CO气体浓度和能见度是在交通、环境、气候方面的重要的气象因素。CO气体浓度和能见度的高低对人的户外活动有直接的影响,当CO浓度增高、能见度变差时,严重危及人身安全,对交通运输业影响尤为严重。所以,对CO浓度和能见度进行实时检测十分必要。我国在这方面的研究和应用还比较薄弱,鉴于此本文研究了CO浓度和能见度的测量方法,并在此基础上研制相应的检测仪器。文中通过比较现有的能见度和CO气体浓度的测量方法优缺点,以及考虑较大采样空间的实际测量环境和旨在实现两者同时测量的目标,选择了基于红外光谱理论的双波长法测量CO浓度,透射法测量能见度。第二章对两者的测量过程进行了详细的数学推导。本文第三章中进行了光源和探测器选择,给出了测量系统的整体方案：主要包括光学系统、机械结构、硬件电路、软件构架。第四章详细阐述了本设计的硬件部分：光路搭建、机械结构设计、信号采集与控制电路设计。详细设计了整个系统的硬件电路,包括光源发射驱动、限位开关、电机驱动、信号放大滤波、AD转换、光电隔离、DA转换、232和485通信、继电器开关、直流稳压电源、地址选择电路等。在第五章中着重介绍了本系统的下位机软件部分：AD转换、中断、数据读取、串口通信、测量过程等。第六章给出了本系统调试的实验结果、测量结果及误差来源分析。最后给出了全文的总结以及未来工作方向的展望。