随着我国经济的飞速发展,环境问题也日益凸显,持续加剧的水环境污染对人类的生产生活造成了严重影响。衡量水质污染程度的重要指标有化学需氧量(COD)、叶绿素含量、浊度等,而传统的测量方法存在操作复杂、测量周期长、成本高、容易造成二次污染等缺点。本文即针对此问题,提出了以海水光谱数据为研究对象的海水水质实时在线检测系统的设计方案,同时,在此基础上设计了基于光电检测理论的紫外单波长海水COD浓度实时在线检测系统。本论文主要包括以下内容:首先,介绍了课题的研究背景和意义,介绍了国内外海洋环境检测方法及研究现状,对传统的检测方法进行了优缺点分析。提出了COD、叶绿素、浊度的多波长光谱检测法及COD的紫外单波长光电检测法。其次,介绍了分光光度法理论,进行了光谱数据的算法分析。利用偏最小二乘法(PLS)对通过COD的光谱数据进行了建模,得出预测模型,运用检验集对预测模型进行了验证。并建立了针对浊度的校正模型。然后,对基于多波长光谱法的实时在线检测系统进行了方案设计及理论分析,对系统进行了封装设计、光路及电路仿真、原理图及PCB绘制、控制电路搭建等。最后,设计了紫外单波长海水COD浓度实时在线检测系统,对光路部分、电路部分进行了实验并根据实验结果对其进行了改进,编写了上位机界面。并建立了针对影响因素的校正模型。