地下水是重要的自然资源与生态环境要素。地下水在保障城乡居民生活、支撑经济社会发展、维持生态平衡等方面具有重要作用。我国地域辽阔，随着近几十年经济的高速发展，新兴企业发展快速但环境污染事故频繁发生，对地下水资源造成极大污染，因此国家各级环保部门、企业、个人等都对地下水水质快速检测、分析方面有很大需求。本文对国内外适合现场应用的地下水水质分析仪产品进行研究对比，对现阶段水质检测技术进行深入研究之后，提出一种基于嵌入式Linux操作系统以三星S3C2410处理器为硬件平台开发便携式地下水水质分析仪的设计方案。论文所作主要工作：1、首先阐述了嵌入式系统的组成、发展趋势及其特点。对所涉及的嵌入式Linux及ARM处理器进行介绍，并总结分析了常见的软硬件开发平台的优、缺点。2、提出了地下水水质现场分析仪的嵌入式系统设计方案。在确定了整体的设计思路后，介绍主要的硬件电路，然后重点论述了嵌入式软件的开发环境的搭建及软件设计思路。并分析了引导加载程序Boot Loader，完成本系统Boot Loader的设计、移植。3、对Linux内核结构进行深入剖析之后，实现Linux在ARM9处理器S3C2410的移植。同时对嵌入式Linux下图形界面系统GUI进行研究，完成GTK+和X-window的移植。4．、在Linux上位机使用C语言设计软件系统的图形界面与功能算法。地下水水质分析仪通过采集水质传感器信号，配合红外分光度计测量的数据结果，对采样水质状况进行定性分析，并绘出曲线图表。5、通过与室内实验室各个专项测试仪器测量水样检测结果对比，完成仪表的校正与标定。本设计可以作为现场地下水水质分析仪，对地下水水质进行定性分析(目前可以实现5个参数的采集、分析)。论文把嵌入式Linux与ARM硬件平台引入水质分析领域，并尝试把GTK库移植到嵌入式平台。分析仪的设计充分发挥Linux开源的特性，软件设计模块化；对于硬件资源，引入嵌入式操作系统来管理，利用ARM平台功耗低、运算控制功能强大的特点，使得便携分析仪实现强大的功能。进而配合红外分光度分析仪测量数据，可以对水质进行更详细的鉴定。