近年来,农业面源和重金属污染问题已成为我国广泛关注的重大农业生态环境问题,其快速灵活的现场检测设备也得到较大关注。检测设备由于体积小、受现场条件限制等原因,单一设备难以实现多种检测方式,只能精确检测部分元素,现场检测中需携带多种检测设备协同定量检测。而目前检测设备深度定制,一台检测设备对应一台调查仪及其定制数据采集APP,造成了调查仪硬件浪费,软件开发成本提高,后期信息集成工作量增大的问题。因此,本文主要解决不同种类多台检测设备难以接入一台便携式调查仪的实际问题,其中调查仪内置通用数据采集APP。解决检测设备由于软件接口标准不一、协议异构以及定制数据采集APP导致的数据接入问题。并针对以上问题进行三方面研究:第一,研究调查仪通信总线接口与检测设备识别匹配连接。分别对有线通信和无线通信方式进行研究和比较,并进行硬件通信设计。其内容包含两方面:通过技术选型,选择有线RS485通信方式和无线蓝牙通信方式进行通信总线接口研究;结合硬件连接设计,通过模块间电平转换实现了有线RS485通信和无线蓝牙通信物理链路畅通。第二,实现多源异构通信数据协议标准化、可视化。构建了一种多源异构通信协议模型,该模型具有层次性、可兼容性、可扩展性特点,设计采用产品注册和设备注册两层注册文件,完成异构数据的同构化处理,兼容广泛应用的Modbus RTU工业标准协议。在生成注册文件前通过Web端界面实现数据协议的可视化定制。第三,设计和实现数据采集APP开发。通过开发数据采集APP解决了多种检测设备识别接入、检测数据可视化问题,实现多源检测数据汇交接入。并且通过系统测试,数据采集APP在硬件通信成功的基础上可以满足多源异构数据接入、读写、解析、存储、显示、上传等功能,实现调查仪与检测设备间一对多通信识别连接。本文主要创新点为:实现了一种通用多源异构通信协议模型,并通过硬件通信和数据采集APP设计实现一台调查仪可接入不同种类多台检测设备的工作方式。