IEEE802.15.4标准是应用于低速无线个人区域网(LR-WPAN)的物理层和媒介访问控制层规范，具有低速、低成本、低功耗、低复杂度等优点，已经被ISA100.11a、Wireless Hart、WIA-PA等三大无线标准采用为底层标准，目前已成为降低自动化成本、扩大自动化系统应用范围的最有潜力的技术。　　 本文研究的面向IEEE802.15.4工业无线全信道数据采集器，是一种能对2.4GHz ISM频段全部16个信道进行实时数据采集的设备，结合对实时数据的完整分析，对于工业无线协议系统的开发，可提供协议分析、性能测试、辅助设计、安全评估、故障诊断等服务。本采集器是极具应用价值的协议测试和维护工具，而且适用于大部分工业无线标准，有着良好的应用范围。　　 本文主要内容包括：1)首先简要介绍国内外工业无线技术的研究现状和各种主要工业无线标准的特点，针对传统的工业无线数据采集设备的缺点，分析了工业无线全信道数据采集器的功能需求并构建了功能模型，包括数据采集模块、数据管理模块、通信接口模块等，并给出系统的总体实现方案，并对方案的可行性进行了分析。2)全面介绍了工业无线全信道数据采集器的硬件实现方案，搭建了硬件平台，并详细的介绍了基于ARM9内核AT91RM9200芯片的核心底板和基于CC2430的无线数据射频收发模块的电路设计，对应PCB电路板的设计与实现。3)在基于CC2430的无线数据采集模块上完成了依据IEEE802.15.4标准的精简协议栈开发，包括物理层和MAC层功能的实现，然后在基于AT91RM9200的核心底板上开发了高速USB数据传输模块、串口扩展模块等功能模块的驱动程序和服务程序。4)搭建工业无线全信道数据采集器功能测试系统，测试了它的整体功能。最后以本实验室自主开发的ISA100.11a系统作为测试对象，实现工业无线全信道数据采集器作为协议分析工具的基本应用。