近年来,随着物联网技术的发展,以“全面感知”为基本特征的物联网时代来临了。这对大规模传感数据的网络汇聚提出了更高的要求。工业现场的实时数据通过各种无线或有线的通讯方式实现互联互通,然而现场的传感器应用需求差异、设备供应商的各自为政,导致感知设备的数据接口和通讯协议多样化,为了满足对现场数据获取、传输、处理的应用需求,研制一种能够自组网络、多协议转换、异构网络数据协同处理、传感数据网络汇聚的专用设备势在必行。本文结合上述需求设计了一种能够适用于各种工业现场的数据采集控制器。该控制器不仅能够完成对多类传感设备的数据采集,还能完成多种协议的配套解析和转换,实现数据的远传与汇聚。该控制器采用了先进嵌入式技术,实时嵌入式操作系统；具备8通道高速模拟量输入,2路模拟量输出；8路高速数字量输入输出功能；拥用RS-485隔离通讯接口；支持2.4G ZigBee、GPRS多种通讯方式,可基于ZigBee主动形成自治通讯网络,实现集群化无线组网通讯；以模块化的设计思路,实现了单体设备的多种关联功能集约式开发,在保证设备可靠运行的基础上,缩减了设备规模和硬件成本。本文首先分析了能够实现无线自组网的方法,根据多协议、多信号输入输出方式及高可靠性、高性价比的原则,提出了数据采集控制器的总体设计思想,给出了硬件设计方案和软件设计方案。然后对各模块电路的选型进行了分析和设计,利用分层化和模块化等设计思想对数据采集控制器进行软件设计,最后将该数据采集控制器应用在换热站远程监控系统和中小型热电厂运行管理系统中,很好的完成了对现场各种设备的数据采集和向数据中心服务器的传输,实现了它的应用价值,可以大大提高企业的经济效益,将有效促进物联网数据汇聚技术的进步。