在超声与肌肉组织作用的生物效应研究中,除了需要对超声声场精准调控,还需要对肌肉的物理特征、生理特征进行检测。所需设备要求既有复杂超声调控模式的多通道激励源,又要有超声图像、超声射频、超声弹性、表面肌电、体表温度等信号同步采集的功能,还要有对整体数据综合处理与分析的能力。在研究中如果单独使用这些不同类型的设备,不仅要考虑对激励信号的调制,而且还要考虑对采集不同信号的时序协调,以及对信号、图像的评估与分析,设备的协同工作非常困难。本文基于系统集成技术,将超声激励设备、超声检测设备、表面肌电检测设备和温度检测设备集成为一个统一的系统。由上位机进行管理,各种不同的设备在同步信号的协调下,有序工作,并对信号进行综合处理和分析。同时,集成系统还具备设备扩展功能,为研究工作提供重要的系统设备支撑。本文的主要工作包括:（1）系统的总体设计:分析系统集成的需求,确定体系结构和拓扑结构,选择集成使用的硬件和软件,形成集成方案,并对方案进行评估和模拟。（2）按照各设备使用的不同协议进行集成通讯:超声激励设备基于ARM+FPGA框架设计,在嵌入FreeRTOS操作系统的ARM中移植Lwip网络通信协议与上位机实现TCP传输协议的数据交互;超声检测设备通过TCP/IP网络通信协议与上位机进行通信;表面肌电检测设备通过蓝牙协议与上位机进行通信;温度检测设备通过1-Wire总线协议与上位机建立通信。超声检测和超声激励设备通过网口接线电路与系统总线进行连接;表面肌电检测和温度检测设备通过USB接口电路与系统总线进行连接。集成接口:结合上位机驱动程序、蓝牙协议应用类、TCP/IP套接字（Socket）、设备初始化时序、设备读写时隙、设备指令等设计各个设备的功能函数,利用C语言封装成动态链接库。（3）整体平台集成:上位机基于labVIEW进行整体设计,利用“调用库函数节点”调用动态链接库设计超声检测系统、表面肌电检测系统和温度检测系统;利用TCP库函数设计超声激励系统的客户端。将各系统设计成子VI,最后通过调用子VI实现平台的集成。使用超声检测与调控平台对肌肉组织进行检测,采集超声图像、超声射频信号、表面肌电信号、体表温度。实验结果表明该平台实现了对信号的同步采集和超声声场调控。（4）本平台的超声图像和射频信号采集分系统,在深圳绿航星际太空研究院进行的“90天头低位卧床实验”中应用。采集超声信号同步的射频信号进行频谱分析,统计志愿者的峰值频率,研究肌肉随萎缩程度变化的超声频谱规律。