论文利用单片机技术、信号变送技术、大电流变换技术、虚拟仪器技术以及CAN总线设计了一种新型数据采集系统。该系统能够实现对多路宽范围的电压、电流以及频率、温度的直接测量，并提供多路宽电压范围的D/A输出，可以用于多种工程测量。 系统以C8051F350单片机为核心控制器，实现了多路模拟输入通道为16位，输出通道为8位的有效值精度。文中设计了能够直接测量市电的交流前置变送电路、直流变送电路，提供频率和温度测量接口，利用相敏检波技术实现了对交流信号的测量。本系统输出通道还提供包含功率驱动功能的多路模拟量输出，设计了基于CAN总线的通信网络接口。本文完成了硬件电路的设计、调试和单片机应用软件的开发。 论文介绍的系统由采集模块与上位计算机构成。下位单片机程序涉及数据采集、参数的标准化处理、统计运算、模拟量输出控制、通信接口等；上位机以LabWindows/CV16.0为开发平台，具有良好的人机界面，借助于计算机完成实验过程数据实时记录、保存和数据报表打印，实现全程自动采集和数据处理过程。 实验室测试和用户实际使用表明，该数据采集系统的各项技术指标达到了规定的精度和速度要求，目前已应用于航空陀螺仪的性能检测。交付用户现场使用半年来，系统性能运行稳定。