结构健康监测和无线传感器网络都是当前国内外工程领域的研究热点。将无线传感器网络应用于大型结构的监测可以减少器件引线数量,降低引线的复杂程度及由此带来的结构重量的增加,同时,无线传感器网络作为一种并行的分布式信息处理系统,每个传感器节点都具有局部信号处理能力,很多信号信息处理工作可在节点上完成,这大大减少了所需传输的信息量,很大程度上提高了监测系统的运行速度及决策的可靠性。国内外无线传感器网络的应用主要集中在环境监测、医疗护理、军事应用等方面,针对工程结构的健康监测应用还处于起步阶段。针对上述情况,本文进行了用于结构监测的智能无线传感器网络的研究,具体内容如下:(1)结合工程结构应变监测的需求以及通用无线传感器网络节点硬件平台的架构,设计了无线应变传感器节点Cute-007,完成电路设计及制板,并对其通信性能与测量精度进行了测试与标定。(2)在了解无线传感器网络其他应用软件实现的基础上,针对工程结构监测的应用,提出了多信道分簇、多跳的网络架构。采用TinyOS操作系统,完成了基站节点、中继节点、无线应变传感器节点的软件开发,通过应答机制与超时管理保证数据包的可靠传输与网络的自组织。(3)基于用于结构监测的智能无线传感器网络的软硬件设计,针对典型的飞机结构试验件,完成了用于结构监测的智能无线传感器网络的功能验证,试验结果证明本文研制的用于结构监测的智能无线传感器网络能很好地完成结构应变信号的多点、网络化监测。本课题得到了国家自然科学基金重点项目(50830201)的资助。