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伴随着社会化的大工业时代的到来，工业化在给人们带来生活上的舒适和便利的同时也带来了很多社会化的问题，而这其中大气环境污染所带来的问题更是居于首位。大气环境问题也越来越受到人们的重视，污染问题的防治也已经摆上日程。 近几年的H2S事故在生产生活中频发，引发一系列的事故，由于H2S气体是剧毒性气体，微量浓度就会对人体产生巨大的伤害，因而传统的非光学监测方法的效率低，响应速度慢，与其他气体交叉吸收，无法做到实时在线监测等问题常常会导致H2S浓度超标却无法及时准确检测出来。 本论文针对实习公司已有的基于TDLAS技术的检测系统（机动车尾气遥感检测系统）尚存在的技术问题进行了系统研究并对系统存在的实际工程应用问题进行了优化。例如，由于该系统的信号产生电路在产生调制信号时，信号产生不稳定，信号电路噪声大，针对H2S这一浓度远低于尾气中污染气体浓度的气体，无法高效的检测，需要优化信号产生电路，H2S的气体吸收线在新系统中也需要进行重新分析和选取，同时该软件监测系统是基于C++语言编制，代码已封装不具备升级的空间，从工程实用的需要出发自行开发设计。 基于此，本文通过以光学方法为基础，从工程应用的角度将高效，灵敏度高，检测限低的可调谐半导体光谱调制技术(TDLAS)运用于大气中痕量气体H2S的检测，并针对这项技术所要采用的电子学部分，光学部分和软件部分进行了详细的介绍和说明，通过对波长调制技术(WMS)，锁相放大技术，开放光路技术等核心技术的研究学习，利用珠海市中科信息技术有限公司已有的设备构建出一套能针对大气中的H2S浓度进行监测的系统并利用现有的设备进行系统的构建和部分器件的优化，最后利用C＃语言进行了软件系统的重新开发设计。 在实际研究过程中，主要工作有: 1.针对信号发生电路，提出一种信噪比高的信号发生电路，该电路利用单片机控制DDS芯片同步生成所需的锯齿波信号和正弦波信号，同时产生后续锁相放大器所需的二次谐波参考信号，并能抑制大部分信号噪声。 2.软件设计部分，采用基于.NET的平台利用C#语言进行大气H2S浓度监测软件的设计，主要是软件的系统界面设计和部分功能的完善。通过软件的设计能对大气中H2S浓度进行实时显示和相关参数的设置。 3.利用开阔空地模拟开放光路对该系统进行了检测测试，测试表明利用该开放光路的TDLAS的系统检测方法，能做到很好的实时高效，在线连续检测的特点，很好的符合了当初的设计要求，为进一步投入工业化的生产应用做好了理论和实践基础。