综合以上问题，同时较大限度地降低系统的成本，拟采取如下设计方案：选择单片机小系统作为下位机进行数据采集；通过USB口或串口通讯将数据传送到计算机；在LabVIEW平台下，对数据进行分析与处理，并对相关数据进行存储、显示和打印，实现一种在LabVIEW环境下的单片机数据采集系统。
3 SoE系统的硬件构成
在信号输入部分，输入模块接收来自外部设备的开关信号，经输入模块对输入信号进行整形处理，进入光电隔离电路，形成CPU所能识别的脉冲信号。
服务节点主要负责开关量信号的采集与传送，其构成框图如图1所示。
3.1 信号采集部分
（1）CPU的选取与时钟同步
在单片机构成的下位机系统中，考虑到开关量信号地理位置分布比较集中，数据采集采用1块时钟频率为100 MHz的混合信号ISP FLASH微控制器C8051F130通过I／O扩展实现500路信号的采集。由于在SoE系统中关注的是一系列记录的先后动作顺序，所以各分散节点必须使用严格同步的时钟，否则各通道数据采集之间的时间延迟可能造成系统的紊乱，造成错误的输出报表。该系统中时间同步信息由时间信息和同步脉冲2部分组成。时间信息指时钟芯片DS12CR887提供的年月日及时分秒的时间信号，同步脉冲指由CPU通过定时器产生的每隔0.1 ms产生的时钟脉冲，通过对时钟脉冲计数确定秒数量级以下的时间。在系统上电时，CPU初始化时钟芯片、定时器及计数器，每0.1 ms产生的同步脉冲作为采集数据的触发信号，达到数据采集的精确同步。