水是生命之源,人体70%组成是水,水的质量决定了生命的质量。水作为自然界和人类的生命之源,与自然界和人们的生产活动息息相通,随着我国工农业和社会经济的迅猛发展,各地区水质重金属污染事件多发,对人类健康和社会发展造成很大影响。目前,水中重金属的检测大多是以实验室检测为主,检测方式和分析过程还比较繁琐。受于传统的实验室检测方法的限制,无法应对突发性重金属污染。因此,设计可靠的重金属水质监测仪,用于快速检测地表水、生活污水和工业废水,具有重要的实用意义。本文对当前重金属测定方法和现有的重金属检测仪器进行了对比和分析,研制出了一款基于滴定法的重金属微试剂原位水质智能监测仪,完成了对水质重金属的测定。本文主要工作包含以下几个方面:提出课题研究的发展背景及其意义,分析了国内外关于重金属检测的有关研究方法及最新趋势,介绍了水质重金属检测有关理论知识,紫外-可见分光光谱分析技术以及滴定检测技术的应用发展,分析了目前存在的相关技术问题,明确了本课题研究的目标和主要内容。完成对监测仪的总体方案设计,主要包括进样单元、分析单元和控制单元的设计。进样单元通过自制的滴定系统完成进样;分析单元基于紫外-可见吸收光谱原理,主要由光源、光谱仪和检测池组成,完成对光电信号的采集;控制单元主要由控制电路、工控机和显示单元组成,完成对其他功能模块的控制以及数据处理和存储。完成监测仪的硬件控制电路的设计和软件部分的设计。硬件控制电路主要由处理器、电源、通信接口、数据存储和原理图等组成。软件控制部分编写了上位机程序和下位机系统的主程序,实现了数据采集和传输、串口通信、自动进样和检测等流程。完成对监测仪的性能测试和分析,通过采用国家标准技术要求对监测仪的主要进行性能指标测试和实际水样的对比测试,监测仪的各个关键性能指标符合国家技术要求,满足重金属水质监测的实际应用要求。