随着机械设备的精密程度、复杂程度及自动化程度越来越高,机械装备状态监测和故障诊断技术越来越受到重视。而机械振动是机械设备运行中的一个重要的特征参数,因此,机械振动监测是机械设备状态监测和故障诊断的重要手段。目前,基于有线连接的机械振动监测系统应用广泛,但是这类系统具有布线复杂、部署成本较高、可维护性和扩展性差等缺点,而且难于实现移动、旋转部件的振动监测。近十年来,无线传感器网络技术就经历了从最初概念的提出到目前各类应用的蓬勃创新,无线传感器网络新颖的思路和高速发展的各项技术为其在机械振动监测领域中应用提供了基础条件。本文研究基于无线传感器网络的机械振动监测应用技术,根据机械振动监测应用的要求,设计实现网络传输协议,对于实现机械振动无线传感器网络监测模式和应用系统有重要的意义。在分析了无线传感器网络在机械振动监测应用中所需要解决关键技术的基础上,以机械振动监测应用所需要解决的振动数据高速采集和高速可靠传输为根本的技术需求,改进数据采集方式、网络的传输模式、拓扑结构控制和可靠重传机制等多项技术,初步形成了机械振动无线传感器网络监测模式。以无线传感器网络的数据传输技术作为切入点,提出了以多数据汇集点为特征的网络拓扑结构来优化多跳网络的传输效率,并研究分析主要的网络通信协议,实现多数据汇集点的拓扑控制思想,提高数据传输速率和网络吞吐量。同时,分析选用了在机械振动应用中无线传感器网络传输需要的辅助机制。初步实现了机械振动无线传感器网络的数据传输协议、时间同步协议和可靠性传输机制,基于现有的传感器和MICAz无线传感器节点初步形成了监测系统,并在数据终端上实现了数据管理程序。最后,构建了无线振动监测实验平台,通过实测实验评估了多数据汇集点网络结构的传输性能和监测系统的可用性,结果表明无线网络表现出较好的传输性能,可以满足1kHz采样得到的振动数据连续传输要求。文章最后对于本文的工作进行了总结和展望,希望随着工作的进一步深入,可以实现成熟的工程应用系统,并借助无线传感器网络的普适计算特性发展智能机械设备监测理论。