现在大量的工业化活动如采煤业、冶金业、造船业等给环境和水留下的大量有毒重金属污染，给我们的生活生产带来了危害，因此需要对水质环境等进行实时的重金属检测。而目前实验人员在进行环境样品的采集与测试时，通常使用昂贵的桌面仪器，并且很多实验需要在专门的实验室进行，由专业人员对实验结果进行解释。显然，这类实验体系不适用于现场的及时监测。论文旨在设计一款廉价的、便携式的水环境检测仪器，以满足进行现场监测的庞大市场需求。　　 论文首先介绍了电化学分析的基本理论和电化学检测系统的总体设计方案，然后从现场系统开发的实验功能出发，详细介绍了电化学分析双电极检测仪的设计流程。论文内容包括对仪器的开发环境、系统搭建、恒电位仪、USB接口、数据采集模块、电源模块等的硬件设计，USB固件设计和上位机软件设计，并就交流阻抗功能的实现方案做了系统介绍和结果显示。最后，将设计的仪器应用到有毒元素的检测中进行测试，实验测试的结果表明仪器运行符合要求，可以应用到实践中。　　 另外，论文对于新兴的掺硼金刚石膜电极课题做了初步的实验研究，探讨了金刚石膜电极制备的参数选择和电极效果，证明了其作为电极使用和在污水处理中的可行性和广阔的应用前景。