随着工业发展，人类生活水平的提高，环境问题得到越来越多的重视，恶臭气体作为环境污染之一，广泛引起人们的关注，关于恶臭气体检测的技术近年来得到发展，包括气相色谱（GC）、质谱（MS）法、比色法、人工嗅辩法、电子仪器测定法等，主要是随着传感器技术与工艺的进步，使得电子仪器测定法在气体检测方面应用越来越广泛。本文是以工业排放的恶臭气体为研究对象，利用传感器阵列，研制具有连续性，能够实时检测恶臭气体的装置。研究内容属于国家重点项目，是与天津市环境科学保护院合作项目的一部分。本文从经济、实用等方面考虑，对基于气体传感器阵列的恶臭检测装置进行研究与设计。主要是以C8051F020单片机为控制核心，实现对气体信号的采集与处理，同时实现对供气动力装置的控制，完成待测气体进样的过程，设计键盘输入以及数码管显示输出等功能。下位系统结构设计包括了硬件结构设计以及软件结构设计。硬件结构设计主要有传感器阵列调理电路设计、单片机外围硬件接口电路设计、串口通讯电路设计以及供气动力装置设计等。软件结构设计主要包括主程序设计、定时器中断设计、串口中断设计。主程序设计中包括了采样程序、按键处理与数码管显示程序。本文深入研究了电化学式传感器、金属氧化物传感器以及PID光离子化传感器的工作原理及调理电路，主要测量的气体是硫化氢、氨气以及VOCs，其中选择乙酸乙酯作为挥发性有机物的代表。通过对不同浓度的待测气体的检测，根据数据分析结果，合理调整信号调理电路，提高系统检测精度。此外，对供气动力装置做了介绍，包括组成部件、工作原理以及进样的工作流程，并提出了供气动力装置中可能影响传感器检测结果的因素以及改善方法。同时，本文还对RS232、RS485以及电流环三种通讯方式做了深入研究，最终选择的是RS485串口通讯形式。大量整机采样实验表明，该系统的重复性好，稳定性高，采样过程方便、易于操作。可靠性及实时性都能满足课题的要求，有广阔的应用前景和重要的创新价值。