要求8或9所述的设备，其特征在于：

一个独立的无线数据传输系统分别有连接到所述各旋转传感器的评估装置，以根据所述各旋转传感器检测并联合分析的结构部分相对于地球自转轴线的旋转或扭曲来联合确定结构载荷和/或损坏。