地铁作为城市公共交通体系的重要组成部分，与城市居民的日常生活息息相关。随着我国城市化水平的不断提高，地铁在缓解城市尤其是特大城市交通压力和疏散城区人口等方面所起的作用日益凸显，但是由于地质、施工质量、材料老化、运行管理等多方面原因，部分地铁存在着安全问题，影响着这些工程效益的发挥，甚至威胁着人民的生命和财产安全。因此应充分的利用当前的计算机软硬件技术，开发地铁隧道监控系统，对地铁隧道的观测资料进行科学管理，并加以定性、定量分析，以实现对地铁隧道结构性态的实时监控。嵌入式隧道倾斜监测系统正是应上海地铁实际工程需求而开发设计的。本系统主要由数据采集终端、嵌入式终端和PC机组成。本文以嵌入式终端设备为主体，全面阐述了系统的总体设计与实现。本文共分为6部分，在第一部分介绍项目背景，实际意义；在第二部分介绍了监测系统的测量原理、整体功能和结构框图；在第三部分阐述嵌入式终端的硬件设计，主要介绍了AD转换、存储设备、通讯接口、人机交互等外围模块的硬件电路设计与实现；在第四部分介绍了Windows CE.net的设备驱动模型和开发移植过程，并详细讨论了操作系统的裁减，显示器、USB、键盘、串口等外围设备驱动程序的开发和Bootloader开发；在第五部分论述了应用程序的开发，包括数据采集模块，数据分析模块，数据通信模块和系统管理模块的功能和流程。第六部分详细介绍了硬件测试、软件调试、总线通信测试和上位机组态软件对本测控系统的监控测试等。本文最后对系统作了总结，并针对目前尚有的不足及未来的进一步应用与发展作了展望。