本发明涉及一种GIS设备用一体化内置式传感器联合采集系统，包括核心控制单元、模数转换单元、内部接口单元、外部接口单元、系统供电单元以及上位机；外部接口单元与内部接口单元连接，内部接口单元与模数转化单元连接，模数转化单元与核心控制单元连接，核心控制单元与上位机连接，核心控制单元、模数转换单元、内部接口单元、外部接口单元以及上位机均与系统供电单元连接；核心控制单元用于高速数据流的处理及运算；模数转换单元用于将连续的模拟信号转换为离散的数字信号；内部接口单元用于数据同步传输；通过设置核心控制单元，基于多通道同步采样，实现对不同时间尺度参数的同步采集与快速分析处理。