光电吊舱热流场数据采集系统是用于采集光电吊舱内部的温度信号和压力信号,并将采集到的数据发送至计算机,对于指导光电吊舱的整体设计、冷却形式和后期的产品改进都具有重大意义。光电吊舱工作环境的多样性和吊舱内部器件的高集成度,都对如何实现高精度数据采集提出了严格要求。为了满足设计需求,按照模块化思想,设计了一套低噪声、高精度的多路数据采集系统。首先对设计需求进行分析,完成了传感器的选型,并研究分析了传感器在吊舱内的布局情况;对于多路信号的采集采用串行与并行相结合的采集模式;在此基础上,提出了数据采集系统的整体设计方案。其次在热电偶信号调理采样电路设计中,通过冷端补偿电路设计对热电偶的冷端进行补偿;采用低噪声、高精度参考电压源电路设计,降低电源噪声干扰;并对热电偶信号进行两次滤波处理,降低电路中的干扰噪声。在压力传感器信号调理采样电路设计中,对压力传感器信号同样进行滤波电路设计,降低噪声干扰;通过放大电路设计和ADC驱动电路设计,实现对压力传感器信号的高精度采集。再次完成了数据采集系统的控制逻辑设计。使用SPI通信协议,实现了对ADC的控制逻辑设计;通过模拟开关控制逻辑设计,实现了多通道数据的采集;采用FIR数字滤波器设计,进一步滤除干扰噪声;对采样数据进行添加标识帧处理,实现了在计算机端对数据的区分;通过以太网数据发送模块的逻辑设计,完成了数据的高速传输。最后搭建了标定实验平台,验证了数据采集系统数据传输的完整性;并完成了对压力采集系统和温度采集系统的标定和误差分析,结果表明压力采集系统精度达到±0.326%F.S,温度采集系统精度达到±0.169%F.S,数据采集系统整体精度满足设计要求;搭建光电吊舱热流场数据采集系统测试平台,使用数据采集系统成功实现了对吊舱内热流场数据的采集,并且经过数据分析,表明采集系统性能稳定可靠,验证了设计的正确性。