随着人类对全球气候变化的重视，气象数据采集方式也逐步由人工观测转变为自动观测，加之研究人员及科研院所对环境恶劣、偏远地区无线监测的迫切需求，使得远程环境监测系统成为热门应用。论文以天山北坡典型流域积雪—冻土水热耦合中融水产汇流机制研究为依托，提出了一种基于单片机技术和无线通信技术的积雪数据实时监测系统。经过对多年人工观测、采集的积雪数据进行比对分析，找出了对积雪融化影响较大的参数。本设计结合实验室现有传感器种类，挑选了风速、风向、太阳短波辐射、土壤温度、土壤湿度等主要指标作为本系统数据采集的对象。设计采用MC56F8013单片机作为采集节点控制机的核心处理芯片，通过对外围电路的设计及风速、风向、太阳短波辐射、土壤温度、土壤湿度等传感器的接入接口的设计，实现了对数据的自动采集；采用两种短距离无线传输模块（UTC-4432B1、Power UTC-4432-T500E）和一种远程无线模块（GPRS DTU），通过“短—远”距离混合型通信方式对采集节点的数据进行无线传输；设计还根据硬件设计特性及无线传输方式，编写了相应的上位机数据接收软件，并利用Microsoft Office Access数据库实现对接收数据的存储，且实现对下位机采集时间的通信控制。对系统的性能测试表明：系统能够按照设计需求完成对影响积雪融化的参数采集及对数据的无线传输。整个系统运行稳定、上位机收到的数据完整性也较好。利用本系统，有利于实现影响积雪融化参数的全天候、全时效监测，便于分析融雪期积雪动态变化，为天山北坡典型流域积雪—冻土水热耦合中融水产汇流机制研究提供数据保障。