随着遥测遥控、电子计算机和通信技术的发展，水情自动测报系统在我国得到了广泛的应用。水情自动测报系统是应用遥测、通信、计算机技术，进行江河流域降雨量、水位等数据的实时采集、报送和处理的信息系统。遥测终端主要完成对水情数据的自动采集、存储，将数据传送给中心站的系统主机，主机接收各遥测站发送的数据并进行分析后作出正确决策，从而为水利部门提供及时准确的水情信息，提高水利部门管理水平。由于水文观测的重要性，很多单位都开发了水情自动测报产品。但是经过分析，发现这些产品大部分还是用单片机系统来构建的。虽然有设计简单、价格便宜等优点，但随着测报功能需求的增加，系统越来越复杂，逐渐显露出性能还不够强大、升级和二次开发麻烦等缺点。基于对水文观测现状的分析，结合水情自动测报系统的特点，本论文以嵌入式处理器ARM为核心，辅以其他芯片和外围电路，实现测报系统的硬件设计。具体完成了对硬件平台、电源模块、通信模块、存储电路、液晶显示驱动程序等的开发设计。本论文在实现硬件的基础上完成了对测报系统的软件设计。综合考虑测报系统应用的具体背景，提出了软件设计的总体思路，设计了应用层的通信协议，数据采集、数据存储、远程通信、命令处理等各个软件功能模块。接着实现了系统终端远程无线升级。探讨了在应用编程(IAP)的原理、设计思想、方法和实现技术，并对IAP软件编程的系统工作状态作了较详细的论述。系统终端的远程无线升级能够较好地解决测报系统终端分布广、升级困难的问题，并对实现IAP的可靠性作了进一步研究。最后进一步分析了系统信息安全性隐患，并提出了一种基于DES和RSA算法的混合密码系统的实现策略。这种密码系统的设计方案有利于在GPRS／GSM网络的数据通信的基础上提高终端的运算速度，使系统具有良好的安全性和适应性。经过了实际运行表明，系统采集的数据正常、工作稳定、通信良好，基本达到了水雨情自动测报系统所规定的技术指标要求。