近年来,地震灾害频繁发生,对我国的经济造成了极大的损失,对人民的安全也有着极大的危害,1976年的唐山大地震、2008年的汶川大地震和2010年的玉树大地震,至今仍然令人感到畏惧。通过对地震所造成的损失的研究,最终发现大部分的损失来自于基础设施的损坏,因此,需要对这些基础设施进行结构监测,并且在地震时能对建筑的震动信息进行采集与传输。本文采用了Ad Hoc网络来进行数据传输工作,并设计了用于路由建立的AODV路由协议和用于控制信道的MAC协议。AODV协议主要是对路由请求、路由应答、路由错误三种报文的处理流程的设计,并且通过查阅文献了解到发送一个数据包所消耗的能量与发射功率和传输距离成正相关,在本课题中所有节点的发射功率均为30d Bm,因此能量消耗只受传输距离的影响。为了降低能量消耗,需要选取长度最短的路由进行数据传输,故本文中的AODV协议将以最小传输距离取代最小跳数作为路由选取的标准。MAC协议的设计采用了载波侦听机制和二进制退避算法,以达到提高信道资源利用率和降低网络功耗的目的。在数据采集方面,根据传感器的输出信号,本文选取AD4111芯片作为AD转换器,通过对AD4111芯片进行参数配置和初步调试,能够完成对标准信号的采集和转换。电源方面,使用LM7812、LM7912和LM1084-ADJ稳压芯片设计了由220V市电生成12V、9V、5V、4.5V电压的电路图,并且设计了一种电池和电源自动切换的电路,正常情况下,节点可以由有线电源供电,在有线电路损坏时,可以立即切换到电池供电模式。除此之外,还进行了Lo Ra模块和4G模块的配置。Lo Ra模块主要用于组网内的数据传输,4G模块用于将数据传输到云服务器中,以便随时查看。