海洋作为我国经济发展的重要组成部分,海洋经济占全国经济总量的一半以上。然而目前生态环境与经济发展速度不相适应,倾倒工业废水及溢油等海洋环境事故屡见不鲜,赤潮、绿潮等生态灾害频发,海洋生态问题有着不断加剧的趋势。海洋生态环境关乎着国家经济命脉,是实现美丽中国的关键点。因此及时、准确、全面地获取海洋环境监测数据,客观反映海洋环境质量状况和变化趋势,及时跟踪污染源变化情况,实现实时化、全方位监测是海洋环境监测的主要任务。传统光谱检测仪器多采用USB电缆和PC端结合的方式进行数据传输与处理,体积大不便于携带,制约了检测仪器的普及应用。同时激光光谱是检测海面油膜厚度的常用方法之一,但是传统光谱计算方法量程较小,准确度较差。因此本文采用激光诱导荧光技术获取海洋油污光谱,通过蓝牙技术发送数据,Android软件接收并实时处理光谱数据,集成改进的荧光拉曼比值算法,实现了对海洋油污实时、准确、大量程的油膜厚度检测,同时缩小整个系统体积和成本,系统整体便携化、智能化。本文研究内容如下:首先,使用蓝牙技术,快速、低成本地完成光谱仪数据传输。编写Android应用程序,对周围蓝牙设备进行搜索与配对,接收蓝牙数据并实时提取光谱信息,建立SQLite数据库,实现对不同油种衰减系数和荧光转换系数的存储,根据改进的荧光拉曼比值算法,调取数据库相应参数,对光谱数据进行油膜厚度分析,同时将处理结果以图表方式实时绘制,并对其以文件形式进行本地数据存储,优化Android软件页面布局,使其布局美观、简洁。其次,分别测定柴油、原油、润滑油的相关参数。使用海洋光谱仪,搭建油污实验平台,对三种油进行油膜厚度实验。实验结果表明,可实现柴油0.5～13 mm,原油0.3～200μm,润滑油0.008～1 mm的检测范围,厚度分辨率可达到10μm,衰减系数和荧光转换系数的拟合结果基本符合预期测定值。最后,实地测试Android系统,其蓝牙数据处理时间稳定在105～131 ms之间,同时软件不存在内存溢出现象,即能够稳定运行。实验证明,基于Android设计的海洋油污监测系统,满足快速、稳定、便携和简洁人机交互方式的设计要求,可精确、实时、低成本地检测油膜厚度,实现海洋油污的移动化、数字化检测,具有一定的市场应用价值。