随着人们对海洋水文气象观测系统的可扩展性和易用性等功能需求的不断提高，传统的不具备操作系统或具有小型内核的数据采集器难以满足工业设计要求，本文设计了一种基于嵌入式Linux的水文气象数据采集器的设计方案，利用嵌入式Linux操作系统提供的优良系统性能和软件开发环境，实现数据采集器在水文气象领域的可靠性、可扩展性和易用性的高设计要求。嵌入式Linux的优势主要体现有：免费开源的源代码；可根据工程要求灵活裁剪配置内核；业内公认的稳定性和可靠性；系统自带的丰富的驱动程序和通讯协议；遵循统一的编程规范，软件架构模块化，易于移植和维护。本文的主要研究内容有：结合水文气象数据采集的特点，选择了基于ARM的核心嵌入式开发主板，然后开发设计具有各种接口的底板，并充分考虑了电磁兼容和硬件可靠性，完成整个采集器的硬件设计；之后，为采集器移植引导程序U-Boot和Linux内核，搭建具有嵌入式Linux操作系统的软件开发环境；接着在嵌入式Linux平台下，通过灵活使用文件操作、多线程、数据管理等Linux程序设计方法，实现了水文气象数据采集器的诸多功能，主要包括实时接收传感器数据、基于以太网的远程通讯和数据传输、基于第三方库的图形界面显示和触摸屏控制等；最后，文章给出了相应的软件测试结果，验证了基于嵌入式Linux水文气象数据采集器的正确性和可靠性。