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在可见光照明领域中,生产环节的不合格或者在使用过程中灯具老化都会导致光源中蓝光分量过多,会对人体产生一定伤害。因此,对照明灯等可见光光源进行光谱质量检测分析非常有必要。但是光谱仪器在传统上大多数是光谱数据采集模块与光谱数据分析显示模块集成在一起或者通过USB接口连接在一起,仪器整体体积大、不易扩展;也有基于WiFi进行数据传输的数据采集模块和数据分析模块分离的光谱仪器,但是其需要额外微控制器进行数据采集,WiFi模块只是进行数据传输,仪器资源利用率不高,并且需要额外考虑多微控制器通信同步问题,增加设计难度和资源消耗。近些年,随着电子技术以及无线通信技术的发展,WiFi无线通信芯片蓬勃发展,其中ESP32是一款性能优异的WiFi芯片。ESP32 WiFi模块内置一颗高性能微控制器,可以用于实现光谱数据采集功能,并且利用自身WiFi功能提供一个无线AP,光谱数据客户端可接入该AP,通过TCP协议建立连接,双方即可进行信令通信。因此,本文仅选用一块ESP32作为光谱采集终端微控制器模块,避免引入额外微控制器消耗资源、增加设计复杂性,同时实现数据采集模块与数据分析显示模块二者分离,独立工作。本文介绍一种基于ESP32的CCD光谱采集终端的设计以及实现方法,主要用于帮助光谱数据分析人员进行快速的光谱质量检测与分析。首先介绍光谱采集终端的研究背景及意义,分析国内外发展及关键技术研究现状,然后介绍光谱采集终端涉及到的相关原理以及运用的关键技术,包括微型光谱仪工作原理和MicroPython固件驱动以及物联网平台相关组件技术。本文基于ESP32在硬件上自主设计并完成光谱采集终端电路设计与实现,将ESP32、光谱传感器等模块集成在一块电路板之上,为了提高便携性,采集终端结合充放电一体模块和锂电池,设备可以脱离外部电源独自工作一段时间;在软件上提供光谱数据采集功能、光谱数据传输功能、光谱数据物联网云存储功能。为了避免ESP32直接利用Python完成数据采集模块无法保证光谱传感器时序的缺点,本文采用MicroPython固件完成传感器时序驱动,获取到准确的光谱数据,并对Python提供调用接口;在光谱数据传输过程中,本文采用select多路复用技术监听多个客户端,以及使用会话技术管理客户端socket,避免与一个客户端频繁建立销毁连接,消耗资源;由于物联网技术以及物联网云平台的兴起,以及为了使得光谱采集终端应用范围更广泛,利用ESP32工作在STATION模式下,通过MQTT协议上传光谱数据至物联网平台,实现云存储。最后对光谱采集终端的各个模块进行测试,测试结果表明系统各个模块均可以正常运行,且满足功能设计,性能良好。