随着设备移动化、网络化的发展，采集设备从寄宿于PC机的方式逐渐向脱离宿主计算机的方向发展。连接方式由插槽式的ISA、PCI、PXI总线结构逐渐向LXI、无线、USB、以太网等方向发展，采集系统中的上位机和采集设备下位机都具有独立的CPU，以对等的关系存在。但是，系统信号采集的解决方案与传统的插槽式采集系统类似，仍然需要驱动程序的支持，不同的通信接口需要不同的驱动程序，使用不方便。为此，本文总结并提出了一种基于流的测量信号采集系统，该测量系统具有免驱动，使用方便，支持多种采集上位机平台等优点。在该系统中，上位机和采集设备下位机以流的方式进行连接通信。首先，分析了本课题的目的意义和研究背景，提出了基于流的测量信号采集系统，并介绍了国内外基于流的测量技术研究现状和应用情况。其次，提出了基于流的测量信号采集系统的总体架构，并通过USB、串口、网络通信的具体编程，阐述了采集系统中流的概念。同时，介绍了采集系统中标准的VISA和SCPI仪器通信协议、分析了它们的优缺点，设计了ASCII码和二进制两种方式的采集通信协议。然后，设计了基于流的测量信号采集系统的下位机和不同语言平台下上位机的软件方案。最后，按照本文提出的基于流的测量信号采集系统构架，将采集卡固件程序设计为支持流的模式，并用C++、Matlab、Labview、HTML5等不同语言中的流函数实现了对该采集卡的控制。将该采集卡成功应用于转子实验台和双容水箱控制系统的信号采集模块中，验证了本文提出的基于流的测量信号采集系统无需驱动的可行性。