随着电子技术的不断进步与计算机技术的高速发展，仪器技术也发生着巨大的改变，在此背景下，虚拟仪器技术应运而生。凭借计算机强大的计算和处理能力，虚拟仪器在仪器仪表技术的基础上完成了对传统仪器技术的扩展。目前，美国NI公司的LabVIEW是这一领域中使用较为广泛的计算机开发平台，它已成为未来虚拟仪器技术发展的一个重要工具。系统在设计开发过程中严格按照科学的设计流程，以LabVIEW语言为上位机软件的开发环境，以FPGA为下位机的控制核心，设计并开发了一套多功能的数据采集分析系统。在数据采集模块中，系统包括多个采集通路，通过以太网和无线两种通讯方式实现了对电压、温度、应变三种信号的同时采集。并且完成了数据存储、预览和对系统进行远程控制等功能。在信号分析模块中，系统不但可以用传统的方法对信号进行分析，而且还包含了多种现代谱分析方法，完成了对测试设备多层面的分析，从而为用户提供了测试设备更全面的状态信息。论文首先阐述了虚拟仪器的基本概念和现阶段国内外的发展现状，提出了本数据采集分析系统的设计要求。对系统的总体设计方案进行了介绍，并且详述了软件平台和硬件平台的具体设计思路。接着，分别从软件的数据采集模块和数据分析模块出发详细介绍了系统的各项功能和各个模块的设计过程。其中，对以太网技术、动态调用技术、多线程技术、自定义控件技术等多项实现方法进行了详细的分析。最后，作者分别对数据采集和数据分析两部分的各功能模块进行了严密的测试，并且最终验证了系统的实用性和可靠性。