光纤本身具有的优良特性使得光纤传感技术得到飞速发展,尤其是分布式光纤传感技术。数据采集与处理模块作为光纤传感系统的一个重要组成部分,其性能的优劣直接影响着整个系统的测量精度和速度。如何开发高精度、高速度、实时性、低成本的数据采集系统正是本文研究的主要内容。论文首先从总线的选择入手,分析对比了几种常见的数据采集系统总线,最终选择了USB总线,该总线具有即插即用、高速的传输速率、多样供电方式、低成本等优点。然后分析了几种基于USB总线的数据采集卡实现方案,最后选择了基于集成微控制器的USB接口数据采集系统,该方案能够有效的节省系统资源,降低开发难度。此外,借助CPLD的时序控制能力就能实现高精度、高速度和低成本的实时性数据采集系统。在确定了数据采集系统的实现方案后,文章接下来的工作就是硬件选型和软件开发。硬件电路主要介绍了ADC、USB控制芯片和CPLD的选择,软件方面主要介绍了USB固件程序的开发、CPLD时序电路的控制和LabVIEW上位机的实现方案。在硬件和软件开发、调试的基础上,最后通过实际的系统检测,论证了该方案的可行性。