本论文项目来源于上海海事大学航运仿真中心港口自动化仿真实验室建设课题，本人参与了网络化数据采集装置的软件系统的设计开发并撰写了此论文。 数据采集是自动化系统的“神经末梢”，是自动化系统与客观世界的桥梁，是获取外界环境信息的必要手段。而网络化的数据采集装置能有效地将现场信息及时、高效地传输给现场控制层。现代化工业生产和自动化程度的不断提高，需要各种高性能智能化的数据采集装置。实验室所设计开发的网络化数据采集装置作为现场总线控制系统实验平台的一部分，用于科研和实验教学。通过此实验平台搭建基于多种通信方式的工业应用环境，为科研和实验教学提供丰富的实验内容。 本文第二章，从系统设计的层面，论述了网络化数据采集装置的功能需求、软硬件系统结构，以及网络化数据采集装置的应用案例。 第三章论述了数据采集、数据处理模块设计流程。在数据处理模块中，对随机误差处理采用去极值滑动平均数字滤波技术；通过数据采集装置本地或上位机下传对象特性曲线分段线性表，使数据采集装置的采集对象具有广泛性，能够对不同采集对象进行标度。 第四、五、六章论述了数据通信接口的实现。其中，第四章详细剖析了CAN总线技术，分析比较了目前流行的CAN应用层协议HiLon A、HiLon B、CANOpen、DeviceNet等，由于信息帧采用静态优先级方案，在网络负载高的情况下，将出现低优先级的信息帧由于长期总线仲裁失败而“饿死现象”。本文在参考HiLon A的基础上，自定义基于CAN2.0B规范的应用层协议，其信息帧优先级随总线仲裁失败而晋升。第五章论述了利用AnyBus-S DeviceNet嵌入式从站模块，使数据采集装置成为DeviceNet现场智能从站。而第六章论述了基于PDU格式的短消息通信，数据采集装置利用GPRS模块，通过GPRS移动通信网络，实现跨区域无线远程数据测控。 第七章列举了网络化数据采集装置的五种应用案例。