钠(Na)、钾(K)这两种常量元素,在很多领域有着重要的作用,如土壤分析、人体医学、农业化肥、医药行业等。通常需要精确地测量出这两种元素的含量,判断其是否处于标准范围之内,从而发挥正常的作用。本文对钠、钾元素含量的测量技术进行了深入的研究。首先,通过对大量资料的学习和研究,对比分析了目前检测方法和手段的缺点及不足,确定了本文的研究方法——火焰光度法,研究了钠、钾两种碱金属元素的焰色反应特性及钠、钾原子发射光谱特性,分析了硅光电池光生电流强度与光照强度之间的关系,深入研究了原子发射光谱法,构建了发射谱线强度与待测物浓度间关系的数学模型,推导出了钠、钾含量测量的算法,并设计了火焰光度法的工作流程。其次,根据本文构建的数学模型和推导出的算法,应用火焰光度法原理,完成了测量系统的整体方案设计。在进一步完成钠、钾光电转换模块、气路模块、控制模块、显示模块、信号输入模块及数据输出模块的设计以及软件编写的基础上,开发完成了基于MSP430f149微处理器的钠、钾含量测量系统和PC端的人机交互界面。通过搭建实验平台,对测量系统进行整体的装机、运行及调试,实现了样品液气化、光强信号与数字信号的转换、钠、钾双通道同时标定测量、数据动态显示、历史数据查询及清除、良好的LCD操作界面、数据传输打印、测量系统程序实时在线更新以及与PC端人机交互界面通信等功能。PC端人机交互界面,采用LabVIEW开发设计,具有与测量系统通信、数据信息显示、数据自动导出存储以及生成并显示标准曲线的功能。最后,通过大量的重复测量实验验证,本文提出的测量方法方便、快捷、精确高,该测量系统具有操作简便、智能化程度高、功能多样化、工作稳定、成本低等优点。