海洋是一个非常大的碳库，是全球碳循环至关重要的纽带，它在大气圈、水圈、生物圈和岩石圈之间碳的交换流动过程中占主导地位。海水中溶存着大量的碳化合物，其中绝大部分是无机碳，因此准确测定海水中溶解无机碳（DIC）的含量，对于了解海洋对二氧化碳的吸收、转化和迁移过程，进而了解全球气候变化和碳的全球循环都具有十分重要的意义。高性能现场快速分析仪器是获得准确数据的保障，而仪器的便携化及自动化则是今后发展的趋势。针对这种情况，本文设计了一套检测精度较高的现场DIC快速分析系统。该系统基于红外CO2分析法测定原理，具有较高的自动化程度，操作简便，体积轻巧，适合船上现场测定。实现海水中溶解无机碳的现场自动化测定，大幅提高其测量精度和工作效率。为我国近海无机碳的研究工作提供必要的设备、方法等多方面需求，为研究我国近海CO2源汇问题提供必要的技术支撑。根据系统的需求，本文首先确定了ARM和Linux及STM32的系统方案；然后介绍了以STM32为核心的下位机硬件电路设计和软件设计，其中硬件电路包括供电电路、STM32F103VC最小系统、RS232串口驱动电路、继电器驱动电路等。下位机是控制平台与注射泵、质量流量控制器、Licor-7000和电磁阀组等设备通信的桥梁；接着介绍了以AT91SAM9261为核心的控制平台硬件电路设计、嵌入式Linux平台的搭建和基于Qt/E的GUI软件设计，其中硬件电路包括两部分：一是包括AT91SAM9261、SDRAM、NAND FLASH和DATAFLASH等电路的核心板，二是包括RS232串口驱动、LCD接口、ADS7846触摸屏控制器、DM9000以太网接口、SD卡接口、USB接口、SD1302实时时钟等电路的底板。选用Linux为控制平台的操作系统、Qt/E为GUI软件。控制平台的GUI软件提供人机交互界面，主要作用控制注射泵，质量流量控制器和Licor-7000等设备，以图表方式动态显示测量数据，并将测量结果存储到SD卡以便后续分析。目前，本系统已基本完成。经过在实验室里的调试和测试，已满足基本需要。接着将随科考船进行测试，进一步验证系统的可靠性。在论文的最后，总结了本课题完成的工作以及存在的不足，并对本课题接下来要完善的工作和改进的地方作了分析。