健康的食品是人类生存发展的基本条件,在过去的几十年里,食品安全问题严重影响了人们的日常生活,引起社会各界人士的高度关注。解决食品安全问题的主要手段是对食品当中有害物质进行可靠、有效的检测,不管是农药残留物还是食品添加剂亦或是其它的一些有害成分,都应该被准确地检测出来。而色谱分析和成像技术发展迅猛,逐渐引导了现今食品安全检测的主流。本论文基于原有色谱和成像技术,研发了一台集成干式色谱检测模块、CMOS成像检测模块的一体化多检测仪器,一机兼容两机的检测功能。干式色谱检测模块可以采集显色试纸上不同颜色的光谱曲线,本文通过对光谱特征曲线的分析,在斜率法的基础上,提出更为合理的面积法物质浓度检测方法,对有害物质含量进行定性或者定量地分析。在现有干式色谱检测模块的D/8几何测量条件下,改进了电机拨片的安置位置,缩小了整个积分球结构的尺寸,使整个积分球外形更加美观。减少了拨片与部件摩擦的风险,增强了拨片转动的稳定性,从而可以优化仪器检测的重复性,提高仪器的性能。在现有分光色差仪和农药残留分析仪的基础上,进行了合理的结构改进,将两个设备合二为一,兼容两台仪器的测量方式,进一步设计了步进电机进样装置,实现了仪器的多通道检测,提高了仪器的性价比。在硬件方面还设计增加了对射光耦模块、反射光耦模块、温度传感器模块等。除了新增的模块外,还对现有的硬件电路进行了优化改进,其中包括3.3V电压模块、直流电机驱动模块、AD采样模块等。最后通过合理的电源设计,将所有模块整合,完成电路原理图的设计。在软件方面整合了原有的两款设备的程序代码,增加了步进电机驱动的代码、温度读取的代码、与上位机通信的协议代码等,通过软件设计对CMOS摄像头采集到的图像进行分步存取,舍弃外部SRAM芯片,减少成本。