水资源问题将是二十一世纪我国乃至世界面临的主要问题。随着工农业发展和人口的增长，一方面加大了对水资源的开发利用，另一方面，也加剧了对水资源的污染。为了合理的开发和利用地下水资源，遏制已有的地下水环境问题的进一步恶化，防止新的地下水开发区出现类似问题，在加强勘查的基础上，必须对地下水动态变化进行监测。地下水动态是指地下水的数量和质量的变化状况。对地下水动态实施监测，从而可了解地下水在时空上的分布情况和动态变化规律，以适时地制定相应的对策，保护工农业及生活用水。目前，我国地下水水质监测手段落后，与国际先进水平存在差距。以往的水质监测多采用现场水样的采取、保存和送到化验室进行分析测定，由于水样的保存、运输等环节，受到生物的、化学的、物理的作用，易引起样品组分的变化，从而影响到分析结果的准确性、可靠性，缺乏实时性，此外，由于地下水资源评价时，采样量较大，工作周期长，势必会造成工作量过大，投入成本过多的问题。为适应我国地下水资源管理工作的需要，适应当前信息网络时代技术水平的要求，开展地下水水质原位监测技术的研究，并研制相应的监测系统，以填补我国地下水动态监测体系中现场数据采集设备的空白，提高我国地下水动态监测技术水平，尽快赶上国际先进水平，这是非常必要而又意义重大的。因此，论文的目的就是开展地下水水质现场原位监测系统的研究。通过地下水水质参数获取技术的研究、智能化监测仪器的研制、数据无线传输系统的研究，实现地下水水质参数的自动采集、自动存储、自动传输，通过使用GSM公共网，实现在“室内中心站”随时回收野外现场的监测数据，并完成现场监测设备的管理。 论文充分分析了国内外的地下水监测技术及设备的研究现状，在对其进行述评的基础上，指出了实际应用中存在的一些问题及国内外监测设备的差距，同时，对我国地下水监测仪器的发展方向提出设想。 此外，论文通过对地下水水质参数获取技术的研究，确定以电极法为主，实现地下水的电导率、PH值、溶解氧、氧化还原电位、氨氮、硝酸盐氮、氯化物等信号的采集，并分别就以上信号获取的方法原理进行了研究。通过对国内外各种监测电极的分析对比，优选出适合野外现场使用的监测电极，通过对电极的防护、相互之间干扰等因素的研究，设计出地下水水质原位监测系统的复合式探头。 在此基础上，论文采用先进的计算机技术、单片机技术，完成监测仪器的整体方案设计。通过对测量系统、存储系统、自动控制系统以及接口部分的软硬件设计，使之实现了定时自动采集、自动存储。同时，论文针对野外监测仪器的使用条件，采用电池供电，通过一系列措施，降低了整机功耗，解决了现场监测仪器的供电问题。此外，论文通过对监测系统中关键器件的筛选，模拟器件的配对等措施，使监测系统的稳定性得到了保证。 论文通过对无线传输方式的研究，采用GSM调制解调器，通过使用GSM公共网，实现数据的无线传输，数据通讯方式采用查询应答式，当室内中心站发出查询指令后，便可查询现场监测仪器中数据存储器内的数据。 通过本文的研究，得到以下结论： 论文通过地下水水质参数获取技术、智能化监测仪器以及数据无线传输等三方面的研究，对地下水水质现场原位监测系统的技术关键逐一进行了解决，最终提交了科研样机，并完成了一系列的试验测试。通过一系列的室内模拟观测和野外试验表明监测系统符合野外长观的要求。 论文集先进的传感器技术、计算机技术和单片机技术于一体，以此来实现地下水的电导率、pH值、溶解氧、氧化还原电位、氨氮、硝酸盐、氯化物等九个参数的现场原位自动监测。具有自动采集，自动存储，自动传输等功能。研究中充分利用国外先进的传感器技术，确保了监测数据的稳定可靠，通过对以上参数的监测，即可掌握地下水的动态变化情况，从而为地下水的合理开发利用提供决策依据；此外，利用GSM调制解调器实现数据传输，是一种先进的也较为理想的传输方式，将它与地下水数据采集设备结合，实现地下水数据的无线传输，建立地下水动态自动监测网络系统，是我国地下水动态自动监测的发展趋势。因此，项目成果充分体现了创新性，为地下水动态监测提供了新仪器和新技术，开拓了新的思路。 本项成果的推广应用，将会使我国地下水动态监测技术达到一个新的水平，为我国地下水监测整体水平的提高起到重要的促进作用。