在大型结构进行多点分布式振动测试中,使用常规的振动数据采集系统需要足够长的线缆,可能导致信号衰减,且布线繁琐,成本较高。本文利用低功耗嵌入式处理器,设计了多节点组网、数据同步采集和存储的智能无线传感器系统,与传统的有线系统相比,具有体积小、成本低无需繁琐布线等明显优点,能大大减少工作量,提高工作效率。研究实现了智能无线传感器系统的硬件电路和软件系统设计,主要工作由以下几方面构成:(1)完成了智能无线传感器的系统总体设计以及硬件芯片的选型工作;(2)完成了传感器系统的硬件电路设计,搭建了STM32最小系统,实现了信号的交流耦合与差分放大传输,完成了Σ-Δ型ADC的数模转换功能,以SD卡为数据的存储媒介,并利用Zigbee无线模块和GPS/北斗模块设计了多节点同步组网采集功能;(3)完成了传感器系统的软件设计,实现了基于FIR数字滤波器的高速抗混频滤波,实现了高精度、过采样数据采集,并以队列缓冲方式实现数据高速存储;(4)完成了传感器系统中各子模块电路的性能测试并与商用有线数据采集系统进行对比,验证了系统的实用性,结果表明,本文设计的传感器系统能够有效的完成结构振动测试,实现数据的高速采样与存储。