海洋观测是海洋开发、利用、环境保护和防灾减灾的基础。在海洋自动观测技术中，海洋环境要素自动采集技术占有非常重要的地位，是获取海洋环境数据信息的基本手段。因此，开发一个可靠性高、功耗低、软、硬件扩充灵活，并适合海洋环境的数据采集平台对于海洋观测具有非常重要的意义。基于ARM（Advanced RISC Machines）的水文气象数据采集系统的主要功能是按GB/T14914-2006《海滨观测规范》的要求，长期、连续、自动地对水文、气象等海洋要素进行实时观测。系统具有体积小、功耗低、集成灵活、通用性强等特点。本论文首先对数据采集系统的整体需求进行分析，然后对整体系统方案进行设计，最后选择合适的硬件软件采集平台完成整个系统的设计。在硬件设计上，根据低功耗的设计原则，并通过对市场上多种微处理器的比较，选用MOXA公司的具有ARM内核的嵌入式UC-7408作为开发平台，同时结合单片机平台，设计成能采集处理多种传感器信号的系统。在软件开发上，选用Linux系统作为软件开发操作系统、C语言作为开发语言。根据水文气象数据采集系统的特点和模块化的设计原则，将数据采集软件分为驱动模块、初始化模块、数据采集模块、数据处理模块、数据显示模块、数据存储模块、数据通信模块、参数设置模块和命令解析处理模块9个模块。首先对采集系统的串口、网口、数字I/O等驱动程序进行设计，然后在驱动程序的基础上，研发各个模块。本文重点介绍了驱动、数据处理和命令解析模块。通过对基于ARM的海洋水文气象自动观测系统进行测试，实验结果表明，该系统达到了设计要求，具有低功耗、高可靠性、维护方便等优点。