研究平静湖面、小流量管道、坡面薄层等水流运动时,都离不开微小流速测量。虽然现有流速测量仪器较多,但是野外环境下的微小流速测量一直是一个难题,主要由于流速太小导致传统流速测量仪器动压不够而不能正常工作;并且激光等先进测量仪器不适合在野外恶劣环境下应用。针对微小流速测量难题,本作者所在实验室已提出了一种基于荧光示踪技术的微流速测量方法,并验证了其可行性。本文在此基础之上,设计并实现了基于荧光示踪技术的微流速测量系统。本文首先通过研究荧光剂水中迁移规律,建立了荧光剂水中迁移模型和荧光剂水中扩散模型,并且分析了荧光剂扩散系数对迁移速度的影响,给出了一种理论上计算荧光剂扩散速度的方案。在实验室已有工作的基础之上,改进了原有实验测量装置以及硬件电路。特别是设计了发光二级管调制电路,使系统抗干扰能力增强;设计了荧光剂自动投放装置,提高了系统自动化程度;实现远程监控功能,从而可以实现野外无人监测。在上述工作基础之上,测试荧光剂示踪流速检测系统功能,主要对系统电路、自动投放装置、远程监控功能进行测试,验证了该系统的可靠性。将该系统测量的实验数据和已有学者测量数据以及流量法测量数据比较,发现本文测量结果更加准确,误差更小。