近年來隨着傳感器技術、信息采集技術以及測試分析技術的迅猛發展，基於各種監測技術的實時、連續性的結構健康監測系統諸如在橋梁、高層建築、水利等工程領域都得到了廣泛的應用，對一些大型結構物進行健康監測與安全評估，及時發現安全隱患，建立安全預警系統已經成了國內外學術界以及工程界都十分關注的熱點問題。就長遠來看，這些熱點和潛在的熱點，都將承載着未來工程應用的發展趨勢。
現如今，我國依舊有很多的工程事故頻發，如橋梁突然折斷、房屋驟然倒塌等，都造成了嚴重的人員傷亡和財產損失，已經引起人們對於重大工程安全性的關心及重視。另外，我國目前還有很多橋梁的基礎設施都是在20世紀五六十年代建造的，時過境遷，誰能保證它們的安全性能？誰能保證它們不會對人民的生命財產構成威脅？這些可都是亟待回答的問題。總而言之。提高工程結構的運營效率，保障人民的生命財產安全具有極其重大的意義，這是土木工程學科發展的一個重要領域，也是現代工程的迫切要求。
通過實時采集反饋結構物服役狀況的相關數據，采用一定的損傷識別算法判斷損傷的位置與程度，及時有效地評估結構的安全性，預測結構的性能變化並對突發事件進行預警，因而可以較全面地把握結構建造與服役全過程的受力與損傷演化規律，是保障大型工程結構隱建造和服役安全的有效手段之一。
在國內外，結構健康監測系統已有較多的應用，除應用於大跨橋外，甚至已經開始應用到高層復雜建築的監測中。例如國內的明石海峽大橋，它需要監測其基本結構特性，即在正常狀態中溫度和其他條件變化時橋梁的行為，同時在觀測中，采用GPS來檢測橋梁和塔的變形；國內的虎門大橋，由於其位於熱帶風暴多發地區，所以對橋梁的安全問題需要特別考慮及重視。因其特殊性，特地開發了虎門大橋健康監測系統，而該系統主要包括虎門大橋三維位移GPS實時動態監測系統和虎門大橋應變監測數據處理系統。