FI114040B - Järjestelmä rakenteeseen kohdistuvien kuormitusten mittaamiseksi ja mittausyksikkö - Google Patents

Description

114040 Järjestelmä rakenteeseen kohdistuvien kuormitusten mittaamiseksi ja mittaus-yksikkö - Anordning för mätning av belastningar i konstruktion och mätnings-enhet 5 Tämä hakemus on jakamalla erotettu hakemuksesta FI-991270.

Keksinnön kohteena on järjestelmä rakenteeseen kohdistuvien kuormitusten, jännitysten ja/tai materiaaliväsymisen mittaamiseksi. Keksinnön kohteena on myös eräät mainitun järjestelmän yhteydessä käytettäväksi soveltuvat mittausyksikkö ja mitta-anturi. Keksintö on sovellettavissa erityisesti laivan rungon jännitysten ja kuormitus-10 ten mittaamiseen.

Laivan runkoon kohdistuvia kuormituksia on mitattava jatkuvasti, jotta huomataan rakenteissa mahdollisesti tapahtuvat mahdolliset muutokset, kuten materiaalin väsyminen, ennen rakenteiden rikkoutumista. Vastaavia mittauksia suoritetaan myös muista rakenteista, kuten muista kulkuneuvoista, silloista ja rakennuksista.

15 Ennestään tunnetaan menetelmiä, joissa laivan runkoon kiinnitetään mitta-antureiia, jotka mittaavat rakenteen paikallisia muodonmuutoksia. Kuvassa 1 on esitetty laivan rungon pääkansi 10 ylhäältä katsottuna ja tyypillinen mitta-anturien 11, 12, 13 ja 14 sijoittelu laivarungon pääkannessa. Mitta-antureina käytetään tyypillisesti n. 1-2 metrin pituisia terästankoja, jotka kiinnitetään pysyvästi esim. hitsaamalla laivan » * * 20 rungon pääkanteen siten, että tangon toinen pää on kiinteä ja toinen voi liikkua aksi- » * ' t* aalisesti. Liittymäkohtaan on sijoitettu esim. liikeanturi, joka mittaa keskinäistä lii- I ♦ : : kettä. Mitta-anturien tangon tulee olla vähintään edellä mainitun pituisia, jotta tan- . ·* kojen suhteellinen liike olisi riittävän suuri (tyypillisesti maks. +/- 5 mm) ja muo- donmuutosten mittaus olisi riittävän tarkka.

* · 25 Ennestään tunnetuissa menetelmissä mitta-antureista saatava heikko signaali johde-... taan mittausjärjestelmän keskusyksikköön, jossa antureista saadut signaalit vahviste taan, muunnetaan digitaaliseen muotoon sekä suoritetaan matemaattinen signaalin-···* käsittely. Standardeissa on määritelty erilaisia malleja signaalien käsittelemiseksi, jotta kriittiset muodonmuutokset voitaisiin havaita mittaustuloksista mahdollisim->/'*: 30 man luotettavasti. Tällaisia malleja ovat mm. taajuusalueanalyysi ja ns. Rainflow-luokittelu. Rainflow-luokitus on määritelty mm. standardissa ASTM E1049-85 (Reapproved 1990).

• · · • · ·

Edellä mainittuihin tekniikan tason mukaisiin järjestelmiin liittyy eräitä epäkohtia. Ensiksikin järjestelmät on suunniteltu tietylle, standardien mukaiselle mitta-anturi- 2 114040 määrälle, jolloin mitta-anturien lisääminen ei ole mahdollista mahdollisen tarpeen esiintyessä. Tämä johtuu siitä, että järjestelmän keskusyksikön laskentakapasiteetti ja liitynnät on mitoitettu ennalta määrättyä mitta-anturimäärää varten. On tilanteita, joissa tavanomainen mitta-anturien määrä ei ole riittävä, kuten esim. katamaraani-5 aluksessa mitta-antureita saatetaan tarvita huomattavasti enemmän, esim. 60 kappaletta, kuin ns. tavanomaisessa laivarungossa, jossa on tavallisesti esim. 4 mitta-anturia.

Toiseksi tekniikan tason mukaisissa järjestelyissä on ongelmana häiriöiden kytkeytyminen pitkiin mittajohtimiin mitta-anturien ja keskusyksikön välillä. Tätä on vai-10 kea välttää mittakaapeleiden suojauksella, koska mitta-antureista siirrettävät signaalit ovat matalatasoisia analogiasignaaleja.

Lisäksi tekniikan tason mukaisiin mitta-antureihin liittyvänä ongelmana on se, että niitä on hankala kalibroida. Suuren mitta-anturin irrottaminen laivan rungosta on nimittäin hyvin työlästä ja toiseksi suurikokoisen mitta-anturin käyttäytyminen lai-15 varunkoon kiinnitettynä voi olla erilainen kuin kalibrointiolosuhteissa. Näin ollen tarkka ja luotettava kalibrointi on vaikeaa. Samoin vioittuneen mitta-anturin vaihto on hankalaa.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on välttää edellä mainittuja, tekniikan tasoon liittyviä ongelmia uuden mittausratkaisun avulla.

’* 20 Keksinnön eräänä ajatuksena on, että mittausjäqestelmän mitta-anturiyksikkö eli * mittausyksikkö käsittää välineet anturista saatavan signaalin käsittelemiseksi niin, : että mittausyksiköstä voidaan lähettää keskusyksikölle valmiit matemaattiset mitta- ustulokset. Näin keskusyksikössä ei tarvita suurta laskentakapasiteettia eikä keskus-: : yksikön kapasiteettitarve riipu olennaisesti käytettävien mittausanturien määrästä.

25 Siten mittausantureita voidaan tarvittaessa helposti lisätä. Lisäksi mittausyksikön ja keskusyksikön väliseen kaapeliin kytkeytyvien häiriöiden haittavaikutus on vähäi-. · · ·. nen, koska siirrettävät signaalit ovat digitaalisia ja siirto voidaan tarvittaessa toistaa.

Keksinnön eräänä toisena ajatuksena on, että mittausanturi on mekaniikaltaan sel- :*·*: lainen, että se on helposti kiinnitettävissä ja irrotettavissa mitattavasta rakenteesta.

. · · ·. 30 Tällöin mitattavaan rakenteeseen kuuluu edullisesti alusta mitta-anturin kiinnittämis- * · tä varten. Tällöin mitta-anturi voidaan kalibroida erillään mitattavasta rakenteesta ja :·· : mittausanturin käyttäytyminen niitattavassa rakenteessa ja kalibrointiolosuhteissa * : saadaan tarkasti samanlaiseksi.

3 114040

Lisäksi keksinnön eräänä ajatuksena on muodostaa mittausanturi anturiyhteestä ja venymäliuskasta siten, että muodonmuutokset välittyvät anturiyhteessä olevaan joustavaan alueeseen kiinnitettyyn venymäliuskaan. Joustava alue on edullisesti muodostettu anturiyhteessä olevalla kaksois-H avauksella. Lisäksi anturi käsittää 5 edullisesti lämpötilakalibrointiin tarkoitetun toisen venymäliuskan, joka on kiinnitetty anturiyhteen osaan, johon ei synny muodonmuutosta. Tällöin mitta-anturi saadaan kooltaan pieneksi, mutta kuitenkin tarkaksi, ja sitä voidaan helposti käsitellä esim. kalibroinnin yhteydessä.

10 Keksinnön mukaiselle järjestelmälle rakenteen kuormitusten mittaamiseksi, joka järjestelmä käsittää keskusyksikön, ainakin yhden mittausyksikön ja mittausanturin laivarakenteiden muodonmuutosten muuntamiseksi sähköiseksi signaaliksi, on tunnusomaista se, että järjestelmä käsittää lisäksi itsekonfiguroituvan tietoverkon, mainittu mittausanturi on koteloitu signaalinkäsittelyelektroniikan kanssa mainittuun 15 mittausyksikköön ja että mainittu mittausyksikkö lisäksi käsittää: välineet mainitun signaalin muuntamiseksi digitaaliseen muotoon, välineet digitaalisen signaalin matemaattiseksi käsittelemiseksi, välineet käsittelytulosten lähettämiseksi keskusyksikköön, välineet mittausyksikön yhdistämiseksi mainittuun itsekonfiguroituvaan 20 tietoverkkoon, ja mainittu keskusyksikkö käsittää välineet ainakin yhdeltä mittausyksiköltä lähetettyjen käsittelytulosten vastaanottamiseksi ja keräämiseksi.

Keksinnön mukaiselle mittausyksikölle laivarakenteiden kuormitusten mittaamiseksi 25 on tunnusomaista se, että mittausanturi rakenteen muodonmuutosten muuntamiseksi sähköiseksi signaaliksi on koteloitu signaalinkäsittelyelektroniikan kanssa mainittuun mittausyksikköön ja että mittausyksikkö käsittää: välineet mainitun signaalin muuntamiseksi digitaaliseen muotoon, välineet digitaalisen signaalin matemaattiseksi käsittelemiseksi, 30 - välineet käsittelytulosten lähettämiseksi keskusyksikköön, ja välineet mittausyksikön kiinnittämiseksi itsekonfiguroituvaan tietoverk-_ ;: ‘ koon.

t t I * ' . Keksinnön edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuk- t · 35 sissa.

i · » · f » t > » » I · 4 114040

Seuraavassa keksintöä selostetaan tarkemmin oheisten piirustusten avulla, joissa kuva 1 esittää erästä tavanomaista mitta-anturien sijoittelua laivarungon kanteen, kuva 2 esittää lohkokaaviona erästä keksinnön mukaista mittausjärjestelmää, kuva 3 esittää lohkokaaviona erästä keksinnön mukaista mittausyksikköä, 5 kuva 4 esittää vuokaaviota eräästä keksinnön mukaisesta menettelystä mittaustietojen siirtämiseksi, kuva 5a esittää erästä keksinnön mukaista mittausanturia päältä ja kuva 5b esittää erästä keksinnön mukaista mittausanturia sivulta.

Kuvaa 1 selostettiin jo edellä tekniikan tason kuvauksen yhteydessä.

10 Kuva 2 esittää lohkokaaviota eräästä keksinnön mukaisesta mittausjärjestelmästä. Se käsittää keskusyksikön 20, joka on liitetty digitaaliseen tietoliikenneväylään 21. Tietoliikenneväylään 21 on edelleen liitetty useita mittausyksiköltä 30, 32 ja 34, jotka on sijoitettu mitattavan rakenteen sopiviin mittauspisteisiin.

Keskusyksikkö voi käsittää esim. PC-pohjaisen tietokoneen, jossa on esim. NT- 15 käyttöjärjestelmä. Tällöin Windows NT -käyttöjäqestelmässä jaettu muisti voi toi- .·. mia avoimena käyttäjärajapintana, jonka kautta mittaustulokset ovat käyttäjän saa- . ·: ·. tavilla järjestelmästä ja jota kautta käyttäjä voi ohjata järjestelmää. Tietoliikenneväy- ' lä voi olla edullisesti ARCNET (Attached Resource Computer NETwork) -data- · · _ verkko. ARCNET-dataverkkoon liittyy ominaisuus, että se on itse uudelleen konfi-20 guroituva. Tätä hyödynnetään edullisesti siten, että mittausanturin/yksikön lisäys ja ···* poisto voidaan tehdä ilman ohjelmallisia tai muita muutoksia järjestelmään. Kukin ... * mittausanturi/yksikkö tunnistetaan järjestelmässä oman yksilöllisen tunnuksensa pe rusteella (esim. sarjanumero), jolloin data organisoituu Windows NT:n jaetussa _: muistissa olevaan käyttäjärajapintaan (datarakenteeseen) yksilöllisen tunnuksen pe- 25 rusteella. ARCNET-dataverkko huolehtii automaattisesti tietoliikennesolmupistei-Λ den tunnuksista aina konfiguroituessaan käynnistyksen yhteydessä. Tällöin keskus yksikön sanomatulkkauksen osana oleva ristikytkentä voi organisoitua automaatti-·;·’ sesti ja yhdistää tietoliikennesolmutunnuksen mittausyksikön yksilölliseen tunnuk- j,: : seen. Konfigurointia ei siis tarvita käyttäjätoimenpiteenä.

30 Kuva 3 esittää erästä keksinnön mukaista mittausyksikköä 30. Se käsittää Wheatsto-ne-sillan 302, jossa muodonmuutosta mittaava ensimmäinen venymäliuska ja läm- 5 114040 pötilakompensointia varten oleva toinen venymäliuska on kytketty sarjaan. Toisen osan sillasta muodostavat kiinteät vastukset.

Wheatstone-sillasta saatava mittaussignaali vahvistetaan instrumentointivahvistimella 304, jonka antosignaali edelleen suodatetaan alipäästösuotimella 306. Mitta-5 ustaajuuskaista on esim. 0-150 Hz, ja taajuuskaista on edullisimmin ohjelmallisesti valittavissa. Vahvistettu ja suodatettu analogiasignaali muunnetaan digitaaliseksi analogia-digitaali (A/D) -muuntimella 308, josta saatavat digitaaliset näytteet ohjataan mikroprosessoriin 310. A/D-muunnin 308 voi myös kuulua prosessoriin 310. Prosessori 310 tallentaa mittaustuloksia muistiin 314 mittausyksikön sisäisen väylän 10 312 välityksellä. Tämä toistuvasti ohjelmoitava muisti 314 on kapasiteetiltaan esim.

4kB + 32 kB. Muistiin voidaan tallentaa esim. tosiaikainen mittaussignaali viimeisen 10 s ajalta. Lisäksi muistiin voidaan tallentaa laskentaparametrit. Väylään 312 liittyvä tietoliikenneliityntä 316 on edelleen yhteydessä järjestelmän väylään 21, joka välittää tietoja keskusyksikön ja mittausyksikköjen välillä. Mittaustietojen siirto 15 mittausyksikön muistista 314 keskusyksikköön tapahtuu keskusyksiköstä saatavien käskyjen sekä mittausyksikköön tallennetun ohjelman perusteella. Mittausyksikkö voi keskusyksikön pyynnöstä esim. siirtää 10 s mittaisen näytehistorian keskuslaitteelle.

Mittausyksikkö lähettää keskuslaitteelle mittauksen näytesignaalia näytetaajuudella, 20 joka on edullisesti D/A-muuntimen näytteenottotaajuutta alhaisempi. Mittausyksik-kö on myös konfiguroitavissa tietoliikenneväylän kautta. Siten voidaan esim. valita, mitä mittausyksikköön ohjelmoituja analyysimenetelmiä suoritetaan. Mittausyksikkö : voi myös lähettää määrätyin aikavälein konfigurointiasetuksensa keskuslaitteelle .*·. tarkistusta varten. Samoin mittauksen offset voidaan kalibroida ja datan näytteen- ,···. 25 ottotaajuus voidaan asettaa keskusyksikön ohjaamana. Mittausyksikkö myös edulli- sesti valvoo omaa toimintaansa. Esim. signaalianalyysiohjelmien kiertoa voidaan valvoa prosessorin laskentakapasiteetin ylikuormituksen estämiseksi.

Prosessori 310 käsittää edullisesti sisäisen, pysyvän ohjelmamuistin, joka voi olla kapasiteetiltaan esim. 128 kB. Tähän ohjelmamuistiin tallennetaan mittausyksikön »· · 30 toimintoihin sekä keskusyksikön ja mittausyksikön väliseen tiedonsiirtoon liittyvät ohjelmat. Ohjelmamuistiin tallennetaan myös tarvittavat signaalin analysointialgo-•; · ’ ritmit, jotka ovat esim. seuraavat: . : ’: - signaalin keskiarvon laskenta, : · · · - signaalin tehollisarvon laskenta, 35 - huippuarvon ilmaisut: positiivinen huippuarvo, negatiivinen huippuarvo ja mak simi huipusta huippuun -arvo, 6 114040 - nollan ylityksien laskenta ja keskimääräinen nollan ylityksien taajuus, - Rainflow-luokitus ja - signaalin taajuusaluespektrin laskenta Fast Fourier Transform (FFT) -menetelmällä.

5 Näitä mittausyksikön prosessoriin ohjelmoituja analyysimenetelmiä mittausyksikkö suorittaa edullisimmin reaaliajassa.

Edellä mainittujen lohkojen lisäksi mittausyksikkö voi käsittää piirit käyttöjännitteiden muodostamiseksi väylältä saatavasta syöttöjännitteestä (ei esitetty kuvassa 3).

Kuva 4 esittää vuokaaviota eräästä keksinnön mukaisesta menettelystä 400 tietojen 10 siirtämiseksi mittausyksikön ja keskusyksikön välillä. Ensiksi mittausyksikössä tarkastetaan, onko keskusyksiköstä vastaanotettu viesti, vaihe 402. Jos viesti on vastaanotettu, se tulkitaan, 404. Tämän jälkeen tarkastetaan, onko mittausyksikkö vastaanottanut uudet konfigurointitiedot, vaihe 406. Jos uudet konfigurointitiedot on vastaanotettu, mittausyksikön konfiguraatio asetetaan uusien tietojen mukaiseksi, 15 408. Seuraavaksi tarkastetaan, onko mittausyksikkö vastaanottanut käskyn lähettää voimassa olevat konfigurointitiedot keskusyksikölle, 410. Käsky voi olla esim. keskusyksikön mittausyksikölle osoittamassa viestissä tätä tarkoittava bitti/bittijono. Käsky voi tulla myös anturin ajastimelta. Jos ko. käsky on vastaanotettu, konfigurointitiedot lähetetään keskusyksikölle, 412.

t t :t " 20 Tämän jälkeen tarkastetaan, onko mittausyksikköön vastaanotettu käsky lähettää * * · ·* ' matemaattisesti laskettu mittausdata keskusyksikölle, vaihe 414. Jos ko. käsky on .! : vastaanotettu, mittausdata lähetetään keskusyksikölle, 416. Seuraavaksi tarkastetaan, • n :...' onko mittausyksikköön vastaanotettu käsky lähettää signaalihistoria keskusyksikölle, ]: 418. Jos ko. käsky on vastaanotettu, signaalihistoria lähetetään keskusyksikölle, 420.

25 Tämän jälkeen tarkastetaan, onko mittausyksikköön vastaanotettu käsky lähettää

• t I

Rainflow-luokitus keskusyksikölle, 422. Jos ko. käsky on vastaanotettu, Rainflow-, * · ·. luokitus lähetetään keskusyksikölle, 424. Seuraavaksi tarkastetaan, onko mittausyk- sikköön vastaanotettu käsky lähettää FFT-tulokset keskusyksikölle, 426. Jos ko. T käsky on vastaanotettu, FFT-tulokset lähetetään keskusyksikölle, 428. Lopuksi tar- .* 30 kastetaan, onko mittausyksikön signaalinäytebufferissa dataa, vaihe 430. Jos buf- '"· ferissa on dataa, data lähetetään keskusyksikölle, 432. Tällöin siirto tapahtuu edulli- : sesti näytteenottotaajuutta alemmalla näytetaajuudella. Näiden vaiheiden jälkeen ’ ’ ’ _ palataan vaiheeseen 402, ja em. vaiheita toistetaan, jolloin keskusyksikön kulloinkin • » tarvitsemat mittaustiedot tulevat lähetetyiksi keskusyksikölle keskusyksikön käsky- 7 114040 jen mukaisesti. On huomattava, että edellä mainitut käskyt voivat siis tulla paitsi keskusyksiköltä, myös mittausyksikön ajastimelta.

Kuvat 5a ja 5b esittävät erästä keksinnön mukaista mittausanturia 50, joka soveltuu käytettäväksi mm. keksinnön mukaisessa mittausyksikössä. Kuva 5a esittää mittaus-5 anturia päältä ja kuva 5b esittää mittausanturia sivulta. Mittausanturi käsittää anturi-yhteen 502, jonka päissä on jäykät osat 504 ja 508, ja keskellä joustava osa 506. Jäykät ja joustava osa on erotettu kuvassa katkoviivalla. Anturiyhteen jäykässä osassa on reiät 520 ja 522 anturin kiinnittämiseksi mitattavaan rakennemateriaaliin tai rakennemateriaalissa oleviin kiinnitysosiin.

10 Anturiyhteen joustavassa osassa 506 on kaksi avausta 510 ja 512, jotka ovat muodoltaan H-kirjaimen muotoisia eli muodostavat ns. kaksois-H-avauksen. Avauksen avulla joustava osa on saatu jäykkää osaa joustavammaksi. Kahden H-muotoisen avauksen väliin on kiinnitetty ensimmäinen venymäliuska-anturi 530, josta esim. Wheatstone-siltaan kytkettynä saadaan joustavan osan muodonmuutokseen verran-15 nollinen signaali. Lisäksi toisen H-avauksen sisään on kiinnitetty toinen venymäliuska-anturi, jonka kiinnitysalustassa ei tapahdu muodonmuutosta. Tämän toisen venymäliuska-anturin tarkoituksena on toimia Wheatstone-sillan referenssivastuk-sena ja kompensoida anturin lämpötilamuutoksista aiheutuvia resistanssimuutoksia ensimmäisessä venymäliuska-anturissa.

20 Anturiyhteen materiaalin elastinen alue (eli kimmoraja σΕ) valitaan edullisesti suuremmaksi kuin rakennemateriaalin, jotta rakennemateriaalin mitattavat muodonmuu-: tokset eivät aiheuttaisi pysyviä muutoksia anturiyhteen joustavassa alueessa. Lisäksi | : anturiyhteen materiaali on valittu niin, että se kestää väsymättä vaihtokuormaa, ku ten rakennemateriaali. Anturiyhteen kaksois-H-muodon sakarat ovat suorakaide-'25 poikkipintoja, joiden pituus ei ylitä nurjahduspituutta puristuskuormituksessa puris-···. tuskuormituksen vastatessa rakennemateriaalin deformoitumista koko sen elastisella alueella (σΕ).

:: Anturin pulttikiinnitys tapahtuu edullisesti rakennemateriaaliin hitsattuihin asennus- paloihin, jolloin mittausanturi on vaihdettavissa ja kalibroitavissa. Mitta-anturi on-30 kin asennettavissa normaalina tarkkuusasennustyönä. Voimansiirto rakennemateri- » · aalista tapahtuu kitkaliitoksella, jossa anturiyhteen kiinnityspinnat on karhennettu * · koboltti-karbidipinnoitteella 544 ja 548. Pinnoitteen karbidikiteet tunkeutuvat ra-: kennemateriaaliin hitsattujen kiinnityselementtien vastinpintoihin estäen luistami- * ” " sen.

8 114040

Kun mittausyksikkö käsittää keksinnön mukaisen anturin ja keksinnön mukaisen signaalinkäsittelyelektroniikan, voidaan yksikkö koteloida edullisesti siten, että kotelon pohjaosa käsittää mittausanturin ja kotelon kansiosa käsittää signaalinkäsittely-elektroniikan. Lisäksi on edullista käyttää sellaista pohjaosan ja kansiosan liitosta-5 paa, että yksikkö saadaan vedenpitäväksi. Mittausyksikössä käytetään edullisesti kiinteää kaapelia, joka voidaan jatkaa tarkoitukseen sopivassa liitosrasiassa.

Toinen mahdollisuus on koteloida mittausanturi ja signaalinkäsittelyelektroniikka erillisiin koteloihin. Tällainen ratkaisu saattaa olla edullinen silloin, kun anturiosa on sijoitettava paikkaan, jossa on räjähdysvaarallinen asennusolosuhde. Tällaisia 10 paikkoja ovat esim. erilaisten säiliöiden sisäpinnat. Tällöin mittauselektroniikka on edullista sijoittaa esim. säiliön ulkopuolelle.

Edellä on esitetty eräitä keksinnön mukaisen ratkaisun suoritusmuotoja. Keksinnön mukaista periaatetta voidaan luonnollisesti muunnella patenttivaatimusten määrittelemän suoja-alueen puitteissa esim. toteutuksen yksityiskohtien sekä käyttöalueiden 15 osalta.

Erityisesti on huomattava, että keksintöä voidaan soveltaa laivan rungon kuormi-tusmittauksen lisäksi mitä moninaisimpiin rakenteisiin. Lisäksi on huomattava, että keksinnön mukaisia mittausanturia, mittausyksikköä ja mittausmenetelmää/järjes-telmää voidaan soveltaa myös toisistaan riippumattomasti.

• « • · t I · • I · • · · • · · * · · • « » t · t * · · » » ♦ · • ·

Claims (6)

9 114040

1. Järjestelmä laivarakenteiden kuormitusten mittaamiseksi, joka järjestelmä käsittää keskusyksikön (20), ainakin yhden mittausyksikön (30, 32, 34) ja mittausanturin laivarakenteiden muodonmuutosten muuntamiseksi sähköiseksi signaaliksi, tun- 5 nettu siitä, että järjestelmä käsittää lisäksi itsekonfiguroituvan tietoverkon (21), mainittu mittausanturi (302, 50) on koteloitu signaalinkäsittelyelektroniikan kanssa mainittuun mittausyksikköön (30, 32, 34) ja että mainittu mittausyksikkö lisäksi käsittää - välineet (308) mainitun signaalin muuntamiseksi digitaaliseen muotoon, 10. välineet (310) digitaalisen signaalin matemaattiseksi käsittelemiseksi, - välineet (316,21) käsittelytulosten lähettämiseksi keskusyksikköön, - välineet mittausyksikön yhdistämiseksi mainittuun itsekonfiguroituvaan tietoverkkoon, ja mainittu keskusyksikkö käsittää välineet ainakin yhdeltä mittausyksiköltä lähetetty-15 jen käsittelytulosten vastaanottamiseksi ja keräämiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että järjestelmä käsittää välineet ainakin yhden mittausyksikön toimintojen ohjaamiseksi keskusyksiköstä.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että keskus-20 yksikön (20) ja mittausyksiköiden (30, 32, 34) välinen tiedonsiirto tapahtuu mainitun itsekonfiguroituvan tietoverkon (21) avulla, johon on liitetty ainakin kaksi mit- •: tausyksikköä ja mittausyksikköihin liittyy loogisesti mittausyksikön yksilöivä tun- . .' nus, joka siirretään mittausyksikön ja keskusyksikön välillä tietylle mittausyksikölle ’, , · osoitetun tiedon ja tietyltä mittausyksiköltä lähetetyn tiedon tunnistamiseksi.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mai nittu ainakin yksi mittausyksikkö on kiinnitetty mitattavaan rakennemateriaaliin ir-rotettavasti.

5. Mittausyksikkö (30) laivarakenteiden kuormitusten mittaamiseksi, tunnettu ‘ ' siitä, että mittausanturi (302, 50) rakenteen muodonmuutosten muuntamiseksi säh- 30 köiseksi signaaliksi on koteloitu signaalinkäsittely elektroniikan kanssa mainittuun [ mittausyksikköön ja että mittausyksikkö käsittää : ’ · ’. - välineet (308) mainitun signaalin muuntamiseksi digitaaliseen muotoon, •: ·, - välineet (310) digitaalisen signaalin matemaattiseksi käsittelemiseksi, - välineet (316) käsittelytulosten lähettämiseksi keskusyksikköön, ja 114040 - välineet mittausyksikön kiinnittämiseksi itsekonfiguroituvaan tietoverkkoon.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen mittausyksikkö, tunnettu siitä, että se käsittää välineet (520, 522) mitattavaan rakennemateriaaliin kiinnittämiseksi irrotetta-5 vasti.