在工程结构的失效方式中，断裂是最危险的失效方式。它不仅造成巨大的经济损失，而且极易造成机毁人亡的灾难性后果。如果能够实时在线地监测工程结构的内部状态(主要是应力、应变和裂纹)，就能够实时地对工程构件的安全状态做出评估，可以把事故的损失减到最小。但由于工程结构的复杂性及内部信号的微弱性，使得检测这些信号比较困难，传感器的研制也就成了这项技术最难解决的技术问题，如何采用先进的技术来解决这些古老的技术难题，这是当前各国科学家共同面对的课题。 21世纪光电子技术、电子技术、计算机及网络技术的发展，带来了许多学科的革命，对微弱信号的检测技术也发展到了新的阶段，以前难以解决的一些微弱信号的检测技术也成了可能。本文结合工程实际，借鉴国外的一些先进的检测技术，对如何检测工程结构内部所受的应力作了详细的研究和论述，重点论述了如何智能化、网络化地实现这些信号的检测。 论文以桥梁作为研究对象，结合现代光电子技术、微电子技术、计算机及网络技术，为监测桥梁内部所受的应力设计了一套适合于远程实时监控的智能光电系统。文章主要分为三部分：第一部分论述了微小信号的检测方法，主要包括微小信号的检测技术、光纤传感器的原理、光纤微弯损耗效应及光纤应力传感器的研制；第二部分重点讲述了智能光电检测系统的研制，主要讲述了微弱光电信号调理电路的设计及由前(后)向通道、单片机、LED、人机接口、通信接口等组成的智能光电系统的软硬件的具体设计；第三部分为检测系统的网络通信部分，具体阐述了单片机系统间的组网技术、单片机和Modem之间的通信及通过现有的公用电话网络实现远程监控的技术，实现现场检测系统与桥梁测控中心的数据交换。 本文采用将光纤传感器埋入桥梁内部的办法，能够实时监测桥梁内部所受的应力，将现场检测系统与桥梁测控中心通过公用电话网络相连接，可以实现远程集中监控和现场无人值班的目的。 论文的最后部分对所研究的智能光电系统进行了总结，并提出了该课题的进一步研究的发展方向。