对于高能耗、高污染和高物耗的化工行业，数据采集的重要性比其他行业更为突出，为了达到节能、降耗，环保、集约化的效果，化工过程强化装备的使用越来越多（如强化换热器，反应釜，离心泵等），这样使得对设备生产运行过程的控制与安全性监测显得尤其重要，如何有效的实现成为生产企业关注的重点。本文基于LabVIEW，设计一套化工过程强化装备信息采集系统，利用无线传感器网络技术对换热器进行数据采集工作。论文先对化工产业的社会价值及存在的问题进行分析，总结了有线传感器采集方法的所存在的弊端，从而论述采用无线传感器网络技术对于设备的数据采集及状态监测的优势和必要性，然后根据需求设计信息采集系统。首先，对无线传感器网络以及设备状态监测的研究现状及应用特点进行概述，解释了数据采集与处理技术的涵义。在此基础上，规划系统功能和整体结构，将系统分为三大模块，即现场数据采集与传输、后台数据处理与监测以及人机界面。系统功能与结构确定之后，分析关键技术（无线传感器网络、设备状态监测与故障诊断技术、ZigBee）的工作原理，包括节点的组成以及相关的协议标准，研究了无线传感器网络的路由协议及基本算法，设计了基于ZigBee的无线传感器网络组网流程，进一步实现采集环节的组网，从而完成数据采集与传输的功能。然后搭建了一套数据采集平台，设计了相应的软件对传热实验室的强化换热器主要参数（温度、压力和流量）进行了采集，在此平台基础上，利用LabVEIW虚拟仪器设计了上位机数据采集与处理程序。最后，利用64位三维组态监控软件ICONIC GENESIS64制作虚拟传热实验室，与LabVIEW程序共享数据库，实时模拟换热器工作状态，从而达到监测的目的。