黄荣久，方 杰，刘 煜

（重庆大学 通信与测控中心，重庆 400044）

0 引言

随着机械设备的精密程度、复杂程度及自动化程度越来越高，机械设备状态监测和故障诊断技术越来越受到重视。而机械振动是机械设备运行中的一个重要特征参数，机械振动监测是机械设备状态监测和故障诊断的重要手段。无线传感器网络（wireless sensor networks，WSNs）［1，2］技术的发展，使得其越来越多地应用在测试测量工程领域。

用无线传感器网络取代传统有线传感器装置，可以减少布线，降低监测系统部署成本，增加监测系统的灵活性、可维护性和可扩展性。同时，无线传感器网络具有较强的容错能力，从而使监测系统的鲁棒性提高。传感器节点可以移动，拓扑结构具有动态性。鉴于无线传感器网络的种种优点，其在机械振动监测系统中的应用研究成为业界的关注热点［3～5］。

针对机械振动监测的现状，结合无线传感器网络技术的发展，构建机械振动监测无线传感器网络系统模型及其网络拓扑结构，并采用关系矩阵算法完成对监测数据的融合，以提高监测精度和减少传输的数据量，最终完成对机械振动的实时监测。

1 机械振动监测无线传感器网络系统模型

机械振动监测无线传感器网络系统由机械振动信号采集、数据传输、数据管理三部分组成，如图1所示。整个监测系统是由多个相对独立的微型监测子网组成的无线传感器网络。在机械振动信号的采集部分，以一定数量的监测节点分布于监测区域内进行数据采集，通过一定的组网方式构成无线传感器网络。……