[发明专利]一种挠度自动测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种挠度自动测量装置，其特征在于，包括外框、竖管、软管和力传感器，竖管位于外框内正中央，与力传感器下端固结，力传感器上端通过万向头与外框连接，外框上部设置一用于固定万向头的承力杆；万向头与力传感器铰接；竖管底部一侧设一进水孔，进水孔与软管相连，软管水平放置在外框底部框架上，软管另一端和外部进水管相连，在其相连处设置有一用于控制软管导通的阀门。

2.根据权利要求1所述的挠度自动测量装置，其特征在于，所述万向头为凹球槽与球体进行铰接的结构。

3.根据权利要求1所述的挠度自动测量装置，其特征在于，在外框上方正中可设置一水准泡，水准泡的位置通过设置于外框四周的调平螺丝来进行调节。

4.根据权利要求3所述的挠度自动测量装置，其特征在于，所述软管通过三通接头与外部进水管连接，另一接头接一竖直的、用于在测量前观察初始水位的透明管。

5.根据权利要求1所述的挠度自动测量装置，其特征在于，所述竖管和力传感器直接通过螺纹连接在一起。

6.根据权利要求1所述的挠度自动测量装置，其特征在于，所述力传感器采用S型应变式称重传感器。

7.根据权利要求1所述的挠度自动测量装置，其特征在于，所述力传感器通过应变仪与计算机连接。

8.根据权利要求7所述的挠度自动测量装置，其特征在于，所述力传感器和应变仪之间、应变仪和计算机之间、或者力传感器和计算机之间均通过无线传输模块进行数据的传递。

9.一种基于权利要求1-8任一项所述挠度自动测量装置的挠度自动测量方法，其特征在于，将竖管和力传感器悬吊起来，同时将竖管与连通器连接，然后通过力传感器直接测取竖管内液体的重量变化，根据重量变化与结构挠度值的关系得到挠度值；测量过程中，竖管的重力线应与力传感器的轴线重合。

10.根据权利要求9所述的挠度自动测量方法，其特征在于，所述竖管内液体的重力变化与结构挠度值之间的关系具体如下：

Δf=ρgS(Δh)；

其中Δf为挠度变化，ρ为水密度，g是重力加速度，S为竖管截面面积，Δh为管液面高度变化。