地球两极恶劣的环境极大的限制了岸基的海洋动力和生态环境的监测,目前极地岸基海洋环境监测尚无成熟的在线监测系统,本文所介绍的近岸极地海洋环境监测系统对地球两极的物理海洋要素和海洋生态环境要素的研究具有重要的意义,也使我国在全球极地考察与监测技术方面占有一席之地。极地海洋环境监测系统依托我国南极长城站为试验海区,系统对海水的温度、盐度、深度、pH、PAR、ORP、叶绿素和海流八个参数进行长期监测。极地海洋环境监测系统分为水下控制系统、水下传感器组与基站控制系统。水下控制系统主要是以微处理器C8051F020为系统核心,对各传感器进行实时采样,并对采得到的数据进行存储与上传。水下传感器组为集成在系统内部对海水参数进行测量的工具。基站控制系统主要是客户端软件的设计,数据上传后将按照不同测量参数进行分解,并实时的将各参数的数据显示在客户端软件中,同时用户可以将数据进行保存或者以电子邮件的方式发回国内。本文按照极地监测系统设计的过程进行描写,主要针对水下控制系统软硬件开发进行了主要的研究,其主要研究内容如下:1、介绍了极地近岸海洋观测系统开发的研究目的与意义,对系统进行总体的描述,并对系统总体设计方案和路线进行了分析,还对相关的传感器进行了介绍。2、介绍了水下控制系统硬件设计方案,硬件设计按照功能化分为供电电源、系统与传感器通讯、数据的存储、数据上传、时钟控制等几大部分,并对其中各部分涉及到的电路、器件进行了详细的研究。3、介绍了硬件各模块的软件设计,将系统按照模块化进行分析,通过系统各部分功能入手,对各模块进行编程,并对相应的软件代码进行详细的分析。4、介绍了在试验过程中采用的各种模拟试验方法,具体的试验过程,以及对试验后的数据进行对比。