张开洪，李 聪，张文会

(重庆交通大学信息科学与工程学院，重庆400074)

近年来，桥梁因结构老化和损伤而出现垮塌的事件屡见不鲜，桥梁结构健康监测受到全世界的广泛关注。现有桥梁健康监测系统存在供电难、维护难、成本高、稳定性差等问题，难以在中小型桥梁中普及应用，有必要对现有系统进行优化改进。

国内外在结构环境结构监测方向提出一些优秀的成果。Zhuang，等［1］提出了基于 ARM9和 ZigBee的桥梁应力监测系统;纪航宇，等［2］提出了利用802.15.4协议组网，并在基站端采用GPRS同上位机通信的梁结构监测系统;严丽平，等［3］提出的一种基于ZigBee与GPRS的嵌入式水质监测系统中，介绍了一种3层体系的水质监测系统，将ZigBee技术，GPRS技术与嵌入式技术结合来实现环境远程监测;T.Harms，等［4］提出基于 GPRS 无线传输的远程桥梁监测系统。但由于桥梁结构健康监测是个长期性工程，如何处理传感器采集所得庞大的数据量以降低网络传输压力、减少数据冗余，以及如何降低整个系统的功耗，这些问题还需要深入研究。

笔者针对桥梁健康监测系统的现场数据采集和传输部分，提出基于嵌入式技术、ZigBee无线网络技术和GPRS无线传输技术相结合的全新的桥梁数据采集系统。利用嵌入式结合GPRS网络实现控制数据采集、数据融合、数据处理、误差分析、数据存储和数据传输的功能，解决了工控机耗电量大、维护困难的缺点;利用ZigBee无线传感网络和传感器节点电源自控制技术进行数据采集、数据传输和电源管理，解决了布线困难、布线成本高的缺陷，提高了数据的可靠性。……