无人机（Unmanned Aerial Vehicle）是人类智慧的结晶，是以无线电遥控或者自身程序控制的不载人飞行器，具有体积小、造价低、使用方便、生存能力强等优点。无论在军事上还是在民用中都起到了不可替代的作用，如何利用无人机高速、高效、高质的获取并传输信息成为无人机研究重点之一。本文主要研究设计了基于无人机的空气质量监测系统，通过简析空气质量监测的国内外研究背景和意义，提出了系统的整体设计方案，以期实现空气质量数据的采集、处理、传输、显示和监测定位要求。采用机载空气质量传感器模块采集气体数据，应用微处理器来处理数据，全球定位系统（Global PositioningSystem）完成监测定位，最后利用通用分组无线业务（General Packet RadioService）完成数据传输，在地面终端完成数据的显示，最终实现无人机对于空气质量的监测应用。论文根据系统要求，提出了基于SIM908的应用于ARM平台的无人机空气质量监测系统。选择STM32F0103RBT6微控芯片，SIM908模块和MQ135空气质量传感器模块来完成系统的设计工作，STM32是ARM Cortex-M3内核，成本功耗低的先进的微处理器；SIM908模块集成了GPRS和GPS的整合封装，完成系统的定位和传输功能；MQ135空气质量传感器模块来完成空气数据的采集工作。论文就几个重要的开发芯片做了主要的分析和硬件整合设计，以MDK开发工具完成相应的软件设计工作，通过MFC设计显示终端界面来显示传输数据，实现无人机空气质量的监测系统的要求。