应该是基于同一时刻或者同一个时间段的，这就要求所有的传感数据应该在同一时刻采
集得到，甚至在同一采样时钟驱动下同步采集得到，这样才能保证综合分析数据的科学
性与准确性。
数据采集系统应满足对相同类型传感信号的同步采集。对工程进行结构健康监测时
往往需要监测多个位置的同一物理量变化信息，如应变的大小，在每一个位置布设相同
类型的传感器，每个位置的传感器数据只有同步采集得到才能反映出结构在当前时刻的
整体变化状况。因此，对于每一个相同类型的传感器，数据采集系统都理应进行同步采
集。
数据采集系统应满足对不同类型传感信号的同步采集。对复杂工程进行结构健康监
测时通常需要监测多种类型的传感信号信息，如输电塔结构、体育场馆等建筑设施，多
种类型的传感器可以从多个角度表征结构的变化，如电阻应变片、加速度和位移传感器，
每一种类型的传感器数据只有同步采集得到才能保证进行综合分析时可以准确得到复
杂结构在当前时刻的变化状况。因此，对于不同类型的传感信号，一般为桥式电路、
IEPE
传感信号、电压和电流信号，数据采集系统应同步采集得到。
此外，数据采集系统应满足分布式部署的数据采集设备之间对所有传感信号进行同
步采集。目前，我国的在役和在建的重大工程结构体积和跨度越来越大，在世界排名前
10
位的跨海大桥、悬索桥及大跨径斜拉桥中，有
50%
以上在中国，如杭州湾大桥总长
36
公里；上海东海大桥全长
32.50
公里。对长距离的大桥进行结构健康监测时，电类传感
信号并不支持长距离的数据传输，因此，需要分布式地部署数据采集设备去采集每一段
距离内的传感器数据。只有同步采集得到长距离范围中所有传感器数据才能对整个结构
在特定时间段的服役状况综合分析，所以，对于广范围分布的传感器系统，分布式部署
的多个数据采集设备之间需要协同工作，同步采集得到所有的传感器数据。
（
3
）具有强大的实时数据处理和分析能力。
结构健康监测系统的某些需求如传感器的实时温度补偿、基于加速度传感器的索力
和结构频率响应、信号实时滤波、实时报警功能等，都要求硬件系统能够完成数据的实
时计算与分析。随着电子技术的不断发展与创新，各种仪器设备也拥有了愈加强大的处
理性能，数据采集设备在承担大规模数据同步采集工作的同时也可以对采集到的数据进
行实时的分析，最终可实现仪器设备的独立监测功能。
（
4
）长期稳定性好、耐久性强、信号测量精度高。
重大工程具有结构形式复杂、服役环境复杂、服役期长等特点，如桥梁、隧道、大
坝和海洋石油平台等，结构健康监测系统往往需要长时间在温差大、湿度高、腐蚀严重、
干扰源多等恶劣环境下工作。因此，不仅需要耐久、稳定、精度高的传感器，而且对数
据采集设备的长期稳定性、耐久性、测量精度、抗干扰能力也提出了更高的要求。