工农业的快速发展给人们的日常生活提供方便的同时，所带来的环境问题也在日益突显，尤其是水质污染给人们的生存与生活环境所造成的重大影响，生活污水和工业废水大量排入天然水域，使藻类富营养化加剧，由此引发的赤潮现象频繁发生。因此，本文提出采用可见光吸收法测定海水中藻红蛋白的含量，在基于藻红蛋白可见光吸收光谱的基础上建立定量分析模型，分析不同因素对藻红蛋白含量检测的影响，在此基础上设计藻红蛋白的光电传感系统，主要研究内容如下：首先，分析了检测藻红蛋白含量的方法及国内外发展现状，论述了光谱吸收法测量藻红蛋白的基本原理、光谱数据预处理的方法和建立定量分析模型的常用算法。其次，基于藻红蛋白标准液的吸收光谱，对单一波长建立了定量分析模型并进行预测分析；采用偏最小二乘法与主成分回归法对藻红蛋白光谱多波段建立了定量分析模型，通过对检验集的预测分析验证了可见光吸收法测量藻红蛋白含量的可行性。再次，对可见光吸收法测量藻红蛋白含量的影响因素进行了探讨，在选取最佳定量分析模型的基础上，研究了浊度、pH值、温度等对可见光波段测量藻红蛋白含量值的影响，并探讨了补偿其影响的方法。最后，设计基于光谱吸收法的藻红蛋白检测系统的总体方案，包括传感器的光路部分与电路部分。光路部分主要介绍了光源、光电探测器及滤光片的选取、光路结构的设计；电路部分具体介绍了微弱电流放大器，液晶显示与触摸屏控制等，搭建了藻红蛋白光电传感系统，并验证了系统的重复性与稳定性。