地震,是最具破坏性的地质灾害之一,每年都会造成大量的人员伤亡和巨大的经济损失。如何找到切实有效的科学方法监测与预警地震是现代科研人员的使命。迄今为止有多种地震监测方法被提出,其中地倾斜监测法是通过大地倾斜来监测地壳形变的相对运动和固体潮汐的动态变化。由于大地倾斜的相对变化量很小以致于易被外界噪声干扰甚至淹没,所以地倾斜观测仪被放置在地震监测网点内稳定并与外界隔离的区域。本文对该方法所涉及的数据采集系统进行研究,鉴于嵌入式微处理器ARM处理能力强、运算快、片内外设资源与接口丰富,MCU的成本低、开发简单和基于TCP/IP协议族的以太网总线价格低、速度快等优势,设计一种以“ARM+MCU+以太网”为核心的远程数据采集系统,该系统由现场数据采集设备和远程控制终端两大部分组成。选择与设计了系统硬件电路,主要功能模块包括ARM主控制模块、MCU从控制模块、信号调理模块、高精度A/D转换模块、隔离数字输出模块、串行通信模块、高速以太网接口模块以及系统供电电源模块等。设计了远程控制终端,比较网络传输层的协议TCP与UDP并选择UDP作为本系统网络传输层的基本协议,提出基于改进型UDP的网络通信方式。选择嵌入式Linux和Keil分别作为主-从控制系统的开发环境,将控制程序按功能划分成基于改进型UDP的网络通信线程、基于串行通信的数据采集与控制线程和从控制程序三部分,并分别进行详细的程序设计。最后,测试结果表明,数据采集设备能实现模拟输入信号的实时采样、模/数转换与存储且有效精度达14位以上,通过远程控制终端可实现地倾斜观测仪的控制与采样数据的获取与下载,符合系统设计要求。目前,本系统已应用于地震活动监测,经过长时间的观测并与现有的检测设备进行比较,结果表明系统运行平稳可靠。