网络化、分布式系统是现代计算机测控系统的主要发展方向。分布式测控系统通过计算机和网络实现对地理上分散的各种被测控对象实施实时监测、控制以及信息采集。论文根据分布式测控系统的特点与功能，结合具体系统开发和应用，系统研究了分布式测控系统设计的关键技术和典型设计，实现了分布式电能测控系统和移动机器人辅助服务的分布式视频监测模块。 以电能数据监测管理为应用背景的分级分布式测控系统，由远程上位机、集控端和测控端三级组成，以基于ARM微处理器的嵌入式技术为核心。在测控端利用SPI总线扩展I/O输入来作为脉冲采集接口，扩展两个RS-485模块来作为通信接口，不仅能够抄收脉冲式电能表，而且能够抄收带RS-485接口的电能表；集控端基于S3C2410微处理器和嵌入式Linux开发平台。 以室内视频监测为对象的分布式视频监测模块则负责为服务型移动机器人本体及服务对象提供视频监测提供辅助支持信息，设计采用基于ARM9处理器和嵌入式Linux的嵌入式系统平台，包括视频采集、图像压缩与传送等多项功能模块。 论文首先分析了分布式测控系统的现状与发展、特点与功能、应用前景，讨论了分布式测控系统设计的关键技术，包括系统的典型架构、系统的通信网络的设计以及在分布式测控系统设计中非常重要的嵌入式操作系统，论述了分级分布式电能测控系统与分布式视频监测模块的系统结构和总体设计，详细给出了分级分布结构下各硬件系统和通信系统的设计、构建和实现方法，详细论述了各软件功能模块的设计与实现，并给出了两方面的应用。