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针对当前结构健康监测系统无法对重大工程结构体的内部变化进行监测的不足,提出了一种基于“汽车级”芯片处理器C8051F530的多参量传感器系统的设计方案.阐述了系统硬件结构组成和软件流程.采用ATA5824射频芯片实现系统中信号采集模块和汇聚节点模块之间的无线射频通信,并运用“自触发”和“指令触发”并行工作模式的方法降低系统功耗.经长时间、多次试运行,结果表明该系统功耗低、性能稳定,可埋入到重大工程结构内部进行实时监测.