近几年来,石油测井仪器在国内外的发展都非常迅速,已经拥有众多的测井仪器种类以及多种信号获取方法,对井况解析上也是越来越准确。但是在测井仪器不断推陈出新的同时也暴露出很多问题。传统仪器普遍使用的是单核微处理器,内存小、处理速度慢、不支持实时操作系统,造成仪器在兼容性、实时性方面存在问题。此外,由于微处理器可支持外设少,因此造成测量参数少、通讯端口少的问题。本设计针对以上问题,研发具有可靠性高、实时性能好、灵活性强、数据传输速度快等优点的多路数据采集系统。本文首先从石油测井领域的背景及研究意义入手,分析了石油测井多通道数据采集系统所面临的严峻局势以及当前国内外的发展现状和趋势,研究了石油测井仪器信息采集的原理,确定了使用STM32高性能控制器作为系统的核心控制器,以STM32控制器为核心制定了系统的总体设计方案。在硬件设计方面围绕总体设计方案展开,设计了控制板和数据采集电路,并且在控制板上集成了通讯功能。采集板在硬件设计上改变了传统按功能分块设计的思路,在完成采集任务的同时将所有的数据处理电路集成到一块电路板,提高了集成度。控制板由于集成了通讯功能,因而在硬件设计上支持与上位机、下位机进行通讯,并且具备串口调试功能。在软件设计方面,本设计采用虚拟仪器生成设计的子代码,提高了编程效率。同时,基于UCOS Ⅲ开发了数据采集实时操作系统,在保证数据实时采集的同时还在一定程度上提高了通讯速率。本课题所研发的石油测井仪器多通道数据采集系统能够采集温度、压力、伽马、流量、磁定位等多种参数。在数据采集过程中使用双探测器技术,提高了测量数据的精度与灵敏度,系统采用UCOS Ⅲ软件系统,提高了数据的采集速率,同时还进一步提高了系统的兼容性,能够在一定程度上解决实际工程中存在的问题,具有一定的实践意义。