（重要工程的服役期长达百年，内部应力的变化极其复杂）
近年来，随着智能元件的出现和发展，人们已经探索出了一些可以监测混凝土内部环境的传感器。比如具有超长耐久性与稳定性的光纤传感器，可以探知混凝土内部的断裂损伤，基本满足土木工程长期健康监测的要求。然而，这些传感器价格非常昂贵，在重要工程中大量使用，成本是难以接受的。另外，传感器与混凝土毕竟是两个东西。在经年累月的使用中难免会发生一些信号的错误。
（光纤传感器）
这样一来，科学家就开始动起了脑筋：干脆不借助外力，让混凝土本身变成“传感器”，这样就可以精确地感知混凝土及其内部环境的真实状态了。