一种三维应力球传感器及监测方法

本发明公开了一种三维应力球传感器及监测方法，三维应力球传感器包括球体、中心光源、光敏单元和信号处理单元，所述球体可弹性变形且由光学透明或半透明材料制成；所述光源可向四周发射光线并穿透球体；所述光敏单元用于接收来自中心光源穿过球体后的光线，并将其强度转换为可测量的电信号，所述光敏单元为多个，多个光敏单元均匀分布于球体表面或均匀嵌入球体内靠近表面的预定位置；所述信号处理单元用于采集光敏单元的信号，并进行处理和计算，最终输出三维应力信息。能够独立地、精确地测量测点处的完整三维应力状态，并且其测量结果不依赖于传感器安装时相对于应力主方向的具体空间方位。