在油气生产过程中,需要监控油气混合物中的各物质的指标,国内使用的油气分析仪表多数来自于国外,价格昂贵,适应性差,维护困难,目前近红外光谱分析技术成为油气实时在线分析的重要方向,本课题的主要任务是设计开发基于线阵CCD为检测器的数据采集系统,以满足高性能低成本的基于近红外光谱的油气性质分析仪表的需求。本文的主要内容是:首先,根据油气性质分析仪表的总体结构特点与工作原理,设计油气分析仪数据采集系统的总体设计方案,分析油气分析仪数据采集系统的特点与设计目标,构建数据采集系统开发平台。其次,在深入分析CCD基本原理与TCD1304的工作时序的基础上,依据CCD光电转换逻辑时序与ADC转换逻辑要求,设计开发基于STM32的CCD驱动逻辑时序与ADC数据采集转换;然后设计CCD外围驱动硬件电路与上位机人机界面,通过内存管理结构体系,实现微控制器与上位机的数据通讯。最后,对系统进行调试,通过实验验证基于线阵CCD的数据采集系统设计方案可行,为后续油气光谱分析打好基础。